Logran la primera prueba directa de la existencia de una esquiva molécula

Los tetróxidos ricos en oxígeno son una molécula de vida corta cuya existencia se había establecido por pruebas indirectas o en condiciones de laboratorio frías y extremas, pero un nuevo estudio informa ahora de la primera observación directa.

La confirmación de su existencia y el descubrimiento de algunas de sus características tienen importantes implicaciones en disciplinas como la química atmosférica y de la combustión, la bioquímica o la medicina.

Investigadores suecos y estadounidenses publican los detalles de esta primera observación directa de los tetróxidos ricos en oxígeno en Science Advances.

Las primeras teorías formuladas en la década de 1950 indicaban que los tetróxidos aparecen durante un fugaz instante cuando dos radicales orgánicos reaccionan entre sí, creando una molécula con cuatro átomos de oxígeno alineados, un proceso denominado mecanismo de Russell.

Aunque desaparecen casi de inmediato, tienen un papel importante en todos los procesos en los que los compuestos orgánicos se ‘queman’ en contacto con el aire, como en los incendios o los motores de los coches, pero también a baja temperatura en la atmósfera terrestre y en el interior de los organismos vivos.

Técnica especial

El equipo, encabezado por el Instituto Real de Tecnología (KTH) (Suecia) confirmó su presencia con una técnica única de espectrometría de masas perfeccionada para detectar moléculas altamente inestables sin destruirlas.

Además, descubrieron que, en el aire, los tetroxidos son relativamente estables, es decir, que pueden existir a temperatura ambiente sin necesidad de las condiciones de frío extremo utilizadas en experimentos anteriores.

El descubrimiento de que pueden encontrarse en el exterior y en el interior de organismos vivos significa que pueden seguir pasos de reacción inesperados y dar lugar a productos de oxidación inesperados, que ahora deben estudiarse más a fondo, explicó el KTH.

Esta característica podría influir en el tiempo que los contaminantes —como los disolventes de pintura o el humo— permanecen en la atmósfera, en la formación de otros compuestos atmosféricos o incluso en la generación de partículas de aerosol.

Su vida útil (entre 0.2 y 200 milisegundos) ayuda a los científicos a comprender la velocidad a la que se producen ciertas reacciones y qué otros productos pueden generar.

Los hallazgos también tienen implicaciones para la ciencia médica, incluida la investigación sobre el estrés oxidativo y las terapias contra el cáncer, donde el mecanismo de Russell ya se usa en nuevos enfoques terapéuticos, explicó Barbara Nozière, del KTH.