Laboratório da Unicentro investiga novos candidatos a medicamentos e realiza experimentos com materiais sustentáveis

^{Com pesquisas desenvolvidas em diferentes frentes, que buscam soluções para problemas globais, o grupo tem avançado em temas relacionados à síntese orgânica e catálise}

Imagine garrafas plásticas e cacos de vidro acumulados em um aterro sanitário, destinados a permanecer ali por séculos. Agora, pense que esse mesmo resíduo, em vez de poluir, possa contribuir para “limpar” o ar que respiramos. Esse é um dos cenários de transformação em que trabalha o professor Giancarlo Di Vaccari Botteselle, do Departamento de Química do Câmpus Cedeteg, em Guarapuava. À frente do Laboratório de Síntese Orgânica e Catálise (LabSOC) da Unicentro, ele coordena pesquisas que buscam soluções práticas para problemas globais, por meio do Grupo de Pesquisa em Produtos Naturais e Síntese Orgânica e do Programa de Pós-Graduação em Química Aplicada.

A principal missão do laboratório é a síntese orgânica, um processo que lembra a montagem de um quebra-cabeças de peças (moléculas) microscópicas para criar outros compostos orgânicos. Outro foco do pesquisador está na busca por novos fármacos. Antes de um medicamento chegar à prateleira da farmácia, ele nasce como uma molécula promissora em laboratórios como este. Além da saúde, a equipe se dedica à catálise, técnica que utiliza substâncias para aumentar a velocidade de uma reação química de forma eficiente.

“A área de pesquisa é voltada para a síntese orgânica, ou seja, a preparação de compostos orgânicos. O foco principal é a criação de pequenas moléculas orgânicas com diversas aplicações, especialmente na área farmacológica, buscando novos candidatos a fármacos. Além disso, a pesquisa se dedica à catálise, utilizando catalisadores para aumentar a velocidade de uma reação. Um aspecto sustentável de algumas pesquisas é o uso de materiais catalíticos feitos a partir de vidros descartados em aterros sanitários, abordando um problema de logística e de reciclagem”, explica o professor.

O grupo avançou também para o campo da reciclagem química de plásticos. Por meio da despolimerização, eles conseguem “degradar” garrafas PET e transformá-las em novos compostos. Em um estudo recente, relacionado ao seu período pós-doutoral na Itália, Giancarlo participou de uma investigação que utilizou resíduos de PET para criar materiais capazes de absorver o gás carbônico (CO2) da atmosfera. Trata-se de uma estratégia de combate ao aquecimento global, atacando duas frentes simultaneamente: o acúmulo de plástico na natureza e o excesso de gases poluentes industriais.

O professor colabora em um projeto universal do CNPq e conta com o apoio da Fundação Araucária, da qual é bolsista de produtividade. Recentemente, também foi contemplado com bolsa de produtividade do CNPq. O laboratório é composto atualmente por dois doutorandos, quatro mestrandos e cinco alunos de iniciação científica. As fronteiras da Unicentro também se expandem até a Itália, por meio da internacionalização: por meio de uma parceria com a Universidade de Pisa, um orientando de doutorado do Programa de Pós-Graduação em Química Aplicada, Cássio Siqueira, foi aprofundar a parte teórica passando um semestre na instituição europeia, possível pelo Programa de Doutorado-Sanduíche no Exterior (PDSE) da Capes.

Dentre os materiais utilizados nas pesquisas estão moléculas orgânicas, vidros e garrafas PET.

Uma das principais motivações do doutorando é a oportunidade de conhecer novas abordagens de pesquisa, além do intercâmbio cultural e universitário. “A proposta está em uma continuidade do meu mestrado. O foco é entender teoricamente o mecanismo de uma molécula que funciona como antioxidante. Após sintetizar e aplicar a molécula, agora busco compreender, através de uma abordagem computacional, o porquê de sua eficácia”, detalha Cássio. Ele deve retornar ao Brasil em meados de agosto.

Ideias para o futuro

Embora os testes no LabSOC ocorram atualmente em pequena escala, o potencial de aplicação é vasto. A reciclagem é a frente com maior facilidade de reprodução industrial. Já o desenvolvimento de novos remédios segue um ritmo próprio da Ciência da Saúde, exigindo testes rigorosos in vitro para garantir que as moléculas sejam eficazes e seguras para os seres humanos.

“A linha de pesquisa em síntese orgânica é financeiramente exigente, demandando um alto investimento em reagentes químicos. Por essa razão, a busca por projetos de financiamento é parte da nossa rotina, não apenas para a aquisição de reagentes, mas também para a compra de novos equipamentos. Atualmente, os experimentos são realizados em escalas reduzidas, mas há um esforço para estabelecer parcerias que permitam ampliar a abrangência das ações. As descobertas nessa área são um processo demorado e exigem persistência, mas sabemos que nosso trabalho pode contribuir em várias frentes”, destaca Giancarlo.

Para o pesquisador, o grande trunfo atual é a criação de catalisadores em formato de pastilhas feitas de vidro reciclado, que podem ser reutilizadas diversas vezes. Mas os planos não param por aí. Um projeto futuro pretende integrar três soluções em um único processo: usar o vidro reciclado para degradar o plástico PET e, com o resultado disso, capturar o CO2. 

Além dessa integração, uma parceria com o professor Ricardo Schneider, da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) de Toledo, propõe o uso de vidro triturado para substituir areia e cimento em calçadas e obras não estruturais. A ideia deu tão certo que já se transformou em projeto de lei aprovado em âmbito municipal, provando que a ciência da universidade pública caminha de mãos dadas com a gestão das cidades.

• Outras informações no artigo Valorisation of polyethylene terephthalate waste: An upcycling approach into a reusable CO2 liquid sorbent, em inglês, e na página do Programa de Pós-Graduação em Química Aplicada da Unicentro.

Laboratório de Síntese Orgânica e Catálise é coordenado pelo professor Giancarlo Di Vaccari Bottesele.

Por Scheyla Horst

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