Científicos han confirmado una rocambolesca y loca teoría sobre la vitamina B del año 1958
Se ha validado la teoría de Ronald Breslow sobre la vitamina B1, un hallazgo que podría transformar la fabricación de fármacos al permitir el uso de agua en lugar de disolventes tóxicos.
Un grupo de químicos de la Universidad de California en Riverside ha conseguido lo que durante décadas parecía imposible, que era confirmar una teoría de 1958 sobre la vitamina B1 (tiamina). El hallazgo, publicado en Science Advances, demuestra que una molécula conocida como carbeno, extremadamente inestable, puede mantenerse estable en agua durante meses.
Es importante destacar que este logro resuelve un misterio químico de 67 años y abre la puerta a una nueva era de experimentación sostenible.
Los carbenos son moléculas singulares que poseen un átomo de carbono "incompleto", con solo seis electrones de valencia en lugar de los ocho habituales, lo que los hace altamente reactivos y efímeros, especialmente en contacto con el agua.
Por eso, durante mucho tiempo se creyó que era imposible observarlos aislados. En 1958, el químico Ronald Breslow, de la Universidad de Columbia, propuso que la vitamina B1 podía generar un carbeno intermedio durante las reacciones biológicas, pero en su momento, la idea sonó absurda.
Ahora, más de medio siglo después, un experimento ha demostrado que Breslow tenía razón, y es que los investigadores no solo lograron estabilizar el carbeno, sino que lo hicieron en un entorno acuoso, algo impensable hasta ahora.
Para conseguirlo, encapsularon la molécula en una especie de "armadura química" que impide su descomposición. Este avance no solo confirma una teoría histórica, también abre la posibilidad de realizar reacciones químicas complejas en agua, sin necesidad de disolventes tóxicos.
Una teoría olvidada que resultó ser cierta
En 1958, cuando Ronald Breslow lanzó su hipótesis sobre la vitamina B1, la comunidad científica la recibió con escepticismo. Y es que, en aquel entonces, los carbenos eran un concepto teórico, donde su reactividad era tan alta que se desintegraban en fracciones de segundo.
Por ello, pensar que pudieran existir dentro del cuerpo humano, en un medio dominado por el agua, parecía poco menos que una fantasía. Sesenta y siete años más tarde, el equipo dirigido por Vincent Lavallo, profesor de química en la Universidad de California, ha confirmado que aquella idea no era tan descabellada.
"Esta es la primera vez que alguien ha podido observar un carbeno estable en el agua. La gente pensó que era una idea imposible, pero Breslow tenía razón", declaró Lavallo tras presentar los resultados.
El logro va mucho más allá de la curiosidad científica, representa una confirmación experimental de cómo ciertas reacciones químicas pueden darse en el organismo, y cambia la manera en que se entiende la interacción entre moléculas altamente reactivas en medios biológicos.
Cómo lograron estabilizar lo inestable
El equipo de Lavallo desarrolló una molécula protectora que actúa como escudo químico, rodeando al carbeno y evitando que entre en contacto con el agua. Gracias a esta armadura, la molécula consiguió sobrevivir durante meses sin degradarse.
Esto permitió estudiarla con resonancia magnética nuclear y cristalografía de rayos X, técnicas que aportaron pruebas directas de su existencia.
Lo curioso es que los investigadores no estaban intentando validar la teoría de Breslow, sino que su objetivo era explorar nuevas formas de controlar la reactividad de los carbenos. Pero el resultado acabó confirmando una de las hipótesis bioquímicas más antiguas sin demostrar.
"No estábamos persiguiendo una teoría histórica, pero nuestro trabajo acabó confirmando exactamente lo que Breslow propuso hace todos esos años", explicó Varun Raviprolu, primer autor del estudio y actualmente investigador en UCLA.
Cabe señalar que el impacto de este descubrimiento va más allá del laboratorio, y es que los carbenos son esenciales en la síntesis de medicamentos, combustibles y materiales, ya que actúan como estructuras de soporte en los catalizadores que aceleran las reacciones químicas.
El problema es que la mayoría de estos procesos requieren disolventes orgánicos tóxicos, costosos y difíciles de desechar. Con la técnica desarrollada, el agua podría reemplazar a esos disolventes, lo que supone un paso enorme hacia una química más ecológica, segura y asequible.
Además, este método permite reproducir condiciones similares a las del interior de una célula, donde la mayoría de las reacciones biológicas ocurren en un medio acuoso. En otras palabras, los científicos se acercan cada vez más a imitar la química natural de la vida dentro del laboratorio.
El experimento no solo resuelve un enigma planteado en 1958, también redefine los límites de la química moderna, que es lograr que un carbeno sea estable en agua. Hoy es una realidad que puede cambiar la forma en que se fabrican fármacos, materiales y catalizadores.