Einsatz von Kohlendioxid zur Herstellung von Medikamenten
Für die Produktion biologisch aktiver chemischer Substanzen wie Arzneimittel werden in der Regel mehrere Ausgangsmaterialien wie Salze, Oxidationsmittel und Erdöl-basierte Substrate benötigt. Da diese aber meist teuer sind und Reststoffe anfallen, suchen Chemiker nach so genannten perfekten chemischen Reaktionen, um eine maximale Ausbeute mit geringsten Mengen an Ausgangsstoffen zu erhalten und keine Rückstände zu erzeugen. Das EU-finanzierte Projekt ALCO2HOL (Chasing sustainability: Synthesis of carboxylic acids from simple alcohols via CO2 fixation) sollte CO2 aus Biomasse als rückstandsfreies Ausgangsmaterial für chemische Reaktionen nutzen. Grundlage vieler Arzneimittel und anderer biologisch aktiver Substanzen ist die kohlen- und sauerstoffhaltige organische Substanz Carbonsäure, die den gewünschten Effekt beim Molekül oder Arzneimittel erzeugt. ALCO2HOL entwickelte eine Reaktion, mit dem CO2 in unterschiedliche organische Moleküle eingefügt werden kann, um Carbonsäurederivate zu bilden. Die Forscher zeigten, dass CO2 mit einer Vielzahl von Substraten reagieren kann (etwa strukturell komplexe Moleküle), um carbonsäurehaltige Substanzen unterschiedlichster Funktion zu erzeugen. Diese Reaktionen sind rückstandsfrei und benötigen nur einfachen Alkohol oder ein ähnliches organisches Molekül, einen Nickel-Katalysator und aus Biomasse deriviertes CO2. Da erneuerbare Ressourcen für eine nachhaltige Umwelt an Bedeutung gewinnen, stellt das neue Verfahren von ALCO2HOL eine Alternative zur Herstellung organischer Chemikalien aus Erdöl dar.
Schlüsselbegriffe
Biologisch aktive Chemikalien, Kohlendioxid aus Biomasse, rückstandsfrei, Carbonsäure, Alkohol
