Uma equipe de pesquisadores com membros da Universidade de Pequim e WuXi AppTec (Tianjin) Co., Ltd., projetou e construiu um sintetizador automatizado de carboidratos que produziu polissacarídeos de comprimento recorde. Em seu artigo publicado na revista Nature Synthesis, o grupo descreve como eles construíram seu dispositivo e seus possíveis usos. Hanchao Cheng e Peng George Wang, da Universidade de Ciência e Tecnologia do Sul, na China, publicaram um artigo News & Views na mesma edição da revista descrevendo o trabalho da equipe na China.
Como observam Cheng e Wang, os carboidratos desempenham um papel muito importante na biologia – eles são uma fonte bioquímica de energia. E, como eles também observam, os carboidratos naturais tendem sendo estruturalmente indefinidos, o que significa que são compostos de misturas de moléculas, tornando-os bastante complexos.
Por esta razão, carboidratos bem definidos são valorizados. Infelizmente, sintetizá-los provou ser difícil, principalmente à medida que crescem. Nesse novo esforço, os pesquisadores criaram um meio para acelerar o processo – um sintetizador automatizado, que supera os problemas associados a outras máquinas destinadas fazendo o mesmo.
O sintetizador criado pela equipe tem três partes: um sistema de sintetização, um sistema de monitoramento do progresso e um software que é usado para controlar o hardware. O sintetizador envolve um agitador e controles de calor e uma lâmpada que é usada para incitar reações induzidas pela luz.
Ele também possui um sistema injetor automatizado para controlar a entrega de materiais no sistema – e um sistema de limpeza automatizado para evitar contaminação. O sintetizador funciona controlando por computador o fluxo de reagentes em um recipiente e gerenciando o crescimento de monossacarídeos semelhantes a cobras. O sistema de monitoramento estuda continuamente as reações que estão ocorrendo para garantir que estejam sendo feitas corretamente.
Uma das vantagens de usar esse sistema, observam Cheng e Wang, é que ele não precisa de grupos de proteção, que são máscaras usadas em partes reativas. Em processos manuais, esses grupos tendem a adicionar etapas extras ao processo, tornando-o mais complicado.
O resultado são melhores rendimentos e glicanos mais longos. Os testes do dispositivo mostraram que ele é capaz de criar polissacarídeos compostos de 1.080 porções de açúcar, que incluem 4.320 centros estereogênicos – o tipo mais longo de glicano sintetizado até hoje. A equipe também usou seu dispositivo para criar alguns medicamentos que já estão no mercado de forma mais eficiente.
Publicado em 03/10/2022 16h41
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