Levitatie zal helpen bij de ontwikkeling van nieuwe medicijnen

Het is geen truc, geen Photoshop, en ook geen goocheltruc: wetenschappers maken daadwerkelijk gebruik van levitatie om het proces van medicijnontwikkeling te verbeteren. Dat resulteert uiteindelijk in medicijnen die effectiever zijn en minder bijwerkingen hebben.

Ingenieurs van het Argonne National Laboratory hebben een manier gevonden om geluidssignalen te gebruiken om individuele druppels oplossing in de lucht te laten zweven.

Deze methode is erg belangrijk voor het bestuderen van monsters van biologisch actieve stoffen.

Akoestische levitatietechnologie is gebaseerd op de vorming van staande golven in de lucht. Onderzoekers hebben dit bereikt met behulp van ultrasone luidsprekers die trillingen van één frequentie uitzenden.

Druppels medicijnmonsters zweefden in zogenaamde drukplekken, die ontstonden door verandering van de oscillatiefrequentie.

Dankzij het proces van akoestische levitatie kunnen onderzoekers oplossingen van biologisch actieve stoffen verdampen zonder dat er vaten nodig zijn.

Het punt is dat bij het verdampen van oplossingen in vaten de vloeistof in contact komt met de wanden, waardoor de substantie in de oplossing de neiging heeft te kristalliseren. Dit gebeurt omdat er onregelmatigheden en onregelmatigheden op de wanden van de vaten zitten, die tijdens het proces als kristallisatiecentra fungeren.

Op moleculair niveau wordt de structuur van geneesmiddelen onderverdeeld in twee categorieën: kristallijn en amorf. Amorfe stoffen worden gemakkelijker en sneller door het lichaam opgenomen omdat ze beter oplossen en een hogere biologische beschikbaarheid hebben. Daarom wordt aangenomen dat een kleinere hoeveelheid een beter resultaat kan opleveren.

"Een van de grootste uitdagingen bij de ontwikkeling van geneesmiddelen is het verlagen van de dosis die nodig is om het gewenste effect te bereiken", zegt Chris Benmore, röntgenspecialist en medeauteur van de studie. "De meeste geneesmiddelen hebben een kristalstructuur die verhindert dat het lichaam ze volledig opneemt, waardoor we ze niet optimaal benutten."

Ondanks het succes van de nieuwe technologie slagen wetenschappers er momenteel in om een kleine hoeveelheid van het medicijn in een amorfe toestand te brengen. Deze techniek is echter een zeer krachtig analytisch instrument waarmee de omstandigheden kunnen worden gecreëerd die nodig zijn om een amorf poeder te verkrijgen.

[ 1 ], [ 2 ]