Ny studie: Så kan röntgen hjälpa till vid formulering av läkemedel

Det går att använda sig av så kallade synkrotronbaserade röntgenavbildningstekniker för att studera strukturen av läkemedelsformuleringar för att bättre förstå hur ett läkemedel frisläpps. Det visar en ny studie som gjorts av forskare vid Chalmers tekniska högskola, Paul Scherrer-institutet (PSI) och EPFL.

— Det är inte någon som använt sig av dessa synkrotronbaserade tekniker i de här sammanhangen förut och vi tycker att resultaten är intressanta. För utvecklingen av, och forskning kring, läkemedelsformuleringar skulle denna metod kunna komma till nytta direkt, säger Aleksandar Matic, professor i fysik vid Chalmers och en av de som lett studien, i ett pressmeddelande.

Den synkrotronbaserade röntgentekniken ger forskarna möjlighet att mäta och avbilda läkemedelsformuleringen med hjälp av 3D-bilder som återger strukturerna med hundra nanometers upplösning.

— Vi visar nu att man kan använda den här typen av röntgentekniker för att förstå dessa material. Det finns mycket potential för läkemedelsformuleringsutveckling med dessa kraftfulla tekniker, eftersom det möjliggör nya sätt att titta på de här materialen för att förstå dem bättre. Du kan avbilda ditt material i 3D med bilder med mycket hög kontrast och i en volym som är förhållandevis stor jämfört med andra metoder, säger Martina Olsson, doktorand vid Chalmers som varit med drivit studien, i pressmeddelandet.

— Vi ger ett nytt verktyg till formuleringsutveckling för läkemedel och även för andra produkter som bygger på att du frisätter någonting från en matris. Metoderna kan upplevas som avancerade, men de kan tillämpas omedelbart för att lösa relevanta problem, säger Aleksandar Matic, i pressmeddelandet.

Forskarna har också tagit fram ett materialkoncept, en polymermatris, vars uppbyggnad och struktur styr frisläppningsmekanismerna.

Forskarna har tittat på olika sammansättningar av materialet och hur deras strukturer påverkar frisläppningen av läkemedlet. Genom visualiseringen av nano- och mikrostrukturerna har deras förståelse för frisläppningsförloppet ökat.

— Tack vare de mycket detaljerade bilderna kan vi förstå hur materialet fungerar på ett avsevärt bättre sätt, bland annat då det går att urskilja skillnaderna mellan polymerfaserna och läkemedlet på ett mycket detaljerat sätt. Om du ska avbilda med röntgen så kan det vara väldigt svårt att se skillnad på de här komponenterna därför att det är ungefär samma kemi i dem. Men med den här tekniken så kan du utläsa väldigt, väldigt små skillnader, säger Martina Olsson i pressmeddelandet.