Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Reakcja, która rozwiąże problemy przemysłu chemicznego i farmaceutycznego?
Reakcja, która rozwiąże problemy przemysłu chemicznego i farmaceutycznego?
Naukowcy z The University of Texas w Austin odkryli nową reakcję chemiczną, która może pozwolić na zmniejszenie kosztów i usprawnienie produkcji wielorakich substancji począwszy od chemikaliów rolniczych, skończywszy na farmaceutykach. Mowa o reakcji dotyczącej otrzymywania związków fenolowych. Fenole, są używane na szeroką skalę jako środki dezynfekujące, fungiocydy i leki. Związki fenolowe wchodzą w skład medykamentów stanowiących terapię wielu dolegliwości, nawet takich jak choroba Parkinsona. Ich otrzymywanie, w teorii jest wyjątkowo łatwe, jednak w praktyce wygląda to zupełnie inaczej.
Zdaniem badaczy, wynaleziona przez nich reakcja stanowi rozwiązanie dla długotrwałego problemu dotyczącego chemii organicznej. Konkretnie, grupa naukowców z The University of Texas w Austin pod przewodnictwem Siegel'a opracowała system tworzenia związków fenolowych z węglowodorów aromatycznych w sposób szybki i tani. Tworzenie fenoli wydaje się zwodniczo łatwe. Teoretycznie wystarczy jedynie zastąpić wodór tlenem na węglowodorze aromatycznym. Jednak ta chemiczna transformacja, stanowi niejako lukę możliwości przemysłu chemicznego. Przy czym jednocześnie jest podstawą produkcji wielu ważnych substancji chemicznych, używanych w życiu codziennym. Tę niepokojącą przeciwstawność podkreślił Dionicio Siegel, profesor chemii w the College of Natural Sciences at The University of Texas at Austin.
 
Ciekawostką jest, że Siegel i jego grupa badawcza, odkryli substancję nazwaną nadtlenkiem ftaloilu. Związek ten badano w latach 1950 i na początku 1960, ale wówczas rezultaty zostały w dużej mierze zignorowane. Niezrażeni tymi wydarzeniami naukowcy przeprowadzili dodatkowe badania na nadtlenku ftaloilowym. Co więcej, postanowili użyć odkrytego związku do rozwiązania problemu przekształcania węglowodorów aromatycznych w fenole. 
 
Zaletą używania nadtlenku ftaloilu jest fakt, iż wywołana reakcja nie wymaga do przebiegu stosowania kwasów lub katalizatorów. Ponadto, w konsekwencji  może ona dołączyć tlen do różnych typów materiałów wyjściowych. Siegel, jako główny twórca projektu podkreślał także, że nie wymagane są żadne specjalne warunki dla działania nadtlenku ftaloilu. Wystarczy dobrać odpowiednio reagenty, wymieszać je, a reakcja następuje sama. To bardzo prosta i wyjątkowo szybko działająca metoda. Nowy, opisywany proces może zostać zastosowany do rozwiązania także innych problemów chemii organicznej. Jednym z obszarów szczególnego zainteresowania są oddziaływania metabolitów z lekami. Metabolity to produkty, jakie powstają gdy w ciele dochodzi do uszkodzeń, a są ponad wszystko następstwem działania procesów metabolicznych. W tym zakresie badań trudność sprawia jednak nie tylko samo testowanie dostarczanych do organizmu leków. Należy brać pod uwagę nie tylko wpływ samego leku na organizm, ale również sprawdzać do jakich reakcji z udziałem metabolitów dochodzi. Naukowcy z The University of Texas w Austin przyznali, że od wielu lat interesowały ich oddziaływania metabolitów z lekami lub związkami chemicznych, które są stosowane w układach biologicznych. Według Siegel'a jednakowo ważnym jest, aby lek nie miał skutków ubocznych oraz metabolit nie posiadał negatywnych efektów współdziałania. Powinna istnieć więc możliwość przetestowania ich. Niestety do tej pory nie stworzono bezpośredniej drogi dostępu do metabolitów. Jedyną stosowaną metodą jest użycie mikrosomów. Jest to jednak technika niewydajna i nie zawsze działa. 
 
Zespół badawczy pod przewodnictwem Siegel'a ma w planach eksperymenty prowadzące do uzyskania jeszcze bardziej reaktywnych czynników. Ma to na celu rozszerzenie zakresu substancji chemicznych, jakie mogą być przekształcane w pożądane substancje. 
 
Siegel ma nadzieję na rychłą aplikację nowego procesu, bazującego na nadtlenku ftaloilu w firmach trudniących się produkcją związków chemicznych, głównie fenoli. Dotąd nawiązał on współpracę z kilkoma firmami dostarczającymi chemikalia. Być może niedługo dojdzie do sprzedaży nadtlenku ftaloilu, lub jego prekursorów. A to sprawi, iż będą one dostępne dla innych badaczy oraz dla przemysłu farmaceutycznego. Podobno już na tym etapie jest wiele osób, które są zainteresowane wykorzystaniem odkrycia.
Źródła

http://www.sciencedaily.com/releases/2013/07/130722152741.htm 

KOMENTARZE
Newsletter