Atsetaminofeen - paljude ameeriklaste valuvaigistite Tylenoli toimeaine - pärineb tavaliselt üllatavast allikast: kivisöetõrv - viskoosne vedelik, mis tekib hapnikuvaese söe kuumutamisel.
Kuid Wisconsini ülikooli teadlaste poolt välja töötatud uus meetod - Madisoni Suure järvede bioenergia uurimiskeskus (GLBRC) pakub sellele fossiilkütustele kuluvat rasket protsessi keskkonnasõbraliku alternatiivina, kasutades populaarse ravimi sünteesimiseks taimsetest materjalidest saadud looduslikku ühendit. Pressiteate kohta kirjeldatakse seda tehnikat hiljuti UW-Madisoni biokeemiku John Ralphi juhitud meeskonnale välja antud patendis.
Ralph - koos biokeemiku Justin Mobleyga, kes on nüüd Kentucky ülikoolis, ja GLBRC teadlane Steven Karlen - otsustasid katsetada väljalõikeid, mis on ligniini (rikkaliku, kuid samas raskesti hallatava polümeeri, mis muudab taimi, külge) väikesed molekulid raku seinad jäigad), pärast vestluse keskel aset leidnud „eureka-hetke”, teatab Stephanie Blaszczyk Milwaukee ajakirja Sentinel jaoks.
“[Ralph] hakkas rääkima klõpsudest ja ma ütlesin, et miks me ei tee neist midagi, ” räägib Mobley, Kentucky ülikooli teadur, Blaszczyk. "Nii et valisime meeldejäävaks sihtmärgiks atsetaminofeeni, millest inimesed on kuulnud ja kellest hoolivad."
UW-Madisoni avalduses kirjeldab Ralph ligniini kui „äärmiselt keerulist räpakat polümeeri, mis on väga efektiivne taime struktuuri ja kaitse tagamiseks”, kuid mida on raske lagundada kasutatavateks komponentideks. David Wahlbergi ( Madison.com) sõnul teeb see kvaliteet ligniini peavaluks teadlastele, kes tuginevad biokütuste tootmisel bioenergiakultuurides leiduvatele taimsetele suhkrutele, kuid ei suuda tõhusalt kasutada järelejäänud polümeeri, mis seejärel energia saamiseks põletatakse.
Selle raiskamise vältimiseks lõid teadlased keemiliste reaktsioonide stringi, mis on võimelised muundama kärbunud molekule - nn seetõttu, et ligniini külge kinnitatud p-hüdroksübensoaatstruktuure on üsna lihtne lahti lõigata üsna puhta vooluna, nagu Ralph selgitab ajakirjas avaldus - atseetaminofeeniks. Blaszczyk kirjutab, et meeskond viis selle ülesande lõpule vaid kolme sammuga, järgides sama väljakujunenud protsessi, mida kasutati kivisöetõrva puhul, nii et ainus osa, mis "muutus, oli lähtematerjal".
Nii p-hüdroksübensoaat kui ka atseetaminofeen on suhteliselt lihtsal kujul, viimane avaldub kuue süsiniku benseeni ringina, milles on kaks väiksemat keemilist rühma. Arvestades kahe komponendi struktuuride sarnasusi, on taimse päritoluga materjalil tegelikult eelis fossiilkütusest pärit kivisöetõrva ees. Kui see keerukam petrokeemiline aine tuleb enne soovitud ühendiks tagasi ehitamist oma molekulaarseteks karkassideks koorida, siis ligniinipõhistel molekulidel on juba osa soovitud struktuurist.
Praegu tegelevad teadlased oma meetodi täpsustamisega ja taimedest saadud atsetaminofeeni saagise ja puhtuse parandamisega. Kuigi tõenäoliselt ei asenda kallim taastuv alternatiiv odavamat kivisöetõrva meetodit peagi, ütleb Ralph Journal Sentineli ajalehele Blaszczyk, et “mingil hetkel võib juhtuda, et fossiilsete kütuste kasutamine on meil täielikult keelatud.
"Me pole sellele praegu lähedal, " lõpetab ta lõpetuseks, "... kuid see on peaaegu vältimatu. Ettevalmistused tulevikuks, kus meie ressursid saadakse jätkusuutlikult, näivad mõistlikud. ”
