Sintesi chimica a portata di mano
In molti laboratori chimici le sintesi chimiche vengono eseguite quotidianamente e richiedono molto tempo. L'apertura dell'ETH Synple Chem vuole semplificare tutto questo con un dispositivo facile da usare quasi come una macchina per il caffè a capsule.
È passato un po' di tempo da quando a Kemptthal, vicino a Winterthur, si producevano cubetti di zuppa. Nel frattempo, numerose giovani aziende si sono insediate nell'ampio sito dell'ex fabbrica Maggi e, proprio come Julius Maggi, vogliono conquistare il mondo con i loro prodotti.
Benedikt Wanner ha fondato qui la sua apertura l'ETH Synple Chem ben un anno e mezzo fa. Ha affittato uno spazio per laboratori e uffici direttamente sopra una piccola fabbrica di cioccolato, dove il team di Synple può sviluppare ulteriormente i propri prodotti, assemblare nuovi dispositivi e mantenere le macchine già vendute.
Trasferirsi dal Campus Hönggerberg, dove Wanner poteva ancora lavorare nella fase iniziale della fondazione dell'azienda, a Kemptthal è stato quasi come lasciare la casa dei genitori da giovane studente: "Lasci una casa familiare e confortevole e improvvisamente devi occuparti di molte cose da solo", racconta. "È stato un periodo difficile, ma tutto sommato è stata un'esperienza positiva perché abbiamo acquisito nuove libertà grazie al trasferimento".
La chimica deve essere così complicata?
Wanner ha svolto il suo dottorato sotto la guida di Jeff Bode, l'ETH professore di chimica organica. "All'epoca abbiamo sviluppato una reazione di sintesi chimica molto efficiente, ma anche lunga e complicata, che richiedeva l'uso di sostanze tossiche", ricorda Wanner. "Per questo motivo non era particolarmente popolare tra i ricercatori".
Perché la chimica deve essere così complicata, si è chiesto Wanner. Insieme a Bode, ha pensato a come automatizzare le tipiche attività chimiche di routine. L'idea era che sintetizzare una nuova sostanza dovesse essere idealmente semplice come preparare una capsula di caffè: inserire la capsula, premere il pulsante, fatto.
Nella ricerca farmaceutica di oggi si utilizzano abitualmente alcune reazioni che avvengono sempre nello stesso modo. Se queste operazioni di routine potessero essere automatizzate, si risparmierebbe molto tempo e si faciliterebbe il lavoro, soprattutto quando si devono usare sostanze tossiche che richiedono molta attenzione.
Bastano pochi semplici passi
Synple Chem offre ora un sintetizzatore di capsule di questo tipo. Il primo passo consiste nel collocare il prodotto di partenza desiderato in un contenitore della macchina. Poi, a seconda della sintesi desiderata, viene inserita una cartuccia in quattro parti contenente i reagenti aggiuntivi necessari. Si avvia la reazione toccando i pulsanti sul display e poi si lascia che la macchina faccia il suo lavoro per le due o tre ore successive.
Non è così semplice come fare il caffè, ammette Wanner, perché per una sintesi chimica non bastano acqua e polvere di caffè. Di norma, è necessario aggiungere diverse sostanze in una sequenza ben definita. Ma nel complesso, la macchina è straordinariamente facile da usare.
"Nessun investitore mi avrebbe dato soldi sulla base dell'impianto sperimentale originale".Benedikt Wanner, cofondatore di Synple Chem
La borsa di studio dei pionieri come fattore chiave
Se si confronta il dispositivo odierno con il primo prototipo, ancora visibile sul sito web dell'azienda, è chiaro che Wanner e il suo team, composto da una decina di persone, hanno fatto grandi progressi dalla fondazione dell'azienda nel 2016. "Senza la Pioneer Fellowship dell'ETH di Zurigo, tuttavia, non avrei mai potuto intraprendere questa strada", afferma Wanner. "Nessun investitore mi avrebbe dato dei soldi sulla base dell'investimento sperimentale iniziale".
L'azienda può ora offrire un totale di dodici diverse sintesi come prodotti pronti all'uso. "Il nostro obiettivo è quello di ampliare la gamma con una o due nuove reazioni ogni anno", spiega Guillaume Coin, che lavora come responsabile della ricerca per l'apertura dell'ETH nell'ambito di un progetto dell'Agenzia svizzera per l'innovazione (Innosuisse). Wanner è convinto che questo approccio prevarrà sul mercato. "La nostra visione è che in futuro ci sarà una macchina come questa in ogni laboratorio di chimica", afferma, illustrando i suoi piani di espansione.
Il vantaggio del dispositivo è che i chimici che prima svolgevano questo lavoro di routine sono sollevati. Durante questo periodo, possono svolgere altre mansioni. Wanner comprende che le persone interessate inizialmente temono che il loro lavoro venga loro sottratto. "Ma se vogliamo tenere il passo con i Paesi a basso salario in questo Paese, dobbiamo diventare più efficienti", è convinto. "Per questo non credo che il nostro prodotto metta a rischio i posti di lavoro".
Realizzare il pieno potenziale
Wanner ha già vinto diverse competizioni imprenditoriali con la sua idea ed è riuscito a coinvolgere altri investitori nel 2019, poco prima dello scoppio della crisi del coronavirus. Il prossimo round di finanziamenti per la giovane azienda è previsto a breve. Questo servirà a finanziare ulteriori fasi di espansione. "Vogliamo collegare i nostri dispositivi alle banche dati chimiche, in modo che gli utenti possano cercare nuove sostanze più facilmente", spiega Coin. E Wanner aggiunge: "Poiché i nostri dispositivi funzionano ovunque allo stesso modo e i reagenti hanno la stessa composizione, i dati provenienti da laboratori diversi possono essere confrontati tra loro più facilmente e sincronizzati con le informazioni contenute nei database esistenti. Questo aiuta anche a ottimizzare ulteriormente la ricerca di nuove sostanze e a sviluppare farmaci a costi inferiori".