科学者たちは、改変されたバクテリアを利用してプラスチック廃棄物をリサイクルパラセタモールに変換することに成功した。

英国の科学者グループが、 プラスチック汚染に対する持続可能な解決策を模索する。 彼らはバイオテクノロジーと化学のツールを使って、 プラスチック廃棄物を変換する 具体的には、ポリエチレンテレフタレート（PET）ボトルおよび容器 パラセタモールの有効成分世界で最も多く消費されている鎮痛剤の1つです。

エディンバラ大学のチームによって行われたこの研究は、ネイチャー・ケミストリー誌に掲載され、 プラスチック廃棄物と医薬品生産の両方を管理する方法を変える可能性を秘めています。 この画期的な成果を達成するために、研究者らは、PET の誘導体であるテレフタル酸をパラセタモールに変換する能力を持つ遺伝子組み換え大腸菌 (E. coli) を使用しました。

ボトルから薬へ：革新的なプロセス

手順は PETプラスチックを化学分解してテレフタル酸を得る、 それ その後、大腸菌によって有効成分のパラセタモールに変換されます。プロセス全体は、ビール発酵と同様の条件下で室温で実行され、高い効率が特徴です。 実験室での変換では、90時間以内に92～24％の収率を達成しました。.

この技術は、 「ロッセン転位」これまで、この目的で生物に誘導されたことはありませんでした。科学者たちは遺伝子編集技術を用いて、細菌内に自然に存在する化合物を用いて、この反応を可能にする酵素を活性化しました。

石油に依存し、かなりの炭素排出量を生み出すパラセタモールの従来の工業的生産方法と比較して、 この新しいアプローチは、穏やかな条件下で実行され、実質的に二酸化炭素を排出しないという点で際立っています。.

医薬品と環境に関連する「アップサイクリング」の例

毎年、世界中で350億XNUMX万トン以上のプラスチック廃棄物が生成されています。その多くは食品包装やペットボトルから発生しています。従来のリサイクル方法では、新たなプラスチックや価値の低い素材が生成されることが多く、この問題は依然として続いています。この革新的なリサイクル方法は、 廃棄物から高付加価値製品を作り出すことを可能にする、いわゆる「ケミカルアップサイクリング」.

この発見は、循環型経済と持続可能な医薬品生産の両方にとって大きな進歩です。これは、リサイクルプラスチックのより効率的な利用を意味するだけでなく、 化石燃料へのエネルギー依存とそれに伴う排出量を削減する.

将来の課題と可能性

この技術はまだ研究段階ですが、 研究の責任者は技術の拡大と適応に取り組んでいる。 他の種類のプラスチックやさまざまな医薬品の合成にしかし、彼らは、廃棄物の変動性、特定の産業条件下での潜在的な毒性影響、大規模な経済的実現可能性の評価など、依然として課題があることを認めています。

このプロジェクトは、英国の研究機関EPSRC、製薬会社アストラゼネカ、エディンバラ・イノベーションズが資金提供しており、公的研究と産業界の連携の一例でもある。 合成生物学の専門家は、このアプローチを、代謝工学が化石資源への依存度が低い、より持続可能な産業の創出にどのように役立つかを示す実用例と見ている。.

この方法 扉を開く、 将来、 廃棄物から工業用または製薬用の他の化合物が得られる。主要な環境問題の一つを新たな機会へと変えます。

遺伝子組み換え細菌を用いたプラスチックからパラセタモールへの変換は、環境プラスチック危機と医薬品のよりクリーンな製造という課題の両方への研究の貢献を示す具体的な例です。技術的および経済的障壁を克服できれば、廃棄物管理と医薬品製造におけるパラダイムシフトとなる可能性があります。