- Investigadores modifican bacterias para convertir residuos plásticos en paracetamol.
- El proceso aprovecha el PET de las botellas como materia prima, usando técnicas biológicas y químicas.
- El método reduce la dependencia de combustibles fósiles y no genera emisiones contaminantes.
- El hallazgo abre nuevas perspectivas en la industria farmacéutica y la gestión de residuos plásticos.
Una reciente investigación ha sorprendido a la comunidad científica al demostrar que ciertas bacterias modificadas genéticamente pueden convertir botellas de plástico en el principio activo del paracetamol. El avance supone un importante paso para la sostenibilidad dentro de la industria farmacéutica y el tratamiento de residuos plásticos que, hasta ahora, suponen un auténtico desafío ambiental.
El descubrimiento, publicado en la revista Nature Chemistry, revela cómo el equipo de investigadores ha logrado aprovechar materiales de desecho, como el tereftalato de polietileno (PET), para sintetizar componentes farmacéuticos mediante un proceso biotecnológico innovador. Este logro introduce nuevas posibilidades para la producción de medicamentos y la reducción de plásticos contaminantes, combinando elementos de la microbiología y la química dentro de un sistema biológico controlado.
La bacteria empleada y el proceso de transformación
En el estudio, realizado por científicos de la Universidad de Edimburgo, se utilizó la conocida bacteria Escherichia coli. Mediante técnicas de ingeniería genética, estos microorganismos fueron diseñados para convertir los residuos plásticos extraídos del PET en compuestos químicos que sirven de base para la producción de paracetamol.
El PET es uno de los tipos de plástico más comunes en el envasado de bebidas y alimentos, y su acumulación como residuo es un problema global. Cada año se generan cientos de millones de toneladas de este material, que habitualmente no se recicla de manera eficiente. El proceso desarrollado propone una alternativa sostenible para reutilizar estos desechos, transformándolos en algo tan valioso como el principio activo de un medicamento ampliamente utilizado.
El método se apoya en una reacción conocida como reordenamiento de Lossen, tradicionalmente empleada en la industria química, pero adaptada aquí para funcionar dentro de células vivas. Gracias a esta modificación, la reacción puede ocurrir en el interior de la bacteria, facilitando la conversión del plástico en para-aminobenzoico, base intermedia para la síntesis de paracetamol.
Detalles técnicos y características del procedimiento
El sistema implementado por los investigadores utiliza el ácido tereftálico que se obtiene al descomponer el PET como punto de partida. Mediante un proceso de fermentación, similar al que se emplea en la producción de cerveza, la bacteria transforma este ácido en para-aminobenzoico. Posteriormente, a través del reordenamiento químico enzimático introducido, se alcanza el compuesto fundamental para fabricar paracetamol.
- El proceso se realiza a temperatura ambiente, evitando el uso de energía adicional.
- No produce emisiones de carbono, favoreciendo una huella ecológica reducida.
- El rendimiento de conversión conseguido es muy alto, alcanzando hasta un 92%.
- La reacción completa puede finalizar en menos de 24 horas.
Además, la estrategia combina enzimas propias de distintos microorganismos, como microbios presentes en el suelo y ciertos tipos de hongos, lo que mejora la eficiencia de degradación del plástico y amplía el abanico de sustratos que pueden emplearse en el proceso.
Se logra transformar residuos plásticos en medicamentos esenciales sin necesidad de recurrir a procesos industriales dependientes de derivados del petróleo, como ocurre en los métodos tradicionales basados en el uso de fenol.
El estudio anticipa una posible revolución en la forma en que se abordan tanto la gestión de residuos plásticos como la fabricación de fármacos. Por ahora, las cantidades de paracetamol obtenidas en los experimentos de laboratorio son pequeñas y no están destinadas al uso clínico. Sin embargo, el enfoque demuestra que es posible convertir plásticos difíciles de reciclar en productos de alto valor añadido, como medicamentos.
Entre los aspectos más relevantes, los autores destacan que el método no genera gases de efecto invernadero ni requiere el empleo de petróleo, proporcionando una solución prometedora frente a los problemas ambientales derivados del consumo de plásticos. Asimismo, la técnica podría adaptarse en el futuro para sintetizar otros compuestos farmacéuticos a partir de diferentes tipos de residuos industriales.
El investigador principal, Stephen Wallace, ha señalado que “esta estrategia permite realizar reacciones químicas clásicas dentro de bacterias vivas, abriendo nuevas rutas para la producción sostenible de sustancias esenciales”. La integración de procesos químicos en sistemas biológicos reglados sienta las bases para la bioremediación avanzada y el reciclaje con valor añadido de desechos.
Aunque aún se deben superar retos importantes antes de que la técnica se utilice a escala industrial o se apliquen los compuestos obtenidos en humanos, el trabajo marca el inicio de una nueva etapa en la combinación de biotecnología y sostenibilidad. El trabajo conjunto entre especialistas en biología y química podría fomentar el desarrollo de alternativas menos contaminantes para la industria farmacéutica actual.
Por ahora, el paracetamol generado a través de este método no está listo para consumo, pero la viabilidad técnica ya ha quedado demostrada. La colaboración entre diferentes campos científicos continúa siendo clave para dar respuesta a los desafíos globales relacionados con la contaminación y el acceso seguro y sostenible a medicamentos.
