Un equip de l'ICMol avança en el coneixement de l’estructura molecular de productes naturals

17/06/2020

Investigadors de l’Institut de Ciència Molecular (ICMol) de la Universitat de València han aconseguit sintetitzar un nou material porós que permet encapsular una sèrie de principis actius de substàncies naturals i determinar la seua estructura química mitjançant l’ús de difracció de Raigs X. Açò permetrà caracteritzar productes naturals, fins ara desconeguts, i revelar les seues propietats químiques. El treball apareix publicat en Nature Communications.

Els productes naturals –substàncies produïdes per organismes vius en la naturalesa– s’utilitzen freqüentment en camps tan importants i quotidians com l’alimentació, la medicina o la cosmètica. Tot i això, l’estructura i naturalesa química de molts d’ells continua sense descobrir-se, fet que limita el creixement d’aquestes aplicacions. Aquesta falta de caracterització la causa el fet que el baix grau de cristal·linitat de molts productes naturals impedeix l’ús de tècniques de difracció de Rajos X per a la resolució de la seua estructura.

L’equip de l’ICMol liderat per l’investigador Emilio Pardo ha demostrat que es poden analitzar productes naturals mitjançant tècniques cristal·logràfiques, si es fa utilitzant el material porós anomenat MOF (metal-organic framework), la funcionalitat, el control de la porositat i l’elevada cristal·linitat del qual permeten la encapsulació i ordenació d’aquest tipus de substàncies en l’interior dels seus porus. Això ajudarà a desvetllar l’estructura de molts productes naturals, descobrir-hi noves propietats i millorar-ne l’aplicabilitat.

El treball que apareix publicat a Nature Communications se centra en l’encapsulació i resolució estructural d’un flavonoide present en el cítric bergamota –de l’arbre Citrus bergamia, els efectes cicatritzants, ansiolítics, antipirètics o reductors del colesterol del qual, entre d’altres, troben aplicació en medicina, a més del seu ús com a essència en perfums. Els resultats obtinguts han permès confirmar-ne l’estructura i determinar-ne, sense ambigüitat, la quiralitat, és a dir, la seua configuració absoluta.

Aquest treball contribueix a obrir pas a l’estudi de les propietats de molts altres productes naturals, així com a establir de manera més rotunda i fonamentada els seus beneficis per a la salut i l’alimentació.

A més de l’Institut de Ciència Molecular (ICMol) de la Universitat de València, han participat en el treball el Departament de Química i Tecnologia Química de la Università della Calabria (Itàlia) i l’Institut de Tecnologia Química ITQ (UPV-CSIC).

Referència:

Hydrolase-like catalysis and structural resolution of natural products by a metal organic framework. Marta Mon,Rosaria Bruno, Sergio Sanz-Navarro, Cristina Negro, Jesús Ferrando-Soria, Lucia Bartella, Leonardo di Donna, Mario Prejanò, Tiziana Marino, Antonio Leyva-Pérez, Donatella Armentano and Emilio Pardo.