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Tres rondas 995 por ciento enantiómero
Con
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Ignacio Crespo sugiere que encontrar una solución para el origen de la vida homoquiral no debería ser difícil y deja la tarea a los investigadores más aplicados, haciendo referencia al trabajo de Kenso Soai.
…o Medicina, era relevante tener claro lo que había dicho Crick que había ya sugerido la posibilidad de utilizar la luz pero no sabía cómo. En este caso pasa algo parecido, lo comentan en los documentos del propio comité, que en 1953 Charles Frank plantea ¿Que este problema que vemos del origen de la vida homoquiral en cuanto a sus aminoácidos y los azúcares del ADN y ARN podría resolverse de manera muy trivial, porque además lo hace así con una chulería teórica fantástica? Si encontramos un caso en el que la reacción tenga autocatálisis, que como decías Juan Carlos, pues se conocía en otras reacciones, pero no solo eso, también catálisis enantioselectiva, que es lo que comentas, que se priorice un enantiómero sobre el otro, y luego un antagonismo, que el enantiómero uno de los enantiómeros inhiba la producción del otro, entonces que de esa manera se retroalimenten. Dijo: bueno, no debería ser difícil encontrarlo, dejándole ahí a los aplicados el marrón. Y eso es un poco lo que plantea Soai. Soai, aplicando este caso particular que encuentra, consigue que, a partir de un exceso en antiomérico de, voy a intentar decir todos los ceros, porque lo tengo aquí apuntado, 0,00005%, eso es bajísimo, a partir de tres rondas, tres generaciones, conseguía un 99,5% de un enantiómero sobre el otro. Claro, esto ya es hablar a otra escala, pero no se quedó ahí. Lo que hizo a continuación fue, a partir de una muestra, 50-50 de ambos enantiómeros, consiguió un 100% de uno respecto al otro. A partir de una fluctuación aleatoria, en principio, según el experimento. Claro, esto es para un caso muy particular, con lo que no es fácilmente generalizable y luego utilizaba un catalizador. Que no parece que fuera plausible encontrar hace 4.000 millones de años cuando apareció la vida, y en principio cuando se rompió la mezcla racémica en este caso. Así que eso, y por otro lado, que es una reacción que parece que en agua no funciona muy bien. Así que también complicado para asumir que fue esa la respuesta al problema de la homoquialidad de la bioquímica. Sí, yo solo quería decir que me corrija Juan Carlos, ¿no? Si hace falta, por favor. Sí, me acuerdo de cómo es. No, simplemente que por resumir un poco porque a lo mejor así creo que se ve muy fácil. Es que eso es una prueba de concepto basada en una premisa y…
Significado #2 · Palabras #1
Juan Carlos Gil describe cómo los equipos de investigación han confirmado la obtención del mismo núcleo de cinco silicios, aunque con diferencias en su forma, siendo este asociado a THF (tetrahidrofurano) en el trabajo de Ankur.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #20núcleo de cinco silicios ankurthf disolvente en cristalizaciónanillo con litio coordinado a thf…este compuesto en forma de sal de litio. ¿Qué haces cuando tienes una sal? Pues consigues, si puedes, formar un cristal y le haces rayos X para ver cómo es por dentro. Y el cristal de litio cristalizó bien; antes habían probado con potasio y no les salió. Bueno, pues ambos confirman que han obtenido el mismo núcleo de 5 silicios, aunque la forma no es exactamente la misma. En el trabajo de Ankur, el anillo este con litio se asocia a THF, tetrahidrofurano, que lo usan como disolvente, pero que se mete en el cristal. Eso es inevitable, de hecho se enlaza, o sea, se coordina al litio también y es casi, casi, casi plano el anillo. Buenas noticias. Sin embargo, en el de Iguamoto y sus colaboradores obtuvieron una estructura que también es casi plana con el THF; menos mal porque los dos han obtenido el mismo chisme, pero cuando usan otro disolvente la cosa se dobla un poquito más, el anillo se pliega un…
Juan Carlos Gil explica que existen diferentes configuraciones de anillos aromáticos, como el antraceno y el naftaleno, que se forman al unir varios ciclos, y menciona la vitamina B3 como un derivado de la pirimidina.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #18antraceno y naftaleno anillos aromáticosvitamina b3 derivado de pirimidinaanillos de carbono flexibles…se podría hacer también otro anillo diferente. Claro, se trata de jugar igual que ha jugado la naturaleza y la química orgánica con la regla de Huckel; lo que pasa es que hasta ahora creíamos que era imposible, creíamos que no éramos capaces de estabilizarlo. Sí, y sobre un único ciclo, pero hay antraceno, naftaleno, que es juntando varios de estos, y hay anillos de 6, de 8, de 10, y muchos de ellos son aromáticos; cada vez más difíciles y se te empiezan a doblar, porque esto, en fin, son cosas razonablemente flexibles. Pero la vitamina B3 es un derivado de la pirimidina, o sea, las posibilidades son tremendas hasta llegar a las formas de vida que siempre menciona Borja, que nosotros estamos en carbono, pero vete tú a saber por ahí. ¿Y por qué pronuncias Hückel? Representa como con una I, ¿no? Porque no sé, se me da muy mal pronunciar el alemán, es Hückel, ¿no? Un alemán, lleva una diéresis, ya una U Una U pura, sí, Huckel, vale Algo así, suena más alemán, hay que pronunciarlo en placa alemán Pero básicamente se…
Héctor Socas introduce brevemente la discusión sobre química y la fabricación de compuestos con quiralidad preestablecida, recordando un premio Nobel anterior relacionado con catalizadores orgánicos.
Habla: Héctor SocasSignificado #16premio nobel catalizadores orgánicosquiralidad preestablecida en compuestosprocesamiento industrial de quiralidades…veces. Decía que igual depende de lo que incluyamos en la definición de científico. Si incluimos gente del mundo sanitario y del mundo tecnológico, ahí sí suben el caché en cuanto pueden. Es otro sistema, la verdad. No lo digo como algo bueno. Claro, claro. Los que no patentamos nuestras cosas. Claro. A eso me refería. Bueno, pues si les parece vamos rápidamente de forma resumida con el de química, que este también a mí me suena mucho porque esto de fabricar compuestos con una quiralidad preestablecida; de hecho lo hemos comentado aquí, creo que fue en 2021 cuando hubo un premio Nobel también por el procesamiento industrial de usar catalizadores orgánicos que seleccionaban una de las dos quiralidades. Me suena también muy familiar, no lo veo tan original. ¿Qué opina Francis? Bueno, el Comité Nobel cada década tiene ciertas tendencias hacia ciertos temas y en el tema de los premios Nobel de Química la catálisis es uno de los grandes temas premiados históricamente y sobre todo en el siglo en el que estamos. Ha habido ya, como…
Francis Villatoro explica que incluso si la talidomida hubiera sido puramente un enantiómero correcto, el cuerpo humano interconvertiría los enantiómeros, generando el efecto teratogénico.
Habla: Francis VillatoroSignificado #6talidomida enantiómeros efecto teratogénicocuerpo interconversión enantiómeros talidomidahomoquiralidad talidomida no mantenida…no conseguía solamente paliar las náuseas matutinas de las embarazadas, sino que causaba malformaciones graves en el feto; se comenta mucho que se debe a esto, ¿no? A que tenía una mezcla de los dos en antiómeros, uno hacía lo que tenía que hacer, el otro era El teratogénico, el que causaba las alteraciones. El problema es que aunque hubiéramos tenido un medicamento, una talidomida, que exclusivamente expresara el enantiómero correcto, el cuerpo los interconvierte. Así que habría generado igualmente el otro efecto. No habría mantenido esa homoquiralidad. Yo no lo sabía, pero bueno, el desarrollo de síntesis. Orgánica de moléculas con una calidad concreta, pues era uno de los grandes retos que había que resolver y con implicaciones de miles de millones de dólares. O sea, un tema de estos que tienen a veces los químicos: que si resuelven un cierto problema, va a…
Ignacio Crespo confirma lo comentado por Francis Villatoro sobre la dificultad de alcanzar el 100% de pureza en enantiómeros, explicando que se conocían métodos para forzar las reacciones de manera lineal.
Habla: Ignacio CrespoSignificado #3efecto mariposa reacciones químicasreacción prácticamente derive antómerokenso soai amplifica efecto kagancatálisis para eneantómeros purosquiralidad controlada en fabricacióncatálisis trabajo inicial kagannoyori exceso enantiomérico 15producto 98 enantiomero noyoridificultad pureza enantiómerosmétodos forzar reacciones linealescatalizador enantiómero concretomano sirviendo de molde…un mecanismo que en la organosíntesis de moléculas quirales tenía un cierto efecto no lineal, pues en los 80 era algo muy natural, algo que todo el mundo estaba buscando no linealidades por todos lados. Entonces, encontrar eso no era algo tan sorprendente. Otra cuestión es si tú eres capaz de utilizar ese procedimiento para que el desequilibrio sea enorme. Es decir, si tú eres capaz de meter un efecto mariposa, que haga que una pequeña mariposa genere un huracán, que una pequeñísima desviación en el número de moléculas que sintetizas de un tipo, de una quiralidad, yo que sé, a la izquierda en lugar de la derecha, provoque que la reacción prácticamente se derive a producir solamente uno de los dos en Antómero. Y eso es lo que, basado en esos trabajos de Kagan de los 80, fue lo que se planteó hacer el japonés, Kenso Soai, que a mediados de los 90, trató de ver si había maneras de amplificar ese efecto que había visto Kagan. Porque Cagan lo había visto, pero no había un control, no había una manera de forzar que esa catálisis llevara realmente a un crecimiento exponencial de los eneantómeros que condujera, por ejemplo, a que el 99% de lo que tú fabricas tenga una queralidad controlada o que un 99 ,99% tenga una queralidad controlada De hecho, por ponerlo en cifras, el trabajo de Kagan, posteriormente, a partir de él, se había llegado a conseguir con una reacción, el ejemplo que ponen es el Noyori, que con un exceso enantiomérico de un 15%, se llegara a tener después en el producto un 98% de un enantiomero sobre el otro, que es ya una diferencia buena. pero efectivamente es lo que comentas Francis que llevarlo aún más allá hasta conseguir el 100% que era el objetivo era lo complicado porque sí que sabían por aquel entonces un poco cómo forzar las cosas al menos de manera lineal y es que si el catalizador ya tiene es un enantiómero concreto igual que si mi mano sirviera de molde para formar manos la derecha formaría manos derechas porque es la que encaja es algo similar la dificultad era por un lado lo que decías cómo conseguir que eso no sea lineal o sea que duplicando el catalizador que utilizo de una quiralidad consiga más del doble de productos de esa misma quiralidad, por ejemplo,…
Juan Carlos Gil hace una puntualización sobre la autocatálisis, indicando que aunque es un concepto clásico conocido desde Paracelsus, el interés radica en realizarla de forma asimétrica.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #8autocatálisis asimétrica antioaméricavox populi control porcentajes enantiómerosconcepto clásico paracelsus autocatálisis…pero los que cuando vemos el nombre no vemos la molécula, o cuando vemos la molécula no vemos el nombre, tenemos más dificultades. Pero para el Nobel es, vamos, se puede decir ninguna molécula casi, como habéis dicho; yo que se entiende perfectamente. Solo un apunte y es que la autocatálisis es clásica, o sea, eso se conoce, yo creo que desde Paracelsus, pero claro, la gracia era hacerla en Antioamérica. De nuevo, cuando yo estudié la carrera, el Vox Populi decía, esto no parece que vayamos a ser capaces de controlar unos porcentajes de producto con un único en antiomer También se creía que era imposible más o menos, lo cual es de nuevo fascinante Si puedo poner un poquito de contexto, igual que en el caso del primer Nobel de Fisiología o Medicina, era relevante tener claro lo que había dicho Crick que había ya sugerido la posibilidad de utilizar la luz pero no sabía cómo. En este…
Ignacio Crespo sugiere que encontrar una solución para el origen de la vida homoquiral no debería ser difícil y deja la tarea a los investigadores más aplicados, haciendo referencia al trabajo de Kenso Soai.
Habla: Ignacio CrespoSignificado #2 · Palabras #1autocatálisis origen vida homoquiralcatálisis enantioselectiva aminoácidos adnantagonismo enantiómeros inhibición producciónreacción autocatálisis juan carlosinvestigadores aplicados origen vida homoquiralkenso soai enantiómeros antioméricotres rondas 995 por ciento enantiómeroenantiómeros catalizador fluctuación aleatoriamuestra inicial proporciones iguales enantiómerosfrancis villatoro experimento enantiómerosmezcla racémica hace 4000 millones añosreacción en agua plausibilidad…o Medicina, era relevante tener claro lo que había dicho Crick que había ya sugerido la posibilidad de utilizar la luz pero no sabía cómo. En este caso pasa algo parecido, lo comentan en los documentos del propio comité, que en 1953 Charles Frank plantea ¿Que este problema que vemos del origen de la vida homoquiral en cuanto a sus aminoácidos y los azúcares del ADN y ARN podría resolverse de manera muy trivial, porque además lo hace así con una chulería teórica fantástica? Si encontramos un caso en el que la reacción tenga autocatálisis, que como decías Juan Carlos, pues se conocía en otras reacciones, pero no solo eso, también catálisis enantioselectiva, que es lo que comentas, que se priorice un enantiómero sobre el otro, y luego un antagonismo, que el enantiómero uno de los enantiómeros inhiba la producción del otro, entonces que de esa manera se retroalimenten. Dijo: bueno, no debería ser difícil encontrarlo, dejándole ahí a los aplicados el marrón. Y eso es un poco lo que plantea Soai. Soai, aplicando este caso particular que encuentra, consigue que, a partir de un exceso en antiomérico de, voy a intentar decir todos los ceros, porque lo tengo aquí apuntado, 0,00005%, eso es bajísimo, a partir de tres rondas, tres generaciones, conseguía un 99,5% de un enantiómero sobre el otro. Claro, esto ya es hablar a otra escala, pero no se quedó ahí. Lo que hizo a continuación fue, a partir de una muestra, 50-50 de ambos enantiómeros, consiguió un 100% de uno respecto al otro. A partir de una fluctuación aleatoria, en principio, según el experimento. Claro, esto es para un caso muy particular, con lo que no es fácilmente generalizable y luego utilizaba un catalizador. Que no parece que fuera plausible encontrar hace 4.000 millones de años cuando apareció la vida, y en principio cuando se rompió la mezcla racémica en este caso. Así que eso, y por otro lado, que es una reacción que parece que en agua no funciona muy bien. Así que también complicado para asumir que fue esa la respuesta al problema de la homoquialidad de la bioquímica. Sí, yo solo quería decir que me corrija Juan Carlos, ¿no? Si hace falta, por favor. Sí, me acuerdo de cómo es. No, simplemente que por resumir un poco porque a lo mejor así creo que se ve muy fácil. Es que eso es una prueba de concepto basada en una premisa y…
Ignacio Crespo explica cómo los catalizadores influyen en la quiralidad de aminoácidos y azúcares, mencionando un programa especial sobre quiralidad realizado en Nosfera y una conexión con las publicaciones de un entrevistado.
Significado #19quiralidad aminoácidos azúcaresprograma quiralidad nosfera ignacio crespoinvestigación catalizadores quiralidad…domina todas, por así decirlo, y que aparece después de que se inicie la reacción al 50-50 se debe a las propias características de los catalizadores en sí, de cómo son en sí, de sus propiedades bioquímicas, pero que de todas maneras no se puede extrapolar. Esto signifique que por este motivo y por esta manera en la vida, como hemos ya comentado, pues haya esa quiralidad izquierda para los aminoácidos y derecha para los azúcares, los hidratos de carbono Lo que sí que hizo en su momento, porque efectivamente no resuelve el problema ni de lejos, fue reavivar el campo de investigación que parece que no estaban muy bollantes y a raíz de esto se plantearon unos experimentos se ha ido trabajando un poco en esa dirección pero es lo que decís está abierto y además una cosa curiosa que lo comentaba antes de empezar a grabar la semana pasada yo precisamente hice en Nosfera un programa especial sobre quiralidad sin saber nada de esto y he visto que el entrevistado comparte algunas referencias en algunas publicaciones con esta gente pero su planteamiento es distinto es otra cosa no entro ahí en el tema. Lo que sí está un poco más cerca. O sea, es que hay otras investigaciones por ahí en el campo que parece que están un poco más cerca de la respuesta a estos problemas porque lo han trabajado en condiciones más parecidas a las que podríamos encontrar. Incluso sin que fuera esa su meta. Así…
Juan Carlos Gil explica que la conversión de enantiómeros no es mágica, sino resultado de una reacción sencilla de desprotonación y que esta característica puede variar entre diferentes organismos.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #4interconversión enantiómeros fármacosefectos nocivos control fármacoretirada fármacos tóxicos mercadoignacio crespo quiralidad fármacosconversión enantiómeros desprotonaciónantihomérico fármacos implicacionesreacción sencilla enantiómeros…muy interesante. Si el cuerpo es capaz de cambiar la quiralidad en otros fármacos o incluso sustancias nutrientes, ya no es un problema esto: que otros fármacos que ingerimos y que el cuerpo les cambia la quiralidad, no puede producir algún efecto no deseado. Estás muteado, Ignacio; perdona, perdona. Justo me estaba dando también el chivatazo zoom y no lo estaba leyendo. No conozco otros casos donde ocurra exactamente lo mismo, pero sea como sea, ya hemos comentado que existen varias fases en el control de un fármaco para estar seguro de que se puede dar a la población y lo que se mide es que haya efectos nocivos del tipo que sea, vengan de lo que vengan. Así que si por interconvertir un enantiómero en otro se estuvieran produciendo este tipo de procesos tóxicos los detectaríamos; se habría retirado del mercado y luego habríamos descubierto por qué, si por un motivo o por otro. Y la conversión no es mágica, no es que se pueda producir en todos los compuestos; es que en este caso hay una reacción sencilla de desprotonación de uno de los enantiómeros. Se desprotona y te queda una especie que ya no es enantiómera y el protón se te puede colocar al otro lado u otro protón. En fin, y esa característica puede ocurrir en algunos bichitos y en otros no. Sí, y que luego las características en antihoméricas de los fármacos tienen muchas implicaciones. Uno que conocemos además por el nombre de su antihomero. Es la levodopa, precisamente, que es capaz de atravesar las membranas que rodean nuestro cerebro para poder acceder al sistema nervioso central y ahí tener efectos, en principio, sobre enfermedades como puede ser el Parkinson. Nos aprovechamos constantemente…