Rijksuniversiteit Groningen

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