Science - March 14, 1996

Het scheiden van spiegelbeelden

Het scheiden van spiegelbeelden

Lisette Rodenburg, Organische chemie

Zaal 1030 in het scheikundegebouw op de Dreijen is maandagochtend kwart voor negen afgeladen vol. Extra stoelen worden aangesleept; desondanks is voor laatkomers slechts plaats op de vloer. Een duo-colloquium, waarbij Corien Struijk de spits afbijt met haar Synthese en karakterisering van vloeibaar kristallijne polymeren gebaseerd op polystyreen-alt-maleinezuur anhydride en polyethyleen-alt-maleinezuur anhydride. Wat volgt is een voor de leek onbegrijpelijk verhaal, dat echter bij de aanwezigen weinig vragen oproept. Tweede spreker deze ochtend is Lisette Rodenburg. De titel van haar colloquium is ook niet mis: Synthese van glutaminezuurderivaten en de toepassing op chirale scheidingen.

In veel medicijnen, vitamines, smaakstoffen, maar ook pesticiden en herbiciden, komen zogeheten enantiomeren voor. Deze verbindingen komen altijd voor in paren, die elkaars spiegelbeeld zijn. Bijvoorbeeld links- en rechtsdraaiend melkzuur. En waar de ene verbinding zeer heilzaam kan zijn, doet soms het spiegelbeeld niets, of is het zelfs schadelijk. Asparagine is bijvoorbeeld een stof waarvan de ene variant voor een zoete smaak zorgt en de andere voor een bittere smaak. Een pregnant voorbeeld is thalidomide, dat gebruikt werd in Softenon: de ene variant was werkzaam, de andere had desastreuze effecten. Belangrijk is daarom dat bij de produktie van met name geneesmiddelen een zuiver produkt wordt gemaakt, met slechts een variant - liefst in grote hoeveelheden. Vaak is de produktie van louter het gewenste enantiomeer een kostbaar en tijdrovend proces.

Eenvoudiger, goedkoper en bovendien milieuvriendelijker lijkt het om eerst een mengsel van beide enantiomeren te maken en die vervolgens van elkaar te scheiden. Rodenburg onderzocht een methode waarbij een chirale selector - een molecuul dat zich bindt aan het ongewenste enantiomeer - aan het mengsel wordt toegevoegd. Zo blijven de gewenste enantiomeren vrij en zitten de tegenvoeters gevangen in een groot molecuulcomplex. Na filtratie - de grote moleculen kunnen niet door het filtermembraan - blijft een verrijkt mengsel van de gewenste moleculen over.

Voor een juiste meting van de overgebleven zuivere stof zijn condities als temperatuur en zuurgraad essentieel. Zijn die er niet, dan loopt de meting in het honderd, ontdekte Rodenburg door schade en schande. Haar onderzoeksresultaat geeft nu de richting aan voor verder onderzoek. Rodenburg: Het is een beetje aftasten waar de problemen zitten, waar de knelpunten. Daar kan nu wat aan worden gedaan. Toen ik begon was mijn begeleider net een paar maanden met het onderzoek bezig. Ik was de eerste student die werkte aan dit onderzoek, was onzeker over wat ik moest doen, koos verkeerde invalshoeken. Gelukkig had ik de perfecte begeleider, een toffe vent."

Als een van de weinige bioprocestechnologen kwam Rodenburg op de vakgroep Organische chemie terecht, ruim een jaar voor haar onderzoek. Ik dacht: ik kijk even rond." Toen de professor met een beschrijving van dit nieuwe onderzoek op de proppen kwam, raakte ze dermate enthousiast dat ze zelfs een jaar gewacht heeft op de mogelijkheid eraan deel te nemen. Enthousiast is ze nog steeds, niet alleen over het onderzoek. De sfeer op de vakgroep is geweldig; de manier waarop ze met elkaar omgaan is heel leuk. Er wordt wel gewerkt, maar het is heel relaxed."

Rodenburg zat op de havo op Sint Maarten, waar hoofdzakelijk Engels wordt gesproken, hoewel de officiele taal Nederlands is. Veel scholieren gaan dan ook in de VS studeren. Maar Rodenburg, goed in scheikunde en biologie, wilde in Nederland diergeneeskunde gaan doen. Ook toen haar ouders terugverhuisden naar Europa en ze op het vwo in Veenendaal terecht kwam, bleef diergeneeskunde haar wens. Een open dag, een onbekend fenomeen op Sint Maarten, hielp haar echter uit de droom. Ik schrok nogal van het opensnijden van dieren; ik kon daar niet zo goed tegen. Ik heb namelijk een zacht hartje."

Mede vanwege de technische aanleg in de familie - Mijn vader is elektrotechnicus - werd het bioprocestechnologie in Wageningen, waar ze deel uitmaakt van de eerste lichting van de in 1990 ontstane studierichting. Ze lacht: Dooie gistjes, daar kan ik wel tegen." Vervolgens serieus: Ik was altijd al erg geinteresseerd in de massaproduktie van levensmiddelen. Ik hou niet zo van pielen, van dat klein microscopisch gedoe. Vandaar ook mijn interesse voor scheidingsmethoden, toch de laatste stap in de produktielijn."

In augustus hoopt Rodenburg af te studeren. Voor die tijd duikt ze bij de sectie Proceskunde nog wat verder in de materie van het scheiden van enantiomeren. Daarna wil Rodenburg het bedrijfsleven in. Ook al ben ik gedoemd het onderzoek in te gaan, ik wil geen aio worden. Het bedrijfsleven is de meest logische stap voor mij, want mijn onderzoek maakt deel uit van het produktiesysteem."

Re:act