Ученые разработали новаторский метод преобразования пластиковых отходов в парацетамол, предлагающий устойчивое решение для управления отходами и производства лекарств, принося пользу как окружающей среде, так и здоровью человека.
Исследователи из Эдинбургского университета сконструировали бактерии Escherichia coli (E. coli) для преобразования терефталевой кислоты, полученной из полиэтилентерефталата (ПЭТ) пластика, в парацетамол, распространенное обезболивающее средство. Этот процесс, опубликованный в журнале Nature Chemistry в 2025 году, использует метод ферментации, аналогичный пивоварению, достигая 90% коэффициента конверсии в течение 24 часов и до 92% в оптимизированных условиях. Процедура проводится при комнатной температуре и производит минимальные выбросы углерода.
Ведущий автор исследования, Стивен Уоллес, подчеркнул, что пластик ПЭТ можно превращать в ценные продукты, включая лекарства, с использованием микроорганизмов. Команда использовала химическую реакцию, называемую «перегруппировкой Лоссена», которая ранее не индуцировалась в живых клетках. Ответственный фермент активировался природными соединениями внутри бактерий.
Эта инновация решает глобальный кризис пластиковых отходов, где ежегодно образуется более 350 миллионов тонн пластика, большая часть которого — ПЭТ. В отличие от традиционных методов переработки, которые часто производят материалы более низкой стоимости, этот подход представляет собой шаг к «апсайклингу», преобразуя отходы в фармацевтические препараты с меньшим углеродным следом и более высокой добавленной стоимостью. Исследование было поддержано EPSRC Великобритании и фармацевтической компанией AstraZeneca.
Хотя пока не применимо в промышленности, исследователи считают, что это знаменует начало новой эры в устойчивом производстве лекарств. Метод может быть адаптирован для других пластиковых отходов и синтеза различных лекарств. Это исследование соответствует другим инициативам Эдинбургского университета, таким как использование пластиковых отходов и стекловолокна для создания строительных материалов, а также аналогичному процессу, разработанному в Манчестерском университете в декабре 2024 года, который использовал генетически модифицированные бактерии для преобразования пластиковых отходов в биопластики и терапевтические белки, включая инсулин.
Этот прогресс демонстрирует потенциал биотехнологии для преобразования пластиковых отходов в ценные продукты, способствуя круговой и устойчивой экономике. Эта инновация предлагает многообещающий путь к сокращению загрязнения окружающей среды и улучшению доступа к основным лекарствам.