Учёные разработали способ превращать компоненты пластиковых отходов в парацетамол с помощью генетически модифицированных бактерий. Технология пока остаётся лабораторной, но может открыть новые возможности для переработки пластика и получения фармацевтических веществ.
Как работает бактериальная технология
В эксперименте использовали кишечную палочку Escherichia coli — хорошо изученный микроорганизм, метаболизм которого дополнили новым химическим механизмом. В частности, исследователи задействовали перегруппировку Лоссена, позволяющую преобразовывать вещества, полученные из пластика, в соединения для дальнейшего синтеза лекарственного компонента.
Исходным материалом стал полиэтилентерефталат (ПЭТ), из которого производят бутылки, упаковку и синтетические ткани. Объёмы производства этого пластика превышают 50 миллионов тонн в год, а значительная часть отходов оказывается на свалках. Переработка ПЭТ привычными способами не всегда оказывается экономически выгодной.
От бутылки — к действующему веществу
Чтобы проверить метод, команда получила из пластиковой бутылки терефталевую кислоту, а затем преобразовала её в промежуточное соединение. Для этого исследователи создали штамм E. coli, который не мог самостоятельно производить пара-аминобензойную кислоту (ПАБК), необходимую бактериям для роста. Когда микроорганизмам добавили вещество, синтезированное из переработанного пластика, рост возобновился — это подтвердило работу внедрённого химического пути.
На заключительном этапе дополнительные гены обеспечили превращение ПАБК сначала в 4-аминофенол, а затем в парацетамол. По данным авторов исследования, опубликованного в журнале Nature Chemistry, эффективность реакции достигла 92%.
