In de nabije toekomst zullen fossiele grondstoffen kunnen vervangen worden voor de productie van twee belangrijke geneesmiddelen tegen kanker. Een interuniversitair team met onderzoekers van UAntwerpen en KU Leuven heeft namelijk een proces ontwikkeld dat vertrekt van … hout.
Tegenwoordig komen jongeren op straat om politici ertoe aan te zetten meer te communiceren met wetenschappers, om zo tot nieuwe technologieën te komen om onze planeet te redden. De zoektocht naar alternatieve energie- en koolstofbronnen zal een cruciale rol spelen in de bescherming van ons leefmilieu. Onderzoekers van de Universiteit Antwerpen hebben nu een manier gevonden om anilines – dat zijn belangrijke tussenproducten voor de vervaardiging van geneesmiddelen, landbouwchemicaliën, kleurstoffen en polymeren – te produceren uit hout als hernieuwbare koolstofbron.
Basischemicaliën
“Momenteel worden geneesmiddelen voornamelijk geproduceerd op basis van fossiele grondstoffen, afkomstig uit aardolieraffinaderijen”, zegt prof. Bert Maes, gewoon hoogleraar chemie aan UAntwerpen. “Geneesmiddelen bevatten doorgaans complexe organische moleculen, die in meerdere stappen worden gemaakt op basis van zeer eenvoudige grondstoffen, de zogenaamde basischemicaliën, die op hun beurt afgeleid zijn van ruwe olie. De oliereserves zijn echter beperkt, en aan het huidige ontginningstempo zullen de bestaande olievoorraden over zo’n 50 jaar uitgeput zijn!”
“Bovendien is de op fossiele grondstoffen gebaseerde industrie een belangrijke bron van broeikasgasuitstoot. Daarom hebben we nieuwe en hernieuwbare koolstofbronnen nodig voor de chemische industrie van de toekomst, om aan de behoeften van de volgende generaties te voldoen. Hout is zo’n aantrekkelijke hernieuwbare hulpbron, maar er zijn volledig nieuwe technologieën nodig om het op een duurzame manier om te zetten in basischemicaliën.”
Industriële toepassingen
De groep van prof. Maes ontwikkelde een proces met het oog op de productie van geneesmiddelen, vertrekkend van lignineolie. Deze olie wordt verkregen uit hout via een methode die ontwikkeld werd in de onderzoeksgroep van prof. Bert Sels van de KU Leuven. Onderzoekers in Antwerpen hebben nu aangetoond dat belangrijke kankermedicijnen als Gefitinib en Erlotinib (gebruikt bij chemotherapie voor long- en andere kankers) gemaakt kunnen worden op basis van deze biologische grondstof, en de eerder genoemde aniline tussenproducten zelfs op een efficiëntere manier dan de ‘fossiele’ versie.
“Onze collega’s van de KU Leuven werken momenteel aan het verhogen van de productieschaal van lignineolie tot honderden kilo’s en meer, wat de deur zal openen naar industriële toepassingen”, aldus dr. Sergey Sergeyev, onderzoeks- & innovatiemanager op UAntwerpen. “We onderzoeken tevens de mogelijkheden om andere belangrijke farmaceutische producten te vervaardigen op basis van hout. Onze resultaten effenen de weg voor een fundamentele verschuiving van fossiele naar hernieuwbare koolstofbronnen voor de productie van geneesmiddelen.”
De bevindingen van het interuniversitaire team worden gepubliceerd in het tijdschrift ACS Sustainable Chemistry & Engineering van de American Chemical Society en staan op de cover van het tijdschrift.
Foto: UAntwerpen