Опіати з дріжджів

Група біо інженерів зі Стенфорда переробила ДНК звичайних («пекарських») дріжджів так, щоб ті синтезували наркотикиопіати. У природі дріжджі роблять з цукру спирт. А тут на вході все той же простий цукор, а ось на виході кілька схожих на героїн молекул, серед яких Тебаїн і Гідрокодон. Гідрокодон родич морфіну і діюча речовина того самого знеболюючого вікодіна, який жменями ковтає доктор Хаус.

Гідрокодон. або дігідроксікодеінон – напівсинтетичний опиоид, що отримується з природних опіатів кодеїну або тебаїну. Синтезований в Німеччині в 1920 році. Гідрокодон є перорально ефективним наркотичним анальгетиком і засобом проти кашлю. Препарат діє як болезаспокійливий і сильне супрессивное засіб від кашлю. Входить до переліку наркотичних засобів, обіг яких заборонений.
Тебаїн або метіл енол ефір кодеїну. У терапевтичних цілях тебаин не використовується через високу токсичність. В ряду опійних алкалоїдів тебаин по фізіологічній дії найбільш віддалений від морфіну і є судомних отрутою, а не наркотиком. Тебаїн служить вихідною речовиною для синтезу декількох знеболюючих ліків.

Для недосвідчених людей ця новина з класу курйозів, типу «мавп навчили», «голубів навчили», тепер ось і дріжджі щось таке можуть. Однак це новина не тільки і не стільки про дріжджі і про морфіноподібні сполуки. Як демонстрація підкованою блохи означає не тільки те, що тепер вам є де взяти підковану блоху. Перш за все, опіати – це запаморочливо складні з точки зору хімічної структури молекули. У 1947 році тільки за з’ясування цієї структури дали Нобелівську премію, і знадобилося ще п’ять років, щоб хіміки навчилися синтезувати морфін з нуля – в 31 стадію, з виходом в 0,06 відсотка. Дріжджі роблять те ж саме в пробірці.

Процес перетворення дріжджів в фабрику опіатів зайняв вісім років, якщо вести відлік від першої невдалої спроби. Але за лічені місяці з моменту виходу першої статті про часткове успіху в травні (друга, про повне синтезі гідрокодону і тебаїн, була надрукована в серпні) за допомогою дріжджів змогли синтезувати ще і тетрагідроканнабінол, діючу речовину марихуани, і антималярійний препарат артемізинін.

На практиці новина означає, що тепер біотехнології будуть присутні в нашому житті в новій пропорції, хочемо ми того чи ні. Якщо потужний наркотик синтезували хіміки, то людина з дрібкою наркотику, вкраденого з лабораторії, мав саме що щіпку наркотику. А людина з дрібкою генно-модифікованих дріжджів має запас наркотику на багато років для себе, сусіднього під’їзду і всього району, тому що дріжджі – живий організм, який вміє розмножуватися, і їм можна поділитися, як пенсіонери діляться чайним грибом, а сам процес синтезу не складніше, ніж варіння пива. Значить, і запобігати його потрібно буде якимись новими способами, правилами і законами, які абсолютно незрозуміло як позначаться на долі біоінженерії. Або змиритися з тим, що готові біомашина для виробництва наркотиків або патентованих ліків будуть поширюватися так само непідконтрольний, як неліцензійні копії фільмів і музики в торрент-мережах.

Знайдено в мережі.

Оригінальна наукова стаття:

Science 04 Sep 2015:
Vol. 349, Issue 6252, pp. 1095-1100
DOI: 10.1126/science.aac9373

Коментарі.

Фантазіям недосвідчених журналістів немає меж. Їм здається, що скоро все люди почнуть вирощувати опіати прямо у себе на кухні у діжках. Крім того, про що журналісти не згадали, кількості, отримані вченими в даний час абсолютно нікчемні, порівняно з тими, які б знадобилися для комерційного застосування.
Однак, навіть якщо буде розроблена комерційна культура дріжджів, все не так просто, такі культури  дуже чутливі до умов вирощування. І навіть тоді, витяг цільових продуктів є дуже трудомістким процесом, що не автоматизувати на кухні. Дуже сумнівно, що хтось буде палити біотехнологічну реакційну суміш або колоти її в вену, хіба що самогубці. А якщо випити реакційну суміш, то крім гарантованої діареї навряд чи можна отримати інше задоволення. Щось я не пригадую, щоб хтось робив навіть пиво у себе вдома. А в приготування бражки для самогону використовують найпростіші і стійкі пекарські дріжджі, які мало відрізняються від диких.
Набагато важливіше, що такими методами можна отримувати найважливіші ліки або напівпродукти для їх виготовлення. Це тоді буде великим досягненням.
Майстерний Хімік

 

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *