Pesquisadores desenvolveram um método para determinar qual formato de comprimido libera a quantidade desejada de um ingrediente ativo durante a dissolução no trato digestivo
Comprimidos têm sido fabricados nos mesmos formatos – disco, cápsula ou esférico – desde o surgimento da medicina moderna, mas não precisa ser necessariamente assim.
Julian Panetta e seus colegas da Alemanha e dos EUA acreditam que há vantagens em criar comprimidos de formatos complexos e criativos, que podem ajudar sobretudo a liberar os ingredientes médicos ativos no corpo de maneira controlada.
Para isso, eles desenvolveram um processo que usa uma combinação de computação e de impressão 3D para produzir comprimidos que se dissolvem em líquidos durante um período de tempo especificado. A abordagem está chamando a atenção da indústria farmacêutica, que se tem concentrado fortemente na impressão 3D.
Quando o medicamento é líquido, aplicado na forma de injeções, por exemplo, é fácil ajustar a dose. Mas isso é muito mais difícil para a grande maioria dos medicamentos, que deve ser tomado em casa, sem a intervenção de um profissional.
Sempre se pensou em produzir comprimidos de diferentes componentes, cada um com diferentes concentrações dos ingredientes ativos, mas isso era inviável até o advento da tecnologia de impressão 3D. Formas complexas agora podem ser criadas de forma simples, incluindo comprimidos em uma variedade de formas geométricas. Assim, a forma do comprimido é o único fator que controla a liberação de um ingrediente ativo se ele for distribuído uniformemente no material de suporte.
Design inverso
Usando modelagem matemática e experimentos, os pesquisadores desenvolveram um método para determinar qual formato de comprimido libera a quantidade desejada de um ingrediente ativo durante a dissolução no trato digestivo, garantindo assim o nível necessário de ingrediente ativo no corpo. É uma espécie de design de trás para frente, que a equipe chama de otimização de topologia.
Assim, no caso dos comprimidos, primeiro se define o perfil temporal em que o comprimido deve liberar seu princípio ativo. Então, o programa calcula a forma que o comprimido deve ter para atingir exatamente esse perfil de liberação.
Para garantir que mesmo os comprimidos com formas bizarras possam ser engolidos, é possível produzi-los a partir de um material de suporte macio, ou envolvê-los em uma cápsula de dissolução rápida.
Segundo a equipe, sua demonstração comprova que o design inverso pode levar a uma maior diversidade de formas não apenas em produtos farmacêuticos, mas também, por exemplo, na produção de fertilizantes ou corpos de catalisadores para produção química.
