Venstre:En typisk emulsion, der kun bruger overfladeaktivt stof. Højre:En emulsion dannet med nanopartikler (foto:Nasrin Ghouchi-Eskandar)
Sydaustralske forskere har opfundet og patenteret en ny teknologi til levering af kosmetik og medicin til huden. De bruger nanopartikler af silica (i det væsentlige sand) til at skabe længerevarende kosmetik og cremer, der kontrollerer leveringen af lægemidler gennem huden.
De har allerede en familie af internationale patenter på deres teknologi, og søger nu aktivt efter kommercielle partnere til at få deres opfindelse ud af laboratoriet og på din hud.
"Vi bruger specielt konstruerede nanopartikler af silica - så små, at omkring tusind af dem kan passe hen over et menneskehår - til at skabe de emulsioner, som mange kosmetiske og terapeutiske produkter er baseret på, ” siger Nasrin Ghouchi-Eskandar fra University of South Australias Ian Wark Research Institute.
Værket præsenteres for første gang offentligt gennem Fresh Science, en kommunikations-bootcamp for forskere i den tidlige karriere afholdt på Melbourne Museum. Nasrin var en af 16 vindere fra hele Australien.
Mange væsker tager vi for givet - mælk, maling, salatdressinger, hudcremer - er faktisk emulsioner, små dråber af olieagtige forbindelser fordelt i vand. Disse er typisk fremstillet ved hjælp af overfladeaktive stoffer eller rengøringsmidler, men Nasrin og hendes kolleger har udviklet emulsioner, hvori silica nanopartikler - minimale sandkorn - dækker oliedråberne i stedet for.
"Belægning af de små emulsionsdråber med silica øger stabiliteten af blandingen, og gør det mindre sandsynligt, at de aktive stoffer indeni nedbrydes eller frigives, indtil vi ønsker det skal ske, siger Nasrin. "Dette er to væsentlige udfordringer for formuleringsforskere."
"Ved at bruge vores metode, vi fandt det, fra et klinisk synspunkt, lægemiddellevering kan forbedres ved at justere frigivelsen gennem tykkelsen af belægningen. Vi kan forberede både hurtig udgivelse, og leveringssystemer til langsom eller kontrolleret frigivelse."
Et elektronmikrografi af emulsionen med nanopartikler (foto:Nasrin Ghouchi-Eskandar)
Dette kunne være rigtig fordelagtigt, hvis et lægemiddel skal frigives på et bestemt tidspunkt, eller hvis frigivelse af for meget på én gang kan føre til ophobning og toksiske effekter.
"Det viser sig, at silica-nanopartikler interagerer med hudceller på en måde, som øger leveringen af lægemidler til specifikke hudlag betydeligt, ” siger Nasrin. "Ved at bruge nanopartiklerne, ikke blot blev en højere koncentration af den aktive ingrediens leveret, men også lækage til blodbanen var begrænset. Dette er en stor fordel for hudcremer som solcremer, for eksempel. Det begrænser eksponeringen af resten af kroppen, og enhver deraf følgende toksicitet."
"Og nanopartikelbelagte emulsioner er omkostningseffektive, fordi de er effektive til at levere medicin. En mindre mængde aktivt stof kan anvendes i en mere stabil form. Og vi arbejder på at sikre, at de er sikre, siger Nasrin. ”Vi har vist, at de ikke vil passere gennem svineskind. I den nærmeste fremtid vil vi gå over til forsøg med menneskelig hud."
Sidste artikelForskere designer terapeutiske belægninger af sølv
Næste artikelUndersøgelse måler enkelt-molekyle maskiner i aktion