LOS ANGELES, California. – Piller kommer i alle slags former og størrelser. Noen er belagt, og noen er ikke. Roshni Sen, 17, lurte på om en pillebelegg kan påvirke hvor lang tid det tar for pillen å bryte ned i kroppen. For å undersøke, skapte denne senioren ved Vitenskapsakademiet Ved Woodlands College Park I Texas en «mage» i en kolbe. Hun viste at ulike typer piller oppløses på forskjellige steder i fordøyelseskanalen. Og det kan påvirke hvilken flaske du vil nå når du har vondt og smerter.
Roshni presenterte sine resultater på Intel International Science And Engineering Fair (ISEF). Laget av Society for Science & Publikum og sponset av Intel, bringer den årlige messen videregående studenter fra hele verden sammen for å dele sine forskningsprosjekter. (SSP publiserer Også Science News for Studenter og denne bloggen.)
Lærere Og Foreldre, Registrer Deg For Cheat Sheet
Ukentlige oppdateringer For å hjelpe deg med Å bruke Science News for Studenter i læringsmiljøet
tenåringen ble nysgjerrig på hvor raskt piller oppløses etter å ha lest om en ny type pille som skulle frigjøre medisin inne i kroppen med konstant hastighet. «Jeg fant dette papiret på nettet og snakket om denne nye typen pille som biomedisinske ingeniører laget som har et porøst ytre belegg,» Sier Roshni. Det kan gjøre en pille effekter vare lenger og være mer konsekvent. Innser hvor viktig et belegg kan være, hun snart bestemte seg for å gjøre et eksperiment for å finne ut hvor raskt de ulike typer piller nå for salg oppløst i magen og tynntarmen.
disse pillene nå på markedet kommer i mange former og størrelser, og med ulike belegg. Noen er flytende inne i en gel, eller pulver inne i en gel caplet. Andre er tabletter eller komprimerte kapsler med skinnende belegg. Dette kan påvirke hvor raskt medisinen inne gjør sin vei inn i noens blodet.
tenåringen jobbet med et stoff som brukes til å behandle feber og smerte. Det er tilgjengelig på et apotek og best kjent av merkenavnet Tylenol. (Det generiske navnet er acetaminophen og paracetamol, avhengig av hvilket land du er i.) Viktigst, Roshni forklarer, «det kommer med alle de forskjellige typer belegg jeg trengte.»
hun ønsket å undersøke fire vanlige pillebelegg. En tablett er den mest grunnleggende. «Det har i hovedsak ingen belegg annet enn den som bare holder den sammen,» Sier Roshni. Komprimerte kapsler har et hardt, skinnende belegg. Gelkapsler har et gelbelegg rundt et pulver, og myke geler er laget med et gelbelegg rundt en væske.
For å teste hvor raskt pillene ble oppløst, Måtte Roshni komme opp med en stand-in for menneskets fordøyelsessystem. Så skapte hun modeller-simuleringer – av mage og tynntarm med sure løsninger i kolber.
magen bryter ned maten slik at næringsstoffene kan absorberes av kroppen. På grunn av dette er magen full av enzymer og syre. Magen har en pH på rundt 2. Det er omtrent så surt som sitronsaft eller eddik. Tynntarmen, hvor de fleste næringsstoffene i mat blir absorbert, bruker for det meste enzymer, ikke syre, for å fullføre fordøyelsen av maten fra magen. Det er en sterk base, med en pH på ca 8. Det er omtrent like grunnleggende som natron. For å etterligne disse miljøene forberedte Roshni tre begre. Ett beger matchet pH i magen. En annen matchet ph i tynntarmen. Den tredje, hennes kontroll, var rent vann, som har en pH på 7.
for å etterligne kroppens temperatur oppvarmet hun begeret til 37° Celsius (98,6° Fahrenheit). Hun la til en liten rørestang i hver for å holde blandingene i bevegelse. Dette ville stå for bevegelsen i magen og tynntarmen som blander mat og holder den i bevegelse sammen.
Roshni arbeidet i skolens kjemilaboratorium og plasserte en pille i hvert beger. Hun ventet da for å se hvor lang tid det tok for pillen å helt oppløse seg. Hun gjentok eksperimentet fem ganger for hver pilletype i hvert beger.
i vann tok alle pillene mer enn en time å oppløse seg. Men det var forskjeller i den sure » magen.»Tablettene, som ikke hadde mye av et belegg, oppløste den raskeste, om lag 12 til 13 minutter. De myke gelene varte litt lenger, og tok 15 til 16 minutter å oppløse, mens gelkapslene tok 18 til 20 minutter. Komprimerte kapsler viste seg mest hardy. De tok 24 til 25 minutter å oppløse.
Men Roshni fikk en overraskelse da hun prøvde å oppløse pillene i sin «tarm» – kolbe. Tabletter, myke geler og gelkapsler tok mye lengre tid å oppløse i grunnoppløsningen, mellom 28 og 36 minutter. Men de komprimerte kaplene, som motstod den sterke syren i magen, oppløses raskt i «tynntarmen», om 13 til 15 minutter.
Komprimerte kapsler er dekket i et ekstra belegg. Det beskytter pillen fra magesyren. «Hovedformålet er å forlenge prosessen,» Forklarer Roshni, og sørger for at pillen ikke oppløses før den når tynntarmen. Hvorfor? Hvis en pille oppløses i magen, kan syren også bryte ned noe av stoffet før det kan absorberes. Det vil gjøre pillen mindre effektiv. Venter på å oppløse i tynntarmen kan sikre at mer av stoffet gjør det i blodet.
Tabletter og myke geler kan begynne å behandle smerte og feber raskere fordi De oppløses raskere, Konkluderer Roshni. Men de kan også være mindre effektive, fordi noen av deres medisin vil gå tapt i magen. Så i noen tilfeller kan de komprimerte kaplene vise seg mer effektive, sier hun.
Legemiddelfirmaer designer medisiner med forskjellige belegg til forskjellige formål. Tabletter og myke geler kan være nyttige for rask lindring. Komprimerte kapsler, derimot, kan gi lengre lettelse.
til slutt, hva slags pille du tar, avhenger sannsynligvis av hva dine behov er. «Mange mennesker tar bare en pille og håper det fungerer og slags glemme det,» sier tenåringen. Hun håper at hennes eksperiment vil bidra til å spre kunnskap om hvorfor forskjellige pillebelegg finnes og hva de kan gjøre.
Og Når Hun er i nød, Foretrekker Roshni fart. «Jeg fortalte moren min at jeg ikke vil ta gelkapsler eller komprimerte kapsler lenger,» sier hun. «Jeg skal ta myke geler.»
Følg Eureka! Lab på Twitter