Patent CO-2022008131-A2 (CO)
Title: Complejos metálicos de macrociclos e/o isoprenoides y/o tetrapirroles lineales por reacción mecanoquímica (maceración/trituración o molienda), método de preparación de los mismos, filtro solar/camuflage/absorbedor uv del mismo, material de revestimiento por auto-ensamblado del mismo, materiales o superficies superanfifílicas de los mismos, teñido del cabello y otros usos de los mismos
Inventor: RAMIREZ RIOS LILIANA PATRICIA
IPC: C09B67/50
Filed: 2022-06-08
Abstract: Complejos metálicos de macrociclos e/o isoprenoides y/o tetrapirroles lineales por reacción mecanoquímica (maceración/trituración o molienda), método de preparación de los mismos, filtro solar/camuflaje/absorbedor UV del mismo, material de revestimiento por auto-ensamblado del mismo, materiales o superficies superanfifílicas de los mismos, teñido del cabello y otros usos de los mismos. RESUMEN La conversión de biomasa, incluyendo productos de sus propios residuos en línea, en productos de alto valor, tales como biocombustible, bioplásticos y biochemicals en un intento de reemplazar el consumo de petroleo, ha llegado a ser hoy en día un reto para la innovación. En una realización de la presente invención, se produce un nuevo producto obtenido a partir de la reacción mecanoquímica libre de disolvente (maceración/trituracion ymolienda) de biomasa y un alcóxido metálico. En una modalidad de la presente invención, la biomasa de espirulina que comprende macrociclos (clorofila) e isoprenoides (β-caroteno) y tetrapirroles lineales (ficobilinas unidas a proteínas), se macera/tritura o muele junto con un alcóxido de metal para producir un material coloreado estable. Si se añade un monómero o polímero a la reacción mecanoquímica, se produce otro tipo de material compuesto coloreado con propiedades diferentes o mejoradas. La presente invención se refiere a un método para sintetizar con alto rendimiento un complejo de metal coloreado de macrociclos y/o isoprenoides y/o tetrapirroles lineales por medio de la mecanoquímica bajo condiciones libres de solvente y cubre los nuevos complejos obtenidos de los mismos. En una forma de realización, solamente los reactivos, un alcóxido metálico y un macrociclo y/o un isoprenoide y/o un tetrapirrol lineal, están presentes y reaccionan a diferentes relaciones molares para formar un complejo metálico en forma de un material coloreado homogéneo (por ejemplo, polvo) con alto rendimiento y estabilidad. Si se usa una ftalocianina de macrociclo, el color del colorante de complejo metálico final depende de varios factores tales como el metal, el tipo de alcóxido usado, la relación molar estequiométrica de ambos reactivos y los aditivos utilizados. Si se usa alcóxido de titanio con o sin aditivos, se produce un complejo de macrociclo de titanio de color azul en cualquier forma (por ejemplo, forma de polvo). El proceso de producción del complejo metálico en forma de polvo se caracteriza por la facilidad de escalamiento. Todo el producto está listo para ser utilizado en varias aplicaciones. Si se utilizan otros compuestos de macrociclo (por ejemplo porfirinas y calixarenos) e/o isoprenoides (por ejemplo, β-carotenoides o escualeno) y/o tetra-pirroles lineales (por ejemplo, ficocianina o bilirrubina), en lugar de solo ftalocianina, se obtienen otros complejos de diferentes colores utilizando mecanoquímica. Además, el producto que comprende complejos metálicos de macrociclos e/o isoprenoides y/o tetrapirroles lineales se caracteriza por la fabricación en el campo de la llamada química verde. Además, estos complejos metálicos de macrociclos e/o isoprenoides y/o tetrapirroles lineales en varias formulaciones se caracterizan por la estabilidad mejorada bajo condiciones de almacenamiento, estabilidad mejorada de floculación y protección solar mejorada contra rayos UV para piel humana y cabello humano. El producto está listo para ser utilizado solo o en combinación con otros aditivos (por ejemplo, óxido de titanio) o ingredientes activos en diferentes formulaciones. La invención también cubre el uso de estos complejos metálicos de macrociclos/isoprenoides/tetrapirroles lineales en alimentos, cosméticos, el campo farmacéutico y en el campo de creatividad, como protección solar, camuflage de la piel y cabello o fundación en forma de polvo o crema, tinte queratinoso, tinte textil, colorante alimenticio, emulsiones colorantes, miniemulsiones, coloides poliméricos, catalizadores (por ejemplo, el complejo recolector de luz para fotosíntesis artificial) y revestimientos. El proceso de producción de estos colorantes complejos metálicos de la presente invención se caracteriza también por la rápida producción de compuestos coloreados sin utilizar disolventes y, por lo tanto, ecológica. El proceso de la producción de complejos macrociclos metálicos y/o complejos isoprenoides/terpenoides metálicos y/o complejos de tetrapirroles lineales metálicos se caracteriza por la no formación de subproductos tóxicos y su alto rendimiento. Además, la presente invención comprende una molécula o formulación de teñido del cabello y procedimiento que combina excelentes propiedades de teñido con riesgo reducido de desarrollo de cáncer o alergias, mientras que es ecológico y de origen natural y con una amplia gama de colores. En otro aspecto de la presente invención, una mezcla física, que comprende macrociclos e/o isoprenoides y/o tetrapirrol lineales, se macera/tritura y se muele junto con un alcóxido de titanio para producir un material de color negro similar a los pigmentos negros obtenidos de recursos no renovables. Además, los nuevos macrociclos en un sistema metalo-supramolecular presentan nuevas propiedades tales como superanfifilicidad que mejoran la formación de película autoensamblante con usos adicionales en varias aplicaciones, tales como biosensores, suministro de fármacos, dispositivos fotónicos/electrónicos, dispositivos recolectores de luz