In een Duits lab staat een ‘continuous flow’-reactor waar 800 gram artemisinine per dag uit komt. Binnenkort is dit malariamedicijn dus niet schaars meer, claimen Peter Seeberger en collega’s (Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung, Potsdam) in Angewandte Chemie.

De publicatie is tevens uitstekende reclame voor de protagonisten van zulke ‘continuous flow’-reactoren, oftewel microreactoren waar je continu grondstoffen in pompt en al even continu een product uit kunt aftappen. Volgens Seeberger is artemisinine vast niet het enige medicijn dat je in zo’n reactor veel gemakkelijker en veiliger kunt synthetiseren dan in een klassieke batch-opstelling.

Tot nu toe wordt alle artemisinine nog gewonnen uit Chinese planten. De stof is dan ook duur en niet altijd in voldoende mate te krijgen.

Seebergers synthese gaat uit van artemisinezuur. Al eerder is uitgevonden hoe je deze verbinding op grote schaal kunt laten maken door genetisch gemodificeerde micro-organismen, zoals gistcellen. Die technologie is ooit bedacht door de Amerikaan Jay Keasling, en verder ontwikkeld door het biotechbedrijf Amyris dat de kunst inmiddels heeft doorgegeven aan farmagigant Sanofi-Aventis.

Hoe die bedrijven van plan zijn om artemisinezuur om te zetten in voldoende artemisinine voor een paar honderd miljoen malariapatiënten is echter onduidelijk.

Seeberger heeft hiervoor nu een proces bedacht in 4 stappen, waarvan er 3 min of meer tegelijk verlopen in zijn continuous flow-reactor. Het meest opvallend is dat er een oxidatiestap in zit die werkt met een geactiveerde vorm van zuurstof, zogeheten oxygen singlets. Gewoonlijk vermijden organici dit soort reacties liever, vanwege het risico dat die singlets peroxiden vormen die vervolgens de boel laten ontploffen. De microreactor kent dit bezwaar echter niet omdat, juist vanwege de continue stroming, die peroxiden zich niet kunnen ophopen.

Bovendien heeft Seeberger een heel eenvoudige methode gevonden om die singlets te genereren: hij wikkelt de reactor simpelweg rond een UV-kwiklamp.

De onderzoeker schat dat hij 800 van deze microreactoren nodig heeft om aan de wereldwijde vraag naar artemisinine te voldoen.

bron: C&EN, Max-Planck-Gesellschaft