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Nobel de Química premia um setor que gera entusiasmo na indústria

·2 minuto de leitura
Prêmio Nobel de Química 2021 (AFP/Sophie RAMIS)

O Nobel de Química 2021 premiou os grandes avanços nas últimas décadas na produção das moléculas de síntese, graças aos catalisadores orgânicos, usados tanto na pesquisa farmacêutica quanto na indústria.

O princípio do catalisador químico foi descoberto no século XIX. Trata-se de usar uma molécula para romper as de outra substância ou unir diferentes moléculas para criar novos materiais. A técnica tem contribuído para o auge da química moderna.

Até o ano 2000, só eram conhecidos e usados dois tipos de catalisadores: as enzimas - proteínas que permitem as reações químicas necessárias à vida - ou os metais.

As enzimas são usadas na farmácia, na indústria plástica, na perfumaria e nos agentes potencializadores de sabor.

Benjamin List, um pesquisador alemão do americano Instituto de Pesquisas Scripps estava trabalhando justamente na criação de novas enzimas nos anos 1990 quando teve uma intuição que agora lhe valeu o Nobel, juntamente ao britânico-americano David MacMillan.

Uma enzima geralmente é constituída de centenas de aminoácidos. List quis averiguar se um único destes aminoácidos seria suficiente para provocar uma catálise de reação química.

Para isso, tirou a poeira de pesquisas antigas que tinham sido abandonadas 25 anos antes sobre uma destas substâncias, a prolina.

Este cientista comprovou que este aminoácido não apenas contribuía em uma reação com átomos de carbono, mas permitia uma catálise conhecida como assimétrica (quando a reação produz duas variantes de uma mesma molécula com qualidades diferentes).

Um exemplo é a molécula do limoneno, que aparece em duas variações, uma com cor de limão e outra de laranja.

Benjamin List compreendeu rapidamente, ao publicar sua pesquisa em janeiro de 2000, o interesse que sua descoberta despertava: a prolina é um produto simples, barato e pouco contaminante.

- Baixo custo e muito robusto -

Paralelamente, em seu laboratório californiano de Berkeley, David MacMillan apresentava para publicação seus trabalhos sobre catalisadores à base de moléculas orgânicas, isto é, as que permitem construir as moléculas vivas.

MacMillan constatou que os catalisadores à base de metais eram escassamente utilizados, devido às dificuldades que implicavam. Por outro lado, frequentemente se trata de metais pesados, nocivos ao meio ambiente.

MacMillan selecionou várias moléculas orgânicas e pôs à prova sua capacidade de unir átomos de carbono com sucesso. Ele denominou seu método de "organocatálise".

Como destaca a Academia Real de Ciências sueca, estas descobertas provocaram uma "febre do ouro" para identificar novos organocatalisadores.

Em particular porque "para a indústria, os catalisadores orgânicos têm a vantagem de ser acessíveis, de baixo custo e muito robustos, ao contrário dos demais catalisadores", explica à AFP Sami Lakdhar, pesquisador da universidade Paul Sabatier de Toulouse.

Os organicatalisadores permitem, ainda, reações químicas "em cadeia", que reduzem a quantidade de operações necessárias para obter o material final, com economia substancial de tempo, materiais e energia.

São, ainda, muito utilizados na pesquisa farmacêutica porque permitem isolar uma substância específica.

pcl-juc/fmp/tes/jz/mb/mvv

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