Fraude em Artigos!!!

Notícia de hoje (28/03/2011): Elsevier cancela 11 artigos de grupos de pesquisa brasileiros por apresentar espectros falsos.

É impressionante como essas coisas acontecem, e parece que cada vez é mais comum, fraudes em pesquisas científicas. Recentemente foi notíciado que a USP demitiu um professor por plágio (aqui). Agora a "bomba" é outra: Em anúncio, a editora Elsevier cancelou 11 artigos de grupos de pesquisa brasileiros por apresentar espectros falsos, mas especificamente espectros de RMN. O pior de tudo, é de um grupo de pesquisa, onde é coordenado por um pesquisador nível 1A no CNPq, o Prof. Claudio Airoldi da UNICAMP e muitos desses artigos receberam várias citações, como por exemplo, o artigo de 2008 na Inorganic Chemistry Communications, “Performance of modified montmorillonite clay in mercury adsorption process and thermodynamic studies,” foi citado 31 vezes, de acordo com a Thomson Scientific’s Web of Science.

A fraude aconteceu principalmente em espectros de RMN de C e P. Tudo isso aconteceu em parceria com um pesquisador de Portugal, o qual o nome não foi divulgado, mas que o mesmo já entrou com recurso contra a editora pela acusação de fraude, o qual ele disse:

Now I am in bad condition in my University and maybe some restrictions will reach me.

É, a pergunta que fica...até onde um "cientista" pode ir para "produzir" mais?

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Molécula da Semana - 1 - Cafeína

Este post no blog será mais a titulo de curiosidade. A cada semana postarei uma molécula de interesse, seja biológico, sintético ou histórico com o intuito de mostrar um pouco sobre sua origem, importância e curiosidades.

A molécula dessa semana é a: CAFEÍNA

Nome IUPAC: 1,3,7-trimetil- 1H-purino- 2,6(3H,7H)-diona, mas também pode ser chamada de 1,3,7-trimetilxantina3,7-diidro-1,3,7-trimetil-1H-purina-2,6-diona.

Algumas propriedades:

Formula molecular: C₈H₁₀N₄O_2.

Massa molar: 194.19 g/mol (nas seguintes proporções: 49,48% de Carbono, 5,19% de Hidrogênio, 28,85% de azoto e 16,48% de Oxigênio.

Densidade: 1,23 g·cm^-3

Ponto de fusão: 238 °C (460 F).

Sublima a: 178º C (352 F).
Ponto de ebulição: Decompõe-se.

Solubilidade: solúvel na água embora com hidrofobicidade suficiente para atravessar as membranas biológicas.

pH: 6,9( em uma solução a 1%).

História

Alguns antropologistas pensam que o primeiro uso da cafeína, incluída nas plantas, remonta a 600 mil anos a.C. (Idade da Pedra), no entanto, a sua descoberta acredita-se ter sido feita na Etiópia (antiga Abissínia), em torno de 700 a.C., onde a planta crescia naturalmente.

As primeiras plantações de café designadas por “Kaweh” apareceram na península Arábica, no século XIV, e eram usadas como alimento, na fabricação de vinho, como remédio e para fazer uma bebida árabe denominada “qahwa”, conhecida por prevenir o sono.

Na Europa, o café apareceu no século XVI sendo introduzido, principalmente, pelos espanhóis e holandeses, no período das descobertas. Antes disso, o café era consumido de maneira restrita e a bebida nobre era o chá. Inicialmente, o café encontrou uma forte oposição em alguns países protestantes, como a Alemanha, Áustria e Suíça, nações essas que chegaram mesmo a castigar o comércio e o seu consumo.

Com o passar do tempo, todas as proibições acabaram por desaparecer na Europa e, a partir da segunda metade do século XVII, o café converteu-se em sinônimo de bebida intelectual, devido à existência de muitos comércios que ofereciam espaços públicos para consumi-lo, em todas as grandes cidades. Consta que, em França, os cafés se tornaram locais de reunião dos intelectuais, entre eles Victor Hugo, Voltaire, Rousseau.

Em 1736, surgem as primeiras plantações na América Latina, nomeadamente, em Porto Rico e cerca de 20 anos depois era já o principal produto de exportação do país, o que acontece até aos nossos dias.

O primeiro protótipo de uma máquina de café expresso foi criado em França, em 1822, mas só em 1905 surge um modelo comercial em Itália. O descafeinado é descoberto na Alemanha em 1903 após investigações que visavam obter um processo que permitisse remover a cafeína sem destruir o verdadeiro sabor do café.

Em 1938, o café instantâneo (Nescafé) é inventado pela companhia Nestlé que pretendia ajudar o governo brasileiro a escoar o seu excedente de café.

Atualmente, a cafeína é consumida por bilhões de pessoas no mundo, estando este hábito inserido em diversas e variadas práticas culturais, sendo até vital para a economia de alguns países.

Curiosidades

-É usada como estimulante do sistema nervoso central. Altas doses de cafeína excitam demasiadamente o sistema nervoso central, inclusive os reflexos medulares, podendo ser letal. Estudos demonstraram que a dose letal para o homem é, em média, de 10 gramas.

-É uma substância incluída nos regulamentos de dopping de todas as federações desportivas (doses de 12 mcg/ml) já podem ser consideradas dopping. Essa quantidade é facilmente atingida a partir da quarta xícara de café.

-Em excesso pode provocar: nervosismo, irritabilidade, estado de ansiedade e, em alguns casos, tremuras nas mãos.

-Novos estudos têm associado à cafeína ao tratamento de algumas doenças, mostrando já haver algum efeito positivo na prevenção do Mal de Parkinson e na prevenção de cancro de pulmão entre os fumantes.

I.G.R.

Energia eficiente e química fina

Retirado da redação do site Inovação Tecnológica - 09/03/2011

Um grupo de pesquisadores suíços e italianos desenvolveu uma nova célula a combustível organometálica. Além de gerar eletricidade, a célula produz compostos da chamada química fina, a partir de matérias-primas renováveis. E, como as demais células a combustível, ela faz seu trabalho sem deixar qualquer resíduo e sem a geração de poluentes. "Esta célula a combustível não vai resolver os problemas energéticos do mundo," pondera o Dr. Hansjörg Grützmacher. "Mas eu acho que o fato de ela poder ser usada para fazer produtos da química fina a partir de matérias-primas renováveis, sem resíduos, é um enorme avanço."

O princípio de funcionamento da célula a combustível organometálica é totalmente diferente das outras células a combustível. A base é um complexo molecular especial contendo ródio metálico. Esse complexo é incorporado molecularmente no material do anodo. O anodo de uma célula de combustível absorve as cargas liberadas e as transfere para o catodo, que novamente as libera - esse é o fluxo que corresponde à corrente elétrica gerada. A característica especial da célula a combustível organometálica é que o complexo molecular no anodo age como um catalisador, e sua função pode ser facilmente otimizada. O material de suporte do anodo é carbono em pó, ao qual o complexo molecular é aplicado como uma fina dispersão. Conforme a reação química vai ocorrendo, o catalisador ativo começa a se formar, o que significa que são gerados vários catalisadores específicos para cada um dos passos da reação.

Mas os cientistas afirmam que a célula pode processar não apenas alcoois, mas também açúcares, como a glucose - em qualquer caso, produtos de origem renovável. Em escala experimental, por exemplo, o 1,2-propanodiol, um diálcool obtido a partir de matérias-primas renováveis, foi convertido de forma muito seletiva em ácido láctico. O ácido lático é produzido industrialmente em grande escala para uso na fabricação de polímeros biodegradáveis. O único problema é que, para cada tonelada de ácido láctico produzida, a maioria dos processos gera cerca de uma tonelada de sulfato de cálcio, um material que exige um descarte dispendioso.

Um dos inconvenientes da nova célula a combustível organometálica é que ela só trabalha com soluções aquosas. Além disso, ela é bastante lenta, uma vez que, devido ao projeto de construção do dispositivo, as reações químicas somente ocorrem nas superfícies da sua estrutura interna. "No entanto, o uso de solventes não-aquosos também é concebível. Estamos apenas no começo [do desenvolvimento] e deveremos, antes de tudo, entender como uma mudança nos parâmetros do processo afetará a eficiência global do sistema," disse Grützmacher.

A pergunta que fica é: Será que aqui no Brasil uma pesquisa assim teria futuro? Do jeito que anda o incentivo às energias renováveis, dificilmente!

Para ver o artigo completo, clique aqui.

I.G.R.

A Biocatálise e os Biocombustíveis

Atualmente, vem sendo buscado fontes alternativas de energia, as quais devem ser baratas e abundantes. Atualmente, a produção comercial de biodiesel é por via química, o que passa por várias etapas, encarecendo o produto final, mas o processo enzimático tem despertado o interesse da comunidade científica, pois emprega menos etapas no processo de produção. Um meio de se fazer isso, é com o uso de lipases. As vantagens de se utilizar lipases para a produção de biodiesel são: habilidade de se trabalhar em diferentes meios, tanto na presença de solventes hidrofílicos quanto hidrofóbicos; são enzimas versáteis e robustas; muitas lipases mostram considerável atividade para catalisar reações de transesterificação com alcoóis de cadeia longa ou ramificada, o que é difícil se usar catalisadores alcalinos.

Outro ponto positivo em se utilizar a catálise enzimática nas reações de transesterificação é que a glicerina produzida apresenta alto grau de pureza. Atualmente, mais de 97% do volume de glicerol utilizado em aplicações industriais apresenta elevada pureza.

O custo da purificação deste produto é de US$ 400,00/ton e o seu preço varia entre US$ 1,30 a US$ 2,00/kg. A glicerina bruta (50% a 90% em glicerol) é vendida por preços inferiores, que dependem do conteúdo de glicerol, do tipo e quantidade de contaminantes presentes. Portanto, sua produção por transesterificação com elevada pureza sem a necessidade de processos de purificação é um fator chave na comercialização desse produto, dessa forma a transesterificação enzimática é preferível e o glicerol poderá se tornar uma importante matéria-prima para o setor químico.

O biodiesel é extremamente importante para o nosso pais, pois nossa agricultura é muito desenvolvida, sendo possível encontrar matéria prima para sua produção em todas as regiões. 

Nas próximas décadas, essa questão se apresenta para o Brasil a um só tempo como um desafio e uma oportunidade. Desafio, porque o desenvolvimento econômico e social demandará uma expressiva quantidade de energia e com isso um alto grau de segurança e de sustentabilidades energéticas. Oportunidade, porque o Brasil dispõe de recursos energéticos renováveis e de tecnologia para transformar suas riquezas naturais em energia e dessa forma, agregar valor à sua produção de riqueza. No entanto, mais estudos devem ser realizados sobre novas matérias primas para a produção de biodiesel  bem como em novas tecnologias de produção.

Para enfrentar esse desafio e aproveitar essa oportunidade, é necessário atrair investidores, empreendedores e consumidores do setor energético. Nesse sentido, é fundamental a contribuição das instituições e equipes responsáveis pelo planejamento energético nacional, antecipando as situações, mapeando as alternativas, sugerindo estratégias, enfim, norteando as decisões. As transformações no setor energético nacional nos próximos 25 anos compreendem capacitação tecnológica, capacidade de gestão e inovação, viabilização de recursos para os investimentos e capacidade de articulação institucional, entre outras ações.

Analisando todos esses fatores, o biodiesel pode cumprir um papel importante no fortalecimento da base agroindustrial brasileira e no incremento da sustentabilidade da matriz energética nacional com geração de empregos e benefícios ambientais relevantes.

I.G.R.

A Importância da Biocatálise

A biocatálise é uma área multidisciplinar e sua importância vem se tornando maior a cada dia. Podemos facilmente encontrar diversos exemplos de aplicações da biocatálise, como na fabricação de fertilizantes e defensivos agrícolas, fármacos (química fina), na indústria de processamento de alimentos e de petróleo e etc. Olhando para esses exemplos, é fácil perceber a importância que essa área tem e que seu desenvolvimento é extremamente importante para a fabricação de novos materiais e no melhoramento de processos.

 O  uso de catalisadores biológicos já data de muito tempo, no entanto, com o avanço da biologia molecular e da enzimologia, pôde-se compreender como as reações biológicas acontecem e dessa forma, empregar enzimas livres ou células lívres para a preparação de substâncias e materiais essenciais no dia-a-dia.

A biocatálise pode ser usada com enzimas isoladas, normalmente obtidas comercialmente, microorganismos (marinhos e terrestres) e  usando células animais e vegetais.

Talvez, a principal vantagem do uso da biocatálise na química, é a sua aplicação para a obtenção de compostos quirais, ou seja, na produção de substâncias enantiomericamente puras. Atualmente, a produção de fármacos quirais é um mercado que cresce a cada dia, pois normalmente, o valor de um medicamento "quiral" é muito superior a de um medicamento "normal". Isso se deve principalmente a dificuldade de produção, pois muitas vezes, somente aplicando síntese orgânica, não é possivel obter uma única substância totalmente pura enantiomericamente.

O mercado de drogas quirais é muito atrativo, pois para muitos tipos de tratamentos, as drogas quirais já ocupam metade no mercado e isso vem crescendo a cada dia.

No entanto, existem várias restrições no uso da biocatálise, pois muitas enzimas não suportam maiores temperaturas ou até mesmo o uso de determinados solventes. Devido a isso, a união da Biocatálise com a Síntese Orgânica é uma jogada fundamental no desenvolvimento de novas moléculas cada vez mais complexas e mais eficazes no tratamento de doenças. 

Um bom exemplo é na síntese quimico-enzimática da (+)-Amibilina, um composto com atividade antitumoral e ativiral.

Com as novas tecnologias que estão sendo desenvolvidas, enzimas mais compatíveis com solventes orgânicos e altas temperaturas estão se tornando cada vez mais disponíveis, o que certamente levará às industrias a utilizarem a biocatálise como uma alternativa técnica e economicamente viável para a síntese assimétrica.

I.G.R.