La production de paracétamol (acétaminophène) pourrait être révolutionnée par la découverte qu'une bactérie courante peut transformer les déchets plastiques quotidiens en analgésiques. La nouvelle méthode ne laisse pratiquement aucune émission de carbone et est plus durable que la production actuelle du médicament, selon les chercheurs.
Le paracétamol est traditionnellement fabriqué à partir de fournitures en baisse de combustibles fossiles, y compris du pétrole brut. Des milliers de tonnes de combustibles fossiles sont utilisés chaque année pour alimenter les usines qui produisent l'analgésique, aux côtés d'autres médicaments et produits chimiques, apportant une contribution significative au changement climatique, selon les experts.
La percée traite du besoin urgent de recycler un plastique largement utilisé connu sous le nom de polyéthylène téréphtalate (TEP), qui se retrouve finalement dans des décharges ou des océans polluants. Le plastique fort et léger est utilisé pour les bouteilles d'eau et les emballages alimentaires, et crée plus de 350 millions de tonnes de déchets par an, causant de graves dommages environnementaux dans le monde.
Le recyclage des TEP est possible, mais les processus existants créent des produits qui continuent de contribuer à la pollution plastique dans le monde, selon les chercheurs.
Publié dans Chimie de la natureune équipe de scientifiques du laboratoire de Wallace de l'Université d'Édimbourg a utilisé génétiquement E. coli, une bactérie inoffensive, pour transformer une molécule dérivée d'un animal de compagnie appelé acide téréphtalique en ingrédient actif du paracétamol.
Les chercheurs ont utilisé un processus de fermentation, similaire à celui utilisé dans la bière de brassage, pour accélérer la conversion des déchets industriels pour animaux de compagnie en paracétamol en moins de 24 heures.
La nouvelle technique a été réalisée à température ambiante et n'a créé pratiquement aucune émission de carbone, prouvant que le paracétamol peut être produit durablement. Un développement ultérieur est nécessaire avant de pouvoir être produit à des niveaux commerciaux, indique l'équipe.
Quelque 90% du produit fabriqué à partir d'acide téréphtalique réagissant avec E. coli génétiquement reprogrammé était du paracétamol.
Les experts disent que cette nouvelle approche montre comment la chimie traditionnelle peut fonctionner avec la biologie de l'ingénierie pour créer des usines microbiennes vivantes capables de produire des produits chimiques durables tout en réduisant les déchets, les émissions de gaz à effet de serre et la dépendance aux combustibles fossiles.
Le professeur Stephen Wallace, auteur principal, Ukri Future Leaders Fellow et président de Chemical Biotechnology, School of Biological Sciences, Université d'Édimbourg, a déclaré: « Ce travail démontre que le plastique pour animaux de compagnie n'est pas seulement des déchets ou un matériau destiné à devenir plus plastique – il peut être transformé par des micro-organismes en précieux nouveaux produits, y compris ceux qui ont du traitement à la maladie. »
Ian Hatch, responsable du conseil à EI, a déclaré: «Nous faisons venir des entreprises exceptionnelles comme AstraZeneca pour travailler avec Stephen et d'autres à l'université pour traduire ces découvertes de pointe en innovations qui changent dans le monde.
« La biologie de l'ingénierie offre un immense potentiel pour perturber notre dépendance aux combustibles fossiles, construire une économie circulaire et créer des produits chimiques et des matériaux durables, et nous inviterions des collaborateurs potentiels à entrer en contact. »
La recherche a été financée par la société biopharmaceutique AstraZeneca.
