di Luigi Campanella, professore emerito nell’Università La Sapienza di Roma
La produzione chimica e le industrie connesse sono vitali per la produzione di quasi tutti i gli articoli nella società moderna,ma utilizzano processi spesso ampiamente consolidati e basati su una chimica ultracentenaria
Con l’avanzare verso l’uso di bioenergie rinnovabili e la spinta verso una economia circolare,quali sostanze chimiche domineranno i futuri procesi produttivi e quali prodotti chimici di produrranno?La crescente presenza legislativa e la crescente domanda da parte degli utenti di un basso impatto ambientale aumenteranno l’intensità delle sfide,ma anche quella delle opportunità nel campo della innovazione di processo e di prodotto.Questa area può essere definita Chimica Rimovibile. Mentre la Green Chemistry nasce per creare nuovi processi meno dispendiosi e meno pericolosi e con minori produzioni di rifiuti. Vi è in genere un.nuovo interesse verso catene produttive basate sulla strategia delle 3R (riduci, rimpiazza e ricicla) che ha assunto sempre più importanza negli ultimi anni ed alla quale sono numerosi gli ambiti che vi si ispirano nella corsa all’innovazione. Proprio alla prima di queste R – riduci – fa riferimento la tecnica rivoluzionaria che ha fatto vincere il Premio Nobel a Carolyn Bertozzi, Barry Sharpless e Morten Meldal: si riduce il tempo, la difficoltà e il quantitativo di materiale utilizzato per le reazioni chimiche necessarie a produrre una grande varietà di molecole di grande rilievo in diversi settori, e si facilitano gli studi in ambito biologico.
Stiamo parlando della click chemistry, un approccio piuttosto recente e innovativo nella sintesi di molecole, molto utilizzato nel settore farmaceutico, con il vantaggio notevole di poter accelerare il processo di scoperta di farmaci riducendo notevolmente l’impatto economico e ambientale dei processi. In particolare, è una classe di reazioni che vede coinvolte piccole molecole che sono combinate tra loro per dare luogo a strutture più complesse. Nel settore legato alle scienze della vita, per esempio, piccole molecole
biocompatibili possono essere utilizzate nel processo di bioconiugazione ed essere quindi unite a biomolecole specifiche. Per bioconiugazione si intende l’unione di molecole di cui almeno una è una biomolecola (es. anticorpo, proteina, oligonucleotide). Questi complessi si utilizzano per tracciare specifiche reazioni e vedono un largo utilizzo nel settore delle biotecnologie, della medicina o delle nanotecnologie. La click chemistry ha facilitato notevolmente la produzione di bioconiugati, ampliandone e facilitandone l’utilizzo nella ricerca