[ad_1]
Para peneliti di The University of Manchester telah mengembangkan metode baru yang kuat dan berkelanjutan untuk menggabungkan enzim ditemukan di alam dengan katalis sintetis tidak beracun untuk menghasilkan bahan kimia penting yang dibutuhkan untuk produksi obat-obatan serta bahan kimia berharga lainnya.
Penelitian baru diterbitkan di Komunikasi alam menjelaskan penggunaan enzim alami dan katalis logam transisi yang melimpah dan tidak beracun untuk membentuk molekul organik, menciptakan apa yang dikenal sebagai ikatan amida, dengan cara yang lebih efisien dan berkelanjutan.
Mikrobioma usus – visualisasi artistik. Kredit gambar: IBM Research melalui Flickr, CC BY-ND 2.0
Ikatan amida sangat penting baik dalam molekul alami maupun non-alami. Semua organisme hidup terdiri dari protein yang disatukan oleh ikatan amida yang menghubungkan atom karbon dan nitrogen dari blok pembangun asam amino. Ikatan amida juga terdapat dalam banyak obat-obatan penting yang membantu menjaga populasi tetap sehat, bahan kimia pertanian yang meningkatkan hasil panen dan bahan-bahan seperti tekstil.
Proses kimia tradisional yang digunakan untuk membuat ikatan amida tidak berkelanjutan, bergantung pada bahan yang tidak terbarukan, reagen berbahaya dan boros, bersama dengan pelarut berbahaya, yang semuanya menyebabkan kesulitan dalam pemurnian dan pengolahan limbah. Untuk mengatasi masalah tersebut tim ilmuwan dari University of Manchester menciptakan metode baru untuk menggabungkan katalis alami dan sintetis untuk mengatasi masalah tersebut.
Jason Micklefield Profesor Biologi Kimia di Institut Bioteknologi Manchester (MIB) yang memimpin tim mengatakan: “Kami yakin bahwa pendekatan terintegrasi yang kami kembangkan dapat menghasilkan bahan kimia penting menggunakan kondisi ramah lingkungan pada skala industri.
“Kami menggunakan sel bakteri dengan enzim yang diproduksi di dalamnya. Menggunakan sel mencegah enzim bersentuhan dengan katalis logam yang dapat menyebabkan penonaktifan timbal balik. Ini memungkinkan produksi produk amida yang beragam dan penting dengan sangat efisien.”
Rekan Peneliti dan rekan penulis studi Luis Bering menambahkan: “Kelebihan utama adalah proses kami dapat dilakukan dalam air, bukan pelarut organik yang biasanya digunakan, yang beracun, mudah terbakar, berbahaya bagi pengguna dan merusak lingkungan. Selain itu, sebagian besar metode yang ada tidak selektif, memerlukan beberapa langkah dan menghasilkan produk sampingan. Metode kami mengatasi masalah ini, memberikan produk amida berharga yang kami butuhkan dalam proses tunggal yang bersih dan berproduksi tinggi.”
Para peneliti menggunakan enzim nitril hidratase dalam kombinasi dengan katalis logam tembaga yang tidak beracun dan berlimpah di bumi. Biasanya tidak mungkin untuk menggabungkan katalis yang berbeda ini karena mereka menonaktifkan satu sama lain, oleh karena itu mereka biasanya digunakan dalam proses multi-langkah yang mahal. Tim menemukan bahwa dengan menggunakan sel bakteri dengan enzim di dalamnya, mereka mampu mengatasi masalah kompatibilitas dan mengembangkan proses terintegrasi yang menyediakan rute yang lebih langsung dan ramah lingkungan. Para peneliti membayangkan bahwa proses terintegrasi seperti itu dapat merevolusi cara kita membuat molekul untuk masa depan yang lebih berkelanjutan.
Sumber: Universitas Manchester
[ad_2]
