La sintesi di prodotti farmaceutici salvavita dalla biomassa naturale può essere più efficiente in termini di costi rispetto ai metodi tradizionali e produce meno sottoprodotti tossici.

Applicando tecniche di "chimica verde", I ricercatori russi affermano di poter utilizzare la biomassa vegetale per produrre quantità industriali di un ingrediente di base, o "piattaforma chimica", per composti farmaceutici utili.

I ricercatori hanno utilizzato la sostanza chimica della piattaforma per fabbricare prodotti modello che includono, Per esempio, un antiacido per lo stomaco. C'è il potenziale per molto di più. La chimica, 5-idrossimetilfurfurale (5-HMF), è in fase di ricerca in diversi campi della chimica e sembra destinato a essere un elemento costitutivo per una nuova generazione di procedure di sintesi organica.

Il nuovo processo è attraente perché neutralizza il carbonio, che contribuisce al cambiamento climatico globale. Il materiale di partenza, biomassa vegetale, assorbe carbonio attraverso la fotosintesi naturale. Il nuovo processo converte quindi questa biomassa in 5-HMF. Quindi la molecola di partenza viene ulteriormente elaborata per produrre altri prodotti chimici con usi in chimica organica, scienza dei materiali, biocarburanti e farmaci.

L'utilizzo di processi sostenibili dal punto di vista ambientale per sintetizzare molecole commerciali costa meno e crea meno rifiuti rispetto ai metodi di produzione chimica tradizionali.

La sintesi di un chilogrammo di un farmaco utilizzando metodi chimici tradizionali crea da 30 a 100 chilogrammi di sottoprodotti di scarto, molti dei quali tossici. La produzione di 5-HMF utilizzando la chimica verde crea solo acqua come sottoprodotto.

I ricercatori dello Zelinsky Institute of Organic Chemistry affermano che i vecchi, le forme a base di olio di 5-HMF si decompongono molto rapidamente, un rompicapo per l'uso industriale su larga scala. Molti prodotti chimici della piattaforma sono oli, ma il 5-HMF a base di olio ha un problema insolito. Con un minimo dall'1 al 3% di impurità, si ossida e si degrada male in meno di un mese. La materia prima degradata riduce l'efficienza di raffinazione, aumenta gli sprechi e riduce drasticamente le rese del prodotto desiderato.

Ripurificarlo non è conveniente. I ricercatori hanno sviluppato un processo catalizzato per produrre una forma solida cristallina di 5-HMF che è più pulita della versione a base di olio, pura al 99,9% circa, e non si degrada. Lo hanno fatto evaporando continuamente l'acqua dalla superficie della biomassa durante la reazione. Ciò ha fatto sì che il liquido ionizzato ancora nel sistema formasse ciò che i ricercatori chiamano compartimenti d'acqua nanostrutturati.

Questi aiutavano una catalisi efficiente e prevenivano le impurità, risultando in una forma stabile della sostanza chimica che dà rese molto più elevate nelle reazioni modello.

I ricercatori stanno ora lavorando per sviluppare ulteriori processi ecologici efficienti per produrre farmaci e molecole di farmaci direttamente dalla biomassa.