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Interessantes aus der Wissenschaft: Aus PET-Flaschen wird Paracetamol
Forscher der University of Edinburgh haben ein Verfahren entwickelt, bei dem PET-Plastik in weniger als 24 Stunden mithilfe von E. coli in Paracetamol umgewandelt wird – nahezu emissionsfrei und mit beeindruckender Effizienz.
Forscher machen aus Plastikmüll ein Schmerzmittel
Ein Team um Professor Stephen Wallace an der University of Edinburgh hat eine Methode entwickelt, mit der PET-Kunststoff – wie er in Getränkeflaschen vorkommt – in Paracetamol umgewandelt werden kann. Dazu wurde die Bakterie Escherichia coli genetisch verändert und in einem zweistufigen Prozess eingesetzt:
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Abbau des Plastiks zu Terephthalsäure (TPA)
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Mikrobielle Fermentation, bei der E. coli dank der sogenannten Lossen‑Umlagerung TPA in Paracetamol umwandelt
Dieser Weg war bislang nur chemisch im Labor möglich – hier passiert er auf biologische Weise in lebenden Zellen.
Kernmerkmale der Innovation
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Hoher Wirkungsgrad: Rund 90 % der eingesetzten TPA-Stoffe werden in Paracetamol umgewandelt – teils bis zu 92 % Rekonversion möglich
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Kurze Reaktionsdauer: Der gesamte Prozess dauert weniger als 24 Stunden
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Emissionsarm: Raumtemperatur, keine heißen oder energieintensiven Reaktionsbedingungen – nahezu CO₂-neutral WIREDPhys.org
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Nachhaltigkeitspotenzial: Verwandelt PET‑Müll in Medikament – Konzept einer zirkulären Biowirtschaft MongabayPackaging Europe
Technische Details im Überblick
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Lossen-Umlagerung in lebenden Zellen: Erstmals wurde diese chemische Reaktion in E. coli nachgewiesen – katalysiert durch Phosphat, das natürlicherweise in den Bakterienzellen vorhanden ist
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Genmodifikation: Bakterienstämme wurden mit zusätzlichen Genen (aus Pilzen und Bodenbakterien) ausgestattet, damit sie PABA in Paracetamol umwandeln können
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Gegenüber biopolymeren Recyclingoptionen: Methodisch angrenzend an enzymatische PET-Zersetzung, geht dieser Ansatz deutlich weiter: statt monomerbasierter Wiederverwertung entstehen pharmazeutisch nutzbare Endprodukte
Kritische Reflexion
Grenzen und Herausforderungen
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Das Verfahren befindet sich aktuell im vorklinischen Stadium. Die Sicherheit, Wirksamkeit und Reinheit des so gewonnenen Paracetamols im humanen Einsatz ist noch nicht erforscht.
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Skalierbarkeit: Ob sich das Verfahren wirtschaftlich und technisch großflächig umsetzen lässt, bleibt offen. Kooperationen (z. B. mit Pharmaunternehmen) sind bislang in der Vorbereitungsphase
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Regulatorische Hürden: Der Einsatz gentechnisch veränderter Organismen, wie hier E. coli, unterliegt strengen Sicherheitsvorgaben und gesetzlichen Rahmenbedingungen.
Bedeutung der Fundierung
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Die Studie zeigt eindrucksvoll, wie durch synthetische Biologie sowohl Umwelt- als auch Produktionsprobleme zusammen gedacht und möglicherweise gelöst werden können – wenn auch nicht kurzfristig.
Fazit
Diese Forschungsarbeit kombiniert die Versprechen nachhaltiger Biotechnologie mit Lösungen zur Plastikreduktion – und demonstriert, wie Mikroorganismen mehr leisten können als reine Recyclingsysteme: sie könnten zukünftig aktiv in die Produktion medizinisch relevanter Stoffe eingreifen. Obwohl noch viele Schritte bis zur praktischen Anwendung fehlen, vermittelt das Ergebnis großes Potenzial für eine ressourcenarme Zukunft.
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