مهندسان شیمی دانشگاه "ام.آی.تی"(MIT) با همکاری "سید میثم هاشمی‌نژاد"(Seyed Meysam Hashemnejad)، پژوهشگر این دانشگاه، روش جدیدی ابداع کرده‌اند تا قطرات بسیار کوچکی از یک ماده را در ماده دیگری موسوم به "نانوامولشن"(nanoemulsion) به وجود آورند. امولشن‌ها، شبیه به ترکیبی هستند که از مخلوط کردن روغن و سرکه به وجود می‌آیند اما قطرات آنها کوچک‌تر است. کوچک بودن قطرات، به این ترکیب امکان می‌دهد تا ثبات خود را برای مدت نسبتاً طولانی حفظ کنند.
پژوهشگران، روشی ارائه داده‌اند تا نانوامولشن‌ها را در دمای معمول بدن، به سادگی به نوعی ژل تبدیل کنند. این ژل، برای ابداع موادی که می‌توانند داروها را پس از مالیدن روی پوست و یا تزریق به بدن، به محل مورد نظر برسانند، کارآمد است.
"پاتریک دویل"(Patrick Doyle)، استاد مهندسی شیمی دانشگاه ام.ای.تی و از نویسندگان این پروژه گفت: صنعت داروسازی، اشتیاق خاصی نسبت به نانوامولشن‌ها دارد زیرا این مواد می‌توانند مولکول‌های کوچک دارو را به بدن برسانند. رساندن دارو را می‌توان به صورت خوراکی و یا اسپری کردن در بینی استفاده کرد زیرا کوچک بودن مولکول‌ها، امکان نفوذ مؤثر در پوست را فراهم می‌کند.
پژوهشگران، نانوامولشن‌هایی به وجود آوردند که می‌توانند ثبات خود را بیش از یک سال حفظ کنند. آنها برای اثبات کارایی نانوامولشن‌ها در رساندن دارو، در این بررسی نشان دادند که می‌توان آنها را با ایبوپروفن ترکیب کرد.
یکی از ساده‌ترین روش‌های ابداع یک امولشن، افزودن انرژی با تکان دادن آن و یا استفاده از هموژنیزه کننده برای تجزیه گلبول‌های چربی شیر است. هرچه انرژی بیشتری به امولشن وارد شوند، قطرات آن کوچک‌تر خواهند بود و ثبات بیشتری خواهند داشت.
نانوامولشن‌ها که قطر قطرات آنها، ۲۰۰ نانومتر و یا کمتر است، هم برای رساندن دارو مطلوب هستند و هم ثبات بیشتری دارند؛ در نتیجه می‌توان از آنها برای رساندن حجم بیشتری از داروها استفاده کرد.
گروه دویل در چند سال گذشته، بررسی‌های بسیاری در مورد راهبردهایی برای ابداع نانوامولشن‌ها انجام داده‌اند که به انرژی کمتری نیاز دارند و سازگاری را برای این فرآیند در مقیاس بزرگ، ساده‌تر می‌کنند.
مواد شیمیایی موسوم به "ماده فعال سطحی"(surfactant) می‌توانند به شکل‌گیری امولش‌ها سرعت بدهند اما بسیاری از مواد فعال سطحی که پیشتر برای ایجاد نانوامولشن‌ها به کار رفته‌اند، موفق نشدند مجوز "سازمان غذا و دارو" (FDA) را برای استفاده در انسان به دست آورند.
دویل و دانشجویانش، دو ماده فعال سطحی را انتخاب کردند که کمتر از مواد دیگر پوست را آزار می‌دهند و برای استفاده در غذا و یا مواد دارویی، به تأیید سازمان غذا و دارو نیز رسیده‌اند. آنها نوعی پلیمر موسوم به "پلی‌اتیلن گلیکول" (PEG) را نیز به مواد فعال سطحی افزودند که به رساندن دارو کمک می‌کنند و می‌توانند در شکل‌گیری قطرات کوچک‌تر که قطر آنها حدود ۵۰ نانومتر است نیز مؤثر باشند.
دویل افزود: با استفاده از این روش، دیگر نیازی نیست انرژی زیادی به کار ببریم زیرا امولشن‌های بسیار کوچک‌تر، به صورت خودجوش به وجود می‌آیند.
پژوهشگران پس از ابداع روشی که برای ابداع نانوامولشن‌ها به انرژی کمتری نیاز دارد، تلاش کردند تا راهی فراهم کنند که امولشن‌ها پس از رسیدن به دمای بدن، به سادگی به ژل تبدیل شوند. آنها برای رسیدن به این هدف، پلیمرهای موسوم به "پولوکسامر"(Poloxamer) که نسبت به حرارت حساس هستند و به تأیید سازمان غذا و دارو رسیده‌اند، به کار بردند.
گروه دویل در حال حاضر در جست و جوی روش‌هایی هستند تا مواد تشکیل دهنده دارو را به نوعی ژل تبدیل کنند.
این پژوهش، در مجله "Nature Communications" به چاپ رسید.
