El carbino, la molécula del espacio interestelar que acelerará el descubrimiento de nuevos medicamentos

Un equipo de científicos del Institut Català d’Investigació Química (ICIQ) ha generado, mediante LEDs y unos catalizadores que capturan la luz de forma muy eficiente, equivalentes directos y controlables de los carbinos, una especie química muy versátil e inexplorada hasta ahora. Los investigadores de este estudio, liderado por el Dr. Marcos García Suero y publicado en la prestigiosa revista ‘Nature’, han utilizado los carbinos para modificar fármacos como el paclitaxel (antitumoral), la duloxetina (antidepresivo) o el ibuprofeno (AINE).

Origen de los carbinos

En los años 30, los astrónomos detectaron el carbino, una de las primeras moléculas halladas en el espacio interestelar. Formado tan solo por carbono e hidrógeno, se considera uno de los ingredientes básicos para la vida. Sin embargo, al tratarse de una especie muy reactiva e inestable, apenas se ha utilizado en el laboratorio. Ahora, un equipo de investigadores del Institut Català d’Investigació Química (ICIQ) ha descubierto cómo controlar los carbinos y utilizarlos para ensamblar nuevas moléculas. El estudio ha sido publicado en la prestigiosa revista ‘Nature’.

Propiedades y aplicaciones de los carbinos en el descubrimiento de fármacos

Los carbinos son átomos de carbono con tres de sus cuatro ‘valencias’ libres. Tienen tres electrones dispuestos a formar nuevos enlaces, lo que los convierte en una una navaja suiza para la síntesis de nuevas moléculas. Los carbinos permiten crear moléculas quirales de manera rápida y sostenible, algo clave para el desarrollo de nuevos fármacos.

“Hemos logrado controlar cómo se generan equivalentes directos y controlables de los carbinos, una especie inexplorada nueva y muy versátil,” explica el Dr. García Suero. Para preparar los carbinos, los investigadores utilizan LEDs y unos catalizadores que capturan la luz de forma muy eficiente y hacen posible la generación de estas moléculas reactivas. “Los carbinos nos han permitido desarrollar un concepto sintético inexplorado, con un futuro muy prometedor para el descubrimiento de fármacos o materiales,” añade.

La síntesis de nuevos fármacos presenta un cuello de botella: es difícil modificar moléculas complejas ‘ya terminadas’. “Es complicado añadirle cebolla a una tortilla que acabas de cocinar,” bromea Suero. “Sin embargo, gracias a los carbinos, podemos ensamblar estructuras químicas complejas muy fácilmente,” dice. Utilizando esta novedosa técnica, los químicos del ICIQ han modificado varios medicamentos comerciales como la duloxetina (antidepresivo), el ibuprofeno (antinflamatorio), el taxol (antitumoral) o el fingolimod (el primer tratamiento oral para la esclerosis múltiple).

Jesús Jiménez Barbero, presidente de la Real Sociedad Española de Química (RSEQ) opina que “Marcos y su equipo han desarrollado un protocolo elegante e ingenioso para crear, a voluntad, centros quirales en anillos aromáticos.” “Esta metodología —añade— puede permitir preparar moléculas muy complejas como fármacos, por ejemplo.”