Чтобы медикаментозное лечение было наиболее эффективным, активные ингредиенты лекарства должны достигать определенной концентрации в организме и оставаться в нем. Проблема в том, что при использовании таблеток обычной формы эту задачу решать довольно трудно. Поэтому ученые разработали новые компьютерные модели, позволяющие создавать сложные формы таблеток, которые будут растворяться в определенном порядке, высвобождая желаемое количество лекарства в определенный момент времени.
Идея заключается в том, что при равномерном смешивании с растворимым материалом-носителем, форма таблетки (и, следовательно, способ ее растворения) является ключевым фактором, определяющим способ высвобождения препарата. Так, например, сначала растворяются края и более тонкие срезы, за которыми следует растворение более толстых частей таблетки.
Поэтому исследователи определяют время, порядок и количество, в котором таблетка должна высвобождать свой активный ингредиент, чтобы быть наиболее эффективной. Затем они используют модель, которая создает форму с точно таким профилем высвобождения, и, наконец, используют коммерческий 3D-принтер для производства таблетки соответствующей формы. В лабораторных экспериментах команда добилась того, что объекты растворялись в воде так, как предсказывала компьютерная модель, и высвобождали полезную дозу препарата в желаемые сроки.
Таблетки приобретают несколько причудливые формы — некоторые напоминают вазы, шестеренки или механические детали. Ученые говорят, что для комфорта при их проглатывании, они могут быть заключены в быстрорастворимые гладкие капсулы.
Это интересная идея, но ученые признают, что масштабировать производство таких непривычных форм может оказаться сложнее даже с помощью 3D-печати. Тем не менее, если эти препятствия удастся преодолеть, концепция может быть применена и в других отраслях химического производства.
Источник: Институт Макса Планка (ФРГ)