Назъбени малки хапчета: странните форми позволяват по-добър контрол на освобождаването на лекарството

Хапчетата и таблетките обикновено са оформени като кръгове и овали, което ги прави по-лесни за преглъщане, но това не предлага много контрол върху начина, по който освобождават полезния си товар от лекарства. Учените от Макс Планк вече са разработили модел за проектиране на сложни форми на хапчета за 3D печат, които освобождават лекарства по специфичен начин.

За да бъде лечението с лекарства най-ефективно, активните съставки трябва да достигнат определена концентрация в тялото и да останат там. Проблемът е, че с конвенционалните форми на хапчета е трудно да се поддържа това ниво. Така че за новото проучване изследователите на Max Planck разработиха нови компютърни модели, които им позволяват да проектират сложни форми, които се разтварят в определен ред, освобождавайки желаното количество молекула на лекарството в даден момент.

Идеята е, че когато лекарството се смеси равномерно в разтворим носител, формата на хапчето (и следователно как се разтваря) е ключовият фактор, който определя как то освобождава лекарството. Така например, точки и по-тънки участъци ще се разтворят първи, последвани от по-дебели части от формата.

Първо, изследователите определят времето, реда и количеството, което едно хапче трябва да освободи своята активна съставка, за да бъде най-ефективно. След това те използват модел, който генерира форма с този точен профил на освобождаване, и накрая използват търговски 3D принтер, за да произведат странното ново хапче. В лабораторни експерименти екипът показа, че обектите ще се разтворят във вода по начина, предвиден от модела, освобождавайки полезния си товар от лекарства в желания период от време.

Хапчетата придобиват някои интригуващи форми – някои приличат на квадратни понички, докато други приличат на вази или механични части. И ако гърлото ви пресъхне при мисълта да поглъщате тези назъбени малки хапчета, екипът казва, че те могат да бъдат затворени в гладки капсули, които се разтварят много бързо.

Това е интригуваща идея, но изследователите признават, че може да е по-трудно да се увеличи производството на този вид сложни форми, дори с помощта на 3D печат. Все пак, ако тези препятствия могат да бъдат преодолени, концепцията може да се приложи и към други индустрии за химическо производство.

Изследването е публикувано в списанието ACM транзакции върху графики.

източник: Институт Макс Планк