Leki na raka z butelek i ubrań? Zaskakująca metoda szkockiej uczelni

Naukowcy opracowali nową metodę recyklingu odpadów PET, umożliwiającą przekształcenie ich w cenne związki chemiczne.
Proces oparty na częściowym uwodornieniu katalizowanym rutenem pozwala uzyskać półprodukt do produkcji leków przeciwnowotworowych i innych substancji.
Nowa metoda może zrewolucjonizować upcykling plastików i uniezależnić produkcję leków od surowców kopalnych.
Więcej podobnych informacji znajdziesz na stronie głównej serwisu

Odpady PET (politereftalan etylenu), takie jak plastikowe butelki i tekstylia, można poddać recyklingowi na dwa główne sposoby: mechaniczny lub chemiczny. Recykling chemiczny rozkłada długie łańcuchy polimerowe PET na pojedyncze jednostki zwane monomerami lub na inne związki chemiczne.

Nową metodę przetwarzania odpadów PET opracowali naukowcy z University of St Andrews (Wielka Brytania). Dzięki zastosowaniu procesu częściowego uwodornienia katalizowanego rutenem, odpady PET można depolimeryzować, uzyskując cenny związek chemiczny: 4-hydroksymetylobenzoesan etylu (EHMB). I tu dochodzimy do potencjału jego wykorzystania wykorzystania.

O sprawie informują naukowcy na łamach pisma Angewandte Chemie International Edition.

Leki na raka i paliwa kopalne

EHMB pełni rolę kluczowego półproduktu w syntezie kilku ważnych związków, w tym cenionego leku przeciwnowotworowego imatynibu, kwasu traneksamowego, będącego podstawą leków wspomagających krzepnięcie krwi, a także insektycydu fenpyroksymatu, pozwalającego pozbyć się przędziorków i szpecieli. Wreszcie, EHMB można przekształcić w nowy, nadający się do recyklingu poliester.

Obecnie leki w rodzaju imatynibu są wytwarzane z surowców kopalnych, często z użyciem niebezpiecznych odczynników, generując znaczną ilość odpadów.

Cytowany w materiałach prasowych główny autor artykułu, dr Amit Kumar z wydziału chemii University of St Andrews powiedział, że to odkrycie na nowo definiuje odpady PET jako obiecujący, nowy surowiec do wytwarzania wysokowartościowych API (aktywnych składników farmaceutycznych) i agrochemikaliów.

Upcykling, czyli odpad przetworzony na lepszy model

Chociaż recykling chemiczny jest kluczową strategią budowania gospodarki o obiegu zamkniętym, wiele obecnych technologii nie jest opłacalnych ekonomicznie. :Umożliwiając upcykling odpadów plastikowych w produkty premium – zamiast odtwarzania tworzyw sztucznych tej samej klasy, takie procesy mogłyby znacząco przyspieszyć przejście na gospodarkę o obiegu zamkniętym” – mówi dr Kumar.

Profesor Jewgienij Pidko, lider organizacji partnerskiej, Uniwersytetu Technicznego w Delft w Holandii, zaznaczył, że aby upcykling katalityczny stał się praktyczny, katalizator musi działać wydajnie przy niskich obciążeniach i utrzymywać aktywność przez długi czas. Wszystkie katalizatory w końcu ulegają dezaktywacji, dlatego zrozumienie, kiedy i jak to się dzieje, ma kluczowe znaczenie dla podniesienia wskaźników obrotu do poziomów odpowiednich dla rzeczywistych zastosowań.

„W tym badaniu połączyliśmy szczegółową analizę kinetyczną i mechanistyczną, aby zrozumieć zachowanie katalizatora w warunkach reakcji i wykorzystaliśmy tę wiedzę do optymalizacji systemu, aby osiągnąć rekordową liczbę obrotów, sięgającą nawet 37 000”.