Команда из Университет Мэна (University of Maine) — точнее, его Институт лесных биопродуктов (Forest Bioproducts Research Institute, FBRI) — описала способ получать важный хиральный строительный блок для синтеза множества препаратов из обычной глюкозы. Потенциал? Снижение себестоимости производственных цепочек и меньший углеродный след для фармы.
Методы исследования
Исследователи разработали маршрут получения (S)-3-гидрокси-γ-бютиролактона (HBL) из глюкозы при высоких концентрациях и выходах. В качестве сырья рассматриваются лигноцеллюлозные источники: древесная щепа, опилки, ветви — словом, то, что обычно остаётся побочным продуктом лесной индустрии.
Журнал публикации — журнал «Chem».
Почему это важно
HBL — хиральная молекула, из которой собирают статиноподобные препараты, антибиотики и ингибиторы ВИЧ. Хиральность определяет активность и профиль безопасности лекарства, а вот создание таких «кирпичиков» традиционно дорого: сложные реакции, тонкая очистка, большие потери. Новый путь упрощает именно эти места — там, где обычно «сгорают» деньги и время.
Результаты исследования
- Получение HBL из глюкозы позволило снизить расчетную стоимость производства более чем на 60% по сравнению с нефтехимическими маршрутами.
- Одновременно уменьшается и углеродный след производственного цикла.
- Параллельно процесс может давать и другие товарные продукты, например гликолевую кислоту, что расширяет экономику проекта.
Что ещё можно сделать на этой платформе
Команда отмечает, что, используя иные «лесные» сахара — например, ксилозу, которая часто идёт в отходы при производстве целлюлозы и бумаги, — можно получать и другие целевые молекулы: зелёные чистящие средства, возобновляемые и пригодные к переработке пластики. Звучит приземлённо, но именно так технологии выходят из лаборатории на рынок.
Контекст и сравнение
Ранее подходы к «зелёному» HBL упирались в низкие выходы, токсичные реагенты или prohibitively high (простите за англицизм) расходы на стадии очистки. Здесь показано, что коммерческий барьер — необходимость «привносить» хиральный центр при работе с классическими нефтехимическими заготовками — можно обойти, стартуя от сахаров биогенного происхождения.
Ограничения и следующий шаг
Как и у любой «лабораторной» победы, у этой истории есть этап масштабирования: проверка устойчивости процесса в непрерывном режиме, оценка капзатрат и логистики сырья. Но база — доступные сахара и отработанные лесные цепочки — выглядит многообещающе.
Заключение
Если технология подтвердит себя в опытно-промышленных условиях, фармпроизводители получат более дешёвый и «зелёный» путь к сложным хиральным заготовкам. А это — дешевле препараты на полке и меньше выбросов на всей дороге от сырья до таблетки.
Литература
- Justin O.P. Waters, Elnaz Jamalzade, Hussein T. Abdulrazzaq, Nathaniel Kuch, Sampath R. Gunukula, James A. Dumesic, Philip J. Kersten, Thomas J. Schwartz. Production of biorenewable, enantiopure (S)-3-hydroxy-γ-butyrolactone for pharmaceutical applications. Chem, 2025; 102665 DOI: 10.1016/j.chempr.2025.102665