POLÍMERO ÚTIL EN ELECTRÓNICA, BIOMEDICINA Y ALIMENTOS

A partir de ácido gálico, sustancia presente en manzanas, nueces, arándanos, hojas de té y corteza de roble (ampliamente usada como estándar), un grupo de científicos de la Facultad de Química (FQ) de la UNAM, encabezado por Miquel Gimeno Seco, sintetizó un polímero de origen natural soluble en agua, semiconductor, antioxidante y antimicrobiano.

Con estas propiedades, la nueva molécula llamada “poliácido gálico” tiene aplicaciones potenciales en electrónica, biomedicina y alimentos, informó Gimeno.

“Cuando comenzamos a estudiarla, en el 2010, con el alumno Carlos Juvencio López Jiménez, buscábamos que fuera semiconductora y lo logramos. Pero en el camino, como es frecuente en la ciencia, descubrimos otras propiedades que, incluso, resultan más interesantes en términos de su aplicación potencial”, explicó.

En conferencia de medios celebrada en Casa de las Humanidades, el universitario detalló que para el polímero natural se ensayan varias aplicaciones, entre ellas, su uso como antimicrobiano para eliminar bacterias en llagas de personas con diabetes, como componente de celdas electrocrómicas con las que se elaboran ventanas inteligentes, y también de parches médicos útiles para regeneración de piel de personas con quemaduras graves.

Ante el director de la FQ, Jorge Vázquez Ramos, Gimeno Seco destacó que este desarrollo ha sido posible con el trabajo de colaboración, primero al interior de la facultad, y más adelante, con otras instancias que buscan aplicarlo.

Al respecto, Juan Manuel Romero Ortega, coordinador de Innovación y Desarrollo (CID) de la UNAM, afirmó que el método para sintetizar la molécula está en trámite de patente y forma parte del Programa de Fomento al Patentamiento y la Innovación (Profopi), el cual busca que las investigaciones de esta casa de estudios lleguen a la sociedad.

El trabajo se enmarca en una investigación multidisciplinaria, encabezada por Gimeno. Se usan monómeros naturales como el ácido gálico que se someten a procesos biocatalíticos para obtener macromoléculas con propiedades optoelectrónicas, es decir, con capacidades semiconductoras, fotoluminiscentes o fotoconductoras, entre otras.

“La mayoría de los materiales con estas propiedades se desarrollan mediante procesos tóxicos.

Nosotros pensamos en una alternativa a partir de la química verde, que impulsa procesos biocatalíticos no contaminantes y disolventes verdes, para crear un material natural que sustituya a los tóxicos derivados del petróleo, muchos de los cuales emplean catalizadores de cobre u otros reactivos tóxicos”, dijo.

Un reto a vencer es lograr que los materiales naturales tengan resultados comparables a los de los catalizadores inorgánicos, que son muy eficientes y baratos. Para ello, usa derivados fenólicos, en la búsqueda de alternativas adecuadas.

“La eficiencia se aproxima al emplear unas enzimas de la familia de las óxidoreductasas, que logran una polimerización en horas, lo que las hace competitivas”, abundó.

El poliácido gálico es soluble en agua. “Conseguimos, con una estructura molecular definida, una mayor disponibilidad biológica. Tiene capacidad antioxidante y antimicrobiana, cualidades útiles en biomedicina y alimentos”.

Esta molécula podría servir como un aditivo alimentario que, con su capacidad antimicrobiana y antioxidante, puede prevenir infecciones y otros problemas de salud.

El universitario y su equipo trabajan con otros investigadores de la FQ y con especialistas de los hospitales generales Dr. Manuel Gea González y de México, interesados en aplicar esta molécula a las llagas de pacientes con diabetes y en estudios relacionados con factores de disrupción endocrina, respectivamente. “Al ser soluble, la molécula podría incorporarse a la zona afectada y actuar contra bacterias resistentes”, comentó.

Otra aplicación posible es como aditivo para empaques alimentarios libres de disrupción endocrina, biodegradables; incluso podrían comerse y conservar su capacidad antimicrobiana (que impide el desarrollo de bacterias, hongos y levaduras) y antioxidante.

Este proceso, explicó, puede lograrse al anclar su molécula de “poliácido gálico” a otros biopolímeros de amplio uso con capacidad formadora de películas.

En el trabajo colaboran: Eduardo Bárzana García (secretario General de la UNAM); Roeb García Arrazola, Alberto Tecante Coronel, Pedro Roquero Tejeda y Alberto Rosas Aburto, de la FQ, así como José Manuel Hernández Alcántara, del Instituto de Física de esta casa de estudios, e Isabel Gracia López, de la Unidad de Investigación Preclínica.