A crise ambiental iminente exige uma transição urgente para uma economia verde. Uma equipe de cientistas da Universidade de Nagoya, no Japa£o, liderada pelo professor Susumu Saito, descobriu recentemente uma maneira interessante de fazer isso acontecer - aproveitando uma importante via metaba³lica nas células vivas. Seu objetivo era transformar os produtos com baixo consumo de energia em produtos biorenova¡veis ​​que podem potencialmente abastecer o nosso mundo de maneira sustenta¡vel.

Na maioria das plantas, animais, fungos e bactanãrias, uma via chamada "ciclo de Krebs" éresponsável por fornecer combusta­vel para as células desempenharem suas funções. Operando nas mitoca´ndrias, este ciclo acaba resultando na formação de compostos ricos em energia como NADH e FADH 2 (que são usados ​​para alimentar o organismo) e metaba³litos deficientes em energia como C 4- , C 5- e C 6-a¡cidos policarboxa­licos (PCAs). Recentemente, a ideia de modificar PCAs altamente funcionalizados em moléculas biorenova¡veis ​​foi explorada, restaurando as ligações carbono-hidrogaªnio (CH) que foram perdidas em sua criação. Isso precisaria que essas biomoléculas passassem por reações chamadas de "desidratação" e "redução", ou seja, a reversão do ciclo de Krebs - um processo complicado.

Em seu novo estudo publicado na Science Advances , o professor Saito e sua equipe aceitaram o desafio com o objetivo de encontrar um "catalisador" artificial, uma molanãcula que pudesse facilitar essa modificação. Eles se concentraram em um pré-catalisador poderoso e versa¡til denominado complexo fosfina-bipiridina-fosfina (PNNP) ira­dio (Ir) -bipiridil. Prof Saito diz, "Catalisador de metal ativo aºnico como o catalisador (PNNP) Ir pode facilitar a hidrogenação e desidratação seletiva de matéria-prima de biomassa altamente funcionalizada (altamente oxidada e oxigenada) como os metaba³litos do ciclo de Krebs."

Quando os cientistas testaram o uso deste pré-catalisador em C 4- , C 5- e C 6-a¡cidos policarboxa­licos e outros metaba³litos relevantes para as mitoca´ndrias, eles descobriram que as ligações CH foram incorporadas efetivamente aos metaba³litos por meio de reações de hidrogenação e desidratação - um feito, de outra forma, muito difa­cil de alcana§ar. A restauração das ligações CH significa que compostos orga¢nicos ricos em energia podem ser gerados a partir de materiais pobres em energia que são abundantes na natureza. Além disso, as reações resultaram em compostos chamados "dia³is" e "tria³is", que são aºteis como agentes umectantes e na construção de pla¡sticos e outros polímeros. O aºnico "resíduo" dessa reação éa a¡gua, o que nos da¡ uma fonte limpa de energia. Nãoapenas isso, esses processos complexos podem ocorrer em um "recipiente aºnico", tornando esse processo eficiente.

O professor Saito e sua equipe estãootimistas de que suas pesquisas tera£o consequaªncias importantes para um futuro centrado nas energias renova¡veis. Prof Saito diz: "Matanãrias-primas de carbono inaºteis, como serragem e comida podre, contem uma aba³bada de diferentes a¡cidos carboxa­licos e seus derivados potenciais. O catalisador molecular (PNNP) Ir pode ser usado para fazer materiais de emissão zero. Muitos pla¡sticos e materiais polimanãricos podem ser usados. produzido a partir de matéria-prima residual a  base de biomassa usando os dia³is e tria³is obtidos no processo de hidrogenação. "

Com essas descobertas, uma sociedade mais verde e neutra em carbono certamente estãoa  vista.