EURISKŌ

¿Por qué pienso que la intuición tiene importancia en Química, y especialmente en Química Orgánica?

En mi primera entrada de bitácora (Antiguos compañeros de viaje...) ya expliqué cómo el descubrimiento de la Química para mí resultó ser una especie de encuentro con viejos amigos. Los nombres, las fórmulas, los comportamientos... me resultaban conocidos nada más acabarlos de descubrir. Mis primeras clases de Ciencias Naturales en las que se trataba la teoría atómica, los sucesivos modelos de átomos, la tabla periódica... eran un contínuo chorro de luz arrojado sobre regiones, hasta ese momento, oscuras en lo más profundo de mi conocimiento. Al menos, así lo sentía yo. Es como si siempre hubiese habido en mi interior una serie de informaciones alumbradas por tenues lucecitas que, tras alguna frase de mi profesora en la pizarra que provocaba el chasquido de un interruptor escondido en algún remoto rincón de mi cerebro, de repente se convertían en grandes focos de luz que iluminaban toda esa información y la hacían aparecer de golpe en mi yo consciente...

Durante los siguientes tres o cuatro años, hasta acceder a mi primer curso en la Universidad, yo no estudiaba Química: yo adivinaba la Química... La intuía.

Unos años más tarde, mientras exploraba las estanterías de una librería que, por aquel entonces, había en el bar de la Facultad de Ciencias de la Universidad Autónoma de Barcelona, mis ojos se posaron sobre el lomo de un libro cuyo título enseguida me llamó la atención: HEURISKŌ. Introducción a la síntesis orgánica. Escrito por Félix Serratosa, investigador del Instituto de Química Orgánica de Barcelona, y publicado por Editorial Alhambra en 1975 en su colección Exedra dedicada a textos de ciencia, técnica e ingeniería, se trataba de un libro de formato pequeño (20 x 13,5 cm) y apenas 200 páginas que, de una forma extremadamente curiosa, me descubría que lo que me había pasado al descubrir la Química no era un fenómeno paranormal ni extraño.

El libro defiende la tesis, tal vez algo arriesgada o quizás no (nunca he llegado a discutir este tema seriamente con nadie, así que no sé la solidez de su argumentación) de que en Ciencia no sólo el método y la lógica son importantes, sino que juega un papel fundamental, no exento de matices que recuerdan los juegos de azar, la imaginación y, como no, la INTUICIÓN...

Como he dicho, no sé hasta qué punto las tesis que defiende el libro han tenido éxito posteriormente. Ni siquiera sé si tan sólo se trata de una obra que expresa alguna idea particular y exclusiva de su autor. Pero su lectura me hizo sentir menos "bicho raro". El primer capítulo del libro introduce algunos puntos que creo interesantes sobre la forma de contemplar el trabajo científico, en general, y el del químico dedicado a la síntesis orgánica, en particular. Por tratarse de un capítulo relativamente corto y perteneciente a una obra que, supongo, será difícil de encontrar (nunca me pareció un libro de gran difusión, más bien lo contrario: de mi entorno creo que nadie más lo leyó) me permito incluir aquí una copia de dicho capítulo, para que veáis a qué me refiero cuando hablo de Química e intuición... 

Capítulo 1 - LA SÍNTESIS ORGÁNICA COMO HEURÍSTICA.

Aunque el estudio de la Síntesis orgánica, como una disciplina intelectual independiente, puede parecer un tanto problemático, no cabe duda que desde un punto de vista pedagógico es una experiencia que, cuando menos, vale la pena intentar siquiera. Actualmente se han llevado a cabo un número suficiente de síntesis orgánicas complejas, de los más diversos tipos y magnitudes, que permiten una generalización del proceso por el que un químico sintético elabora un plan original y válido para la síntesis de una sustancia orgánica compleja (E. J. COREY).

A diferencia de otras actividades que se limitan más bien a la observación, las síntesis siempre deben llevarse a cabo mediante un plan bien definido y preconcebido, y proporcionan más que ninguna otra actividad una medida del poder y del desarrollo de la ciencia moderna. Si un plan de síntesis contiene, digamos, treinta, cuarenta o cincuenta pasos, y llega a realizarse con éxito, es evidente que ello demuestra la capacidad de predicción de la Ciencia, y puede asegurarse que los fundamentos de la Química orgánica tienen una base lógica y realista y que ésta ha alcanzado un grado de madurez difícilmente comparable al de otras ramas de la ciencia (R. B. WOODWARD).

En definitiva, como ha indicado R. E. IRELAND muy oportunamente, una síntesis orgánica, sea cual fuere su magnitud y complejidad, es siempre una experiencia total en Química orgánica.

Por otra parte, un tal intento de sistematizar los principios y las metodologías implicadas en la elaboración y realización de una síntesis orgánica compleja, es el requisito previo indispensable para una comprensión más profunda de la Síntesis orgánica, y el camino para llegar a niveles más altos y superiores (E. J. COREY).

La Síntesis orgánica se ha considerado, según los autores, como un arte o como una ciencia. En un extremo de la escala podemos colocar a ROBERT B. WOODWARD (n. 1917), sin duda el más grande de los maestros, y que tiene en su haber más síntesis totales que ningún otro químico en la Historia. Para R. B. WOODWARD, «la Síntesis orgánica es fuente de emoción, provocación y aventura, y puede ser también un noble arte», y en una conferencia pronunciada en Bombay, en 1963, refiriéndose a las síntesis orgánicas, reconoce que es un área de la investigacion científica «en la que hay ilimitadas oportunidades para el arte y la imaginación». Sus aportaciones y realizaciones en el campo de las síntesis son tantas y de tan indiscutible calidad, que la Real Academia de Ciencias de Estocolmo le concedió el Premio Nobel de Química de 1965 «por su meritoria contribución al arte de la síntesis orgánica».

Según R. B. WOODWARD «una estructura conocida, pero aún no sintetizada, es para el químico lo que para otros hombres puede representar una montaña todavía no escalada, un mar no surcado, un campo nunca cultivado o un planeta aún no alcanzado». Su temperamento artístico y su espíritu aventurero no pueden ser puestos en duda. Como los grandes «clásicos» -en realidad, románticos- del siglo XIX, su fe en la capacidad creadora del hombre es inquebrantable. En la citada conferencia de Bombay explícitamente manifestó que «aunque los aspectos experimentales de algunos tipos de actividad sintética pueden ser susceptibles de mecanización, los aspectos creativos del diseño no lo serán (¡nunca!)».

E. J. COREY (n. 1928), que como WOODWARD es actualmente profesor de la Universidad de Harvard, puede colocarse en el extremo opuesto de la escala. Para E. J. COREY la Síntesis orgánica es una actividad esencialmente lógica y racional. Las siguientes palabras, escritas en 1967, parecen ciertamente una réplica a su colega: «en la mayoría de las síntesis llevadas a cabo con éxito no se especificaron o valoraron previamente todos los posibles intermedios y caminos alternativos. En tales casos, el esquema general de síntesis sirve para indicar una cierta dirección, y se supone que los resultados experimentales iluminarán los detalles suficientemente para guiar la síntesis a través de la región de incertidumbre... una situación no muy diferente a la de escalar una cumbre o atravesar una selva sin la ayuda de un mapa o de una senda. Algunas de las más grandes síntesis fueron ciertamente realizadas por experimentadores muy hábiles, con sangre de aventureros en sus venas». Y a partir de 1969, como un desafío a las predicciones de R. B. WOODWARD, publica una serie de interesantes artículos sobre la aplicación de los computadores al diseño de síntesis orgánicas complejas.

No obstante lo dicho, ROBERT B. WOODWARD es, ciento por ciento, un auténtico científico con todo el rigor que el término supone. Ahí están, como muestra, todas sus maravillosas síntesis y sus contribuciones teóricas sobre la conservación de la simetría de los orbitales. Por otra parte, E. J. COREY no es un racionalista a ultranza, y explícitamente reconoce que «el químico sintético es más que un lógico y un estratega; es un explorador fuertemente inclinado a especular, imaginar e incluso crear. Estos elementos dan un toque artístico que apenas puede incluirse entre los principios básicos de síntesis, pero que son muy reales y extremadamente importantes».

¿Qué es, pues, la Síntesis orgánica, un arte o una ciencia?

Como la mayoría de actividades intelectuales del hombre, las síntesis orgánicas suponen una serie de procesos mentales muy complejos, y participan de ambas cosas a la vez.

Aunque los razonamientos lógicos son muy importantes en la Ciencia y demás actividades humanas, no con ello queda ya agotada toda la vasta actividad intelectual del hombre. Como decía POINCARÉ, la pura actividad lógica no produce más que tautologías. Antes de que un teorema, un axioma o una teoría lógica puedan demostrarse o formularse, son precisos una serie de procesos mentales exploratorios de ensayo y error que, en definitiva, son los que conducen al descubrimiento y caracterizan el proceso de creación (K. O. MAY). Esta zona incierta e indefinida constituye el objeto propio de la heurística^*.

Según el Diccionario de la Real Academia (Madrid, 1970), la heurística es el «arte de inventar», y heurístico lo perteneciente o relativo a la heurística. Según J. COROMINAS, en su Breve Diccionario crítico etimológico de la lengua castellana (2ª ed. Editorial Gredos. Madrid, 1967), heurístico es lo «relativo a la invención» y deriva del griego heuriskō, «yo hallo, descubro».

Actualmente, la heurística es un capítulo obligado de la lógica matemática. En este contexto, heurístico se emplea como adjetivo para describir las actividades dirigidas a descubrir o revelar algo, y como sustantivo para referirse a la ciencia y al arte de la actividad heurística. La heurística es, por tanto, sumamente importante, y lo extraño es que no se le haya prestado mayor atención por parte de los científicos. Según K. O. MAY la razón de ello es que, por definición, la heurística incluye precisamente aquellas cosas que todavía no han sido sistematizadas, y no son aún científicas. Desde el momento en que se ha establecido una fórmula o se ha descubierto un método científico riguroso para resolver o atacar un determinado problema, nada tiene ya que ver la heurística con el asunto en cuestión. Como éste no es el caso de la Síntesis orgánica, podemos decir con toda propiedad que se trata de una actividad heurística.

En esta zona incierta, entre el arte y la ciencia, es posible formular principios heurísticos que sirven de guía en el trabajo creativo. Estos principios difieren de las «reglas de prueba» o de los teoremas matemáticos en el sentido de que únicamente sugieren líneas de actividad y no pretenden ser leyes; es decir, incluyen aquellos argumentos que sin ser lógicamente rigurosos son, no obstante, persuasivos y plausibles (K. O. MAY).

BIBLIOGRAFÍA

1. COREY, E. J.: Pure Appl. Chem., 1967, 14, 19.
2. COREY, E. J. y TODD WIPKE, W.: Science, 1969, 166, 178.
3. COREY, E. J.: Quart. Rev., 1971, 25, 455.
4. IRELAND, R. E.: Organic Synthesis, Prentice-Hall. Englewood Cliffs, N. Y., 1969.
5. MAY, K. O.: Elements of Modern Mathematics. Addison-Wesley Publishing Company, Inc. Reading. Londres, 1959.
6. WOODWARD, R. B.: en Perspectives in Organic Chemistry (TODD, A. R., editor), pág. 155. Interscience Publishers, Inc., Nueva York, 1955.
7. WOODWARD, R. B.: en Pointers and Pathways in Research, pág. 23. G. Hofteizer for Ciba of India, Ltd., Bombay, 1963.

© JMA – Septiembre, 2010.

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