Na tarde do dia 27 de abril, o 
Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP) recebeu o Prof. Michael J. Zaworotko*, da University of Limerick, Irlanda, que apresentou a palestra Crystal Engineering of Task-Specific Materials, tendo discutido como a engenharia de cristais pode ser aplicada no desenvolvimento racional de fármacos e de materiais porosos, áreas que são de extrema importância nos dias atuais, considerando a grande quantidade de medicamentos veiculados na forma de dosagem sólida (comprimidos, cápsulas, etc.) e a preocupação sempre latente com a poluição do meio-ambiente.
De acordo com o docente, em entrevista exclusiva à Assessoria de Comunicação do IFSC/USP, o crescimento da engenharia de cristais, ocorrido nos últimos vinte anos, coincidiu com os avanços registrados na capacidade de determinação de estruturas cristalinas, tendo enfatizado o acesso à base de dados estruturais de Cambridge (CSD), que permitiu aos cientistas grande progresso na habilidade de compreensão e controle dos processos da associação entre moléculas no estado sólido. Dentre os materiais desenhados, com o intuito de possuírem funções específicas, Michael destacou os materiais farmacêuticos, em especial, os co-cristais e os materiais multicomponentes iônicos, assim como os materiais híbridos porosos.
Outro tópico abordado por Michael foi a qualidade dos medicamentos produzidos, algo que se transformou em um dos grandes problemas na área de saúde pública. Muitos princípios ativos podem sofrer alterações estruturais/físico-químicas, que culminam em perda ou potencialização dos efeitos farmacológicos, sendo que a formação de co-cristais se apresenta como estratégia, tanto na resolução do problema de controle de qualidade dos medicamentos, quanto no desenho de novos fármacos aprimorados. Nesse caso, por meio da engenharia de cristais, é possível selecionar moléculas seguras para uso em formulações farmacêuticas que, ao interagirem com o princípio ativo no sólido cristalino, modificam, estabilizam e modulam suas propriedades e/ou minimizam alterações indesejáveis, tornando o medicamento mais eficaz e seguro na maior parte das vezes.
Além disso, em seu seminário, o docente falou sobre os materiais híbridos porosos que são constituídos por metais coordenados com ligantes orgânicos e inorgânicos. Se bem planejados, os poros resultantes do processo de cristalização, entre estes compostos, podem ser de extrema utilidade no desenvolvimento racional de filtros para absorção de gases, separação/purificação de gases e/ou solventes, liberação controlada de fármacos, etc. Embora ainda seja bastante desafiador poder prever quais propriedades fisioquímicas os novos compostos irão apresentar, é fato que os mesmos têm se destacado como alternativas e funcionalidades promissoras nas várias áreas do conhecimento.
Panorama da área
Entre os significantes avanços ocorridos na área de engenharia de cristais durante as duas últimas décadas, Michael Zaworotko destacou a possibilidade de projetar as citadas estruturas cristalinas. Segundo ele, também surgiram importantes aplicações devido aos estudos com novos cristais, capazes de solucionarem questões na área farmacêutica, ou mesmo no âmbito da sustentabilidade energética, podendo inclusive, neste último caso, viabilizarem a criação de novos processos para o armazenamento de gás natural.
Michael Zaworotko disse que, para gerar as diversas classes de materiais cristalinos funcionais existentes hoje, foi necessário adotar algumas estratégias – tal como a possibilidade de projetar estruturas – que permitiram aperfeiçoar diversos materiais cristalinos. Quando trabalhamos esses materiais simples, podemos melhorá-los controlando suas estruturas, explicou o docente, que tem trabalhado na projeção de novas drogas, em parceria com pesquisadores brasileiros, com destaque para o Prof. Dr. Javier Ellena, do Grupo de Cristalografia do IFSC/USP.
Os estudos envolvendo co-cristalização e projeção de materiais têm causado impacto, tanto na comunidade científica, quanto na população em geral, uma vez que a indústria farmacêutica, por exemplo, já adotou conceitos de co-cristais no desenvolvimento de fármacos. O setor industrial tem usado materiais multicomponentes para o desenvolvimento de novos e melhores medicamentos, sublinhou Ellena.
Durante os últimos três meses, Michael 
tem trabalhado com estudantes brasileiros de pós-doutorado na University of Limerick, o que contribui para um melhor conhecimento das pesquisas na área de engenharia de cristais realizadas no Brasil, reforçando sua esperança de que Irlanda e Brasil sejam capazes de trabalharem juntos, tendo em vista um aprendizado mútuo. Para o Prof. Javier Ellena, que compartilha a mesma ideia de Michael, há necessidade de os cientistas brasileiros focarem sua atenção no reconhecimento internacional de suas pesquisas, visando ainda mais ao impacto de seus trabalhos: O Brasil tem que seguir nessa direção, salienta o pesquisador do Instituto de Física de São Carlos.
Michael Zaworotko afirmou que existem poucas diferenças entre as pesquisas de cada país, embora cada um tenha sua dinâmica própria. A forma de fazer pesquisa que se observa nos Estados Unidos, na Ásia ou na Europa – tendo como exemplo a Irlanda, que é um país pequeno em termos geográficos, mas grande em termos sociais e culturais -, tem nuances diferentes, mas o fato concreto é que no Brasil a pesquisa tem se beneficiado de grandes investimentos. E é talvez devido a esse fato, em particular, bem como à infraestrutura existente, que os trabalhos acadêmicos brasileiros sejam tão ricos e, assim como as pesquisas realizadas em outros países, gerem grandes resultados.
A intenção de Zaworotko é intensificar cada vez mais os contatos e o intercâmbio com o Instituto de Física de São Carlos e com outras universidades com quem a nossa Unidade mantém colaborações estreitas, visando uma maior abrangência e consistência nas pesquisas conjuntas.
*Michael Zaworotko, que obteve seu bacharelado no Imperial College London, Reino Unido, e o pós-doutorado na University of Alabama, Estados Unidos, atua na área de engenharia de cristais, sendo atualmente editor associado da revista científica Crystal Growth & Design, da ACS Publications. Além disso, ele também tem aproximadamente 350 artigos publicados em revistas.
Assessoria de Comunicação
