Wetenschappers hebben een baanbrekende methode ontwikkeld om plastic afval om te zetten in paracetamol, wat een duurzame oplossing biedt voor afvalbeheer en medicijnproductie, ten voordele van zowel het milieu als de menselijke gezondheid.
Onderzoekers van de Universiteit van Edinburgh hebben Escherichia coli (E. coli) bacteriën genetisch gemanipuleerd om tereftaalzuur, afkomstig van polyethyleentereftalaat (PET) plastic, om te zetten in paracetamol, een veel voorkomende pijnstiller. Dit proces, gepubliceerd in het tijdschrift Nature Chemistry in 2025, maakt gebruik van een fermentatiemethode vergelijkbaar met het brouwen van bier, waarbij binnen 24 uur een conversiepercentage van 90% wordt bereikt, en tot 92% onder geoptimaliseerde omstandigheden. De procedure werkt bij kamertemperatuur en produceert minimale koolstofemissies.
De hoofdauteur van de studie, Stephen Wallace, benadrukte dat PET-plastic kan worden omgezet in waardevolle producten, waaronder medicijnen, met behulp van micro-organismen. Het team gebruikte een chemische reactie genaamd de “Lossen-omlegging”, die voorheen niet in levende cellen werd geïnduceerd. Het verantwoordelijke enzym werd geactiveerd door van nature voorkomende verbindingen in de bacteriën.
Deze innovatie pakt de wereldwijde plastic afvalcrisis aan, waarbij jaarlijks meer dan 350 miljoen ton plastic wordt gegenereerd, waarvan een groot deel PET is. In tegenstelling tot traditionele recyclingmethoden die vaak materialen van lagere waarde produceren, vertegenwoordigt deze aanpak een stap in de richting van “upcycling”, waarbij afval wordt omgezet in farmaceutische producten met een lagere ecologische voetafdruk en een hogere toegevoegde waarde. Het onderzoek werd ondersteund door de Britse EPSRC en het farmaceutische bedrijf AstraZeneca.
Hoewel nog niet industrieel toepasbaar, geloven de onderzoekers dat dit het begin markeert van een nieuw tijdperk in duurzame medicijnproductie. De methode kan worden aangepast voor ander plastic afval en de synthese van verschillende medicijnen. Dit onderzoek sluit aan bij andere initiatieven aan de Universiteit van Edinburgh, zoals het gebruik van plastic afval en glasvezels om bouwmaterialen te creëren, en een vergelijkbaar proces dat in december 2024 aan de Universiteit van Manchester werd ontwikkeld, waarbij genetisch gemodificeerde bacteriën werden gebruikt om plastic afval om te zetten in bioplastics en therapeutische eiwitten, waaronder insuline.
Deze vooruitgang toont het potentieel van biotechnologie om plastic afval om te zetten in waardevolle producten, wat bijdraagt aan een circulaire en duurzame economie. Deze innovatie biedt een veelbelovende weg naar het verminderen van milieuvervuiling en het verbeteren van de toegang tot essentiële medicijnen.