O Proxecto BECAME, liderado polo investigador do Centro Singular de Investigación en Química Biolóxica e Materiais Moleculares da USC (CIQUS), Martín Fañanás Mastral, acaba de recibir preto de dous millóns de euros do European Research Council no marco da convocatoria Consolidator Grants (ERC-CoG) 2019.
A investigación que vai levar a cabo Fañanás-Mastral céntrase no desenvolvemento dunha nova tecnoloxía que permita transformar o metano, unha das materias primas máis abundante do noso planeta, en produtos de alto valor engadido, tales como fármacos ou combustibles. “O metano é o hidrocarburo máis simple e é o maior compoñente do gas natural. Debido aos altos niveis deste gas no noso planeta −de feito, prevese que nos próximos anos se converta na materia prima máis abundante− existe un interese social na conversión deste hidrocarburo en produtos de alto valor engadido”, explica Fañanás-Mastral.
Hoxe en día o metano utilízase principalmente como fonte de enerxía, aínda que o seu uso como combustible é complicado debido á súa alta volatilidade e flamabilidade o que complica a súa almacenaxe e transporte. Ademais, ao queimar metano xérase CO2 polo que constitúe un problema para o quecemento global, aínda que o metano é xa de seu outro gas de efecto invernadoiro.
Outro uso do metano é a xeración de gas de síntese −mestura de H2 e CO− que é fonte doutros hidrocarburos ou de metanol, aínda que os métodos utilizados para esta transformación requiren un custo enerxético moi alto. “Por estes motivos o desenvolvemento de metodoloxías sintéticas alternativas que permitan transformar o metano noutras moléculas é altamente necesario para a nosa sociedade”, sinala.
Industria farmacéutica e petroquímica
Con todo, a utilización de metano −fórmula CH4, catro átomos de hidróxeno unidos a un átomo de carbono− en procesos sintéticos é un gran reto xa que este composto presenta unha moi baixa reactividade debida en gran medida á forte ligazón entre o carbono e os hidróxenos que resulta moi difícil de romper. Como consecuencia, describíronse moi poucos exemplos do emprego de metano en síntese de moléculas orgánicas máis complexas, explica o investigador. Con este gran reto por diante, o proxecto BECAME propón unha nova tecnoloxía que permitirá, non só activar a ligazón C-H do metano, senón tamén utilizalo como reactivo sintético. Mediante a utilización cooperativa de dous catalizadores metálicos, o metano utilizarase para a construción de fármacos, a modificación selectiva de medicamentos e mesmo se desenvolverán metodoloxías para transformar metano noutros hidrocarburos máis grandes, tendo un potencial interese tanto na industria farmacéutica como na industria petroquímica.
O uso directo de metano na síntese destes compostos de alto valor engadido suporá un gran avance para a química sintética, resultando nunha tecnoloxía sustentable e de alta eficiencia atómica que permita a construción de moléculas orgánicas a partir dunha materia prima moi abundante.
Currículo
Martín Fañanás Mastral (Zaragoza, 1980) realizou unha estancia predoutoral no grupo do Profesor Steven Ley na Universidade de Cambridge (Reino Unido), onde traballou na síntese total do produto natural Bengazol A. Fañanás realizou o doutoramento na Universidade de Oviedo e no ano 2009 uniuse ao grupo do Profesor Ben Feringa na Universidade de Groningen (Países Baixos) como investigador postdoutoral. Alí traballou no desenvolvemento de reaccións catalíticas de sustitución alílica enantioselectiva, reaccións de acoplamento cruzado de compostos organolíticos e reaccións de oxidación. En 2014, incorporouse ao Centro Singular de Investigación en Química Biolóxica e Materiais Moleculares (CIQUS) da USC como investigador Ramón y Cajal. No ano 2015 foi galardoado co premio "Thieme Chemistry Journal Award", e en 2016 co premio ‘Jóvenes Investigadores’ da Real Sociedade Española de Química. Tamén foi galardoado co premio Lilly 'Joven Investigador 2018'.
A súa investigación céntrase no desenvolvemento de novas metodoloxías catalizadas por complexos de metais de transición que permitan levar a cabo transformacións sustentables e de alta eficiencia atómica orientadas á formación enantioselectiva de enlaces C-C, a activación e funcionalización de alcanos, e síntese de compostos de fósforo con interese biolóxico. A convocatoria Consolidator Grants (ERC-CoG) acaba de recoñecer na súa convocatoria de 2019 a máis de trescentos científicos de 37 nacionalidades diferentes.