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Forscher wandeln ätzende Stickoxid-Abgase in wertvolle Rohstoffe für Medikamente um

Statt Stickoxide von Katalysatoren spalten zu lassen, können sie als Pharma-Rohstoffe genutzt werden. Ätzende Stickoxide, die aus den Auspuffen von Autos, den Schloten von Kraftwerken und aus Industrieanlagen strömen, sind eine Gefahr für die Umwelt. Obwohl vielfach Katalysatoren eingesetzt werden, die sie in die harmlosen Gase Stickstoff und Sauerstoff aufspalten, gelangt noch so viel in die Umwelt, dass nicht selten Alarm geschlagen werden muss. Statt Stickoxide mit hohem technischen und finanziellen Aufwand zu spalten und damit unschädlich zu machen, nutzt Professor Markus Heinrich vom Lehrstuhl für Pharmazeutische Chemie der Universität Erlangen-Nürnberg sie als Rohstoff. Er und sein Team verwandeln Stickoxide im Labor in Balsalazid und Sulfasalazin, zwei zu den Azoverbindungen zählende Arzneistoffe, die zur Behandlung chronisch entzündlicher Darmerkrankungen eingesetzt werden.

Krebsmedikament

Hoch effiziente Versuchsanlage

Heinrich hat sich nach dem Vorbild der Industrie eine Anlage bauen lassen, die Kupfer in Kupfernitrat umwandelt, eine Verbindung des Metalls mit Stickstoff. „Kupfernitrat wird als Farbstoff, Korrosions- und Holzschutzmittel sowie als Oxidationsmittel in der Synthesechemie verwendet“, so Heinrich. Bei der Herstellung entsteht ein Abgas, das Stickstoffoxide enthält. Es strömt durch einen Wäscher, der die Stickstoffoxide auswäscht. Der Wirkungsgrad liegt unter Laborbedingungen bei stolzen 99,7 Prozent. „Wir gehen davon aus, dass unsere Methode auch in der industriellen Anwendung einen guten Wirkungsgrad erzielen wird.“ Die ausgewaschenen Stickoxide wandelt das Heinrich-Team direkt in die medizinischen Wirkstoffe um, deren Moleküle ganz oder teilweise aus Stickstoff und Sauerstoff bestehen.

Überall gibt es Stickstoffoxid-Quellen

Außer bei der Herstellung von Kupfernitrat fallen in vielen anderen Produktionsprozessen Stickoxide an, die aufgespalten werden müssen. „Überall dort, wo wir es mit überschaubaren Ausgangsstoffen zu tun haben, dazu zählt beispielsweise auch das Ätzen von Leiterplatten in der Elektronikindustrie, können wir Stickoxide als Nebenprodukt für die Herstellung von Arzneistoffen verwenden“, sagt Heinrich. Anders sehe es bei den Abgasen von Kraftwerken und Müllverbrennungsanlagen aus, die ein buntes Gemisch an Schadstoffen enthalten, die sich kaum sauber von Stickoxiden trennen lassen. Dennoch könnten sie auch in diesem Fall verwendet werden, allerdings nicht für medizinische Wirkstoffe. Heinrich schlägt vor, diesen leicht verunreinigten Rohstoff in Farben umzuwandeln.

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