Лента TH Новости Биоинженерия



Продолжаем адресно доставлять лекарства

∴ 100

Кофеин привычно считается источником бодрости. Но теперь он – проводник для лекарств.

1453

Исследователи из Массачусетского технологического института Бригама и женской больницы использовали кофеин для замены металлических катализаторов, что обычно используются при создании полимерных материалов. Данные материалы, в свою очередь, используются для доставки различных лекарственных препаратов в точные зоны организма.

Как правило, полимерные гели синтезируются с использованием металлических катализаторов, которые могут быть опасны, так как накапливаются в организме. Сейчас, перед использованием гелей, пациента подвергают предварительной обработке, чтобы снизить степень негативного влияния. Но команда MIT / Бригама решила избавиться от лишнего звена, найдя альтернативу.

Большинство синтетических подходов к синтезу и сшиванию полимерных гелей и других материалов используют катализаторы или условия, которые могут повредить чувствительные вещества, такие как биологические препараты. Мы пошли от обратного и использовали зеленую химию и общие пищевые ингредиенты. Мы считаем, что эти новые материалы могут быть полезны при создании новых медицинских устройств и систем доставки лекарств.Роберт Лангер, старший автор исследования.

Кофеин был явным катализатором, благодаря своей способности действовать как слабое основание. Слабое основание – это вещество, которое может мягко удалять протоны из других молекул. Структурно оно также похоже на другие слабые основания, которые были использованы для тех же химических реакций, которые необходимы здесь. Важнейшее его качество – образование сложных полиэфиров.

Полиэфиры позволяют проектировать и создавать материалы, полученные из биоресурсов. Однако не было никаких катализаторов, которые были бы достаточно мягкими, чтобы замаскировать эти молекулы, не вызывая нежелательных реакций или реакций, требующих сверхвысокой температуры. Наша новая платформа обеспечивает элегантное решение этой проблемы, используя недорогие материалы и широко доступные химикаты.Анджела Дичиччио, ведущий автор исследования.

Чтобы создать свой новый полимерный гель, исследователи сочетают лимонную кислоту с полиэтиленгликолем (ПЭГ). Первый ингредиент – обычный растительный продукт, а второй является биосовместимым полимером, который давно используется в повседневных продуктах, таких как зубная паста. Когда в эту смесь добавляют кофеин и слегка нагревают, он катализирует другие ингредиенты для образования полимерной сети.

Полученный гель достаточно безопасен для глотания, и в него можно загрузить необходимые лекарственные препараты. В тестах исследователи успешно продемонстрировали эффективность двух препаратов от малярии, известные как артесунат и пиперахин. Сила геля, структура поверхности и скорость высвобождения лекарственного средства также можно контролировать, изменяя комбинацию и соотношение используемых полимеров.

Команда говорит, что новый глотаемый гель упрощает производство этих материалов, делая лекарства на их основе более доступными. Гель можно загрузить рядом лекарств для борьбы с различными заболеваниями, а более мягкая текстура облегчает проглатывание или позволяет жевание, что может помочь детям или другим людям, которые не любят глотать таблетки. Да, гель содержит кофеин, но не стоит паниковать. Количество кофеина эквивалентно средней чашке чая.

Филипп Дончев