Promovendus gaat zijn milieuvriendelijke manier van medicijnbereiding
exploiteren
Bij het bereiden van biologisch actieve stoffen zoals medicijnen zijn
zeer specifieke reacties nodig om het proces goed te laten verlopen.
Chemicus Jeffrey Lutje Spelberg wist daarvoor biologisch afbreekbare
enzymen te gebruiken, die bovendien beter blijken te werken dan de
milieubelastende chemische processen die momenteel worden toegepast.
Omdat zijn ontdekkingen potentieel commercieel toepasbaar zijn, heeft
de RUG patenten aangevraagd en heeft de promovendus een eigen
onderneming (genaamd Enzis) opgezet om deze te gaan exploiteren.
De bouwstenen voor medicijnen zijn vaak chirale moleculen, wat betekent dat deze moleculen in twee spiegelbeeldige varianten (enantiomeren) voorkomen. Slechts een van deze varianten heeft het beoogde genezende effect. Hoe het mis kan gaan wanneer beide enantiomeren, of het verkeerde enantiomeer in een medicijn terechtkomen, illustreert het overbekende voorbeeld van de negatieve bijwerkingen van het slaapmiddel Softenon bij zwangere vrouwen.
Lutje Spelberg maakte voor het bereiden van zuivere bouwstoffen succesvol gebruik van enzymen die sinds enige tijd door de natuur worden gemaakt. Sommige bacteriën zijn geëvolueerd onder invloed van nieuwe chemische stoffen die in het milieu terecht komen. De bacteriën vormen daardoor nieuwe enzymen die deze schadelijke stoffen kunnen afbreken. Zo is de bacterie Agrobacterium radiobacter AD1 in staat het giftige epichloorhydrine om te zetten naar het niet-giftige glycerol. Deze afbraak wordt gekatalyseerd door de in de bacterie aanwezige enzymen, epoxide hydrolase en haloalcohol dehalogenase. De enzymen blijken chirale moleculen af te breken op een enantioselectieve manier, wat ze geschikt maakt om op een natuurvriendelijke manier enantiomeer zuivere bouwstenen voor medicijnen, in het bijzonder epoxiden, te produceren. Wanneer de enzymen worden toegevoegd aan een mengsel met daarin beide enantiomeren, wordt alleen één variant geheel omgezet. Hierdoor kan de achterblijvende enantiomeer zuiver worden verkregen. Over het algemeen blijkt dit proces selectiever dan vergelijkbare methoden met chemische katalysatoren. Daarnaast zijn ze milieuvriendelijker omdat de enzymen biologisch afbreekbaar zijn en ze plaats vinden in water in plaats van in giftige oplosmiddelen. /ImK
Jeffrey Lutje Spelberg (Enschede, 1970) studeerde scheikunde in
Nijmegen. Hij verrichtte zijn promotieonderzoek in een samenwerking
tussen de werkgroepen Biotechnologie en Organische chemie van de RUG.
Het onderzoek werd gefinancierd door het Ministerie van Economische
Zaken. Momenteel is Lutje Spelberg postdoc bij de werkgroep
Biotechnologie. Vanaf volgend jaar is hij parttime ondernemer en
parttime postdoc.
Datum en tijd
vrijdag 10 januari 2003, 14.15 uur
Promovendus
J.H. Lutje Spelberg, tel. (050)363 41 69, e-mail: spelberg@chem.rug.nl
(werk)
Proefschrift
Enantioselective biocatalytic conversions of expoxides
Promotores
prof.dr. D.B. Janssen en prof.dr. R.M. Kellogg
Faculteit
wiskunde en natuurwetenschappen
Plaats
Aula Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen
Promotie