Raketové bakterie

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.

 

Rubriky:  Medicína
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

V Brně přesněji určí podtyp rakoviny prsu

V Brně přesněji určí podtyp...

Vědci z Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity v Brně přišli s novou...
Farmaceutická společnost Johnson & Johnson zahájí klinické testy vakcíny proti HIV

Farmaceutická společnost Johnson...

V posledních letech slýcháváme o vakcínách proti HIV tak často, že je pomalu...
Hledání náhrad za ztracené smysly

Hledání náhrad za ztracené smysly

Smysly jsou pro každého živočicha, ba i pro rostliny nezbytným nástrojem k...
Sexuální rozmnožování na ústupu? Podle vědce ze Stanfordu se bude oplodňovat ze zkumavek

Sexuální rozmnožování na ústupu?...

Se vskutku kontroverzním názorem nedávno přišel Henry T. Greely –...
Čeští vědci se snaží rozklíčovat předčasné porody

Čeští vědci se snaží rozklíčovat...

V současnosti se předčasně narodí přibližně 9000 dětí ročně a tento počet neustále narůstá....
Česká dětská onkologie ztratila svého zakladatele

Česká dětská onkologie ztratila...

Ve věku 88 let zemřel dne 5. 7. 2019 v Praze známý český lékař...
Umělá reprodukce by mohla napomoci při osidlování mimo planetu Zemi

Umělá reprodukce by mohla napomoci...

Na základě zkoumání došli vědci k poznatku, že samčí pohlavní buňky,...
Zájem o krevní test na hladinu protilátek proti spalničkám raketově vzrostl

Zájem o krevní test na hladinu...

Velký nárůst zájmu o vyšetření je zapříčiněný epidemií spalniček, která se neustále šíří...
Američané vyvinuli čtečku otisků prstů, která bude zachraňovat životy

Američané vyvinuli čtečku otisků...

Bude levná a lehce přenosná, ale její význam bude obrovský! Nová čtečka...
Byl vyhlášen 13. ročník projektu L´Oréal UNESCO Pro ženy ve vědě

Byl vyhlášen 13. ročník projektu...

Projekt společnosti L’Oréal a Světové organizace UNESCO podporuje mladé...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Jak se zpěvní ptáci dostali na jídelníček žraloků tygřích?

Jak se zpěvní ptáci dostali na...

Výzkum mořských biologů pod vedením Marcuse Drymona v Mexickém zálivu zveřejněný...
Generál Lafayette v Americe: Dodával Georgi Washingtonovi energii?

Generál Lafayette v Americe:...

„Všichni lidé byli stvoření jako sobě rovní,“ šeptá si generál Lafayette...
Bahamy: Bezstarostné ostrovy

Bahamy: Bezstarostné ostrovy

Třicet větších, sedm set menších a více než dva tisíce malinkých ostrůvků...
Trutnovské procházky: Po stopách války

Trutnovské procházky: Po stopách...

Pokud máme rádi procházky, určitě vyzkoušíme jednu z řady...
Litomyšl a její zámecké návrší

Litomyšl a její zámecké návrší

Příběh zámeckého návrší v Litomyšli začíná někdy v polovině jedenáctého století....
Český Krumlov: Perla jižních Čech

Český Krumlov: Perla jižních Čech

Městem protéká řeka Vltava, a proto je častou zastávkou vodáků. Ve městě můžeme...
Mozartovo město Salzburk

Mozartovo město Salzburk

Rodné město Mozarta ležící uprostřed krásné přírody vám nabízí nejen silné...
České Budějovice: Tady by chtěl žít každý…

České Budějovice: Tady by chtěl žít...

Dalším městem na soutoku dvou řek, Vltavy a Malše, jsou České Budějovice. V...
Cyklotrasa nad Nežárkou: Z Jarošova až do Stráže

Cyklotrasa nad Nežárkou: Z Jarošova...

Cyklostezka je součástí Cyklistické cesty Lužnice – Nežárka, která se dělí na...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.