เคมีซูเปอร์โมเลกุลเกี่ยวข้องกับการจัดโมเลกุลให้เป็นโครงสร้างขนาดใหญ่และมีลำดับสูงกว่า เมื่อเลือกหน่วยการสร้างที่เหมาะสม ระบบเหล่านี้จะ "ประกอบเอง" จากส่วนประกอบแต่ละส่วน

สารประกอบซูปราโมเลคิวลาร์บางชนิดเหมาะอย่างยิ่งสำหรับ "เคมีระหว่างโฮสต์และแขก" ในกรณีเช่นนี้ โครงสร้างโฮสต์จะล้อมรอบโมเลกุลของแขกและสามารถป้องกัน ปกป้อง และเคลื่อนย้ายออกจากสิ่งแวดล้อมได้ นี่เป็นสาขาเฉพาะทางของ Dr. Bernd M. Schmidt และกลุ่มวิจัยของเขาที่ Institute of Organic and Macromolecular Chemistry ที่ HHU

นักเคมีในเมือง Düsseldorf ได้ร่วมมือกับเพื่อนร่วมงานจากสถาบัน DWI Leibniz Institute for Interactive Materials เพื่อค้นหาระบบที่วันหนึ่งอาจสามารถขนส่งโมเลกุลของสินค้าผ่านร่างกายมนุษย์และปล่อยยาไปยังตำแหน่งที่ต้องการได้

วิธีแก้ปัญหาอาจเป็นการใช้กรง "Pd6(TPT)4" แบบแยกส่วน เหล่านี้เป็นชุดประกอบเหมือนกรงแปดด้านซึ่งมีสายโซ่โพลีเมอร์อยู่บนจุดยอดแต่ละอัน ประกอบด้วยแผ่นสามเหลี่ยมสี่แผ่น อะตอมของแพลเลเดียม และหน่วยเชื่อมต่อ

เมื่อเพิ่มส่วนประกอบแต่ละส่วนลงในสารละลายที่เป็นน้ำในอัตราส่วนที่ถูกต้อง กรงจะประกอบขึ้นเอง หากเติมโมเลกุลที่ไม่ชอบน้ำขนาดเล็กลงในกรง พวกมันจะเข้าไปในโพรง นักวิจัยได้สาธิตผลกระทบนี้โดยใช้โมเลกุลที่ออกฤทธิ์ทางเภสัชกรรม เช่น ไอบูโพรเฟนและโปรเจสเตอโรน

"เคล็ดลับพิเศษของระบบของเราเกี่ยวข้องกับจุดแตกหักที่กำหนดไว้ล่วงหน้า" ดร. ชมิดท์ ผู้เขียนคนสุดท้ายของการศึกษานี้อธิบาย "อะตอมของแพลเลเดียมถือสารประกอบทั้งหมดที่มีพันธะที่ค่อนข้างอ่อน เมื่อคุณประสบความสำเร็จในการทำลายอะตอมออกจากสารประกอบ โครงสร้าง octohedral ทั้งหมดจะแตกออกจากกัน"

เพื่อทำลายพันธะนักวิจัยในอาเค่นใช้อัลตราซาวนด์ที่ทรงพลังคล้ายกับที่ใช้ในทางการแพทย์เพื่อสลายนิ่วในไตเป็นต้น ในน้ำ อัลตราซาวนด์จะสร้างฟองอากาศคาวิเทชันที่ระเบิดและออกแรงเฉือนขนาดใหญ่บนสายโซ่โพลีเมอร์ที่มีความยาว กองกำลังมีพลังมากจนอะตอมของแพลเลเดียมถูกฉีกขาดออกจากจุดยอดและทำให้กรงแปดด้านแตก โมเลกุลยาขนาดเล็กจะกระวนกระวายในกระบวนการแต่ไม่เสียหาย

Dr. Robert Göstl (DWI) กล่าวว่า "การฉายรังสีอัลตราซาวนด์เฉพาะของเนื้อเยื่อที่จะรับการรักษาอาจหมายความว่ายาที่ขนส่งในกรงจะถูกปล่อยออกมาในภายหลังในตำแหน่งที่แน่นอนซึ่งจำเป็นต้องได้รับการบำบัด" โมเลกุลของยาที่ใช้ในการศึกษาเป็นเพียงตัวอย่างเท่านั้น โดยหลักการแล้ว สามารถบรรจุโมเลกุลที่ไม่ชอบน้ำที่แตกต่างกันจำนวนมากในกรงได้ ไม่เหมือนกับระบบอื่นๆ ของโฮสต์-แขกที่อธิบาย ไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนโมเลกุลของยาทางเคมีเพื่อให้พวกมันอยู่ในกรง "ในการรักษาเนื้องอก มีความเป็นไปได้ที่จะใช้ยา cytostatic เป็นสินค้า ตัวอย่างเช่น การปล่อยโดยตรงที่บริเวณที่เป็นก้อนเนื้องอก อาจเป็นไปได้ที่จะได้รับเคมีบำบัดที่ใช้ยาน้อยกว่ามาก ดังนั้นจึงมียาน้อยกว่า ผลข้างเคียง" ชมิดท์อธิบาย

สิ่งนี้ได้รับความช่วยเหลือจากข้อเท็จจริงที่ว่าปริมาณการขนส่งสินค้าที่กำหนดไว้ทำให้สามารถวัดได้อย่างแม่นยำว่ายาถูกปล่อยที่ไซต์เป้าหมายมากเพียงใด "ขนาดยาที่จ่ายให้สามารถคำนวณได้อย่างแม่นยำ"

การศึกษานี้เป็นการพิสูจน์แนวคิดที่แสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ของแนวทางดังกล่าว นอกจากนี้ยังโน้มน้าวใจนักวิจารณ์และผู้จัดพิมพ์วารสารAngewandte Chemieผู้ซึ่งให้คะแนนสิ่งพิมพ์ว่ามีความสำคัญมาก

"ขั้นตอนต่อไปคือการพิจารณาว่าเซลล์จริงตอบสนองต่อกรงของเราอย่างไร ก่อนการใช้งานทางการแพทย์ เราจำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าพวกมันไม่เป็นพิษ"บาคาร่า สมัครบาคาร่า