Medicijnen zijn essentieel voor de hedendaagse gezondheidszorg en daarmee voor het behoud van onze welvaart en ons welzijn. De industriële productie van medicijnen zorgt echter voor veel milieuvervuiling door de inefficiënte productieprocessen die veelal gebruikt worden.
Er zijn veel chemische reacties nodig om het gewenste medicijn te produceren en er worden bij elke stap veel chemicaliën verbruikt. In het kader van een duurzame maatschappelijke ontwikkeling is het daarom belangrijk om naast nieuwe en betere medicijnen ook nieuwe chemische reacties te ontwikkelen die sneller leiden tot hetzelfde product en minder chemicaliën verbruiken dan traditionele reacties.
Nieuwe synthetische routes
Tjostil Vlaar ontwikkelde nieuwe synthetische routes naar belangrijke medicijnen en medicijnachtige stoffen. Deze nieuwe methoden zijn milieuvriendelijker, sneller of minder gevaarlijk dan de huidige routes en dragen zo bij aan de duurzame productie en ontwikkeling van medicijnen.
Het nieuwe type reacties waar Vlaar een bijdrage aan leverde, staat nog in de kinderschoenen. Hij ontwikkelde nuttige reacties en vergrootte het algemene begrip van dit soort omzettingen, maar industriële toepassingen zijn er nog niet. Inmiddels wordt dit type chemie ook door andere onderzoeksgroepen bestudeerd en is het een veelbelovend onderzoeksgebied geworden. Het is dan ook waarschijnlijk dat er verbeteringen en nieuwe toepassingen worden gevonden in toekomstig onderzoek.
Uiteindelijk zou dit kunnen leiden tot een snellere en milieuvriendelijkere synthese van medicijnen op industriële schaal. Ook is het mogelijk dat nu nog onbekende stoffen toegankelijk worden gemaakt door deze nieuwe reacties, wat op den duur zou kunnen leiden tot nieuwe medicijnen.
Veelzijdig toepasbaar
Isocyanides zijn een bepaalde klasse van chemische verbindingen met een bijzonder veelzijdige toepasbaarheid. Ze kunnen vaak met twee andere moleculen tegelijk reageren in één proces. Dit zorgt ervoor dat er minder chemische processen nodig zijn om belangrijke stoffen te maken en dit leidt tot minder milieuvervuiling en goedkopere productie.
Vlaar ontdekte dat deze isocyanides in aanwezigheid van het element palladium een nieuw type chemische reactie ondergaan. Hierbij fungeert palladium als een zogenaamde katalysator; het maakt de reactie mogelijk maar het wordt zelf niet verbruikt. Er is dus maar een klein beetje van nodig. Vlaar toont aan dat met dit nieuwe type reactie een grote verscheidenheid aan medicijnachtige stoffen op een efficiënte en milieuvriendelijke manier kan worden geproduceerd.
Tjostil Vlaar promoveert 15 mei 2014 op zijn proefschrift Isocyanides’ Latest Trick: Palladium-Catalyzed Imidoylative Cross-Coupling Reactons aan de Vrije Universiteit Amsterdam.
