science >> Wetenschap >  >> Chemie

Eetbare, fluorescerende zijden tags kunnen nepmedicijnen opsporen

Zijderupsen kunnen eetbare, fluorescerende zijden cocons produceren (linkerkant van linker afbeelding); de eiwitten uit de cocons kunnen in codes (rechts) worden gebruikt om de echtheid van medicijnen te verifiëren. Credit:Aangepast van ACS Central Science 2022, DOI:10.1021/acscentsci.1c01233

Recente ontwikkelingen zoals de explosie van online apotheken en problemen met de toeleveringsketen hebben het voor vervalsers gemakkelijker gemaakt om te profiteren van nep- of vervalste medicijnen. Nu rapporteren onderzoekers in ACS Central Science hebben eetbare tags gemaakt met fluorescerende zijde-eiwitten, die direct op pillen of in een vloeibaar medicijn kunnen worden geplaatst. De codes in de tags kunnen worden gelezen door een smartphone-app om de bron en kwaliteit van deze geneesmiddelen te verifiëren.

Online apotheken hebben de afgelopen jaren een vlucht genomen en leveren veel soorten medicijnen rechtstreeks bij de consument thuis. Sommige van deze bedrijven zijn legitiem, maar andere opereren illegaal en leveren namaakgeneesmiddelen die ondermaats zijn, onjuist zijn geëtiketteerd of doorspekt met ongewenste componenten. Bovendien hebben problemen in de wereldwijde toeleveringsketen het gemakkelijk gemaakt voor nepmedicijnen om de markt te infiltreren. Om consumenten vertrouwen te geven, labelen farmaceutische bedrijven de buitenverpakking van hun producten met streepjescodes, QR-codes, hologrammen en radiofrequentie-identificaties, zodat distributeurs en detailhandelaren producten in de hele toeleveringsketen kunnen beheren. Toch zijn er geen gelijkwaardige codes voor consumenten om de bron van individuele pillen of vloeibare doses in een container te verifiëren. Onderzoekers hebben fluorescerende synthetische materialen ontwikkeld, zoals microvezels en nanodeeltjes, als trackingcodes, maar de stoffen zijn potentieel onveilig om te consumeren. Dus Seong-Wan Kim, Young Kim en collega's wilden zien of zijde, een eetbaar en "algemeen erkend als veilig" materiaal, rechtstreeks op medicijnen kan worden geplaatst en kan worden gemaakt om te fluoresceren, zodat consumenten ervoor kunnen zorgen dat hun aankopen zijn wat ze willen. beweren te zijn.

De onderzoekers hebben zijderupsen genetisch gemodificeerd om zijdefibroins te produceren - eetbare eiwitten die zijdevezels hun kracht geven - met een cyaan, groen of rood fluorescerend eiwit eraan vastgemaakt. Ze losten de fluorescerende zijden cocons op om fluorescerende polymeeroplossingen te creëren, die ze op een dunne, 9 mm brede film van witte zijde in een zeven bij zeven raster aanbrachten. Het stralende blauwviolet, blauw en groen licht op het raster onthulde respectievelijk de 3D-patronen in cyaan, groen en rood vierkant. Met behulp van optische filters via de camera van de telefoon kan een door het team ontworpen app het fluorescerende patroon scannen, de gedigitaliseerde sleutel decoderen met behulp van een deep learning-algoritme en een webpagina openen, die informatie over de bron en authenticiteit van het medicijn zou kunnen bevatten. En omdat sommige vloeibare medicijnen op alcoholbasis zijn, plaatsten de onderzoekers een gecodeerde zijden film in een doorzichtige fles Schotse whisky en ontdekten dat de fluorescerende code nog steeds leesbaar was met de app. Ten slotte toonden de onderzoekers aan dat de fluorescerende zijde-eiwitten worden afgebroken door gastro-intestinale enzymen, wat suggereert dat de zijdecodes niet alleen eetbaar zijn, maar ook door het lichaam kunnen worden verteerd. De onderzoekers zeggen dat het plaatsen van deze eetbare code-appliqués op pillen of in vloeibare doses patiënten en hun zorgverleners in staat zou kunnen stellen om de onbedoelde consumptie van nepbehandelingen te voorkomen. + Verder verkennen

Kleine cyberfysische watermerken kunnen enorme hoofdpijn door nepmedicijnen voorkomen