LOS ANGELES, Kalif. – Pilulky přicházejí v nejrůznějších tvarech a velikostech. Některé jsou potaženy a některé nejsou. Roshni Sen, 17, přemýšlel, jestli povlak pilulky může ovlivnit, jak dlouho trvá, než se pilulka rozpadne v těle. Pro vyšetřování vytvořil tento senior na Akademii vědy a techniky v parku Woodlands College v Texasu „žaludek“ v baňce. Ukázala, že různé typy pilulek se rozpouštějí na různých místech v zažívacím traktu. A to by mohlo ovlivnit, po které lahvi byste chtěli sáhnout, když máte bolesti a bolesti.
Roshni představila své výsledky na Mezinárodním veletrhu vědy a techniky Intel (ISEF). Vytvořeno společností pro vědu & veřejnost a sponzorováno společností Intel, každoroční veletrh spojuje studenty středních škol z celého světa, aby sdíleli své výzkumné projekty. (SSP také publikuje Vědecké zprávy pro studenty a tento blog.)
pedagogové a rodiče, přihlaste se k Cheat Sheet
Týdenní aktualizace, které vám pomohou používat vědecké zprávy pro studenty ve vzdělávacím prostředí
dospívající se stalo zvědavým, jak rychle se pilulky rozpustí po přečtení o novém typu pilulky, která měla uvolňovat lék uvnitř těla konstantní rychlostí. „Našel jsem tento papír online, který mluví o tomto novém druhu pilulky, kterou biomedicínští inženýři vyrobili a která má porézní vnější povlak,“ říká Roshni. Mohlo by to způsobit, že účinky pilulky vydrží déle a budou konzistentnější. Uvědomila si, Jak důležitý může být povlak, brzy se rozhodla provést experiment, aby zjistila, jak rychle se různé typy pilulek, které jsou nyní na prodej, rozpustí v žaludku a tenkém střevě.
tyto pilulky nyní na trhu přicházejí v mnoha tvarech a velikostech a s různými povlaky. Některé jsou tekuté uvnitř gelu nebo prášek uvnitř gelové kaple. Jiné jsou tablety nebo stlačené kaple s lesklými povlaky. To může ovlivnit, jak rychle se lék uvnitř dostane do něčího krevního řečiště.
dospívající pracoval s drogou, která se používá k léčbě horečky a bolesti. Je k dispozici v každé lékárně a nejlépe známý pod značkou Tylenol. (Jeho obecný název je acetaminofen a paracetamol, v závislosti na tom, v jaké zemi se nacházíte. A co je nejdůležitější, Roshni vysvětluje: „přichází se všemi různými druhy povlaků, které jsem potřeboval.“
chtěla prozkoumat čtyři běžné povlaky na pilulky. Tablet je nejzákladnější. „V podstatě nemá žádný jiný povlak než ten, který ho drží pohromadě,“ říká Roshni. Stlačené kaple mají tvrdý, lesklý povlak. Gelové kaplety mají gelový povlak kolem prášku a měkké gely se vyrábějí s gelovým povlakem kolem kapaliny.
Chcete-li otestovat, jak rychle se pilulky rozpustí, musel Roshni přijít se stand-in pro lidský trávicí systém. Vytvořila tedy modely-simulace-žaludku a tenkého střeva s kyselými roztoky v baňkách.
žaludek rozkládá jídlo, takže jeho živiny mohou být absorbovány tělem. Z tohoto důvodu je žaludek plný enzymů a kyselin. Žaludek má pH kolem 2. To je asi tak kyselé jako citronová šťáva nebo ocet. Tenké střevo, kde se většina živin v potravinách vstřebává, používá většinou enzymy, nikoli kyselinu, k dokončení trávení jídla ze žaludku. Je to silná báze s pH asi 8. To je asi tak základní jako jedlá soda. K napodobení těchto prostředí Roshni připravil tři kádinky. Jedna kádinka odpovídala pH žaludku. Další odpovídalo pH tenkého střeva. Třetí, její kontrola, byla čistá voda, která má pH 7.
aby napodobila tělesnou teplotu, zahřála kádinky na 37° Celsia (98,6° Fahrenheita). Do každého přidala malou míchačku, aby se směsi udržely v pohybu. To by znamenalo pohyb v žaludku a tenkém střevě, který mísí jídlo a udržuje ho v pohybu.
Roshni pracovala v chemické laboratoři své školy a umístila pilulku do každé kádinky. Pak čekala, jak dlouho trvá, než se pilulka úplně rozpustí. Experiment zopakovala pětkrát pro každý typ pilulky v každé kádince.
ve vodě trvalo rozpuštění všech tablet více než hodinu. Ale v kyselém „žaludku“ byly rozdíly.“Tablety, které neměly moc povlaku, se rozpustily nejrychleji, asi za 12 až 13 minut. Měkké gely trvaly o něco déle, rozpuštění trvalo 15 až 16 minut, zatímco gelové kaplety trvaly 18 až 20 minut. Stlačené kaple se ukázaly jako nejodolnější. Rozpuštění trvalo 24 až 25 minut.
ale Roshni dostala překvapení, když se pokusila rozpustit své pilulky ve své“ střevní “ baňce. Tablety, měkké gely a gelové kaplety trvaly mnohem déle, než se rozpustily v základním roztoku, mezi 28 a 36 minutami. Ale stlačené kaple, které odolaly silné kyselině žaludku, se rychle rozpustily v“ tenkém střevě “ za 13 až 15 minut.
stlačené kaple jsou pokryty extra vrstvou. Chrání pilulku před žaludeční kyselinou. „Hlavním účelem je prodloužit proces,“ vysvětluje Roshni a ujistí se, že se pilulka nerozpustí, dokud nedosáhne tenkého střeva. Proč? Pokud se pilulka rozpustí v žaludku, kyselina tam může také rozložit část léku dříve, než může být absorbována. To by způsobilo, že pilulka bude méně účinná. Čekání na rozpuštění v tenkém střevě může zajistit, že se více léku dostane do krevního řečiště.
tablety a měkké gely by mohly začít léčit bolest a horečku rychleji, protože se rozpouštějí rychleji, uzavírá Roshni. Ale také mohou být méně účinné, protože některé z jejich léků se ztratí v žaludku. V některých případech se tedy komprimované kaple mohou ukázat jako účinnější, říká.
farmaceutické společnosti navrhují léky s různými povlaky pro různé účely. Tablety a měkké gely mohou být užitečné pro rychlou úlevu. Stlačené kaple naopak mohou přinést delší úlevu.
nakonec, Jaký druh pilulky užíváte, pravděpodobně závisí na tom, jaké jsou vaše potřeby. „Spousta lidí si prostě vezme pilulku a doufá, že to funguje a tak nějak na to zapomene,“ říká mladík. Doufá, že její experiment pomůže rozšířit znalosti o tom, proč existují různé povlaky na pilulky a co mohou dělat.
a když je v nouzi, Roshni dává přednost rychlosti. „Řekla jsem mámě, že už nebudu brát gelové čepice ani stlačené kaple,“ říká. „Vezmu si měkké gely.“
Následujte Eureku! Uživatel Lab na Twitteru