La próxima tableta de paracetamol que consumas podría estar creada a partir de PET
Investigadores de la Universidad de Edimburgo lograron transformar ciertos residuos plásticos en paracetamol utilizando las propiedades naturales de la bacteria común Escherichia coli (E. coli). Este avance representa un hito con potencial para impulsar métodos más sostenibles en la producción de medicamentos y, al mismo tiempo, contribuir a la reducción de la contaminación plástica a nivel global.
El estudio, encabezado por Stephen Wallace, reveló que las células de E. coli contienen fosfato, un compuesto orgánico capaz de catalizar una reacción química conocida como reordenamiento de Lossen. En términos generales, este proceso implica la reorganización de los átomos de una molécula de éster de hidroxamato para formar una nueva estructura denominada isocianato, un intermediario químico que, al reaccionar con agua, produce aminas primarias. Estas sustancias son esenciales en numerosos procesos biológicos y en la síntesis de fármacos.
Mediante biología sintética, los científicos manipularon las bacterias para redirigir su química interna y transformar una molécula derivada del PET, conocida como ácido tereftálico, en el principio activo del paracetamol. Utilizaron un proceso de fermentación, similar al empleado en la elaboración de cerveza, para acelerar la conversión de residuos industriales de PET en el medicamento, obteniendo resultados en menos de 24 horas. Según los hallazgos, aproximadamente el 90% del producto final correspondía a paracetamol.
Un aspecto destacado es que esta conversión se realizó a temperatura ambiente y prácticamente sin generar emisiones de carbono, lo cual sugiere que el fármaco puede producirse de manera más respetuosa con el medio ambiente.
Wallace señaló que lo más sorprendente del proceso fue que el reordenamiento de Lossen ocurrió de forma natural dentro de las bacterias vivas, sin necesidad de catalizadores de laboratorio. Es decir, aprovecharon las capacidades propias de las células microbianas para desencadenar la reacción deseada.
“Lo curioso es que no tuvimos que enseñar a las bacterias a hacer la reacción: el truco fue darnos cuenta de que ya tenían las herramientas, y solo había que orientarlas. Usamos biología sintética para construir nuevas rutas metabólicas dentro de las bacterias, que guían su química hacia la producción del compuesto que queríamos. En este caso, un medicamento”, explicó el investigador en declaraciones retomadas por El País.
Fabricación de medicamentos sustentable
El trabajo, publicado en la revista Nature, podría constituir el primer caso documentado de producción de paracetamol a partir de desechos plásticos utilizando E. coli. No obstante, los autores subrayan que será necesario ampliar los estudios para alcanzar una producción a escala industrial. Además, advierten que la seguridad y eficacia del medicamento resultante en seres humanos aún deben ser evaluadas, por lo que se requerirán futuras investigaciones.
A pesar de estas limitaciones, los científicos destacan que sus resultados abren nuevas posibilidades para abordar el problema de los residuos plásticos y disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas con la fabricación de medicamentos.
Actualmente, la producción de fármacos como el paracetamol consume miles de toneladas de combustibles fósiles, especialmente petróleo, lo que contribuye significativamente al cambio climático. A su vez, el PET genera más de 350 millones de toneladas de residuos al año, ocasionando graves daños al medio ambiente. Aunque este material es reciclable, los métodos actuales suelen dar lugar a productos que perpetúan la contaminación plástica global.
“Este trabajo demuestra que el plástico PET no es solo un desecho o un material destinado a convertirse en más plástico: los microorganismos pueden transformarlo en nuevos productos valiosos, incluidos aquellos con potencial terapéutico”, concluyó Wallace.
