Molturación vibratoria de alta velocidad, una oportunidad para la química médica eco-compatible

La introducción de metodologías respetuosas con el medio ambiente es una de las prioridades actuales de la industria farmacéutica. El molino de bolas es una técnica emergente en química de síntesis que permite reacciones entre sustancias sólidas, evitando los daños medioambientales asociados al empleo de disolventes.

18/07/2012

Img. 1: Molino de bolas
La introducción de metodologías respetuosas con el medio ambiente es una de las prioridades actuales de la industria farmacéutica. El molino de bolas es una técnica emergente en química de síntesis que permite reacciones entre sustancias sólidas, evitando los daños medioambientales asociados al empleo de disolventes. El grupo de investigación Heterociclos de Interés Biológico de la Universidad Complutense de Madrid perteneciente al clúster de Medicina Innovadora dentro del Campus Moncloa, está aplicando este tipo de dispositivos a la preparación de nuevos compuestos bioactivos contra la tuberculosis.

Un molino se puede definir como una máquina usada para moler, triturar o pulverizar sólidos. Entre los más conocidos, por ser utilizados tradicionalmente para la elaboración de harinas, se encuentran los de viento y de agua, llamados así en función del origen de la fuerza impulsora. El molino de bolas se usa en industrias como la farmacéutica, metalúrgica, minera, de pinturas o cerámicas, para moler y homogeneizar mezclas de sólidos. En este tipo de máquinas los sólidos se colocan en un tambor rotatorio que contiene bolas de acero o de otro material que los trituran al caer sobre ellos.

En los últimos años se han creado equipos de menor tamaño conocidos como High-Speed Vibrating Mills (HSVM) para ser usados a menor escala, principalmente en laboratorios. El funcionamiento de este tipo de molinos se basa en el movimiento vibratorio de un brazo donde se anclan dos recipientes metálicos recubiertos en su interior con cerámica. Cada uno de ellos contiene una única bola de material inerte, como se observa en las fotografías. El equipo se controla desde una consola donde se puede programar el tiempo y la frecuencia del movimiento vibratorio. Un molino de este tipo permite hacer caer la bola sobre el material hasta 30 veces por segundo.


Img. 2: Recipiente y bola
Este grupo de investigación emplea este dispositivo para llevar a cabo reacciones de síntesis orgánica que se pueden describir como mecanoquímicas, ya que la energía mecánica de las bolas se aprovecha para inducir procesos químicos. Este tipo de reacciones resulta novedoso, puesto que habitualmente la fuente de energía empleada para llevar a cabo reacciones químicas es de tipo térmico. Los investigadores están aplicando esta metodología para la obtención de compuestos de interés en el tratamiento de la tuberculosis. El desarrollo de nuevos fármacos en este campo puede considerarse urgente debido al gran incremento de casos de tuberculosis en todo el mundo y a la aparición de bacterias resistentes a los tratamientos actualmente conocidos.

En los últimos diez años se ha multiplicado el número de patentes y publicaciones referentes a las aplicaciones de la mecanoquímica en síntesis. Entre las principales ventajas de esta nueva técnica se encuentra la posibilidad de llevar a cabo las reacciones sin usar disolventes orgánicos, lo que significa una reducción de los problemas ambientales, económicos y de seguridad que conlleva el manejo de estos. También cabe destacar la ventaja que supone a la hora de llevar a cabo reacciones entre sólidos de baja o nula solubilidad.

Por tanto, el empleo del molino de bolas en química médica es una técnica novedosa, efectiva y de gran versatilidad, que además tiene un bajo impacto medioambiental, lo que permitirá que pronto sea una importante técnica en la obtención de compuestos bioactivos.

Autora del artículo: Verónica Estévez Closas

Ámbito: Medicina Innovadora    Fuente: CEI Campus Moncloa

Fecha del evento:

18/07/2012