Arzneimitteln aus Sonnenlicht könnten bald Realität werden

Chemiker der Technischen Universität Eindhoven schufen einen Mini-Reaktor, der Sonnenlicht absorbiert, um eine chemische Reaktion zu erzeugen.

Arzneimittel aus Sonnenlicht
Chemiker sind nah dran Arzneimittel aus Sonnenlicht herstellen zu können

In der Lage zu sein, Medikamente herzustellen, die für jeden erschwinglich sind, ist der heilige Gral für Forscher. Eine Gruppe ist diesem Ziel gerade ein Stück näher gekommen.

Chemiker an der Technischen Universität Eindhoven in den Niederlanden stellten einen so genannten Mini-Reaktor her, der Sonnenlicht ähnlich wie Blätter absorbiert, um chemische Reaktionen anzutreiben. Die Chemiker konnten aus dem Reaktor zwei Medikamente herstellen lassen: das Malariamedikament Artemisinin und das Antiparasitenmittel Ascaridol.  Die Forschung, die in Angewandte Chemie veröffentlicht wurde, erklärt, wie der Reaktor vergrößert und für eine Vielzahl chemischer Reaktionen eingesetzt werden kann.

Chemiker demonstrieren chemische Reaktionen mit seinem Mini-Reaktor

Der neueste Reaktor, der von einem Team unter der Leitung von Timothy Noel entwickelt wurde, basiert auf einem Mini-Reaktor, den sie 2016 hergestellt haben. Um die Herausforderung zu meistern, genügend Sonnenlicht zu erhalten, um die Reaktionen auszulösen, haben die Forscher in der Vergangenheit sehr dünne Kanäle in Lumineszenz-Sonnenkonzentratoren (LSCs), einem Silikongummi, geschaffen. Die Kanäle ähneln den Venen, die durch ein Blatt verlaufen. Sonnenlicht aktiviert die Moleküle und startet die chemische Reaktion.

Im vergangenen Jahr gelang es dem Team, ein System zu schaffen, das die Produktion der chemischen Reaktionen stabilisiert, unabhängig davon, wie viel direktes Sonnenlicht vorhanden war. Jetzt, in dieser Iteration, wurde der Silikonkautschuk durch Poly(methylmethacrylat) oder Plexiglas ersetzt, das billiger und in der Menge leichter zu produzieren ist. Aufgrund eines höheren Brechungsindex bleibt das Licht besser eingeschlossen.

„Mit diesem Reaktor können Sie Medikamente herstellen, wo immer Sie wollen“, sagte Noel in der Publikation. „Sie brauchen nur Sonnenlicht und diese Mini-Fabrik.“ In der Publikation führten die Forscher verschiedene chemische Reaktionen durch, um zu zeigen, wie vielseitig der Reaktor ist.

Werden Pharmaunternehmen grüner werden?

Zwar befinden sich die Forscher noch im Anfangsstadium der Herstellung von Medikamenten aus diesem Reaktor, aber er hat das Potenzial, den Pharmaunternehmen bei der Entwicklung von Möglichkeiten zu helfen, Medikamente auf umweltfreundlichere Weise herzustellen. Derzeit werden für die Herstellung von Medikamenten toxische Chemikalien und Energie aus fossilen Brennstoffen benötigt. Durch die Nutzung von Sonnenlicht, so die Forscher, seien die Reaktionen nachhaltig, billiger und können schneller durchgeführt werden.

„Es gibt kaum Hindernisse, diese Technologie in die Praxis umzusetzen, außer der Tatsache, dass sie nur bei Tageslicht funktioniert“, sagte Noel in einer Pressemitteilung der Universität. „Künstliche Blätter sind perfekt skalierbar; wo Sonne ist, funktioniert es. Die Reaktoren lassen sich leicht skalieren, und aufgrund ihrer kostengünstigen und selbstversorgenden Natur eignen sie sich ideal für die kostengünstige Herstellung von Chemikalien mit Sonnenlicht.