Nowy enzym odkryty w Australii obiecuje zrewolucjonizować wykorzystanie ligniny, produktu ubocznego leśnictwa, przekształcając ją w cenne zasoby dla różnych gałęzi przemysłu. Odrzucona lignina, stanowiąca około 98% odpadów leśnych, może być teraz przetwarzana przy użyciu podejścia zielonej chemii, wydobywając wysokowartościowe cząsteczki, które służą jako elementy budulcowe dla związków takich jak zapachy, aromaty, paliwa i leki.
Dr Fiona Whelan, krioelektronowy mikroskopista z Adelaide Microscopy na Uniwersytecie w Adelaide, podkreśla korzyści środowiskowe tego odkrycia. „Tradycyjne procesy chemiczne syntezy tego typu chemikaliów opierają się na związkach wyjściowych na bazie ropy naftowej i katalizatorach z metali ciężkich, co czyni je procesami nieodnawialnymi i z natury toksycznymi” – stwierdziła. Nowy enzym oferuje zrównoważoną alternatywę, potencjalnie przekształcając ligninę i inne biologiczne strumienie odpadów w biorefinerie dla chemikaliów precyzyjnych.
Lignina, powszechny polimer zarówno w drewnie twardym, jak i miękkim, gromadzi się w ilości około 100 milionów ton odpadów rocznie z rolnictwa i leśnictwa. Tradycyjne metody przetwarzania ligniny obejmują wysokie temperatury, ciśnienia, silne kwasy i trujące rozpuszczalniki, co sprawia, że proces jest kosztowny i szkodliwy dla środowiska.
Naukowcy zidentyfikowali, że bakteria glebowa, Amycolatopsis thermoflava, zawiera enzymy zdolne do taniego przetwarzania cząsteczek ligniny, wykorzystując nadtlenek wodoru do napędzania reakcji. Enzym ten służy jako model do opracowywania podejść zielonej chemii do wytwarzania wysokowartościowych chemikaliów mających zastosowanie w przemyśle spożywczym, perfumeryjnym i chemii medycznej.