Científicos chilenos crean un material que puede detectar a un molesto fármaco que contamina el agua

Científicos de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacéuticas de la Universidad de Chile desarrollaron un biocompuesto que puede detectar a un persistente fármaco que contamina el agua: la carbamazepina.

Se trata de un fármaco para el tratamiento de la epilepsia y otras afecciones neurológicas y psiquiátricas que ha causado preocupación científica porque deja residuos que terminan afectando a ecosistemas acuáticos.

Ante esta problemática, los investigadores diseñaron un compuesto que mejora la extracción del fármaco y también de sus metabolitos desde aguas ambientales.

El estudio se publicó en la revista Carbohydrate Polymers y fue liderado por el Dr. Daniel Arismendi, académico del Departamento de Química Inorgánica y Analítica de la Universidad de Chile.

Un compuesto para detectar fármacos en el agua

Arismendi y su equipo desarrollaron un material con propiedades complementarias. Para ello, usaron quitosano, un biopolímero de origen natural, y biocarbón (biochar), que es carbón vegetal obtenido de la carbonización de materia orgánica.

Como resultado, obtuvieron un biocompuesto que funciona mejor para el fin que sus componentes por separado. “Lo interesante que encontramos al combinar estos dos materiales es lo que se conoce como efecto sinérgico. El rendimiento final es muy superior al que obtendría cada uno de forma individual”, explica académico en un comunicado.

El efecto sinérgico mejoró la etapa de extracción de la carbamazepina de muestras de agua, ya que refuerza las herramientas que ya existen para su detección y monitoreo. Además, fue diseñado para ser amigable con el medio ambiente.

Esto porque tradicionalmente, los métodos para extraer fármacos consisten en absorbentes comerciales que, según señala Arismendi, “pueden adquirirse fácilmente, pero esto presenta varias desventajas, como altos costos y procesos químicos industrializados que pueden implicar un mayor impacto ambiental”.

Los científicos testearon el biocompuesto en el laboratorio, pero también lo probaron en agua recolectada de una planta de tratamiento, donde pudo cuantificar metabolitos asociados con la carbamazepina. Así, comprobaron que también funciona en entornos ambientales reales.

“Uno esperaría que, después de una planta de tratamiento de aguas residuales, las aguas estuvieran completamente limpias, pero lamentablemente estas plantas no están diseñadas para eliminar este tipo de contaminantes”, puntualiza el experto.

Arismendi y su equipo ahora están evaluando otras combinaciones con biopolímeros y biocarbones para identificar a más fármacos de interés que pueden contaminar el agua, así como los metales pesados.

Referencia:

Daniel Arismendi y otros autores. Synergistic and sustainable chitosan-based biochar biocomposite for high-performance extraction of carbamazepine and its metabolites from environmental waters. Revista Carbohydrate Polymers, 2026.