O descoperire revoluționară coordonată de cercetători de la University of St Andrews a identificat o metodă prin care deșeurile obișnuite din plastic de uz casnic pot fi transformate în elemente de bază pentru medicamente anticancer.
Deșeurile din PET (polietilen tereftalat), precum sticlele din plastic și materialele textile, pot fi reciclate în principal prin două metode: mecanic sau chimic. Reciclarea chimică presupune descompunerea lanțurilor polimerice lungi ale PET-ului în unități individuale numite monomeri sau în alți compuși chimici valoroși, potrivit news-medical.
Într-un studiu publicat în Angewandte Chemie International Edition, cercetătorii au demonstrat că, prin utilizarea unui proces de semi-hidrogenare catalizat cu ruteniu, deșeurile din PET pot fi depolimerizate într-un compus chimic valoros: etil-4-hidroximetil benzoat (EHMB).
În mod remarcabil, EHMB reprezintă un intermediar-cheie pentru sinteza mai multor compuși importanți, inclusiv medicamentul anticancer de larg consum Imatinib, acidul tranexamic - utilizat ca bază pentru medicamente care favorizează coagularea sângelui - precum și insecticidul fenpiroximat.
În prezent, aceste tipuri de medicamente sunt produse folosind materii prime provenite din combustibili fosili, implicând adesea reactivi periculoși și generând cantități semnificative de deșeuri. Această cercetare inovatoare oferă beneficii de mediu considerabile comparativ cu metodele industriale convenționale de producere a EHMB, fapt confirmat printr-o analiză comparativă de tip „hot-spot” realizată într-o evaluare simplificată a ciclului de viață. Această abordare permite identificarea rapidă a etapelor din ciclul de viață al unui produs care generează cel mai mare impact asupra mediului, indicând unde intervențiile pot avea cele mai mari beneficii.
În plus, cercetătorii au descoperit că EHMB poate fi transformat într-un nou tip de poliester, care este, la rândul său, reciclabil. Conducătorul organizației partenere, TU Delft, profesorul Evgeny Pidko, a declarat:
„Pentru ca upcycling-ul catalitic să devină practic, catalizatorul trebuie să funcționeze eficient la concentrații scăzute și să își mențină activitatea pe perioade îndelungate. Toți catalizatorii se dezactivează în cele din urmă, astfel că este esențial să înțelegem când și cum are loc acest proces, pentru a crește numărul de cicluri catalitice la niveluri relevante pentru aplicații reale. În acest studiu, am combinat analize cinetice și mecanistice detaliate pentru a înțelege comportamentul catalizatorului în condițiile de reacție și am folosit aceste informații pentru a optimiza sistemul, obținând un număr record de cicluri catalitice de până la 37.000. Acest lucru subliniază importanța înțelegerii fundamentale a mecanismelor pentru optimizarea durabilității catalizatorilor și a eficienței generale a procesului.”
Dr. Benjamin Kuehne și Dr. Alexander Dauth, reprezentanți ai organizației partenere colaboratoare, compania chimică și farmaceutică Merck KGaA, au adăugat:
„Producția farmaceutică generează cantități substanțiale de deșeuri pentru fiecare kilogram de produs obținut, ceea ce evidențiază nevoia urgentă de procese chimice sustenabile inovatoare și de materii prime cu o amprentă asupra mediului mult redusă.”
Comentează