تحقیقاتی تازه، پیشرفت دلگرم‌کننده‌ای در مقابله با دو مورد از بزرگترین مشکلات سیاره ما، یعنی آلودگی پلاستیکی و منفعت گیری از سوخت‌های فسیلی در فرآیندهای ساخت دارو داشته است.

به نقل از ساینس‌آلرت، افزایش مقیاس این فرآیند و اثبات کارایی آن در سطح صنعتی و تجاری زمان‌بر خواهد می بود، اما این فناوری تازه پتانسیل بالایی دارد.

«استفن والاس»(Stephen Wallace) متخصص زیست فناوری از «دانشگاه ادینبرو»(Edinburgh) می‌گوید: این کار مشخص می کند که «پلاستیک پلی اتیلن ترفتالات»(PET) فقط زباله یا ماده‌ای که قرار است مجدد پلاستیک شود، نیست؛ بلکه می‌تواند توسط ریزارگانیسم‌ها را به محصولات تازه و مورد قیمت، از جمله محصولاتی با پتانسیل درمان بیماری‌ها تبدیل شود.

این فرآیند با تجزیه شیمیایی بطری‌های «PET» اغاز می‌شود. مولکول‌های حاصل سپس به «باکتری اشریشیا کلی»(E. coli) مهندسی شده، خورانده خواهد شد. این باکتری‌ها با منفعت گیری از فسفات به گفتن کاتالیزور، مولکول‌ها را به ترکیبی آلی حاوی نیتروژن تبدیل می‌کنند. در نهایت، این ترکیبات به ماده فعال استامینوفن تبدیل خواهد شد.

از جمله مزایای متعدد این فرآیند این است که در یک آزمایشگاه فشرده در ۲۴ ساعت قابل انجام است و در دمای اتاق کار می‌کند، به این علت نیازی به گرمایش یا سرمایش زیاد نیست. علاوه بر این، این تیم موفق شده است آن را با بازده دیدنی ۹۲ درصد به کار گیرد.

این عکس العمل از یک عکس العمل شیمیایی شناخته شده موسوم به «بازآرایی لوسن»(Lossen rearrangement) منفعت گیری می‌کند. این عکس العمل، زیست‌سازگار شده است تا بتواند در سلول‌ها و باکتری‌های زنده کار کند. همه این آزمایش‌ها با منفعت گیری از بطری‌های «PET» انجام شد، اما این پلاستیک به طور گسترده در بسته‌بندی مواد غذایی، مبلمان و تشکیل نیز منفعت گیری می‌شود. تخمین زده می‌شود که این نوع پلاستیک سالانه بیشتر از ۳۵۰ میلیون تن زباله تشکیل می‌کند که به بار آلودگی پلاستیکی می‌افزاید.

به حرف های دانشمندان، همین رویکرد امکان پذیر برای دیگر انواع باکتری‌ها و پلاستیک‌ها نیز کار امد باشد. به این علت این مطالعه، پتانسیلی برای گزینه‌های بازیافت و تشکیل داروی دوستدار محیط زیست دارد. این نمونه قدرتمندی است از این که چطور شیمی طبیعی و مصنوعی می‌توانند برای یافتن راه‌حل‌های مشکلات و پیشبرد نوآوری ترکیب شوند و در نهایت امکان پذیر به این معنی باشد که این باکتری در آینده در تشکیل داروی مسکن نقش داشته باشد.

دانشمندان خاطرنشان می‌کنند: طبیعت، مجموعه شگفت‌انگیز اما محدودی از عکس العمل‌های شیمیایی را تکامل داده است که مبنا کارکرد همه موجودات زنده است. در روبه رو، عرصه شیمی آلی مصنوعی می‌تواند به عکس العمل‌پذیری‌هایی دسترسی اشکار کند که در طبیعت مشاهده نمی‌شود و ادغام این عکس العمل‌های غیرزیستی در سامانه‌های زنده، راه‌حلی کاربردی برای شیمی مصنوعی پایدار تعداد بسیاری از مواد شیمیایی صنعتی از مواد اولیه تجدیدپذیر اراعه می‌دهد.

این پژوهش در مجله Nature Chemistry انتشار شده است.