Российские ученые превратили отходы сталелитейного производства в парацетамол

Отечественные химики сделали новый шаг в освоении безотходного производства. Теперь побочный продукт производства стали не будут сжигать, загрязняя атмосферу. Из него научились делать лекарства, в частности популярное обезболивающее и жаропонижающее парацетамол.

Что общего у стали и парацетамола? Ответ знают химики. Оказывается, и в том, и в другом случае на производстве можно использовать конвертерный газ. Это вещество является побочным продуктом литья стали, и образуется при продувании кислорода сквозь расплав чугуна. Из-за того, что 60% его состава — это токсичный угарный газ (или монооксид углерода), его не выбрасывают в атмосферу, а сжигают. В последнее время в странах, где заботятся об экологии, стало популярным сводить до минимума объем отходов производства. Монооксид углерода можно было бы использовать в качестве химического восстановителя. Но его применение до сих пор считалось трудным, поскольку 40% приходится на примеси, которые сложно и дорого удалять.

Проблему решили в Институте элементоорганических соединений имени А.Н. Несмеянова Российской академии наук при помощи коллег из других университетов. Используя конвертерный газ, они получили ряд органических соединений, в том числе лекарств, сообщает «Газета.ru». Для этого исследователи удалили атомы кислорода из нитросоединений, содержащих группу -NO2, и карбоновые кислоты, имеющие фрагмент -COOH, при помощи конвертерного газа. В итоге получилась прочная амидная связь, похожая на ту, которая соединяет аминокислоты в природных белках.

Таким образом ученые смогли получить получили лекарственный препарат с жаропонижающим действием — парацетамол. При оптимальных условиях его масса составила 99% от теоретически рассчитанной. Исследователи пользовались легкодоступными катализаторами. В качестве растворителя в реакции им служила вода. Такая технология упрощает процесс синтеза и открывает ему большие перспективы в промышленной химии. Аналогичным образом получились еще 14 важных органических соединений, включая гербицид пропанил и противогрибковый препарат бутенафин. Ученые надеются, что их открытие упростит и удешевит процесс получения лекарств, а также принесет пользу окружающей среде.  

В 2022-23 гг. с дефицитом жаропонижающих, включая парацетамол, столкнулась Европа. Проблема была связана, прежде всего с ухудшением логистики, ударившим по поставкам сырья, которое поставляется туда преимущественно из Китая. Россию миновала эта участь — перебои наблюдались лишь с некоторыми торговыми марками жаропонижающих иностранного производства. Однако отечественных препаратов хватало всем. Возможно, новый подход к производству, открытый российскими учеными, в будущем поможет не допустить такой проблемы в глобальном масштабе.