Domů     Medicína
Raketové bakterie
21.stoleti 21.4.2004

Při vývoji levnějšího raketového paliva a bezpečnějších třaskavin pomáhají americkým vědcům jednobuněčné organismy, které lidstvo po dlouhá staletí I využívalo spíše pro výrobu chleba a alkoholu. Užitek z výsledků výzkumu bude však mít i farmaceutický průmysl.Při vývoji levnějšího raketového paliva a bezpečnějších třaskavin pomáhají americkým vědcům jednobuněčné organismy, které lidstvo po dlouhá staletí I využívalo spíše pro výrobu chleba a alkoholu. Užitek z výsledků výzkumu bude však mít i farmaceutický průmysl.

To, že bakterie, které se po celá staletí využívaly zcela jiným způsobem, náhle produkují látku běžně se v přírodě nevyskytující, samozřejmě není jen tak. Ve skutečnosti se jedná o produkt genového inženýrství, kdy vědci z Michiganské státní univerzity přidali geny z jednoho blíže nespecifikovaného organismu do genomu bakterií, jako jsou např. Escherichia coli a Pseudomonas. Pokud je těmto geneticky modifikovaným bakteriím dodán cukr, začínají produkovat butanetriol. Tento výzkumný program se stále nachází pouze v testovací, laboratorní fázi. Je však pravděpodobné, že pokud nedojde k nějakému neočekávanému zvratu, přijde během několika let na řadu i komerční produkce butanetriolu s využitím této technologie.

Za vším jsou peníze
Tradiční výroba butanetriolu petrochemickým způsobem je finančně i technicky poměrně velmi náročná, a proto se armáda i námořnictvo snaží jeho spotřebu omezovat. Celkem tyto dvě složky amerických vojenských sil v současnosti nakupují přibližně 6800 kg butanetriolu ročně, přičemž náklady se pohybují mezi 60 až 80 USD za jeden kilogram. Butanetriol je používán při výrobě butanetriol trinitratu, který je součástí paliva některých raketových zbraní, jako jsou např. střely Hellfire. Experti očekávají, že pokud by se podařilo snížit cenu butanetriolu na 20 až 30 USD za kilogram, vzroste jen v tomto segmentu roční poptávka téměř až na desetinásobek. Zároveň se zvýšením poptávky po butanetriolu by se měla ve vojenském i civilním sektoru snížit spotřeba nitroglycerolu. Ten je sice levnější, ale také mnohem nebezpečnější.

Zelená továrna?
Vzhledem k tomu, že výroba butanetriolu s využitím geneticky modifikovaných bakterií je ekologičtější než současný petrochemický proces, označují sami výzkumníci tento proces za bioprodukci a nebo také za zelenou výrobu. „ V jednoduchosti je síla,“říká Dr. John Frost z Michiganské státní univerzity a dodává: „Naučili jsme bakterie, aby se chovaly jako chemické katalyzátory. V současnosti ke svým pokusům používáme jen dvě bakterie, ale naším cílem je dospět do stavu, kdy bude možné tímto způsobem butanetriol produkovat ve velkých objemech, tedy komerčně.“ Ačkoliv je tento výzkum financován vojenskou institucí – Úřadem pro námořní výzkum, jeho výsledky nepřinesou prospěch jen armádě, ale i civilnímu sektoru. Butanetriol je používán i ve farmacii, a to při výrobě některých přípravků určených ke snížení hladiny cholesterolu.

NEBEZPEČNÝ NITROGLYCEROL
Nitroglycerol – nesprávně nazývaný také nitroglycerin – vyrobil v roce 1847 Ascanio Sobrero, profesor chemie na Dělostřelecké akademii v Turíně. Připravuje se esterifikací kyseliny dusičné za přítomnosti kyseliny sírové, neboli působením bezvodé nitrační směsi na glycerin. Je to nažloutlá olejovitá kapalina o teplotě tání 13 °C a hustotě 1,592 g.cm „3, která je velmi citlivá na některé podněty – především na úder a na tření. Jeho výroba a především manipulace s ním je z tohoto důvodu značně nebezpečná. Volně zapálen rychle shoří, při větším množství může explodovat a v uzavřeném prostoru detonuje. V čistém stavu se nitroglycerol v průmyslové či vojenské praxi prakticky nikdy nepoužívá.  Nitroglycerol je velmi důležitý lék na některé kardiovaskulární choroby, především anginu pectoris. V moderní době byla studována i možnost jeho využití jako raketového paliva, ale v tomto ohledu se ukázal jako podstatně výhodnější o jeden uhlík, resp. o jednu metylenovou skupinu bohatší trinitrobutanetriol, přesněji 1,2,4-Butanetriol trinitrate. Na rozdíl od nitroglycerolu, pro jehož výrobu je k dispozici dostatek levné suroviny, (glycerolu jako produktu hydrolýzytuků), analogická výchozí látka pro přípravu trinitrobutanetriolu, tedy 1,2,4-butanetriol, tak snadno dostupná není. Odtud pak pramení současný zájem o alternativní syntézy, z nichž jedna je právě syntéza mikrobiální.

 

Související články
Míra demence ve stárnoucí populaci celosvětově roste, a tak není divu, že se lidé snaží najít všemožné způsoby, jak zajistit, aby u nich ke ztrátě duševních schopností, které demenci provází, nedošlo. Věda ukazuje, že zdravé stravovací návyky by mohly kognitivní funkce mozku i paměť ochránit. Co jíst? Studie v lednovém čísle odborného časopisu Nature Medicine […]
Medicína 22.6.2025
Vědci objevili nový přístup, který by mohl pomoci lidem trpícím traumatickými vzpomínkami nebo jinými psychickými obtížemi spojenými se špatnými zážitky. Podle jejich výzkumu lze negativní vzpomínky oslabit tím, že se aktivují pozitivní asociace. Mezinárodní tým výzkumníků provedl studii na 37 dobrovolnících. Nejprve jim byly předloženy náhodná nesmyslná slova, která si měli spojit s negativními obrázky, […]
Houby lysohlávky se řadí mezi pravé halucinogeny, neboť ovlivňují smyslové vnímáni i prožívání reality, a to díky obsahu účinné látky zvané psilocybin. Její použití u pacientů s rakovinou, kteří trpí úzkostmi a depresemi, spolu s psychologickou podporou, jim poskytlo úlevu od psychických potíží až na dva roky! Lysohlávkám se přezdívá „houbičky“, jedná se o stopkovýtrusné […]
Toxoplazmóza je parazitární onemocnění, které způsobuje prvok Toxoplasma gondii. Jeho definitivním hostitelem jsou kočky a kočkovité šelmy, ovšem mezihostitelem může být i člověk. Ze závěrů mezinárodního výzkumu, provedeného v dubnu letošního roku, vyplývá, že by toto onemocnění mohlo mít negativní vliv na mužskou plodnost. Míra mužské plodnosti v posledním půl století prudce klesá. Analýza provedená […]
Krevní testy, které hledají rakovinné markery existují již desítky let, ale nejnovější generace se soustředí na drobné fragmenty DNA jednotlivých nádorových buněk v krvi člověka. Díky tomu jsou schopny návrat rakoviny odhalit až o 5 měsíců dříve než běžné zobrazovací metody. Je to přínosem pro pacienty? Technologie personalizovaných testů ctDNA vychází z poznatku, že rakovinné […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz