Wetenschap in Hollywood: over de zin en onzin van wetenschap in films.
Reden genoeg dus om in deze blogreeks een uitstapje te maken naar het 'kleine scherm' en de wetenschap van een tv-serie eens onder de loep te nemen. Dé serie van dit moment is Breaking Bad, één van de meest bekeken programma's op de Amerikaanse kabeltv en winnaar van tien Emmy's, de Oscar voor tv-series. De serie gaat over de terminale scheikundeleraar Walter White die de drugsbusiness instapt om zijn gezin financiële zekerheid te garanderen na zijn dood. Op 29 september 2013 werd de laatste aflevering (in de VS) uitgezonden, maar de legende leeft voort. Want sinds de show weet iedereen van de hoed en de rand als het gaat over drugshandel, meth labs en scheikunde. Is dat goed of gevaarlijk?
Reddende engel
Dé man in Breaking Bad is Walter White, ooit een promovendus die bijdroeg aan Nobelprijswinnend onderzoek, nu een scheikundeleraar bij wie aan het begin van de serie longkanker wordt geconstateerd. Om de behandeling te kunnen betalen en zijn familie te onderhouden gaat hij methamfetamine, ook wel bekend als meth of crystal meth, maken en verkopen. In seizoen één haalden de schrijvers van de serie hun kennis over drugs en chemische formules van Wikipedia en andere bronnen. In een interview met de website Chemical & Engineering News gaf Vince Gilligan aan open te staan voor opbouwende kritiek uit de chemische wetenschappelijke sector. Prof. dr. Donna Nelson (Universiteit van Oklahoma) die gespecialiseerd is in organische chemie, meldde zich aan en was vervolgens vijf jaar lang de wetenschappelijk adviseur. Ze gaf antwoord op vragen over chemische reacties, structuren en vergelijkingen, maar bedacht ook achtergrondverhalen voor karakters. Want waar komt fascinatie voor scheikunde vandaan en hoe maak je van huis-, tuin-en keukenmiddeltjes harddrugs?
Meth maken
Als Walter, samen met partner-in-crime Jesse, in het lab meth maakt door chemische reacties uit te voeren kloppen die in detail door het advies van Nelson. N-methyl-1-phenylpropan-2-amine oftewel methamfetamine werd voor het eerst gemaakt van efedrine door de Japanse chemicus Nagai Nagayoshi in 1893. Het stimulerende effect werd pas rond 1930 ontdekt. Tegen 1950 was het een wijdverspreid middel in de VS, maar dit werd zo'n tien jaar later teruggedrongen door de overheid. In 1962 ontstonden in Calfornië geheime meth labs, waar meth gekookt werd. Een gevaarlijke onderneming als je niet weet waar je mee bezig bent. In de vroege afleveringen gebruiken Walter en Jesse Nagayoshis methode om meth te sythetiseren. De benodigheden zijn makkelijk te verkrijgen: pseudo-efedrine wordt gemaakt (via water of alcohol en koffiefilters) van over de toonbank verkrijgbare verkoudheidsmedicijnen, zoals Sudafed. Toch is dit niet handig als je grote hoeveelheden gaat produceren, daarom stapt Walter over op een andere scheikundige methode: P2P, in het echte leven geliefd bij Mexicaanse drugkartels. Volgens de literatuur deed, wederom een Japanse chemicus, Akira Ogata, dit voor het eerst in 1915. Via de organische reactie genaamd 'reductieve aminering' verkrijg je met fenyl-2-propanon (P2P) en methylamine, de drug. Aan methylamine komen is veel moeilijker dan de verkoudheidsmedicijnen, want het staat op de watch list van de DEA (de Amerikaanse drugs opsporingsdienst).
Moeilijke woorden
Voor het goed weergeven van de P2P methode vroeg men aan Nelson welke reductor - een chemische stof die in een chemische reactie elektronen kan afstaan - hiervoor nodig was. Ze stuurde een lijst en de makers van de serie kozen 'aluminum mercury', gewoonweg omdat dit het gemakkelijkst uit te spreken was voor de acteurs. Het blijft fictie en de makers namen wat artistieke vrijheid. De blauwe meth die Walters handelsmerk wordt, zou in het echt gewoon kleurloos moeten zijn. Kleur is een teken van onzuiverheden in de productie en Walter staat juist bekend om zijn pure meth. Overigens is dat nog een puntje van kritiek. Als je methylamine bij P2P gooit, creëer je twee soorten moleculen, die een spiegelbeeld van elkaar zijn. Dit heet een enantiomeer (lees ook 'L-Methamphetamine - Illegal in the mirror'. Je krijgt een 50/50 mengsel, van de helft wordt je high, met de andere helft kun je een verstopte neus vrijmaken. Daar heb je het verkoudheidsmedicijn dus weer. Walter noemt het enantiomeren probleem ook in de serie, maar hoe hij dan vervolgens toch pure meth weet te koken blijft een raadsel. Misschien heeft hij wel een simpele, goedkope en briljante manier gevonden om het op te lossen? Dat zou dan ook meteen de blauwe kleur kunnen verklaren.
Géén kant-en-klaar recept
Voor wie denkt dat de serie een gedetailleerd stappenplan levert om meth te maken heeft het mis. Methamfetamine is immers een zeer verslavende harddrug en dus illegaal. De DEA controleert het script en moet eerst goedkeuring geven voor dat het op tv komt. Overigens gaven ze ook advies: hoe de meth labs eruit zien (ze zijn er genoeg binnengevallen) en welke cruciale informatie over het kookproces moet worden weggelaten. Tv-series die gaan over criminaliteit en drugs kunnen controversieel zijn. 'Zal het de jeugd negatief beïnvloeden?' vroegen sommigen zich af. Volgens Nelson niet: "de levenstijl die Walter aanhoudt, verheerlijkt op geen enkele wijze de drugscultuur". Zij legt uit in een opiniestuk in Scientific American dat ze het belangrijk vindt om de wetenschap goed weer te geven, omdat het de jeugd juist kan enthousiasmeren voor scheikunde. Zij merkt op dat mensen op blogs de experimenten en het gebruik van formules in detail analyseren. Zoals een scheikundeblogger, die onder de indruk is van de juistheid van de wetenschap, mooi verwoordt: I hope that Breaking Bad continues to set a new standard in narco-entertainment.
Iemand aan de Universiteit van Utrecht die jonge mensen enthousiast kan maken voor organische en fysische chemie is prof. dr. Willem Kegel. Hij besprak zijn onderzoek naar zelfordenende systemen, systemen die zich spontaan organiseren vanuit een wanordelijke toestand. Hierbij gebruikt hij onder andere natuurkundige en scheikundige formules van de Utrechtse Nobelprijswinnaars Peter Debye en Jacobus Henricus van 't Hoff. Die laatste wordt gezien als een van de grondleggers van de stereochemie en de fysische chemie. Met zijn werk begrijpen we de enantiomeren nu veel beter. Voor meer hierover kijk je de lezing 'Van moleculen tot leven' terug, hierna heb je ook ongetwijfeld een fascinatie voor scheikunde en hoe de natuur in elkaar steekt.
