Inovação

Maior molécula sintética já construída tem formato de árvore

Redação do Site Inovação Tecnológica - 11/01/2011

                                               [Imagem: Angewandte Chemie]

Os químicos orgânicos estão sempre  tentando imitar a biologia. Mas eles nunca haviam ido tão longe.
Dieter Schlüter e seus colegas do Instituto de Tecnologia de Zurique, na Suíça, criaram a maior molécula sintética estável já construída até hoje.
Supermolécula
A maior molécula sintética estável conhecida até então era o poliestireno, com uma massa equivalente a 50 milhões de átomos de hidrogênio.
A nova molécula supermolécula, chamada PG5, tem 200 milhões de vezes a massa do átomo de hidrogênio e mede cerca de 10 nanômetros - mais ou menos o tamanho do vírus do mosaico do fumo.
Esta gigantesca molécula, com uma estrutura ramificada que lembra uma árvore, é um passo importante para a construção de estruturas que carreguem medicamentos para o interior do organismo.
Com sua estrutura totalmente aberta, ela também poderá ser útil em outras aplicações, ligando-se a diferentes substâncias.
Para a nanotecnologia o feito pode ser ainda mais importante, na medida que representa um passo importante rumo à criação de objetos complexos, capazes de interagir entre si, formados por uma única molécula.
Polimerização
Embora seja possível construir moléculas que imitam as biomoléculas em termos de estrutura e função, atingir o tamanho e a forma das grandes biomoléculas continua sendo um desafio - simplesmente porque elas se quebram durante o processo de construção.
Isso torna mais impressionante o fato de que os pesquisadores construíram a maior molécula sintética já feita até hoje - estável e com estrutura definida - sem precisar de nenhuma ferramenta inovadora. Parece que tudo o que eles tiveram foi um pouco mais de paciência.
Para criar a PG5, os cientistas usaram a técnica padrão da polimerização, na qual pequenas moléculas se juntam para formar uma longa cadeia.
A uma cadeia inicial de carbono e hidrogênio, o grupo foi adicionando ramificações feitas de anéis de benzeno e nitrogênio, assim como mais carbono e hidrogênio.
Eles então repetiram vários ciclos similares, adicionando sub-ramificações para cada ramificação criada, o que deu origem à estrutura em árvore da PG5 - os cientistas chamam sua estrutura de polímero dendronizado.
No total, a síntese da supermolécula PG5 exigiu nada menos do que 170 mil reações formadoras de ligação.
Objetos moleculares
"Nosso experimento é um primeiro passo para a síntese de objetos moleculares," disse Schlüter.
Uma estrutura é considerada um objeto molecular quando ela mantém sua forma independentemente do seu ambiente, quando o seu interior pode ser distinguido do ambiente externo e quando há uma clara fronteira entre os dois.
Os cientistas já construíram inúmeros nano-objetos sintéticos. Porém, eles não são moléculas individuais, mas agregados de várias moléculas.

Esta notícia foi publicada em 11/01/2011 no sítio Inovação Tecnológica. Todas as informações nela contida são de responsabilidade do autor.