Forskare har skapat en silkesfilm "säkerhetsetikett" för att gå på ytan av läkemedelskapslar. Bilden är tagen med ett grönt filter för synlighet. Kredit:Purdue University /Jung Woo Leem
Tillverkning av receptbelagda läkemedel med distinkta märkningar, färger, former eller förpackningar räcker inte för att skydda dem från förfalskning, Rapporter från U.S. Drug Enforcement Administration har visat.
Forskare vid Purdue University siktar på att stoppa förfalskare med en ätbar "säkerhetsetikett" inbäddad i medicin. För att imitera drogen, en förfalskare skulle behöva slå upp ett komplicerat pussel av mönster som inte är helt synliga för blotta ögat.
Verket publiceras i tidskriften Naturkommunikation .
Falsk medicin är en blomstrande verksamhet, utgör minst 10 % av den globala läkemedelshandeln samtidigt som de kräver tusentals liv varje år.
I USA., förfalskade läkemedel sträcker sig från cancer- och diabetesbehandling till medicin för erektil dysfunktion. Förfalskade opioider har orsakat dödsfall i 46 delstater.
Att tagga droger skulle inte bara skydda mot fejk, men också hjälpa apotek att bättre verifiera ett läkemedels legitimitet innan de säljs till konsumenter.
"Varje enskild tagg är unik, erbjuder en mycket högre säkerhetsnivå, sa unga Kim, en docent vid Purdues Weldon School of Biomedical Engineering.
Taggen fungerar som ett digitalt fingeravtryck för varje läkemedelskapsel eller tablett, använder en autentiseringsteknik som kallas "fysiska oklonbara funktioner, " eller PUF, som ursprungligen utvecklades för informations- och hårdvarusäkerhet.
PUFs har förmågan att generera ett annat svar varje gång de stimuleras, gör dem oförutsägbara och extremt svåra att duplicera. Inte ens tillverkaren skulle kunna återskapa en identisk PUF-tagg.
Kims grupp är först med att skapa en ätbar PUF – en tunn, transparent film gjord av sidenproteiner och fluorescerande proteiner genetiskt sammansmälta. Eftersom taggen är lättsmält och helt gjord av proteiner, det kan konsumeras som en del av ett piller eller tablett.
Att lysa olika LED-ljuskällor på taggen exciterar de fluorescerande silkesmikropartiklarna, vilket får dem att generera ett annat slumpmässigt mönster varje gång. Mikropartiklarna avger cyan, grön, gula eller röda fluorescerande färger.
Digitala bitar kan sedan extraheras från en bild av dessa mönster för att producera en säkerhetsnyckel, som ett apotek eller en patient skulle använda för att bekräfta att ett läkemedel är äkta.
Forskarna konverterar för närvarande denna process till en smartphone-app för både apotek och konsumenter.
Dessa fluorescerande silkesmikropartiklar arrangeras i mönster som skulle vara extremt svåra för läkemedelsförfalskare att duplicera. Mönstren fungerar som ett fingeravtryck som apotek och konsumenter kan använda för att verifiera att ett läkemedel är äkta. Kredit:Purdue University foto/Jung Woo Leem
"Vårt koncept är att använda en smartphone för att lysa ett LED-ljus på taggen och ta en bild på den. Appen identifierar sedan om medicinen är äkta eller falsk, sa Jung Woo Leem, en postdoktor i biomedicinsk teknik vid Purdue.
Taggen har också potential att innehålla mycket mer information än bara en bekräftelse på vad drogen är, Leem sa, såsom dos och utgångsdatum.
Leem fann att taggen fungerar i minst en tvåmånadersperiod utan att proteinerna bryts ned. Nästa, teamet kommer att behöva bekräfta att taggen kan hålla lika länge som ett läkemedel gör och att det inte påverkar ett läkemedels nyckelingredienser eller styrka.
