Fullerenos: Estructura, Propiedades Químicas y Aplicaciones Biomédicas del Alótropo del Carbono

Fullerenos: Estructura, Propiedades y Perspectivas Científicas

A comienzos del siglo XXI, las propiedades químicas y físicas de los fullerenos todavía están bajo intenso estudio en laboratorios de investigación pura y aplicada. En abril de 2003, se estaba investigando el potencial uso medicinal de los fullerenos, fijando antibióticos específicos en su estructura para atacar bacterias resistentes y ciertas células cancerígenas, tales como el melanoma.

Propiedades Físico-Químicas de los Fullerenos

Los fullerenos no son muy reactivos debido a la estabilidad de los enlaces tipo grafito, y son también muy poco solubles en la mayoría de disolventes. Entre los disolventes comunes para los fullerenos se incluyen el tolueno y el disulfuro de carbono. Las disoluciones de buckminsterfulereno puro tienen un color púrpura intenso. El fulereno es la única forma alotrópica del carbono que puede ser disuelta.

Los investigadores han podido aumentar su reactividad uniendo grupos activos a las superficies de los fullerenos. El buckminsterfulereno no presenta "superaromaticidad", es decir, los electrones de los anillos hexagonales no pueden deslocalizarse en la molécula entera.

Aplicaciones y Reactividad Avanzada

Otra propiedad importante es que ciertos compuestos de buckminsterfulereno (en especial el K₃C₆₀) son superconductores a bajas temperaturas. Se ha averiguado que los derivados del buckminsterfulereno son biológicamente activos y se están utilizando para atacar el cáncer: se cree que las moléculas en forma de pelota de fútbol pueden introducirse en los emplazamientos activos de las enzimas y bloquear su acción.

Conceptos Fundamentales en Química

Comparativa de Compuestos Orgánicos e Inorgánicos

• ¿De qué compuesto existe mayor cantidad: de los orgánicos o inorgánicos y por qué?

Existe una mayor cantidad de compuestos orgánicos; estos son muy numerosos, sobre 10 millones, comparados con los compuestos inorgánicos. Esta diferencia tiene su origen en la gran capacidad del carbono para asociarse consigo mismo, formando cadenas y anillos con ramificaciones.

La Teoría Vitalista en la Química del Siglo XIX

• ¿A qué se llama Teoría Vitalista?

En el siglo XIX, la química orgánica se definía como la que estudiaba las sustancias de origen vegetal y animal, y los químicos estaban convencidos de que para formar compuestos orgánicos se necesitaba una fuerza vital, creencia conocida como teoría vitalista.