Plastic afval wordt omgezet in bouwplaatsen voor medicijnen tegen kanker.

Plastic afval wordt omgezet in bouwplaatsen voor medicijnen tegen kanker.

Revolutionaire ontdekking door de Universiteit van St. Andrews

Een baanbrekende ontdekking van de Universiteit van St. Andrews heeft een manier gevonden om gewoon huishoudelijk plastic afval om te zetten in de basis van medicijnen tegen kanker.

Plastic afval en recyclingmethoden

Huishoudelijk PET-afval (polyethyleentereftalaat), zoals plastic flessen en textiel, kan op twee manieren worden gerecycled: mechanisch of chemisch.

• Mechanisches Recycling: Hierbei wird der Plastikabfall zerkleinert und wiederverwendet, ohne die chemische Struktur zu verändern.
• PET chemisch recyceln: Dabei werden die langen Polymerketten von PET in einzelne Einheiten, die man Monomere nennt, oder in andere wertvolle Chemikalien zerlegt.

Nieuwe inzichten in de conversie van PET-afval

Vandaag gepubliceerd inToegepaste Chemie Internationale Editieontdekten onderzoekers dat een door ruthenium gekatalyseerd semi-hydrogeneringsproces PET-afval kan omzetten in een waardevolle chemische stof, ethyl-4-hydroxymethylbenzoaat (EHMB).

Betekenis van EHMB

Met name dient EHMB als een belangrijk tussenproduct voor de synthese van verschillende belangrijke verbindingen, waaronder:

• Das Krebsmedikament Imatinib
• Tranexamsäure, die bei der Blutgerinnung hilft
• Das Insektizid Fenpyroximate

Momenteel worden dergelijke medicijnen vervaardigd uit fossiele grondstoffen, waarbij vaak gebruik wordt gemaakt van gevaarlijke reagentia die veel afval veroorzaken. Dit baanbrekende onderzoek biedt aanzienlijke milieuvoordelen vergeleken met traditionele industriële methoden voor de productie van EHMB.

Duurzaamheid en circulaire economie

Bovendien ontdekten de onderzoekers dat EHMB kan worden omgezet in een nieuw, recyclebaar polyester.

"We zijn enthousiast over deze ontdekking, die PET-afval opnieuw beschouwt als een veelbelovende nieuwe grondstof voor de productie van hoogwaardige actieve farmaceutische ingrediënten en landbouwchemicaliën. Hoewel chemische recycling een sleutelstrategie is voor het opbouwen van een circulaire economie, ontberen veel huidige technologieën economische levensvatbaarheid. Door plastic afval om te zetten in hoogwaardige producten in plaats van in hetzelfde soort plastic, zouden dergelijke processen de transitie naar een circulaire economie aanzienlijk kunnen versnellen."

Dr. Amit Kumar, hoofdauteur van de studie, School of Chemistry, St. Andrews

Efficiëntie van katalysatoren

Het hoofd van de samenwerkende partnerorganisatie, de TU Delft in Nederland, professor Evgeny Pidko, zei: "Om katalytische conversie praktisch te maken, moet de katalysator efficiënt werken bij lage hoeveelheden en lange tijd actief blijven. Alle katalysatoren worden op een gegeven moment gedeactiveerd, dus het is van cruciaal belang om te begrijpen wanneer en hoe dit gebeurt om de conversiecijfers naar toepassingen in de echte wereld te kunnen brengen. In deze studie hebben we gedetailleerde kinetische en mechanistische analyses gecombineerd om het gedrag van de katalysator onder de reactieomstandigheden te begrijpen en deze kennis gebruikt om optimaliseer het systeem om conversieaantallen tot 37.000 te registreren.”

Dr. Benjamin Kuehne en Dr. Alexander Dauth van de samenwerkingspartnerorganisatie, het chemische en farmaceutische bedrijf Merck KGaA, zeiden: “De farmaceutische productie genereert aanzienlijke hoeveelheden afval per kilogram product, wat de dringende behoefte aan innovatieve duurzame chemische processen en grondstoffen met een kleinere ecologische voetafdruk onderstreept.”

Bronnen: