Une meilleure façon de créer des composés pour les produits pharmaceutiques et autres produits chimiques
Une étude utilise un nouveau procédé pour fabriquer des molécules complexes
Qu'ont en commun la poudre à canon, la pénicilline et le téflon ? Ce sont des inventions qui ont pris le monde d'assaut, mais elles ont toutes été créées par pur hasard.
Les chercheurs espèrent rendre plus facile et moins coûteuse la création de produits pharmaceutiques et autres (image symbolique).
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Dans une nouvelle étude publiée dans la revue Science, des chercheurs ont utilisé l'électricité pour mettre au point un outil qui pourrait rendre plus facile et moins coûteuse la fabrication des composés utilisés dans les produits pharmaceutiques et autres produits naturels. Pourtant, cette invention rejoint elle aussi les rangs des nombreuses innovations inattendues qui l'ont précédée.
Christo Sevov, co-auteur de l'étude et professeur adjoint de chimie et de biochimie à l'université d'État de l'Ohio, faisait partie d'une équipe qui cherchait initialement à préparer un catalyseur pouvant être activé par l'électricité pour créer les liaisons des composés pharmaceutiques visés.
Les résultats de leur étude suggèrent une ligne directrice générale pour prendre des matériaux peu coûteux et largement abondants, et les utiliser pour créer des composés complexes qui ne fonctionneraient normalement pas ensemble. La rationalisation de ce processus chimique pourrait permettre aux chercheurs de créer en toute sécurité des produits plus précieux avec moins d'étapes et moins de déchets.
Mais pour faciliter leurs réactions chimiques en laboratoire, au lieu d'utiliser des réactifs à haute énergie, ou des substances ajoutées, comme c'est habituellement le cas lors de la synthèse de matériaux, l'équipe de Sevov a utilisé la puissance de l'électricité.
L'électricité étant écologiquement durable, le secteur industriel s'est récemment orienté vers l'utilisation de l'électrochimie pour favoriser les changements chimiques.
"C'est une façon très attrayante de faire de la chimie de nos jours, car nous avons un contrôle total sur la façon dont nous exécutons ces réactions", a déclaré M. Sevov.
Cette recherche a de vastes applications en médecine et dans la création de produits tels que les produits agrochimiques (comme les pesticides ou les herbicides) et certains plastiques. Mais la découverte de Sevov, bien qu'apparemment fortuite, a nécessité beaucoup de travail et de patience.
"Il a fallu tester différentes combinaisons d'additifs pendant environ trois mois, jusqu'à ce que, tout à coup, quelque chose fonctionne, et de façon phénoménale", a déclaré M. Sevov. "Arriver à ce complexe nous a permis d'assembler des matériaux qui sont très difficiles à assembler dans des circonstances normales."
Les métaux précieux que de nombreux chimistes utilisent comme catalyseurs pouvant coûter très cher, l'équipe de Sevov a choisi un atome de nickel comme catalyseur pour son outil. En chimie, les catalyseurs sont responsables de l'augmentation ou de la diminution de la vitesse de la réaction chimique, car ils établissent et créent des liaisons.
"Le fait de pouvoir utiliser des catalyseurs très peu coûteux, comme le nickel, est très bénéfique pour tout le monde dans la communauté en général", a-t-il déclaré. En plus d'être une alternative bon marché pour les entreprises qui produisent des produits pharmaceutiques, des plastiques et des polymères, l'utilisation du nickel permet également de réduire le coût des produits alimentaires. Par exemple, si les agriculteurs devaient payer davantage pour les produits agrochimiques que ces réactions chimiques contribuent à créer, le prix de leur récolte augmenterait proportionnellement, a expliqué M. Sevov.
Pour poursuivre ses recherches, l'équipe va collaborer avec Merck, une multinationale pharmaceutique, afin d'essayer de créer d'autres produits en utilisant des réactions plus difficiles et des molécules plus complexes. Mais avec leur dernière découverte, Sevov a déclaré qu'il était optimiste quant à la possibilité que leur travail commence à créer de nouvelles voies dans le domaine de la chimie.
"Nous allons tirer parti de cet intermédiaire très réactif et voir jusqu'où nous pouvons aller avec lui", a déclaré M. Sevov.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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