Aprovecha luminiscencia de los compuestos químicos en beneficio de la ciencia y el ambiente
El equipo de investigación liderado por Víctor Jiménez Pérez recibió cuatro registros de patente por su estudio de la química sustentable y su aplicación en la medicina, la industria y el cuidado del ambiente.
Derivado del estudio de la propiedad óptica de la luminiscencia de diversos compuestos químicos, el profesor investigador de la Universidad Autónoma de Nuevo León (UANL) Víctor Manuel Jiménez Pérez obtuvo cuatro títulos de patente otorgados por el Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial (IMPI).
Su línea de investigación basada en el estudio de la química sustentable y materiales funcionales se empeña en la búsqueda de sus diferentes aplicaciones, sintetizándolos para eficientizar su energía y con un daño mínimo al medio ambiente.
El equipo de trabajo de Jiménez Pérez, conformado por alumnos de licenciatura, maestría y doctorado, estudia las aplicaciones de la propiedad luminiscente de los materiales que son excitados por radiación electromagnética.
El profesor investigador señaló que el reconocimiento de esta área de investigación a través de patentes y premios de investigación eleva la calidad de investigación que se realiza en la UANL. Agregó que los artículos publicados en el marco internacional permiten inspirar a otros investigadores en la generación de conocimiento.
“En el laboratorio nos encontramos de manteles largos, ya que este reconocimiento no solo honra mi carrera, sino a todo un grupo de investigación conformado por estudiantes de licenciatura, maestría y doctorado”, comunicó.
Generar este tipo de conocimiento para la Universidad le permite escalar a un nivel internacional. Si nosotros nos empeñamos en desarrollar investigaciones de vanguardia, innovadoras y de impacto social, los artículos internacionales de nuestras investigaciones elevan la producción científica de nuestra institución”.
Detección de aluminio
Con el objetivo de detectar y reducir la ingesta de aluminio en los seres humanos, Víctor Manuel Jiménez Pérez obtuvo el registro de patente de un quimiosensor luminiscente que puede detectar la presencia de este elemento en medios acuosos y en ensayos in vitro.
Su sensibilidad de 6 a 20 veces más que otros quimiosensores permite la detección de este metal a través de la fluorescencia y evitar su ingesta tanto en alimentos como en medicamentos.
Se ha comprobado que la ingesta de aluminio provoca daños irreversibles, provocando enfermedades de deterioro cognitivo como Parkinson y Alzheimer. De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud, la ingesta de aluminio es acumulativa y puede afectar directamente a personas con problemas renales.
Nosotros en el laboratorio diseñamos unas moléculas que seleccionan de manera selectiva el aluminio en un medio acuoso y en un sistema in vitro. Esto es importante ya que no existe ningún estudio científico que determine alguna función importante de este elemento dentro de nuestro organismo y el humano está expuesto a él en su vida cotidiana".
Estudian el organoboro
Debido a la baja toxicidad de compuestos de organoboro, el equipo desarrolló dos proyectos de investigación que resultaron en el registro de dos patentes. La primera se desprendió de la investigación de su proceso de síntesis y su uso como colorante para fibroína.
Durante este proyecto, se logró la síntesis de cinco compuestos de organoboro fluorescentes y se estudió su uso como agente de tinción por inmersión de fibroína de seda, su síntesis asistida por microondas y su caracterización.
La investigación determinó una baja toxicidad, además de una síntesis rápida, económica y en un solo paso. Los resultados de la tinción realizada en seda mexicana arrojaron un crecimiento celular determinando un alto potencial de aplicación en la regeneración de tejido, tanto dérmico como óseo.
Si nosotros logramos utilizar a la seda teñida como un andamio, como un soporte de crecimiento celular, pues este tiene una alta potencial aplicación en la regeneración de tejido, ya sea dérmico u óseo, que es lo que más nos interesa”.
El equipo de trabajo obtuvo su segunda patente por el organoboro gracias el estudio de los compuestos de boro derivados de hidrazona y su uso como agentes fluorescentes sensibles a múltiples estímulos.
Estímulos como la presión mecánica permiten la detección de deformaciones en estructuras como puentes peatonales. El otro estímulo de vapor de ácido permite la detección de fugas en las tuberías de la industria química.
Por último, el estímulo de vapor de bases permite detectar aminas biogénicas como la putrescina y la cadaverina, las cuales determinan el deterioro de los alimentos. Los tres estímulos se hacen presentes en el objeto de manera luminiscente.
Ayudan a la detección de cáncer
El estudio de los compuestos de organoestaño fluorescentes de bases de Schiff, su síntesis y uso como agentes de tinción selectiva para citoplasma y nucléolos logró incrementar la producción científica del equipo de trabajo obteniendo su cuarto registro de patente ante el IMPI.
La baja citotoxicidad del compuesto mostrado en concentraciones menores al 1 por ciento al inocular células B16F10 (células con alta capacidad de metástasis) obtuvo entre el 50 y 90 por ciento de viabilidad en la detección de células cancerígenas.
Los compuestos resultaron en una herramienta importante para la detección y terapia del cáncer debido a que el tamaño y la cantidad de nucléolos en algunas células se relacionan de manera directa con él, determinando que la empleabilidad de estos compuestos es importante para la detección oportuna de este padecimiento.
Esta tecnología nosotros ya la hemos desarrollado. El registro de patente lo que va a permitir es que podamos comercializar este tipo de marcadores selectivos de nucléolo y de citoplasma de forma más asequible para los interesados”.
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Por: Alejandro Torres Fotografía: Ricardo Rodríguez
Video: Marlen Mercado e Ilse Rangel
Siempre UANL – Luis Plata
