Nu blir svenska sensationsmaterialet smink
I första hand är materialet, som upptäcktes av en slump, tänkt att användas inom läkemedelsutvecklingen men nu tar det även plats på sminkhyllorna. Materialets enorma absorptionsförmåga har visat sig vara en eftertraktad egenskap i kosmetiska produkter som till exempel puder.
Ett korn av materialt ser ut som en tvättsvamp med trinjoner små porer i nanometerstorlek. Nu börjar pudret säljas av det svenska kosmetikaföretaget Palina och de är först i världen med att ha Upsalite i en sminkprodukt.
Det var i december 2011 som forskarna Sara Frykstrand Ångström, Johan Gómez de la Torre och Albert Mihranyan i professor Maria Strømmes team på Uppsala universitet lyckades syntetisera ett stabilt mesoporöst kompositmaterial med extraordinärt stor yta. De valde att kalla materialet för Upsalite. Forskarvärlden hade länge sagt att syntesen var omöjlig att få till men forskargruppen i Uppsala bevisade motsatsen.
Som en avknoppning från Uppsala universitet bildades bolaget Disruptive Materials och 2012 gjordes den första patentansökan. Året efter publicerades nyheten om Upsalite i en vetenskaplig tidskrift. Det blev direkt en stor världsnyhet och 2017 godkändes det första patentet i USA, vilket följdes av flera globala patent. Disruptive Materials utvecklar idag användningen av Upsalite inom kosmetik, sport och läkemedel.
Utvecklingen av hur materialet bäst ska komma till nytta inom farmakologin går vidare.
– Främst handlar det om att stabilisera svårlösliga läkemedel. Minst 70 procent av alla nya molekyler är svårlösliga och vill kristallisera. Läkemedelsbolagen är ute efter att skapa nya läkemedel i tablettform, inte i injektionsform, och kan man stabilisera svårlösliga läkemedel i porer kan detta vara möjligt. Vi vet idag att Upsalite fungerar för detta ändamål. Vi har gjort flera tester in vivo i djur och sett effekterna och vi arbetar kring detta i många olika projekt med läkemedelsbolag, inom bland annat smärta och onkologi, berättar Maria Strømme, professor i nanoteknologi vid Uppsala universitet.
Materialet är en nanostruktur av magnesiumkarbonat som har en stor yta i förhållande till sin volym. Ytan, upp till 800 kvadratmeter per gram, är betydligt mycket större än tidigare kända karbonater av jordartsmetaller. Det är ett vattenfritt, mycket poröst, amorft magnesiumkarbonat.
I framtiden ser Maria Strømme att Upsalite i kombination med 3D-printning kan komma att revolutionera området barnläkemedel inom neurolog och onkologi som är två inriktningar som arbetar med svårlösliga läkemedel. I ett projekt med barnonkologer och neurologer på Akademiska sjukhuset och farmaceuter på Biomedicinskt centrum i Uppsala arbetar de med framtiden inom 3D-printade läkemedel.
– I framtiden ser vi framför oss att vi har en 3D-printingfabrik på varje sjukhus.
Idén bygger på att Upsalite ska kunna förladdas med läkemedel, som trycks in i materialets många porer. Läkarna ska kunna beställa 3D-printade doser av läkemedel anpassade till varje enskilt barn.
– Idag beställer läkarna en viss dos av ett läkemedel till ett cancersjukt barn av sjukhusfarmceuten som blandar läkemedel som är avsedda för vuxna eftersom det inte tas fram barnberedningar i dag. Preparaten är ofta är giftiga och barnet måste vara inneliggande på sjukhus eftersom läkemedlen inte kan administreras av föräldrarna i hemmet. Med en 3D-printingfabrik skulle läkarna kunna beställa individanpassade läkemedel i olika beredningsformer. Till en åtta månaders-bebis kan läkemedlet komma ut som en gröt med banansmak och till det lite äldre barnet i form av en tablett inom inte är giftig att hålla i vilket möjliggör för barnet att vara hemma eller kanske gå i skolan istället för att ligga på sjukhus bara för att få medicin.
Att utveckla och tillverka tabletter för ett enskilt barn är inte ekonomiskt möjligt för läkemedelsbolagen. Men för bolagen att tillverka porösa läkemedel i stora batcher som kan användas i 3D-printing är en annan sak.
– Detta skulle kunna fungera ekonomiskt. Börjar man med barnläkemedel kan man gå vidare till en vuxen befolkning som behöver individanpassade läkemedel. Det som hindrar utvecklingen av individanpassade läkemedel idag är att det inte finns någon fungerande ekonomisk modell. Ett stort bolag kan inte börja tillverka miljontals olika varianter men 3D-printing med förladdad Upsalite skulle runda problemet.
Redan idag finns viss 3D-printing av läkemedel men att kapsla in molekylerna i porösa material är det ännu ingen som gör.
– Man 3D-printar inte porösa material i dag så där hoppas jag att vi kan få bli först. Vi jobbar intensivt på detta, berättar Maria Strømme.