圣安德鲁斯大学的一项突破性研究将普通家庭塑料废弃物转化为抗癌药物的关键基础材料，为药物生产开辟了新的可持续路径。
常见于塑料瓶与纺织品的聚对苯二甲酸乙二酯（PET）废弃物，此前主要依赖机械回收或化学回收两种方式处理。化学回收可将PET的长聚合物链分解为单体或其他有价值的化学成分。在这项最新研究中，团队通过钌催化半加氢反应，成功将废弃PET转化为一种高价值化合物——4-羟甲基苯甲酸乙酯（EHMB）。
尤其重要的是，EHMB是多种重要化合物的合成中间体，其中包括畅销抗癌药物伊马替尼、用于促进凝血功能的氨甲环酸，以及杀虫剂芬丙烯酸。目前这些药物的生产主要依赖化石原料，常伴随有害试剂的使用并产生大量废弃物。与现有工业方法相比，这项研究显著降低了环境影响，其简化生命周期评估中的热点分析能快速定位环境负荷关键环节，从而有效指引工艺改进方向。
此外，研究团队还成功将EHMB转化为一种新型可循环聚酯材料。
论文第一作者、圣安德鲁斯大学化学学院的阿米特·库马尔博士表示：“这一发现令人振奋，它将PET废弃物重新定义为合成高价值原料药与农药的新型潜在原料。尽管化学回收是构建循环经济的重要策略，但当前许多技术在经济效益上仍面临挑战。通过将塑料废弃物转化为高附加值产品，而非简单再生产同类塑料，此类工艺有望大幅加速向循环经济的转型。”
合作单位荷兰代尔夫特理工大学的课题组负责人叶夫根尼·皮德科教授补充道：“要实现催化升级工艺的实际应用，催化剂必须在低负载条件下高效运行并保持长期活性。所有催化剂最终都会失活，因此明确失活时机与机制对于将转化数提升至实用水平至关重要。本研究通过动力学与机理分析相结合，深入理解了催化剂在反应中的行为，并据此优化系统，实现了高达三万七千次的创纪录转化数。这凸显了基于机理认识优化催化剂耐久性与工艺效率的重要性。”
来自合作企业——化学与制药公司默克集团的本杰明·库恩博士与亚历山大·道斯博士指出：“当前每生产一千克药物原料往往伴随大量废弃物，这凸显了对创新可持续化学工艺与环保原材料的迫切需求，以显著降低生产过程中的环境足迹。”
