“Henri Kagan y Kenso Soai han aportado la solución a un misterio químico de más de un siglo de antigüedad: cómo puede surgir la homoquiralidad de forma espontánea. Las reacciones químicas que han desarrollado son espectaculares”, expresó hoy el presidente del Comité Nobel de Química, Heiner Linke, durante el anuncio de los ganadores del premio de este año en esta categoría. Según la Academia Sueca de Ciencias, sus hallazgos abrieron camino a otros investigadores para el diseño de reacciones con aplicaciones en productos farmacéuticos.
“Así como experimentamos diferentes habilidades con nuestras manos o piernas -escribiendo con la derecha o convirtiendo goles con la zurda-, lo mismo ocurre con las pequeñas moléculas que permiten y forman parte de la vida. Esta propiedad que relaciona a dos objetos donde uno resulta la imagen especular del otro, tal como nuestras manos, se conoce como quiralidad”, explicó a la Agencia CyTA-Leloir la investigadora del CONICET en el Instituto de Química y Metabolismo del Fármaco (IQUIMEFA – UBA), Albertina Moglioni.
Uno de los interrogantes es por qué en los organismos vivos aparece una asimetría vinculada a estar formados por una sola forma de estas posibles imágenes y allí aparece la llamada homoquiralidad. “A nivel biológico, esto es fundamental: los seres vivos están construidos casi exclusivamente por aminoácidos y azúcares de una sola de estas formas. Explicar este misterio ha desafiado a la ciencia desde su descubrimiento”, agregó Moglioni.
Desde la Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica (UNITEFA) del CONICET, por su parte, el doctor en Ciencias Químicas Sergio Ribone recurrió a una analogía: “Es como si el organismo eligiera ladrillos de la misma forma para construir una casa de manera organizada; por eso genera solo uno de los homoquirales”.
En farmacología tiene muchas implicancias si se trabaja con una molécula quiral, porque sus dos formas pueden tener características y maneras de interacción distinta. Como ejemplo, en sus clases en la carrera de Farmacia en la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Nacional de Córdoba, Ribone menciona el caso de la talidomida, que se indicaba en la década de 1950 para contrarrestar las náuseas durante el embarazo. “En el organismo la molécula se transformaba con la otra quiralidad, que no era la que se sintetizaba en el laboratorio y eso fue lo que causó malformaciones en los fetos”, indicó.
El objetivo fue entonces cómo lograr solo una. En este sentido, según el comunicado de la Academia sueca, Henri Kagan dio el primer paso decisivo en 1986, al descubrir una nueva manera de manipular las reacciones químicas y generar un exceso de una de las imágenes especulares. Luego, en 2003, Kenso Soai presentó una reacción en la que se formaba únicamente una de las dos.
Para Alan Talevi, investigador del CONICET del Centro de Investigación y Desarrollo de Bioactivos (CIDEB-UNLP), a partir de los hallazgos de los premiados y el conocimiento subsiguiente “podemos llegar a tener hipótesis de cómo en los sistemas biológicos fue surgiendo esa preferencia por una de las formas especulares de las moléculas”. Por otro lado, y desde una perspectiva práctica, ayuda a producir uno de los enantiómeros, es decir, una de esas variantes y no la mezcla. “Esto es muy importante en la industria farmacéutica porque a veces unos de los dos enantiómeros tienen mejor actividad farmacológica o perfil de seguridad que el otro”, detalló.
Moglioni recordó que la importancia de este fenómeno ya había sido reconocida en 2001, cuando William Knowles, Ryoji Noyori y K. Barry Sharpless recibieron el Premio Nobel de Química por sus hallazgos en catálisis asimétrica para fabricar fármacos homoquirales, que encajan a la perfección en los receptores del organismo. En estos procesos, los catalizadores quirales actúan como aceleradores selectivos que permiten obtener un compuesto con un arreglo espacial predominante: por ejemplo, “solo manos derechas” en lugar de una mezcla de ambas.
Los descubrimientos de los premiados en 2026 “demuestran cómo la pureza del producto final puede superar con creces la del catalizador utilizado, rompiendo los límites previstos. Además, sus estudios sobre autocatálisis explican cómo el propio producto quiral de una reacción se convierte en su propio catalizador, ‘arrastrando’ y multiplicando de forma exponencial la producción de más copias de esa misma mano molecular”, concluyó Moglioni.
Fuente: Agencia CyTA-Leloir.
