Naukowcy z Uniwersytetu w Edynburgu opracowali innowacyjną metodę, dzięki której można przekształcić odpady plastikowe w popularny lek przeciwbólowy. Eksperymentując z bakteriami E. coli, badacze udowodnili, że można wytworzyć paracetamol z plastiku, a dokładniej z butelek PET, przy niemal zerowej emisji dwutlenku węgla.
Jak bakterie zmieniają plastik w paracetamol?
Kluczowym elementem tej technologii jest inżynieria metaboliczna bakterii Escherichia coli. Zespół badawczy zaprojektował szczep, który potrafi przekształcać związki chemiczne pochodzące z rozkładu tworzyw PET w prekursor paracetamolu – kwas p-aminobenzoesowy (PABA).
Proces rozpoczyna się od tzw. przekształcenia Lossena – reakcji chemicznej znanej od 1872 roku, która zazwyczaj odbywa się bez udziału enzymów. W tym przypadku reakcja została zintegrowana z naturalnymi procesami metabolicznymi bakterii, bez ich zakłócania.
Skuteczność procesu potwierdzona w laboratorium
Podczas badań naukowcy uzyskali aż 92% wydajności produkcji paracetamolu z przetworzonego plastiku. Kluczowe okazało się zastosowanie zmodyfikowanej substancji zwanej PET-1, otrzymywanej z kwasu tereftalowego – produktu degradacji PET.
Proces przebiega dwuetapowo:
- Przekształcenie PET-1 w PABA w obecności fosforanów.
- Biosynteza paracetamolu z PABA przez bakterie E. coli wyposażone w enzymy PANAT i ABH60.
Paracetamol z plastiku – nadzieja na czystsze jutro
Tradycyjna produkcja leków generuje znacznie więcej emisji CO₂ niż przemysł motoryzacyjny. Tymczasem nowa technologia pozwala nie tylko zredukować emisję niemal do zera, ale również rozwiązuje problem zalegających odpadów z tworzyw sztucznych.
Eksperci twierdzą, że paracetamol z plastiku może stać się elementem większego systemu – zamkniętej gospodarki, w której odpady stają się surowcem dla przemysłu farmaceutycznego.
Obejrzyj też: Miód. Cudowny lek natury.
Wyzwania przed wdrożeniem technologii
Choć rezultaty są obiecujące, komercjalizacja technologii może napotkać na przeszkody – zwłaszcza regulacyjne. Złożoność procesu oraz wymogi dotyczące bezpieczeństwa leków będą wymagać czasu i ścisłej współpracy z instytucjami kontrolnymi.
Mimo to, według ekspertów, rozwiązanie to może w przyszłości uzupełniać istniejące metody enzymatycznego rozkładu PET, tworząc zamknięty i zrównoważony łańcuch produkcyjny.
Paracetamol z plastiku – czy to przyszłość farmacji?
Paracetamol z plastiku brzmi jak scenariusz z filmu science fiction, ale badania z Edynburga pokazują, że jest to realna wizja przyszłości. Łączenie biotechnologii, chemii syntetycznej i inżynierii środowiskowej może zrewolucjonizować zarówno recykling, jak i produkcję leków.