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Les patchs dotés de nanoréacteurs contrôlés par la lumière pourraient être utilisés pour diffuser précisément plusieurs médicaments à la fois.

Photomontage Empa/Carlos Alberto Gómez Iñiguez

(sda-ats)

Des chercheurs de l'Empa et de l'Université de Fribourg développent des patchs intelligents contrôlés par la lumière. Un interrupteur fonctionnant à l'aide de signaux lumineux permet de libérer à la demande les principes actifs.

La nicotine, les analgésiques et les contraceptifs par exemple peuvent déjà être appliqués sur la peau à l'aide de patchs, a indiqué mercredi le Laboratoire fédéral d'essai des matériaux et de recherche (Empa).

Des chercheurs de l'Empa à Saint-Gall et de l'Institut Adolphe Merkle de l'Université de Fribourg travaillent sur un système doté d'interrupteurs. Pour s'assurer que les ingrédients du patch peuvent être contrôlés avec précision, les chercheurs ont conçu un dispositif à base de lumière moléculaire inspiré de la nature.

"Notre interrupteur fonctionne selon le principe de la rétine dans l'œil humain", explique Luciano Boesel, de l'Empa, cité mercredi dans un communiqué du laboratoire.

Comme les colorants naturels de l'œil, ces photochromes synthétiques peuvent également être activés par la lumière. Les commutateurs moléculaires ont été intégrés dans des nanobilles de polymère, qui ont été remplies de substances actives pour les premiers tests.

Plusieurs médicaments à la fois

Lorsque ces nanoréacteurs sont irradiés avec de la lumière d'une certaine longueur d'onde, leur structure change. Leur coquille devient perméable et les principes actifs peuvent se diffuser. Si la couleur de la lumière change, par exemple du vert au rouge, la réaction chimique s'arrête en quelques secondes, et la coquille des nanoréacteurs se referme.

A l'avenir, de tels nanoréacteurs avec interrupteurs intégrés pourraient servir de réservoirs pour les médicaments. "Les interrupteurs lumineux peuvent être utilisés pour tout le spectre entre 450 et 700 nanomètres, c'est-à-dire pour la lumière colorée du bleu au rouge ", explique Luciano Boesel.

"Cela permet de contrôler l'administration de plusieurs médicaments ou d'effectuer des réactions en cascade complexes en un seul patch", conclut le spécialiste. Ces travaux sont publiés dans le Journal of the American Chemical Society.

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ATS