Zvětšit obrázek

Polymerová hmota založená na sójovém oleji, která byla testována chemičkou Sevim Erhanovou, může být použita s formou nebo bez formy k výrobě malých hraček nebo průmyslových částí. (Kredit: Photo by Keith Weller)

Prostředky na péči o vlasy, součást přípravků na ošetření ran nebo třeba lékové nanokapsle – k tomu všemu by mohl být použit nový polymer, vyvinutý vědci z Agricultural Research Service (ARS) v Peorii v Illinois, který je vyroben ze sójového oleje a patří do skupiny polymerů známých jako „hydrogely“.
 

Chemikové Sevim Erhanová a Zengshe Liu, pracující v ARS National Center for Agricultural Utilization Research v Peorii, vyvinuli hydrogely na bázi sojového oleje, jako biologicky odbouratelnou alternativu k dosud používaným syntetickým polymerům, zahrnujícím například i polyakrylovou kyselinu a její derivát polyakrylamid.

 

Surovina pro výrobu hydrogelu se dá vypěstovat na poli. Například v roce 2006 pěstovali američtí farmáři soju na 76 miliónech akrů, což představovalo přibližně 38 procent celosvětové produkce olejnin.

„Sojový olej je pro takové využití velmi zajímavou surovinou, protože je chemicky přizpůsobivý, snadno dostupný a hlavně obnovitelný – tím je myšleno, že sója může být, na rozdíl od ropy, každoročně vypěstována. 
 


Erhanová a Liu začali poprvé pracovat na výzkumu hydrogelů na bázi sojového oleje již v roce 1999, jako na součásti úlohy výzkumného centra v Peorii, při zkoumání nových doplňkových možností využití obilnin, sóji a dalších plodin Středozápadu.

Zenghshe Liu (Foto  Keith Weller)

 S použitím dvoufázového procesu polymerace, kdy se otevírají kruhové molekuly, a hydrolýzy – vytvořili zmáčknuté, ale trvanlivé molekuly hydrogelového polymeru, který se rozpíná a smršťuje v reakci na změny teploty a kyselosti.

V testech přišli na to , že schopnost absorbce vody byla u „sojového“ hydrogelu nižší než u podobných polymerů založených na ropě. Ale tato vlastnost se později potvrdila jako velké plus. Vědcům z university v kanadském Torontu, ve spolupráci s Erhanovou a Liu, se povedlo úspěšně zformovat hydrogel do nanočástic, kterými „obalili“ lék na rakovinu prsu – doxorubicin. V experimentech na uvolňování léků se doxorubicin doručený v nanočásticích prokázal jako osmkrát účinnější na rakovinné buňky, než když byl dříve používán ve směsi vody a lipidů.
 
„Sojové proteiny jsou sice známé alergeny,“ říká doktorka Erhanová, „ale neočekáváme, že by to způsobilo problém při použití nanočástic, jako činitelů pro dopravení léků. Je to proto, že chemická struktura sojového oleje je kompletně změněna dvoufázovým výrobním procesem použitým při výrobě hydrogelu.“

Je to jeden z hezkých příkladů využití látky z obnovitelného zdroje k užitku a pro zdraví lidí.

Zdroj: US Department of Agriculture.