Hållbarhet på molekylär nivå

När det gäller hållbarhet tänker många på helheten: skogar, hav, utrotningshotade arter.

Copy space shot of laboratory tech, in protective gear, looking through the microscope and analyzing scientific samples.
Men ett mer hållbart förhållningssätt kan också göra stor skillnad när det gäller livets ibland minsta byggstenar, enzymerna. Brenntag samarbetar med det schweiziska företaget INOFEA, som har utvecklat en teknik för att skydda enzymer under bearbetning i kemisk produktion. Det innebär bland annat att läkemedel i bästa fall kan tillverkas utan miljöfarliga ämnen och med lägre energiförbrukning.
Enzymer är viktiga för organismer. Nästan alla metaboliska processer som äger rum i levande varelser behöver enzymer för att driva dem. De aktiva proteinerna är mycket selektiva som biokatalysatorer och utlöser eller har en betydande inverkan på vissa kemiska reaktioner. Varje enzym är också mycket specifikt och katalyserar en viss kemisk reaktion. Miljön måste också vara exakt rätt för enzymerna. Om den är för sur eller för alkalisk, för varm eller för kall upphör de att fungera. Att arbeta med enzymer kan därför vara en utmaning.
Chemist testing in the laboratory, Duisburg, Germany
Av denna anledning används kemisk katalys ofta för att påskynda kemiska reaktioner. Traditionellt används ofta metallkatalysatorer som aluminiumoxid, platina eller rodium. De tål höga temperaturer och tryck. Denna metod har dock flera nackdelar: Metallkatalysatorerna är giftiga, kan endast med svårighet separeras och återvinnas och måste användas under extrema förhållanden för att fungera väl. Metallkatalysatorerna är inte specifika för en viss typ av reaktion och ger därför upphov till biprodukter som måste avlägsnas.
"Samarbetet med INOFEA är unikt för Brenntag: Ingen av våra andra affärspartners erbjuder en så specialiserad och skräddarsydd tjänst inom biokatalys. Till detta kommer det innovativa tillvägagångssättet för hantering av enzymer, vilket gör att vi kan erbjuda en lösning som kan hjälpa läkemedelstillverkare att uppnå sina hållbarhetsmål. Enzymer är grundläggande komponenter i livet som tack vare den här tekniken även kan användas i de mest krävande kemiska reaktionerna. Med den här tjänsten vill vi visa att vi genom att göra små förändringar kan förbättra reaktioner och göra dem till mer hållbara processer", säger Catarina Gil Forte, Head of Industry Market Management, Synthesis and Biopharma, på Brenntag EMEA.
Two chemists working in the lab together, Singapore

Den senaste biotekniken gör enzymer återanvändbara

För att komma bortom metaller som katalysatorer samarbetar Brenntag med INOFEA. Det schweiziska bioteknikföretaget har utvecklat en process för att ge immobiliserade enzymer ett skyddande hölje av polymerer. Därmed kan enzymerna inte bara genomföra reaktionen under svåra förhållanden, eftersom de är mindre känsliga för fluktuerande pH-värden eller temperaturer. De kan också återanvändas, eftersom de inte inaktiveras under reaktionen och lätt kan återvinnas.
För användning av läkemedelsföretag måste enzymerna och deras skyddshölje utvecklas individuellt och enligt slutapplikationen. Även om detta initialt leder till högre kostnader, kan dessa kompenseras av vinsterna i effektivitet och återanvändbarhet. I varje applikation förblir reaktiviteten tillräckligt hög under flera produktionscykler. Samtidigt sjunker energikostnaderna eftersom man kan använda lägre temperaturer, till skillnad från traditionell katalys. Och i bästa fall produceras inget skadligt avfall eftersom inga metaller används.

Biokatalys

Biokatalys är en process där enzymer används för att starta, påskynda eller kontrollera kemiska reaktioner. Enzymer används för detta ändamål vid tillverkning av läkemedel som till exempel insulin. Men även produktionen av öl, vin eller ost bygger på biokatalytiska processer i bakterier, jäst eller svamp.

Din kontaktperson för hållbarhet