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

Urychlovače částic pomohou zvítězit nad rakovinou – budoucnost je v rukách mladých vědců

Urychlovače částic pomohou zvítězit...

Rakovina je u dospělé populace druhou nejčastější příčinou úmrtí (po...
Studium budoucnosti? Vědci dokázali přenést paměť

Studium budoucnosti? Vědci dokázali...

Vědomosti, které by snadno a rychle “naskákaly” do hlavy....
Konzumací vajec k srdečním chorobám? Je tomu přesně naopak, hlásí vědci

Konzumací vajec k srdečním chorobám?...

Nedávná čínská studie definitivně vyvrátila tvrzení svých předchůdců,...
Cukrovka a onemocnění zraku: kamarádi, kteří si bohužel rozumí

Cukrovka a onemocnění zraku:...

V České republice stoupá počet pacientů s diabetickou retinopatií. Vada...
Žloutenka? Lidstvo trápí již tisíce let!

Žloutenka? Lidstvo trápí již...

Nedávný vědecký výzkum, na kterém se mimochodem podílel i...
Vědci hledají další způsob, jak ulevit motýlím dětem

Vědci hledají další způsob, jak...

Nemoc motýlích křídel (bulózní epidermolýza) postihuje přibližně 1 z 50 000...
Roztroušená skleróza omezuje osobní život 96 % nemocných

Roztroušená skleróza omezuje...

Přerušení nervových spojení, ke kterému při roztroušené skleróze (RS)...
Život beze strachu: Urbachův-Wietheho syndrom

Život beze strachu:...

Ať už se nám to líbí nebo ne, strach je běžnou součástí lidského...
Izraelští vědci vyvíjí kapky, které nám „opraví” zrak

Izraelští vědci vyvíjí kapky, které...

Stačilo by pár kapek a mohli bychom odložit brýle. Krásná představa, že?...
Bierhanzlova mast… Britští vědci vyhlásili válku plešatosti

Bierhanzlova mast… Britští...

Vědci z univerzity v Manchesteru usilovně pracují na léku, který bude schopen...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Italský fyzik Giovanni Aldini: Mrtvého donutí otevřít oči!

Italský fyzik Giovanni Aldini:...

Mrtvé tělo sebou škubne. Zuby začnou cvakat. Ruka se sevře v pěst....
Forcados v akci: Muži beze zbraní proti rozzuřenému býkovi

Forcados v akci: Muži beze zbraní...

Býčí zápasy v Portugalsku se v mnoha bodech liší od proslulé španělské...
Jsme ve vesmíru sami, nebo ne?

Jsme ve vesmíru sami, nebo ne?

Ta otázka už asi napadla každého: Jsme ve vesmíru sami? Slavný americký...
EKG: Jak prozkoumat srdce?

EKG: Jak prozkoumat srdce?

Bez elektrokardiografu dnes nemůže existovat žádné slušné zdravotnické zařízení....
Sharon Lopatková: Chce zemřít a svého vraha najde na internetu!

Sharon Lopatková: Chce zemřít a...

V neděli ráno 13. října 1996 sedne Sharon do auta, naposledy pohlédne k...
AUDIO: 100 nejlepších a legendárních songů

AUDIO: 100 nejlepších a...

Nejnovější hitovky zná pravděpodobně každý z nás, kdybyste ale...
Eleonora Akvitánská: Nevěrnému manželovi vyhlásila válku

Eleonora Akvitánská: Nevěrnému...

Eleonora Akvitánská dokáže mužům pořádně zamotat hlavu. Není nic na světě, co by pro ni její první...
Jak by superbouře v roce 2100 zaplavila New York?

Jak by superbouře v roce 2100...

Když v roce 2012 zasáhla New York superbouře Sandy, napáchala velké...
VIDEO: Nejhorší matky na světě

VIDEO: Nejhorší matky na světě

Většina lidí o své mamince prohlásí, že je ta...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

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