En KAIST aprenden a operar moléculas para crear los medicamentos del futuro

Por primera vez en el mundo, científicos del Instituto Coreano de Ciencia y Tecnología Avanzada (KAIST) lograron desarrollar una tecnología de edición de átomos individuales, que permite aumentar significativamente la eficacia de los medicamentos. El equipo dirigido por el profesor Yoonsoo Park encontró la manera de reemplazar un átomo de oxígeno en un compuesto furánico por un átomo de nitrógeno.

El compuesto furánico es una sustancia orgánica con un anillo de cinco miembros, que contiene cuatro átomos de carbono y uno de oxígeno. Como resultado de esta sustitución, se obtiene pirrol, una sustancia ampliamente utilizada en la farmacéutica.

Las propiedades de un medicamento dependen de la disposición de los átomos que lo componen. El cambio de un solo átomo puede afectar el efecto clínico. Este fenómeno ha sido denominado "efecto de un solo átomo". Sin embargo, alcanzar este resultado no es sencillo. Normalmente, se requiere una síntesis costosa de múltiples etapas bajo condiciones estrictas.

El equipo de KAIST superó estas dificultades utilizando la energía de la luz. Los investigadores diseñaron un tipo especial de fotocatalizador, una molécula que acelera las reacciones químicas. Actúa como "tijeras moleculares", cortando los anillos de cinco miembros y permitiendo editar átomos individuales a temperatura ambiente y bajo presión atmosférica. Al aplicar esta tecnología al compuesto furánico, los científicos lograron eliminar el átomo de oxígeno mediante la oxidación de un solo electrón y luego reemplazarlo por nitrógeno.

El profesor Park destacó que este método, que permite editar selectivamente estructuras orgánicas de anillos de cinco miembros, abrirá nuevas posibilidades para la creación de bibliotecas de posibles medicamentos, una tarea clave para la industria farmacéutica. Está convencido de que en el futuro esta tecnología revolucionará la farmacéutica.