Lewitacja pomoże opracować nowe leki

To nie sztuczka, nie Photoshop, nie sztuczka – naukowcy wykorzystują lewitację do udoskonalenia procesu opracowywania leków, co ostatecznie skutkuje powstaniem leków skuteczniejszych i mających mniej skutków ubocznych.

Inżynierowie z Argonne National Laboratory znaleźli sposób na wykorzystanie sygnałów dźwiękowych do wprawienia pojedynczych kropelek roztworów w ruch.

Metoda ta jest bardzo ważna przy badaniu próbek substancji biologicznie czynnych.

Technologia lewitacji akustycznej opiera się na tworzeniu fal stojących w przestrzeni powietrznej. Naukowcy osiągnęli to, używając głośników ultradźwiękowych, które emitują drgania o jednej częstotliwości.

Krople próbek leków unosiły się w tzw. kieszeniach ciśnieniowych, które powstawały w wyniku zmiany częstotliwości oscylacji.

Dzięki metodzie lewitacji akustycznej naukowcy będą mogli odparowywać roztwory substancji biologicznie czynnych bez konieczności stosowania naczyń.

Chodzi o to, że parowanie roztworów w naczyniach wiąże się ze stykiem cieczy ze ściankami, a substancja w roztworze ma tendencję do krystalizacji. Dzieje się tak, ponieważ na ściankach naczyń występują niejednorodności i nierówności, które działają jak centra krystalizacji w trakcie procesu.

Na poziomie molekularnym struktura leków dzieli się na dwie kategorie – krystaliczną i amorficzną. Substancje amorficzne są wchłaniane przez organizm łatwiej i szybciej, ponieważ mają zdolność lepszego rozpuszczania, a także mają wyższą biodostępność. Dlatego uważa się, że mniejsza ilość może dać lepszy wynik.

„Jednym z największych wyzwań przy opracowywaniu leków jest zmniejszenie dawki potrzebnej do uzyskania pożądanego efektu” — mówi Chris Benmore, specjalista rentgenowski i współautor badania. „Większość leków ma strukturę krystaliczną, która uniemożliwia organizmowi pełne wchłonięcie leku, więc nie wykorzystujemy ich z maksymalną skutecznością”.

W chwili obecnej, pomimo sukcesu w wykorzystaniu nowej technologii, naukowcom udaje się doprowadzić niewielką ilość leku do stanu amorficznego. Jednak ta technika jest bardzo silnym narzędziem analitycznym, które pozwala stworzyć warunki niezbędne do uzyskania amorficznego proszku.

[ 1 ], [ 2 ]