L'efficacia del trattamento chemioterapico dipende dall'efficacia con cui raggiunge le cellule cancerose. Aumentare la consegna mirata potrebbe significare ridurre gli effetti collaterali. Gli scienziati stanno migliorando i metodi per trasmettere selettivamente agenti chemioterapici attivi e riducendo la loro tossicità incapsulando i farmaci chemioterapici nel carbone attivo utilizzato come dispositivo di somministrazione mirato. In un nuovo studio pubblicato su EPJ MI , Gabriel Roman, dell'Università Nazionale del Sud, a Bahia Blanca, Argentina, e colleghi hanno dimostrato che l'aggiunta di piccole quantità di atomi di alluminio su atomi di carbonio attivo aiuta ad aumentare l'adsorbimento sulla capsula di carbonio di consegna di un farmaco chemioterapico standard, chiamato 5-fluorouracile (5-FU). Questo farmaco è tipicamente usato per lo stomaco, colorettale, trattamenti per il cancro del collo e della testa. Questo modello potrebbe portare a trattamenti contro il cancro più efficaci e convenienti con meno effetti collaterali incapsulando il farmaco chemio nel carbone attivo, in modo che possa essere assunto per via orale.

In questo studio, gli autori hanno esaminato l'adsorbimento di 5-FU su superfici di prova costituite da solo carbone attivo e una versione contenente una minuscola dispersione di alluminio all'interno della struttura a carbone attivo. Si sono affidati alla simulazione di modelli molecolari per prevedere e visualizzare la configurazione dell'adsorbimento e le variazioni di energia nei due scenari.

Gli autori hanno scoperto che l'inclusione di alluminio aumenta la capacità di assorbimento del carbone attivo. Questo perché l'aggiunta del metallo aumenta le interazioni del farmaco con gli atomi del materiale di incapsulamento nelle aree in cui è polarizzato. Le cariche elettriche presenti in alcune zone della superficie del farmaco interagiscono con le cariche degli atomi di alluminio sulla superficie del materiale della capsula. Ciò significa che contribuiscono a migliorare le sue proprietà di adsorbimento poiché è necessaria meno energia per l'adsorbimento e il farmaco si trova a una distanza più breve dal materiale di incapsulamento.