El avance surgió de la colaboración entre la UPR-Recinto de Ciencias Médicas y la Universidad de Liège en Bélgica.
6 de septiembre de 2022
Hace poco más de un año que Puerto Rico incursionó en la química de flujo, enviando una de sus investigadoras a Bélgica para aprender dicha tecnología. Fruto de este trabajo colaborativo, Diana Silva Brenes, junto a otros investigadores de la UPR y de la Universidad de Lieja (Bélgica), publicaron la primera síntesis en flujo del medicamento modafinilo.
Dra. Diana Silva Brenes y la estudiante subgraduada Stephanie K. Reyes Vargas
Es la primera vez que dicho medicamento es sintetizado usando esta tecnología que constituye un proceso más eficiente en términos de pureza del medicamento, tiempo de reacción, e impacto ambiental. Concretamente, en menos de 10 minutos se puede obtener el material correspondiente a una dosis del medicamento, en alta pureza.
“Los solventes que se utilizan, los productos secundarios, la eficiencia de la reacción que forma un compuesto de alta pureza y el hecho de que eliminas procesos de purificaciones extensas, representa una opción mucho más verde que lo que usaría la industria ahora mismo”, afirma Silva-Brenes.
El estudio Out-smarting smart drug modafinil through flow chemistry fue publicado en la reconocida revista Green Chemistry y, además, fue seleccionado como Hot Article por su gran importancia y aplicabilidad en la comunidad científica. Así mismo, ha sido señalado como un artículo de relevancia para la industria por la revista Organic Process Research & Development (OPR&D).
Modafinilo se seleccionó porque tiene propiedades únicas para regular los ciclos de sueño sin causar adicción, lo que lo hace particularmente importante, entre otros, para misiones espaciales. El propósito final del equipo es elaborar una máquina que se transporte fácilmente y que sea de utilidad para sostener la salud humana durante misiones espaciales de larga duración.
“Desarrollamos la síntesis de flujo en Bélgica y ahora en la UPR se está trabajando la cristalización en flujo y la formulación en flujo. La meta es que sea un solo paso de principio a fin; que esté todo continuo”, puntualiza Silva-Brenes.
Este sistema de fabricación farmacéutica de extremo a extremo consta de tres pasos. El primero, de síntesis, se prepara en colaboración con Dr. J.C. Monbaliu (Lieja), y Dr. Cornelis Vlaar (UPR), mientras que el segundo y el tercer paso -de cristalización, purificación y formulación-, se realiza en Puerto Rico dirigido por el Dr. Torsten Stelzer, del Recinto de Ciencias Médicas de la Universidad de Puerto Rico (UPR).
El conocimiento se transmite
Por primera vez este verano, una estudiante subgraduada del Departamento de Química de la UPR en Río Piedras viajó a Bélgica para recibir entrenamiento de primera mano en el laboratorio de J.C. Monbaliu. Stephanie K. Reyes Vargas recibió fondos del programa Louis Stokes Alliance for Minority Participation (LSAMP) para una estancia de dos meses en la Universidad de Lieja. Esto hace parte de los esfuerzos por asegurar que los estudiantes de Puerto Rico tengan experiencias de primer nivel en tecnología avanzada de síntesis química y que el talento local tenga conocimiento de vanguardia en la preparación de compuestos.
“Se trata de educar una generación completa de químicos en una técnica que en Puerto Rico no existe ahora mismo. La idea es lograr que Puerto Rico no se quede atrás en este conocimiento y que se pueda continuar aportando al desarrollo económico de la isla”, comenta Silva-Brenes.
No solo es la primera vez que se lleva una estudiante subgraduada a la Universidad de Liege (Bélgica), sino que es además la primera vez que un miembro de la familia de Reyes-Vargas logra acceder a un grado universitario.
“Al inicio, me dio nervios porque nunca había estado tan lejos de mi hogar y familia, pero ha sido un proceso que me ha ayudado a adquirir nuevas experiencias, no sólo en el área profesional sino en el área cultural. Son experiencias que te ayudan a crecer como ser humano”, reflexiona Reyes-Vargas.
Reyes-Vargas, oriunda de Toa Alta, recibió entrenamiento intensivo en la química de flujo ya desde Puerto Rico y avanza, junto a sus mentores, en la síntesis de Warfarina, un medicamento que evita la formación de coágulos y hace parte de los medicamentos necesarios en la Estación Espacial Internacional.
“Ha sido un proceso de constante aprendizaje, ya sea en cuestión de adaptarme a un país distinto, con un idioma y cultura totalmente diferente. En la química, he aprendido a desarrollar y aplicar el pensamiento crítico dentro del laboratorio. También, estoy aprendiendo a ser más independiente y a sentirme más segura a la hora de trabajar dentro de un laboratorio químico. No es lo mismo aprender las cosas teóricas que aplicar y hacer la práctica de lo aprendido, más con Diana y con química de flujo, que es algo más innovador aún. Ha sido un proceso de aprendizaje completo el cual me siento muy bendecida y agradecida de haber tenido esta gran oportunidad para mi desarrollo profesional y personal”, comenta Reyes-Vargas.
Una vez en Puerto Rico, Reyes-Vargas será el enlace entre Silva Brenes y los estudiantes que ingresan, multiplicando así el aprendizaje adquirido. El intercambio internacional fortalece a la UPR en conocimiento de tecnologías de vanguardia y se avanza en el desarrollo de la industria farmacéutica y de manufactura en la isla. Es un avance científico, académico y de desarrollo económico que muestra cómo las instituciones e investigaciones crecen mediante el intercambio de aprendizajes.
Por Bonny M. Ortiz Andrade
