UCLA、ジェット技術を使って3Dプリントで薬剤を作れる新しいバイオインクを開発

UCLA、ジェット技術を使って3Dプリントで薬剤を作れる新しいバイオインクを開発


アンタークティック・ベアは2017年2月7日、アメリカの有名な大学、カリフォルニア大学ロサンゼルス校(UCLA)が最近、ジェット3Dプリント技術によって医薬品にできる新しいタイプの生物学的インクを開発したと発表したと報じた。

これは誰にとっても朗報です。なぜなら、私たちはそれぞれ、外見だけでなく薬の吸収方法もユニークだからです。しかし、現在の医薬品は大量生産されており、すべての人のニーズを満たすことはできません。しかし、3D プリントはこの問題を完璧に解決できます。実際、2015 年に発表された「親水性医薬品のインクジェット 3D 印刷用光硬化性インク」という論文では、現在最も売れている医薬品トップ 10 は、服用した人の 4% ~ 25% にしか治療効果がない、と指摘されています (下の図を参照)。

さて、話を元に戻しましょう。UCLA が開発した新しいバイオインクは、主にヒアルロン酸 (皮膚、結合組織、神経系に広く存在する天然の生体分子) で構成されています。3D 印刷のプロセスは、おおよそ次のようになります。

①光重合開始剤と混合し、光照射により硬化させる
②ロピニロール塩酸塩(パーキンソン病の治療薬)と混合して薬剤の原料を形成する - ここで説明すると、ロピニロール塩酸塩がAPIとして選択された主な理由は、親水性が高く溶解しやすいためです。これは、人体の吸収を促進するだけでなく、薬剤の溶解速度を測定するのにも役立ちます。
上記の混合物を圧電ノズルを通して堆積・形成する(下図参照)

さらに、UCLA チームはインクジェット技術を選択した主な理由についても説明しました。

①この技術は成形速度が速く、医薬品の大量生産のニーズを満たすことができます
②この技術は室温で実施できるため、薬剤の有効成分(API)が損傷されないことが保証されます。

それで、この 3D プリントされた薬の効果は何でしょうか?もちろんかなりいいですよ!実際、UCLA チームは、胃を模した酸性環境での溶解速度をすでに測定しています。結果は下図の通りで、15分以内に溶解率が60%を超え、30分後には80%を超えました。しかし、この薬には欠点もあり、溶解後 1 時間で少量 (約 4%) が失われます。

さらに読む:
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