Os pesquisadores identificaram um processo de uma etapa para converter um açúcar vegetal em um composto químico que pode ser usado para fabricar outras substâncias, incluindo um fármaco natural para o tratamento de condições como doenças cardíacas congênitas e disfunção erétil.

A Tohoku University e a FromSeeds Corporation no Japão descobriram que o aquecimento de uma solução açucarada derivada da biomassa produziu o composto útil sem a necessidade de outros catalisadores, de acordo com um estudo publicado no Bulletin of the Chemical Society of Japan.

Biomassa, como estrume animal, resíduos da colheita, e detritos florestais, é usado para produção de energia e outros processos industriais, ou como matéria-prima na fabricação de produtos químicos. Glicose da cana-de-açúcar e resíduos da colheita do milho, por exemplo, pode ser usado para a fabricação de produtos químicos, como etanol (usado como anti-séptico), ácido carboxílico (usado em refrigerantes) e furfural (usado como herbicida).

Hitoshi Kasai, do Instituto de Pesquisa Multidisciplinar para Materiais Avançados da Universidade de Tohoku, e seus colegas queriam desenvolver uma abordagem simplificada para fazer produtos a partir de compostos derivados de biomassa que pudessem ser usados ​​para fabricar outros produtos químicos finos.

Deles é uma abordagem simples de uma etapa que converte o açúcar 2-desoxi-d-glicose, que pode ser preparado a partir de d-glicose, em um composto chamado 4 hidroxi-2- (hidroximetil) ciclopent-2-en-1-ona. O processo envolve o aquecimento de uma solução aquosa de 2-desoxi-d-glicose a 140 ° C por 28 horas, para converter 80% do açúcar no segundo composto. Aquecer o açúcar a 160 ° C por sete horas produz um rendimento de 74%. Seu método, que é semelhante a uma panela de pressão, usa uma temperatura e pressão mais baixas do que aquelas aplicadas em processos gerais de biomassa, e não usa catalisadores. Um estudo anterior relatou a produção do segundo composto a partir do ácido quínico usando um processo de dez etapas com um rendimento de apenas 3,5 por cento.

A equipe então demonstrou que 4 hidroxi-2- (hidroximetil) ciclopent-2-en-1-ona pode ser convertido em prostaglandina E1, um composto usado como um produto farmacêutico natural para o tratamento de doenças como disfunção erétil em homens e um tipo de doença cardíaca congênita em bebês.

Os pesquisadores antecipam que 4 hidroxi-2- (hidroximetil) ciclopent-2-en-1-ona pode ser usado como um bloco de construção importante para a fabricação de outros compostos úteis. "Estamos convencidos de que o avanço da pesquisa sobre a conversão de açúcares modificados levará à descoberta de compostos mais valiosos no campo da química da biomassa, "eles concluem.