- Изследователи от Университета в Единбург са разработили техника, която трансформира PET пластмаси в парацетамол, използвайки модифицирани бактерии E. coli.
- Процесът е ефикасен, бърз и генерира минимални въглеродни емисии, което представлява по-устойчива алтернатива на традиционните промишлени методи.
- Ключът се крие в реакция, наречена „пренареждане на Лосен“ в бактериите, която позволява получаването на лекарства от отпадъци.
- Все още в лабораторна фаза, пробивът обещава бъдещи приложения в рециклирането на пластмаси и устойчивото фармацевтично производство.
Група учени от Обединеното кралство направиха значителна крачка в... търсене на устойчиви решения за замърсяването с пластмаса. Използвайки инструменти на биотехнологиите и химията, те са успели да трансформира пластмасовите отпадъци — по-специално бутилки и контейнери от полиетилен терефталат (PET)— в активната съставка на парацетамол, едно от най-консумираните болкоуспокояващи в света.
Изследването, проведено от екипа в Университета в Единбург, е публикувано в списанието Nature Chemistry и е откроено заради... потенциал да промени начина, по който управляваме както пластмасовите отпадъци, така и производството на лекарства. За да постигнат този пробив, изследователите са използвали генетично модифицирани бактерии Escherichia coli (E. coli), които са способни да превръщат терефталовата киселина – производно на PET – в парацетамол.
От бутилка до лекарство: иновативен процес
El procedimiento comienza con la химическо разграждане на PET пластмаси за получаване на терефталова киселина, че След това се трансформира от бактериите E. coli в активната съставка парацетамол.Целият процес се провежда при стайна температура, при условия, подобни на тези на ферментация на бира, и се характеризира с висока ефективност: Лабораторната конверсия е постигнала добив от 90 до 92% за по-малко от 24 часа..
Тази техника използва химическа реакция, наречена „Пренареждане на Лосен“, никога преди неиндуциран в живи организми за тази цел. Използвайки генно редактиране, учените активираха ензима, който позволява тази реакция в бактериите, използвайки съединения, естествено присъстващи в тях.
В сравнение с конвенционалния индустриален метод за производство на парацетамол, който разчита на петрол и генерира значителен въглероден отпечатък, Новият подход се откроява, защото се провежда в меки условия и на практика без емисии на въглероден диоксид..
Пример за „ъпсайклинг“ с фармацевтично и екологично значение
Всяка година в световен мащаб се генерират над 350 милиона тона пластмасови отпадъци., голяма част от които идват от опаковки за храни и PET бутилки. Конвенционалните методи за рециклиране често генерират нови пластмаси или нискостойностни материали, което задълбочава проблема. Този иновативен метод за рециклиране Това позволява създаването на продукти с висока добавена стойност от отпадъци, в така нареченото химическо „ъпсайклинг“ (преработка на отпадъци)..
Откритието представлява значителен напредък както за кръговата икономика, така и за устойчивото фармацевтично производство. То не само представлява много по-ефективно използване на рециклирана пластмаса, но и... намалява енергийната зависимост от изкопаеми горива и свързаните с тях емисии.
Предизвикателства и възможности за бъдещето
Въпреки че техниката все още е в лабораторна фаза, Отговорните за проучването работят по мащабирането и адаптирането на технологията. за други видове пластмаси и синтеза на различни лекарстваТе обаче признават, че все още съществуват предизвикателства, като например променливостта на отпадъците, потенциалните токсични ефекти при определени промишлени условия и оценката на тяхната широкомащабна икономическа жизнеспособност.
Финансиран от британската агенция EPSRC, фармацевтичната компания AstraZeneca и Edinburgh Innovations, проектът е и пример за сътрудничество между публичните изследвания и индустрията. Експертите по синтетична биология виждат този подход като практичен пример за това как метаболитното инженерство може да помогне за създаването на по-устойчива индустрия, която е по-малко зависима от изкопаемите ресурси..
Този метод отваря вратата към, en el futuro, Други съединения с промишлен или фармацевтичен интерес могат да бъдат получени от отпадъци, превръщайки един от основните екологични проблеми в нови възможности.
Преобразуването на пластмаси в парацетамол с помощта на модифицирани бактерии представлява конкретен пример за това как научните изследвания могат да допринесат за справяне както с екологичната криза с пластмасите, така и с предизвикателството за по-чисто производство на лекарства. Ако преодолее техническите и икономическите бариери, това би могло да отбележи промяна в парадигмата в управлението на отпадъците и фармацевтичното производство.
Аз съм технологичен ентусиаст, който е превърнал своите „гийк“ интереси в професия. Прекарах повече от 10 години от живота си, използвайки авангардни технологии и бърникайки с всякакви програми от чисто любопитство. Сега съм специализирал компютърни технологии и видео игри. Това е така, защото повече от 5 години пиша за различни уебсайтове за технологии и видео игри, създавайки статии, които се стремят да ви дадат информацията, от която се нуждаете, на език, разбираем за всички.
Ако имате някакви въпроси, познанията ми варират от всичко свързано с операционната система Windows, както и с Android за мобилни телефони. И моят ангажимент е към вас, винаги съм готов да отделя няколко минути и да ви помогна да разрешите всички въпроси, които може да имате в този интернет свят.