革命性的改变药物制造,分子3D打印进一步发展

打印小的分子一直是化学领域的关键话题,2016年3D科学谷曾经在《面向未来的3D打印材料与打印技术》一文中提到过伊利诺伊大学的Martin Burke医学博士发明了可以打印分子级别的3D打印机,也就是说这台机器能够生产自动化的化学合成。

这种创新的3D打印方式带来了新的材料技术,也简化了化学合成的复杂性,并且使得科学家可以用来探索更多的药物合成,而在此之前受化学合成技术的约束,很多更有效的药物得不到开发。如今Martin Burke博士发明的分子3D打印得到了进一步发展。

革命性的改变药物制造,分子3D打印进一步发展

如今,事实证明Martin Burke开发的这种新型的3D打印机,不仅会革命性地将3D打印用于医疗行业,而且会影响整个医疗行业。

这款打印机最突出的特点是能够以新的规模打印化学品。每个化学组成部分都有连接器,3D科学谷了解到分子3D打印机的作用是使化学物质配比过程自动化,通过将构建模块连接在一起,配比后的物质然后产生化学反应。

这种分子3D打印机的想法是复制大自然在创造小分子时的作用方式。这种创新的3D打印机器可以系统地合成数以千计的不同分子,至少有14种不同类型的小分子。

革命性的改变药物制造,分子3D打印进一步发展

这项技术可以用于开发新药,通过从头创建分子,新药将得到开发,可以显着改善药物的开发方式,可以立刻3D打印由化学家需要数年才能开发的药物。

此外,由于Burke和他的团队的努力,这台机器可以相当容易地获得极其稀有的分子。甚至可以创造人类以前从未做过的事情。这样,科学家和医生就可以测试之前从未使用过的分子的药物。

通过这些新的制造方法,可以在全新的水平上实现大规模定制。事实上,将有可能创造出新的药物,即专门针对患者特定需求的化学成分组合。

—- 3D科学谷Review

根据X一MOL资讯,最近,英国格拉斯哥大学的Leroy Cronin教授结合3D打印技术设计了一种可封装聚丙烯(PP)材料的反应容器,并基于数字化程序完成了中枢神经系统抑制剂(±)-巴氯芬(baclofen)的自动化合成。这种设备包含相互贯通的五个不同形状及大小的隔室,整个反应流程涉及3个不同的化学反应及萃取、过滤、蒸发等12个独立的操作步骤。反应装置的设计以及自动化合成过程均通过程序化编码为数字化3D模型,随后借助3D打印设备便可完成以上所有的操作。相关工作发表在 Science上。

听起来,这与Martin Burke博士发明的分子3D打印颇有些相似之处,借助这种自动化合成技术,人们在未来还可实现药物的个性化定制。该设计理念可以大大降低药物储存、运输等方面产生的成本,并由此提高药品的供应效率及稳定性,为制药行业的发展带来切实的经济与社会效益。

而关于药物的3D打印,美国食药监局(FDA)于2015年批准了Aprecia公司采用3D打印技术制备的处方药SPRITAM ( 左 乙 拉 西 坦 ,levetiracetam)速溶片,这种药片用于和其他抗癫痫药物联合治疗成人或儿童患者的癫痫部分性发作、肌阵挛发作,以及原发性全身癫痫发作。

不过根据3D科学谷的市场研究,SPRITAM这种3D打印药物实际上是一种制剂加工技术,是在传统制药采用的压片法上进行了创新,对于药物配方并没有什么改变。3D打印药品,可根据患者对药品有效成分需求的不同来调整剂量,最终通过3D技术打印出来,比过去掰药片的方式更精确。

Martin Burke博士发明的分子3D打印比SPRITAM这种3D打印药物更进一步,不仅仅改变药物成分配比的剂量,还通过化学反应来产生新的分子合成,3D科学谷认为这可以说是药物3D打印的巨大进步。

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