Одним из наиболее перспективных направлений использования 3D-печати является создание персонализированных лекарств, в которых дозировки и комбинации препаратов могут быть подобраны в соответствии с индивидуальными особенностями человека. Новое достижение в этой области продемонстрировало возможность производства таких лекарств на месте с помощью технологии 3D печати, которая обеспечивает изготовление таблеток за считанные секунды. 

Новая технология 3D-печати позволит выпускать таблетки за считанные секунды. University. College London

 

Данный прорыв является результатом работы ученых из Университетского колледжа Лондона (UCL), которые развивают технику 3D-печати, известную как "фотополимеризация в ванне". Новая технология предполагает использование смолы, содержащей растворенные лекарства и фотореактивный химикат, который может застывать под воздействием света и в процессе печати превращаться в таблетку.

Как правило, при 3D-печати смола постепенно слой за слоем формирует желаемый объект, и в настоящее время на это уходят минуты и даже часы. Но команда UCL смогла сократить это время до нескольких секунд, манипулируя светом в строго контролируемом диапазоне.

Данная технология называется волюметрической 3D-печатью, и вместо послойного нанесения смолы формирует всю модель одновременно. Для этого на смолу светят сразу несколько источников света, изображая объект под разными углами. Количество света постепенно накапливается, пока не достигает точки, при которой происходит полимеризация. "Регулируя интенсивность света под разными углами и с разным перекрытием, все участки смолы достигают этого порога одновременно, мгновенно формируя конечный продукт".

Используя этот подход, ученые изготовили 3D-печатные таблетки парацетамола всего за 17 секунд. Изменяя состав смолы, команда смогла отрегулировать интенсивность распределения лекарства. Это позволило напечатать некоторые таблетки еще быстрее - в некоторых случаях процесс занял менее семи секунд.

В отличие от предыдущих технологий 3DP с фотополимеризацией в ванне, позволяет одновременно полимеризовать желаемую 3D-геометрию, используя пороговое значение в процессе фотополимеризации

 

Ученые считают, что эта технология может быть использована в быстро меняющихся клинических условиях, где пациенты могут обращаться за лекарствами, подобранными с учетом индивидуальных особенностей организма.

"Персонализированные 3D-печатные препараты стремительно развиваясь достигают клиники", - сказал ведущий автор проекта доктор Альваро Гоянес. "Для адаптации к условиям динамично развивающейся клинической среды мы создали 3D-принтер, способный производить таблетки в течение нескольких секунд. Подобная технология может стать переломным моментом в фарминдустрии".

Исследование было опубликовано в журнале Additive Manufacturing.

Источники: Университетский колледж Лондона
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2214860422000781
 https://www.ucl.ac.uk/news/2022/mar/medicines-3d-printed-seven-seconds.