Comer un yogur o una gelatina, ponerse una crema farmacéutica o cosmética, lavarse el pelo con champú,… son sólo algunas de las numerosas acciones cotidianas en las que utilizamos geles desarrollados a través de un proceso de gelificación. Investigadores de la Universitat Jaume I han patentado una nueva familia de compuestos que permiten desarrollar geles más resistentes a altas temperaturas, con un elevado índice de biocompatibilidad y capaces de actuar con una gran variedad de disolventes orgánicos, y todo ello con una síntesis fácil, sencilla, escalable y de bajo coste.
Un gelificante es una sustancia que añadida en proporciones muy reducidas, de menos de un 1%, a un líquido lo transforma en gel. Cuando el líquido utilizado es el agua se denomina hidrogel. Pero en el caso de que los disolventes empleados sean orgánicos, se utilizan para la gelación compuestos organogelantes como el desarrollado por el grupo de “Química sostenible: reactivos y catalizadores soportados. Química supramolecular” coordinado por el catedrático de Química orgánica Santiago Luis. “Normalmente cuando se desarrolla un compuesto o una familia de compuestos capaces de formar organogeles, solo actúan como tales en un número muy reducido de disolventes. La diferencia fundamental es que nuestra familia de compuestos es capaz de formar geles con un rango muy alto de disolventes como dimetilsulfóxido, diclorometano, benceno, tolueno, cloroformo, etc., tienen un carácter prácticamente universal”, explica el investigador.
Otra de las aportaciones del compuesto desarrollado en la UJI es su capacidad para mantener su estabilidad en condiciones de temperaturas elevadas. Esta característica es de gran utilidad tanto para la industria cosmética como la farmacéutica y la alimentaria, ya que en todas ellas resulta muy importante mantener la estabilidad de los geles cuando los productos que los contienen se ven sometidos a condiciones de temperaturas altas. “Por ejemplo, una crema cosmética que se transporta en un camión y alcanza los 50ºC, puede perder sus propiedades si el gelificante no soporta estas temperaturas y se transforma en un líquido”, explica el investigador, destacando que los compuestos desarrollados en los laboratorios de la UJI “resisten a temperaturas de casi 100ºC y eso los diferencia notablemente de los que había hasta ahora”.
Además, las estructuras básicas químicas que forman estos compuestos son aminoácidos, sustancias muy parecidas a las proteínas o péptidos aunque más sencillas y pequeñas, lo cual permite que sean productos en la mayoría de los casos biocompatibles. “Al tener unidades fácilmente aceptables por el mundo biológico es más fácil que no presenten problemas de incompatibilidades, alergias, toxicidades, etc., si hablamos, por ejemplo, del mundo de la cosmética o de la farmacia”, resalta Santiago Luis.
A todas estas ventajas cabe sumar que se trata de compuestos económicos con una acción gelificante a bajas concentraciones. “Muchas veces los químicos desarrollamos productos muy efectivos pero que son tan difíciles de preparar y tan caros que carecen de aplicación. En este caso, los productos de partida son razonablemente sencillos y mucho más cuanto mayor sea la escala a la que se desarrollen”, indica.
El afán del grupo de “Química sostenible: reactivos y catalizadores soportados. Química supramolecular” de la UJI por desarrollar investigaciones cuyos resultados puedan transferirse a la sociedad, contribuyendo así a su avance, se refleja en el hecho de que ésta es ya su tercera patente. Con anterioridad, el grupo de investigación patentó un sensor de acidez intracelular, para medir el pH de las células, con importante aplicaciones de diagnóstico al permitir conocer el grado de acidez de los orgánulos de una célula, indicador ligado a diferentes enfermedades. Su segunda patente también supone una aportación al diagnóstico médico ya que se trata de un sensor que permite medir bajas concentraciones de citrato. Al respecto, Santiago Luis explica que “los niveles de citrato están relacionados con algunas enfermedades sobretodo cancerígenas, y es una medida difícil de realizar, pero con nuestro compuesto hemos alcanzado un alto nivel de sensibilidad”.
