パラセタモールやイブプロフェンなどの一般的な医薬品は、原油製品の代わりに松の木から得られる化学物質から作ることができます。

  • テレピンは製紙産業から出る廃棄物であり、通常はエネルギーを生成するために燃やされます。
  • 世界では約 350,000 トンのテレピン油が生成されており、これはパラセタモールとイブプロフェン（約 100,000 トン）の世界的需要を満たすのに十分な量です。
  • 新しい方法により、テレビン油の成分の1つ（β-ピネン）が、パラセタモールやイブプロフェンを含む、香水、プラスチック、医薬品用のさまざまな貴重な化学出発物質に変換されます。
  • テレピンは、原油製品の代替となり得る、生物再生可能で持続可能な出発物質であり、原油価格の変動の影響を受けません。

科学者チームが、製紙産業の廃棄物でもある松の木に含まれる化合物から、世界で最も一般的な2つの鎮痛剤、パラセタモールとイブプロフェンを作り出す方法を発見した。

一般的な医薬品の多くが原油由来の化学前駆物質を使用して製造されており、世界がネットゼロを目指す中で、ニッチな持続可能性の課題を提示していることは、おそらく広く知られていない。
研究チームは、製紙産業の廃棄物副産物であるテレビン油の成分であるバイオ再生可能なβ-ピネンから、さまざまな医薬品前駆物質を作成する方法を開発した（年間生産量>35万トン）。

彼らはβ-ピネンをパラセタモールとイブプロフェンという2種類の日常的な鎮痛剤に変換することに成功し、これらは年間約10万トン規模で生産されています。

研究チームはまた、ベータ遮断薬や喘息吸入薬サルブタモールなどの薬剤の原料である4-HAP（4-ヒドロキシアセトフェノン）をはじめ、香水や洗浄製品に広く使用されている他の物質の原料となる化学物質をテレビン油から合成することにも成功した。

彼らは、このより持続可能な「バイオ精製」アプローチが化学産業における原油製品の必要性を置き換えることができることを期待しています。

同大学化学学部研究員のジョシュ・ティベッツ博士は次のように語った。「医薬品の製造に石油を使うのは持続可能ではありません。二酸化炭素排出量の増加につながるだけでなく、石油埋蔵量の多い国の地政学的安定に大きく依存しているため価格が劇的に変動し、今後ますます高価になる一方です。」

「地中から石油をさらに採掘する代わりに、将来的にはこれを『バイオ精製』モデルに置き換えたいと考えています。

「当社のテレピン油ベースのバイオ精製モデルは、製紙業界から排出される化学副産物を利用して、香水からパラセタモールまで幅広い用途に使用できる価値ある持続可能な化学物質を生産しています。」

この方法では、大きな反応器に化学物質を入れて個別の製品バッチを作成する代わりに、連続フロー反応器を使用するため、生産が中断されず、スケールアップも容易になります。

現在の形態のプロセスは石油ベースの原料を使用するよりも高価かもしれませんが、消費者は完全に植物由来のより持続可能な医薬品に対して、若干高い価格を支払う用意があるかもしれません。

この研究は工学物理科学研究評議会の資金提供を受けており、ChemSusChem誌に掲載されている。
参照

ジョシュア・デール・ティベッツ、マーク・ハッチビー、ウィリアム・B・カニンガム、ロバート・SL・チャップマン、ガブリエレ・コチョク＝コーン、マシュー・G・デイビッドソン、スティーブン・ディーン・ブル（2023）「バイオ再生可能なβ-ピネンからのパラセタモールとイブプロフェンの持続可能な合成」がChemSusChemに掲載されました。