Reacci¨®n de met¨¢tesis

Aunque no es frecuente, dada la diversidad de l¨ªneas de investigaci¨®n y calidad de los investigadores, la concesi¨®n del Nobel a Yves Chauvin, Robert H. Grubbs y Richard R. Schrock era un secreto a voces, lo que da idea de la importancia que la contribuci¨®n de los laureados tiene en la qu¨ªmica en general y en la qu¨ªmica org¨¢nica y organomet¨¢lica en particular. La denominada reacci¨®n de met¨¢tesis, t¨¦rmino acu?ado a partir de las palabras griegas meta (cambio) y tithemi (lugar), consiste b¨¢sicamente en la ruptura y formaci¨®n de dobles enlaces en un proceso catalizado por ciertos complejos met¨¢licos.

La aportaci¨®n de los laureados este a?o es complementaria y ha permitido un conocimiento profundo de esta metodolog¨ªa sint¨¦tica tan vers¨¢til. As¨ª, la aportaci¨®n de Schrock ha consistido fundamentalmente en el desarrollo de los catalizadores que llevan su nombre, y que implican la presencia de metales como molibdeno y wolframio (o tungsteno).

El grupo de Grubbs ha desarrollado los catalizadores m¨¢s vers¨¢tiles y conocidos mediante el uso de complejos de rutenio carbeno. Ambos catalizadores, de enorme importancia en los procesos sint¨¦ticos de transformaci¨®n y generaci¨®n de nuevas mol¨¦culas, son actualmente conocidos por sus nombres respectivos y est¨¢n disponibles comercialmente, lo que revela la importancia y uso que actualmente tienen para la investigaci¨®n qu¨ªmica.

Por su parte, la aportaci¨®n de Chauvin a esta reacci¨®n ha consistido en el establecimiento del debatido mecanismo por el que transcurre este proceso y que consiste b¨¢sicamente en una secuencia formal de cicloadiciones / ciclorreversiones implicando alquenos, metal carbenos e intermedios metalaciclobutano, en un ciclo catal¨ªtico en el que todos los procesos son reversibles. Este conocimiento ha permitido desarrollar esta metodolog¨ªa de manera m¨¢s eficaz y dise?ar otros catalizadores de generaciones m¨¢s avanzadas para su uso en la reacci¨®n de met¨¢tesis.

Desde el conocimiento de esta reacci¨®n, cuyos or¨ªgenes se remontan al uso del catalizador de Kart Ziegler para promover la polimerizaci¨®n de olefinas, su uso ha experimentado una aut¨¦ntica explosi¨®n durante las ¨²ltimas dos d¨¦cadas que ha salpicado pr¨¢cticamente a todos los campos de la Qu¨ªmica en lo que respecta a la apertura de nuevas y eficaces v¨ªas de obtenci¨®n de nuevas mol¨¦culas, cuya limitaci¨®n viene dada ¨²nicamente por la imaginaci¨®n del qu¨ªmico que las utiliza.

En este sentido, si bien esta reacci¨®n se llev¨® inicialmente a cabo con el uso de olefinas, actualmente se ha extendido a una variedad de sistemas insaturados dando lugar, as¨ª, a uno de los avances m¨¢s importantes en la qu¨ªmica sint¨¦tica e industrial de los ¨²ltimos tiempos.

Nazario Mart¨ªn es catedr¨¢tico de Qu¨ªmica Org¨¢nica de la Universidad Complutense de Madrid.