Aplicações de sistemas químicos das moléculas

Pesquisa realizada pelo professor Josefredo Rodriguez Pliego Júnior, do Departamento de Ciências Naturais da UFSJ (DCNAT), curso de Química, busca auxiliar a produção de fármacos, que podem ser utilizados na indústria farmacêutica, por meio do estudo dos sistemas químicos das moléculas, desde a forma como interagem, até como reagem.

Interdisciplinar, a pesquisa utiliza também fundamentos da Física. “Usamos primeiramente os princípios da Física na mecânica quântica e mecânica estatística, para investigar como combiná-los para simular o que acontece a nível molecular”, explica o professor.

Uma das frentes da pesquisa foca em reações importantes para a indústria química, como as reações de fluoração de moléculas orgânicas. “Atualmente, cerca de 20% dos fármacos são fluorados, porque se sabe que, quando se coloca flúor nas moléculas orgânicas, consegue-se alterar suas propriedades e potencializar a ação de fármacos”, conta.

O principal interesse é no desenvolvimento de métodos que sejam viáveis economicamente. “Alguns reagentes são muito caros, então temos que usar um reagente barato, como o fluoreto de potássio. Desenvolvemos, em nível teórico, toda uma simulação para criar catalisadores que serão depois projetados, a parte prática da pesquisa.”

Além da questão do flúor, o professor trabalha também com ligações de carbono. “A reação de formação e ligação carbono-carbono é importante para construir os esqueletos moleculares. Estamos trabalhando com um catalisador que se chama amino-tioureia, que ajudam na formação dessas ligações”, destaca.

A pesquisa é toda desenvolvida em computador. Para isso, são utilizadas as work stations, máquinas mais potentes, com diversos processadores e memória alta, capazes de operacionalizar as simulações.

Esses cálculos computadorizados requerem tempo do pesquisador. “O cálculo leva semanas, meses, às vezes anos, para fechar o resultado. Mas você consegue enxergar aspectos difíceis de ser percebidos em laboratório, experimentalmente”, analisa.

Josefredo desenvolve essa pesquisa desde seu doutorado, defendido em 1999. “Nessa área, já tenho quase cem artigos científicos, duas patentes depositadas, uma já concedida. Esepramos depositar mais patentes nos próximos anos, referentes a moléculas que estamos projetando como catalisadores."

 

Essa reportagem faz parte de uma iniciativa de divulgação científica da Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação. Repórter: Lucas Almeida
 


Publicada em 23/11/2018
Fonte: ASCOM

 Voltar