La Química, más allá del laboratorio, puede salvar nuestro futuro: Eusebio Juaristi

Eusebio Juaristi coordina y dicta el curso “Temas de actualidad en Química”, que abarcará tres áreas fundamentales y contemporáneas de esta ciencia: Organocatálisis asimétrica, Química verde y Efectos estereoelectrónicos

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El Colegio Nacional

25/06/2023 11:16 Actualizado a 25/06/2023 17:56

México experimenta una de las peores olas de calor en su historia. Incluso, con base en datos de la Unidad de Meteorología de la Comisión Nacional del Agua (Conagua), algunas regiones del estado de Sonora, entidad mexicana ubicada en la franja latitudinal de los grandes desiertos del mundo, han registrado las temperaturas más altas del mundo.

En la Ciudad de México, donde la temperatura promedio era de 25 grados, en junio ya se han registrado más de 33 con una sensación térmica de casi 50 grados en el asfalto. El calentamiento global es producto de múltiples factores, muchos de los cuales tienen su origen en las acciones antropogénicas, es decir, están directamente vinculadas con la influencia humana.

Una de las herramientas para hacer frente a esta hirviente realidad, aunque no la única, es la Química verde. Según el químico Eusebio Juaristi, miembro de El Colegio Nacional, en entrevista para Crónica, “la Química verde puede ayudarnos a vivir mejor, incluso a asegurar la supervivencia de la humanidad a largo plazo y a superar nuestros problemas presentes y futuros”.

Juaristi impartirá el ciclo de conferencias titulado “Temas de actualidad en Química”, en el que analizará tres áreas fundamentales de la Química contemporánea: la Organocatálisis asimétrica (lunes 26 de junio), la Química verde (martes 27 de junio) y los Efectos estereoelectrónicos (jueves 29 de junio); las sesiones se llevarán a cabo en el Aula Mayor de El Colegio Nacional (Donceles 104, Centro Histórico, CDMX) a las 18 horas.

El también Premio de la Academia Mexicana de Ciencias (1988) y Premio Nacional de Ciencias y Artes (1998), asegura que “la Química es una disciplina científica en pleno desarrollo, por lo que hay temas de gran actualidad y vigencia, por ejemplo, en el siglo XXI han surgido temas como los que voy a comentar esta misma semana. Uno de ellos es la Química verde, que nos concierne a todos, ya que nos preocupa la posibilidad de que nuestras actividades diarias contaminen el medio ambiente, nuestros alimentos, el aire que respiramos y que podrían contener sustancias tóxicas que afecten nuestra salud”.

La química es una ciencia creativa, esencial para aumentar la productividad de México y para mejorar la calidad de vida de los mexicanos, enfatiza Juaristi, quien también considera que los químicos tienen la gran responsabilidad de dominar los conceptos elementales de la Química verde, “ya que de ello depende la supervivencia de la humanidad. Puede sonar exagerado, pero al ver los efectos del calentamiento global y la contaminación del agua, nos damos cuenta de que es algo serio y que ésta es una herramienta fundamental para nuestra supervivencia”.

En la década de 1990, los químicos Paul Anastas y John Warner acuñaron el concepto de “Química verde”, cuyo enfoque implica la reducción o eliminación de sustancias dañinas para la vida o el medio ambiente. Esta filosofía se basa en los 12 principios desarrollados por sus creadores y siguiendo estos postulados, un número significativo de químicos, en entornos académicos e industriales, han centrado sus esfuerzos en el desarrollo de procesos que cumplan con estos criterios.

Según el colegiado, estos preceptos buscan evitar problemas de contaminación o generación de sustancias tóxicas para los humanos, los animales y el medio ambiente en general. De igual manera, la Química verde busca que los procesos de producción de sustancias industriales sean más rápidos, eficientes y económicos.

Premio Nobel de Química 2021

Otro tema actual en el campo de la Química es la Organocatálisis asimétrica, cuya relevancia es tan notable que sus principales exponentes, Benjamin List y David MacMillan, fueron galardonados con el Premio Nobel de Química en 2021. Según explica Juaristi, este concepto busca minimizar la energía requerida para una transformación Química.

“En 2000 fueron descubiertas pequeñas moléculas orgánicas capaces de catalizar transformaciones Químicas sin necesidad de metales. Hasta el siglo pasado, específicamente a partir de la década de 1960, la mayoría de los procesos catalíticos requerían el uso de metales. Sin embargo, en industrias como la alimentaria y farmacéutica, los metales pueden representar un inconveniente, ya que algunos de ellos podrían contaminar los alimentos o medicamentos.” En este sentido, el colegiado explica que la Organocatálisis ofrece la ventaja de prescindir de metales, lo que hace que el proceso sea más limpio.

Juaristi destacó también que el reconocimiento al trabajo de los galardonados se debe al uso de moléculas que, eventualmente, pueden reemplazar a las biomoléculas, es decir, las moléculas que la naturaleza utiliza, como son las enzimas. Mientras que una enzima está compuesta por cientos o miles de fragmentos (aminoácidos) List y MacMillan lograron reproducir este proceso utilizando solo una molécula de aminoácido.

“Ellos demostraron que es posible llevar a cabo estas reacciones utilizando un solo residuo de aminoácido, en lugar de cientos o miles de ellos. Esto resulta muy interesante, ya que abre la posibilidad de realizar procesos similares a los que ocurren en la naturaleza, pero utilizando moléculas mucho más pequeñas”.

En términos prácticos, la Organocatálisis asimétrica se ha utilizado en la industria farmacéutica y gracias a esta tecnología, es posible el desarrollo de nuevos fármacos más resistentes o con un campo de acción más amplio. “Voy a decirlo con precaución, es un gran atractivo competir con la naturaleza; no se trata de ser arrogantes o soberbios, sino de la curiosidad innata que mueve al ser humano a innovar, a inventar, a desarrollar procesos que sean altamente eficientes”.

El ciclo “Temas de actualidad en Química” culminará con una sesión dedicada a los Efectos estereoelectrónicos, que Juaristi califica como “el corazón de las charlas”, ya que, tanto esta temática como la Organocatálisis asimétrica están estrechamente relacionadas con la Química verde, pues desempeñan un papel fundamental en la reactividad y Estereoquímica de las moléculas, siendo clave su comprensión para optimizar las reacciones Químicas.

“La tercera charla mostrará cómo la Estereoquímica de las moléculas influye en su reactividad, y cómo una cierta orientación de los átomos en las moléculas puede conducir a procesos que sean más rápidos y, por consecuencia, más eficientes”, destaca.

En cuanto a la difusión de la Química verde y su aplicación en la vida cotidiana, el colegiado menciona que existen empresas que buscan desarrollar procesos que eviten la contaminación del medio ambiente y el subsuelo. Además, hay un interés inherente en hacer que los procesos químicos sean más económicos, tanto para el beneficio de la empresa como para el de los recursos naturales.

En Europa, la industria química ha mostrado un gran interés en llevar a cabo procesos que evitan el uso de disolventes. En México, este avance va un poco más lento, pero se espera que los conceptos discutidos en el curso de Eusebio Juaristi puedan llamar la atención de los colegas en la industria química nacional y que, en algún momento, mejoren las investigaciones que se están llevando a cabo en el ámbito académico y puedan adaptarse al entorno industrial.

Eusebio Juaristi es reconocido como un pionero en México en el campo de la Química orgánica física y sus investigaciones son fundamentales para comprender los mecanismos de reactividad de las moléculas orgánicas y los sistemas biológicos. Su trabajo en síntesis asimétrica desempeña un papel vital en las industrias química, alimentaria y farmacéutica en la fabricación de productos farmacológicamente activos. Además, su equipo de colaboradores del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del IPN (Cinvestav) es líder mundial en el estudio del efecto anomérico.