Een internationaal onderzoeksteam onder leiding van professor Charles Gauthier van het Institut national de la recherche scientifique (INRS) heeft een nieuw molecuul ontdekt met het potentieel om een ​​revolutie teweeg te brengen in de markt voor biosurfactanten. De bevindingen van het team zijn gepubliceerd in Chemische Wetenschappen , het vlaggenschip van de Royal Society of Chemistry.

Oppervlakteactieve stoffen worden gesynthetiseerd uit aardolie en zijn het belangrijkste actieve ingrediënt in de meeste zepen, wasmiddelen, en shampoo. biosurfactanten, geproduceerd door bacteriën, zijn veiliger en kunnen synthetische oppervlakteactieve stoffen vervangen.

Rhamnolipide-moleculen behoren tot de veiligste bekende oppervlakteactieve stoffen en zijn bijzonder aantrekkelijk, dankzij hun biologische afbreekbaarheid, minimale toxiciteit, en de geschiktheid om uit industrieel afval te worden geproduceerd. Maar er is een probleem. Ze zijn gemaakt met Pseudomonas aeruginosa, een pathogene bacterie die schadelijk is voor de mens.

"Als we de voordelen van rhamnolipiden volledig willen benutten, we moeten deze pathogene bacteriën op grote schaal kweken. En omdat dat een gezondheidsrisico is, de industrie zoekt naar alternatieven, " legde professor Gauthier uit. De moleculen die door deze bacteriën worden geproduceerd, worden meestal gemengd met andere verbindingen of virulentiefactoren, waardoor ze moeilijker te gebruiken zijn.

Om het probleem aan te pakken, het onderzoeksteam identificeerde moleculen die lijken op rhamnolipiden in Pantoea ananatis, een niet-pathogene bacterie. Het team was toen in staat om deze moleculen chemisch te synthetiseren, ananatosiden genoemd, in het laboratorium, waardoor de mogelijkheid ontstaat dat ze op grotere schaal kunnen worden geproduceerd dan met bacteriën. De industrie toont al interesse in deze veelbelovende nieuwe biosurfactants.

Een blik op de structuur

Het nieuwe molecuul komt in twee verschillende vormen, A en B. Ananatoside Een structuur wordt beschreven als gesloten, terwijl B open is. Het molecuul A is in zichzelf gesloten om een ​​lus te vormen. Het proces dat de lus sluit, wordt lactonisatie genoemd, en het is ook bereikt met rhamnolipiden om nieuwe moleculen te creëren.

Het team heeft aangetoond dat de gelactoniseerde vorm een ​​grote impact heeft op de biologische werking van de moleculen. Het minimaliseert de oppervlakte-actieve eigenschappen van rhamnolipiden en maakt ze giftig.

Nu willen de onderzoekers nieuwe biosurfactanten karakteriseren en de moleculen stabieler maken.