https://frosthead.com

חוקרים מפתחים שיטה מבוססת צמח וידידותית לסביבה לייצור תילנול

אצטמינופן - החומר הפעיל במשככי כאבים רבים של אמריקנים, תילנול - נובע בדרך כלל ממקור מפתיע: זפת פחם, נוזל צמיג המיוצר כאשר פחם מונע חמצן נתון בחום גבוה.

אולם שיטה חדשה שפותחה על ידי חוקרים מאוניברסיטת ויסקונסין –מרכז המחקר הגדול לאגמים ביואנרגיה ביגנרגיה (GLBRC) מציעה אלטרנטיבה ידידותית לסביבה לתהליך כבד דלק מאובנים זה, תוך שימוש על תרכובת טבעית המופקת מחומר צמחי לסינתזה של התרופות הפופולריות. לפי הודעה לעיתונות, הטכניקה מתוארת בפטנט שהוענק לאחרונה לצוות בראשות הביוכימאי UW-Madison ג'ון ראלף.

ראלף - יחד עם הביוכימאי ג'סטין מובלי, הנמצא כיום באוניברסיטת קנטקי, ומדען המחקר של GLBRC סטיבן קרלן - החליטו להתנסות בנגזרים, שהם מולקולות קטנות המחוברות ללינין (פולימר שופע ועם זאת קשה לניהול שמייצר צמחים קירות תאים קשיחים), לאחר שעבר "רגע איריקה" באמצע שיחה, מדווח סטפני בלשצ'יק עבור " מילווקי ג'ורנל סנטינל".

"[ראלף] התחיל לדבר על קליפים, ואני אמרתי מדוע לא נעשה מזה משהו", אומר מובלי, כיום חוקר מאוניברסיטת קנטאקי, לבלשצ'יק. "אז בחרנו באצטמינופן כיעד קליט שאנשים שמעו עליו ואכפת להם ממנו."

בהצהרת UW-Madison, ראלף מתאר את ליגנין כ"פולימר מורכב מאוד, מבולגן ... יעיל מאוד לספק מבנה והגנה לצמח "אך קשה לפרק לרכיבים שמישים. לדברי דייוויד וולברג מ- Madison.com, איכות זו הופכת את הליגנין לכאב ראש עבור חוקרים, אשר סומכים על סוכרים מהצומח הנמצאים בגידולי ביו-אנרגיה כדי לייצר דלקים ביולוגיים אך מוצאים את עצמם לא מסוגלים להשתמש ביעילות בפולימר שנשרף לאחר מכן לצורך אנרגיה.

כדי לעקוף את הבזבוז הזה, המדענים יצרו מחרוזת של תגובות כימיות המסוגלות להמיר מולקולות ניתוק - מה שנקרא מכיוון שמבני ה- p-hydroxybenzoate המחוברים ללינין "קלים למדי להפסיק כזרם טהור למדי", כפי שראלף מסביר בספר הצהרה - לאצטמינופן. בלשצ'יק כותב כי הצוות סיים משימה זו בשלושה שלבים בלבד, והקפיד על אותו תהליך מבוסס שהשתמש בו בזפת פחם, כך שהחלק היחיד "שהשתנה היה חומר המקור."

שניהם p-hydroxybenzoate וגם Acetaminophen לובשים צורות פשוטות יחסית, כשהאחרון מתבטא כטבעת בנזן של שש פחמן עם שתי קבוצות כימיות קטנות יותר. בהתחשב בקווי הדמיון בין מבני שני המרכיבים, החומר שמקורו בצמח למעשה מתהדר ביתרון לעומת זפת פחם שמקורם בדלק מאובנים. בעוד שיש לפשט את הפטרוכימיה המורכבת יותר אל עצמות הגב המולקולריות שלה לפני שנבנה חזרה לתרכובת הרצויה, המולקולות מבוססות הלינין כבר נושאות חלק מהמבנה הרצוי.

לעת עתה, החוקרים עובדים על זיקוק שיטתם ושיפור הן התשואה והטוהר של אצטמינופן שמקורו בצמח. אף כי סביר להניח כי החלופה המתחדשת היקרה יותר לא תחליף בקרוב את שיטת זפת הפחם הזולה יותר בזמן הקרוב, ראלף אומר לבלשצ'יק של ג'ורנל סנטינל כי "בשלב מסוים יתכן ונמנע ממני לחלוטין להשתמש בדלקים מאובנים.

"אנחנו לא קרובים לזה עכשיו", הוא מסכם, "... אבל זה כמעט בלתי נמנע. ההכנה לעתיד בו המשאבים שלנו נגזרים ברציפות נראית נבונה. "

חוקרים מפתחים שיטה מבוססת צמח וידידותית לסביבה לייצור תילנול