Dois químicos da Universidade de Princeton, nos Estados Unidos, descobriram uma nova forma incrivelmente simples de fazer com que moléculas orgânicas reajam entre si e dêem origem a novos compostos químicos que não podiam ser fabricados até agora.

Simplicidade e utilidade

O novo método de utilização de catalisadores está sendo avaliado pela comunidade científica como revolucionário, não apenas pelos resultados a que ele poderá levar, mas também pela sua simplicidade. Uma simplicidade que se encaixa perfeitamente na clássica imagem de uma lâmpada se acendendo quando o cientista encontra a solução para um problema.

Especialistas que avaliaram o trabalho afirmam que ele deverá levar à descoberta de novos tipos de medicamentos e de compostos químicos para uso na agricultura, além de simplificar reações químicas já utilizadas pela indústria.

Reações químicas ativadas por uma lâmpada

A ciência por trás do novo método é extremamente complexa, mas a técnica é tão simples quanto iluminar os compostos químicos que deverão reagir entre si com uma lâmpada incandescente, destas encontradas em quase todas as residências.

"Esta é a primeira vez que químicos perceberam o potencial da utilização de simples lâmpadas incandescentes - ou luz fraca - para induzir cataliticamente reações químicas orgânicas ... e de forma tão simples quanto parece ser", diz o Dr. David MacMillan, um dos descobridores do novo método.

Catalisadores orgânicos e inorgânicos

O método junta dois tipos diferentes de química - a catálise orgânica e a catálise inorgânica por fotorredução - combinando dois tipos diferentes de catalisadores e dois tipos de compostos químicos.

"Há dois ciclos catalíticos interconectados onde tudo está acontecendo exatamente no momento adequado," diz MacMillan. "É como uma orquestra com um maestro perfeito."

Fóton fatal

A reação envolve os compostos químicos alfa-bromocetônico e aldeído e dois catalisadores.

Um fóton emitido pela lâmpada ativa o catalisador inorgânico, que passa um elétron para uma molécula do alfa-bromocetônico. Essa molécula se fragmenta e produz uma molécula orgânica instável, muito ativa quimicamente. No momento exato, o catalisador orgânico interage com o aldeído, formando uma enamina, também uma molécula instável. As duas moléculas instáveis se atraem e se combinam.

A ligação química resultante representa uma nova reação química que o campo de pesquisas da catálise assimétrica vem perseguindo há anos. A utilização da lâmpada incandescente abre as portas para muitas outras reações químicas que até agora eram tidas como impossíveis.

Bibliografia

Merging Photoredox Catalysis with Organocatalysis
David A. Nicewicz, David W. C. MacMillan
Science
September 4, 2008
Vol.: Available online before print
DOI: 10.1126/science.1161976

(Inovação Tecnológica, 15/09/2008)