Cada año, el mundo genera más de 350 millones de toneladas de residuos plásticos, en su mayoría provenientes de envases de tereftalato de polietileno (PET). Al mismo tiempo, la industria farmacéutica depende de derivados del petróleo para fabricar medicamentos como el paracetamol, uno de los analgésicos más consumidos del planeta. La acumulación de plásticos y la huella de carbono de la producción farmacéutica son dos problemas globales que, hasta ahora, parecían no tener solución conjunta.
Sin embargo, un equipo liderado por Stephen Wallace, profesor de biotecnología química en la Universidad de Edimburgo, desarrollaron una técnica que convierte residuos de PET en paracetamol con bacterias Escherichia coli (E. coli) genéticamente modificadas.
Por ahora, la técnica solo se probó en laboratorio y en pequeñas cantidades. Para que el paracetamol producido a partir de plásticos llegue al mercado, deberá superar rigurosos controles de seguridad y escalar a nivel industrial.
Cómo funciona la conversión de plástico en paracetamol
El proceso comienza con la transformación química del PET en ácido tereftálico, un compuesto intermedio. Luego, mediante ingeniería genética, los científicos modificaron cepas de E. coli para que pudieran convertir ese ácido en paracetamol a través de una reacción química conocida como «reordenamiento de Lossen». Esta reacción, utilizada en la industria desde hace más de un siglo, nunca fue inducida en células vivas.
La innovación clave fue bloquear rutas metabólicas en la bacteria para forzarla a utilizar el ácido tereftálico como fuente de un compuesto esencial (PABA) y luego introducir genes adicionales provenientes de hongos y microbios del suelo para completar la conversión a paracetamol. El resultado: una fermentación a temperatura ambiente, similar a la de la cerveza, que logró una conversión del 92% en menos de 24 hs., sin generar emisiones contaminantes.
Suprarreciclaje químico: una nueva era para el reciclaje de plásticos
A diferencia del reciclaje mecánico o químico tradicional, que suele producir nuevos plásticos o materiales de bajo valor, este método representa un salto hacia el «suprarreciclaje» químico: convertir residuos en compuestos farmacéuticos de alto valor y con menor huella de carbono.
El procedimiento es eficiente, rápido y se realiza a temperatura ambiente, lo que reduce el consumo energético y las emisiones respecto a los métodos industriales convencionales.
“La ingeniería biológica tiene un enorme potencial para reducir nuestra dependencia de los combustibles fósiles, fomentar una economía circular y generar productos sostenibles”, concluyó Ian Hatch, director de consultoría de Edinburgh Innovations.
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