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日期: 2025-07-20 | 来源: 环球科技 | 有0人参与评论 | 字体: 小 中 大
不只是感冒药
许多人的一生中，或许都使用过对乙酰氨基酚(paracetamol)这种药物成分。对乙酰氨基酚俗称扑热息痛，拥有泰诺(Tylenol)等商品名。它是全世界使用最广泛的止痛药之一，许多感冒药、退烧药等成分中也常见它的身影。
扑热息痛最早于19世纪末期被合成出来。1877年，德国化学家第一次记录了这种化合物的结构和合成方法。20世纪50年代，含有扑热息痛成分的药物在美国正式上市，但最初人们误以为扑热息痛存在安全隐患，会导致使用者患上一种血液病，几年后科学家才证实扑热息痛与这种血液病并无关联。因此，直到20世纪70年代，扑热息痛才被广泛接受。到了20世纪80年代，扑热息痛在包括英国在内的许多国家的销量已经超过了阿司匹林。
两大难题
然而，包括扑热息痛在内的许多药物的合成与生产，严重依赖包括原油在内的化石燃料作为原料和能源。科学家表示，每年有数千吨化石燃料被用来生产各种药物和化学品，这对气候变化产生了重大影响。
另一方面，全球有数千万吨塑料垃圾被丢弃——塑料水瓶、外卖盒、塑料包装……这些塑料大多被填埋、焚烧，或者漂浮在海洋中。虽然从技术上讲，许多塑料是可回收的，但大多数回收过程只是将废弃的塑料处理为更低质量的塑料继续使用，并没有真正解决塑料污染的问题。
那么，有没有一种方法，能同时解决塑料污染和制药产业对化石燃料的依赖?
听起来或许天马行空，但上个月发表在《自然·化学》(Nature Chemistry)上的一项新研究中 ，来自英国爱丁堡大学的研究团队貌似给这一猜想提供了一些曙光。他们成功通过废弃塑料的成分，生物合成了扑热息痛。
图片来源：The University of Edinburgh
塑料和感冒药
这一转化的关键，是一个已有百年历史的化学反应，叫作洛森重排(Lossen rearrangement)，由德国化学家威廉·洛森(Wilhelm Lossen)于1872年发现。洛森重排反应将异羟肟酸酯转化为异氰酸酯，最终可以转化为胺类化合物，这类分子是合成药物、染料和高分子材料等的基础原料。
传统的洛森重排反应需要碱、热量和金属催化剂。但在这项实验中，研究人员成功地将洛森重排“搬进了”细胞内。他们使用的不是毒性强或条件苛刻的催化剂，而是细胞中本就有的普通成分：磷酸盐。这意味着，这个反应可以在温和、安全的条件下，在细菌体内自然进行。
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