Donal James Cram

Donald James Cram (1919-2001), químico orgánico estadounidense, galardonado con el Premio Nobel de Química en 1987 por sus estudios en el campo de la investigación conocido como “química huésped-anfitrión”. Fue pionero en sus trabajos sobre reconocimiento molecular, el estudio del modo en que moléculas específicas se reconocen y reaccionan unas con otras. Asimismo, sintetizó moléculas orgánicas que pudieran imitar las funciones primarias de las enzimas. Compartió el Premio Nobel con el químico estadounidense Charles J. Pedersen y con el químico francés Jean-Marie Lehn.
Nacido en Chester, se doctoró por la Universidad de Harvard en 1947. Ingresó en la Universidad de California-Los Angeles (UCLA), y pasó a ser profesor de Química en 1956. Obtuvo la cátedra Saul Winstein de Química Orgánica de UCLA en 1985.
Amplió los trabajos de Charles J. Pedersen, quien en 1963 creó los primeros éteres corona. Estos compuestos sintéticos contienen anillos huecos, o coronas, de átomos, y esta estructura les permite recibir átomos de los metales alcalinos cargados eléctricamente. Antes de las investigaciones de Cram, los éteres corona en disolución cambiaban de forma continuamente, permaneciendo irregulares hasta el instante en el que se unían con los átomos de los metales. Cram desarrolló compuestos de éteres corona con puntos de enlace que permanecían en posiciones fijas aunque los átomos de metal no estuviesen presentes. Él llamó “anfitrionas” a estas moléculas receptoras porque estaban diseñadas y fabricadas para unirse con átomos “huésped” específicos; por ello, este campo de investigación se conoce actualmente como “química huésped-anfitrión”.
Sus trabajos estaban basados en la teoría de preorganización de Pedersen. Para poder lograr reacciones con enlaces fuertes, los anfitriones deben formarse con cavidades o con puntos de enlace para adaptarse a los huéspedes específicos. Sin una preorganización, los enlaces son accidentales y no se pueden predecir ni controlar, tal y como Pedersen comprobó en sus experimentos. Utilizando modelos de moléculas tridimensionales, Cram fue capaz de preparar docenas de éteres corona. Además, diseñó una molécula anfitrión que pudiera imitar las propiedades de una enzima. En esta parte del experimento utilizó aminoácidos (los bloques generadores de enzimas) que tienen formas de imagen especular. Introdujo un sistema de reconocimiento de moléculas que se podía enlazar sólo con una de las partes de la imagen especular del aminoácido. Al formar únicamente enlaces con esa parte, el anfitrión separaba automáticamente de la disolución las formas de imagen especular. Cram había obtenido así un compuesto que podía imitar el modo de reaccionar de las enzimas. Al diseñar una molécula que podía reconocer a otra molécula específica, también amplió las posibilidades del reconocimiento molecular.
Fuente: Enciclopedia Encarta 2.007