Año internacional de la Quimica

A PROPOSITO DEL AÑO INTERNACIONAL DE LA QUIMICA
Dr. Máximo Barón
Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
Universidad de Belgrano
Por resolución de la UNESCO se declaró a 2011 como AÑO INTERNACIONAL DE LA QUIMICA. Se eligió esta fecha para conmemorar el centésimo aniversario del premio Nobel en Química a
María Curie por su aislamiento del radium y el polonio y por el estudio de las notables propiedades del primero de estos elementos.
Esta resolución dio origen a una multitud de actos en casi todo el mundo e innumerables artículos en revistas relacionadas con la química. En estas condiciones escribir algo novedoso
resultaría bastante difícil, por lo que parece preferible, por lo menos en mi opinión, glosar alguno de los artículos publicados que de alguna manera ponen de manifiesto las
contribuciones de la química al bienestar general.
Esta no es una afirmación ociosa en estos momentos en los que la química es objeto de las más encendidas críticas como la causante de todos los males que aquejan a la humanidad.
Por este motivo me pareció interesante el artículo publicado en el numero de marzo de la revista CHEMISTRY WORLD, que publica la Royal Society of Chemistry del Reino Unido de la
Gran Bretaña y lleva el sugestivo titulo de 60 YEARS OF INNOVATION.
El autor es James Mitchell Crow, colaborador de la revista, que dividió el lapso de 60 años en décadas y describió en cada una lo que a su juicio fueron las contribuciones más
importantes de la química en esos años. Aunque los editores de la revista no consideran esta selección como la mejor están abiertos a toda sugerencia y/o critica que se puede hacer
llegar a trabes de cualquiera de las direcciones siguientes: www.chemistryworld.org/blog o facebook.com/chemistryworld
De todas maneras me parece interesante y sugestivo repasar rápidamente la selección hecha por el autor.
Década de los años 50
Dos son las contribuciones elegidas aunque una no parece nada química por cierto. Se trata del descubrimiento hecho luego de concluida la Segunda Guerra Mundial en el sentido de que
los rayos cósmicos que llegan a la alta atmósfera generan neutrones por colisiones con las moléculas de los gases allí existentes. Estos neutrones reaccionan con el nitrógeno-14 para
dar carbono-14 que de la biosfera pasa a toda materia que contiene este elemento.
El hecho de que su vida media es de 5600 años llevo a Willard Lobby a proponer que con el dosaje de carbono-14 en los restos de seres vivos, ya que estos absorbieron carbono-14
durante su vida a través del proceso de fotosíntesis. Como este proceso se detiene con la muerte cuando el carbono-14 presente decae a nitrógeno-14 se puede establecer la edad de
casi cualquier resto fósil.
Década de los años 60
Los chips de silicio se han convertido en uno de los elementos fundamentales de la vida moderna por cuanto están incorporados a una multitud inmensa de equipos, dispositivos e
instrumentos que se han vuelto imprescindibles. Y, aunque el desarrollo de todos ellos corresponde en realidad a la tecnología eléctrica y electrónica, fueron los estudios sistemáticos y
detallados de muchas generaciones de químicos los que hicieron conocer las extraordinarias propiedades del silicio que lo hacían particularmente adecuado para estas aplicaciones.
Década de los años 70
Durante mucho tiempo se consideró que los problemas coronarios eran propios de los países ricos. Sin embargo pronto se descubrió que estaban relacionados con niveles elevados de
colesterol en sangre y que estos se presentan en toda la población mundial, independientemente de su nivel económico.
Con el tiempo se fue comprendiendo que era necesario encontrar no solamente un medio terapéutico sino también preventivo que contribuyese a controlar los niveles de colesterol en
sangre para evitar la aparición de los problemas coronarios graves.
La solución vino de manos del químico japonés Akira Endo que, luego de un periodo post-doctoral en los Estados Unidos regreso a Japón en 1968 y se dedicó al estudio de estudio del
metabolismo de ciertos microbios que parecían haber desarrollado la producción de metabolitos capaces de bloquear la biosíntesis de esteroides como mecanismo de autodefensa. Luego
de dos años y 6000 microbios Endo encontró que el hongo Penicillium citrinum producía un compuesto que denominaron ML-236B que bloqueaba la síntesis de lípidos. Este compuesto
es el que luego se conoció con el nombre de mevastatina y fue el primero de la larga serie de statinas que en la actualidad se emplean tanto en terapéutica como en prevención
Vale agregar que, según el autor de este artículo el descubrimiento de Endo equivale al de la penicilina hecho por Alexander Fleming. Ello así por cuanto es comparable en importancia a
lo que significó la aparición de los antibióticos.
Década de los años 80
Cuenta la leyenda que un viernes tarde por la noche en 1983, cuando Kart B. Mullis viajaba en su auto rumbo a su casa se le ocurrió lo que luego se llamó la reacción en cadena de la
polimerasa o polymerase chain reaction (en inglés) y simplemente PCR. La importancia de este descubrimiento, que le valió a Mullis el premio Nobel en Química para 1993, que
compartió con Michael Smith, surge del hecho de que permitió obtener cualquier secuencia de ADN deseada a partir de dos nucleótidos, la ADN polimerasa y cuatro trifosfatasas
nucleótidos.
Esencialmente PCR se apoya en el hecho de que el apareamiento de bases implica que la doble hebra de ADN puede actuar como molde de si misma. Este es recurso que se emplea en
todos los estudios genéticos, tanto para el diagnostico de infecciones virales o bacterianas como en medicina forense para analizar el contenido de ADN en una gota de sangre o en un
trozo de pelo.
En términos generales se puede decir que PCR es una técnica de cuyo objetivo es el de obtener un gran número de copias de un fragmento de ADN particular, partiendo de un mínimo;
en teoría basta partir de una única copia de ese fragmento original, o molde.
Década de los años 90
La aparición del VIH-Sida en los primeros años de la década de los años 80 llenó de espanto a la comunidad internacional por su rápida difusión y por la ausencia absoluta tanto de
medicamentos eficaces como de la imposibilidad de detener lo que adquirió rápidamente las características de una epidemia. En los 30 años transcurridos desde su aparición el Programa
Unificado de las naciones Unidas para el VIH-SIDA (UNAIDS) estima que hay más de 60 millones de personas infectadas y que han muerto cerca de 30 millones como resultado de esta
verdadera pandemia.
Aquí vale recordar que por sus características de retrovirus el VIH lleva su información genética como RNA en lugar de ADN. Para reproducirse el virus trascribe su RNA a ADN mediante
un proceso que implica a una enzima llamada transcriptasa reversa. Por lo tanto la lucha contra esta gravísima enfermedad se orientó hacia la búsqueda de elementos que pudiesen
interferir en una o más etapas en el proceso de desarrollo de la infección. Así surgieron sucesivamente al llamado AZT en 1987 y el saquinavir en 1995 entre otros inhibidores de
proteasas.
De todas maneras el problema es muy grave por cuanto los retrovirus son capaces de desarrollar resistencias a los medicamentos por lo que se hace necesario un estudio y desarrollo
constante de nuevos agentes terapéuticos.
Década de los años 2000
Cosechar luz (light harvesting en ingles) se ha convertido en los últimos años en una preocupación creciente en los ambientes científicos y tecnológicos, por cuanto surge de la necesidad
de disponer de fuentes de energía, especialmente eléctrica, no solamente de bajo costo sino que de tamaños reducidos que permitan su empleo en toda la gama de dispositivos
electrónicos de uso absolutamente general en la actualidad.
La solución esta, naturalmente en la posibilidad de construir celdas solares de capa muy delgada, con alta eficiencia y bajo costo. Las primeras de este tipo se obtuvieron en los años 50
y su precio implicaba unos 1700 dólares por Watt. En la actualidad se está en 3 dólares por Watt. De esta manera se esta empezando a competir con éxito con las primeras celdas a
base de silicio que significan 5 dólares por Wad, frente a las películas delgadas de telururo de cadmio que esta ya en lo 4,5 dólares por Wad.
Pero todo esto implica un largo y delicado proceso que lleva a la obtención de los compuestos necesarios y su cristalización adecuada en forma de láminas delgadas que luego pueden
ser utilizadas para la obtención de las celdas solares. Si bien se adelanto mucho en el conocimiento de la química de estos compuestos todavía queda bastante por hacer.