A eficácia do tratamento quimioterápico depende da eficácia com que ele atinge as células cancerosas. O aumento da entrega direcionada pode significar a diminuição dos efeitos colaterais. Os cientistas estão aprimorando os métodos de transmissão seletiva de agentes quimioterápicos ativos e de redução de sua toxicidade por meio do encapsulamento de quimioterápicos em carvão ativado usado como dispositivo de distribuição direcionado. Em um novo estudo publicado em EPJ E , Gabriel Román, da Universidade Nacional do Sul, em Bahia Blanca, Argentina, e colegas demonstraram que adicionar pequenas quantidades de átomos de alumínio em átomos de carbono ativado ajuda a aumentar a adsorção na cápsula de carbono de uma droga de quimioterapia padrão, denominado 5-fluorouracil (5-FU). Este medicamento é normalmente usado para o estômago, colorretal, tratamentos de câncer de pescoço e cabeça. Este modelo pode levar a tratamentos de câncer mais eficazes e convenientes com menos efeitos colaterais, encapsulando a droga quimio no carbono ativo, para que possa ser tomado por via oral.

Neste estudo, os autores examinaram a adsorção de 5-FU em superfícies de teste feitas de carvão ativado sozinho e uma versão contendo uma dispersão minúscula de alumínio dentro da estrutura de carvão ativado. Eles confiaram na simulação de modelagem molecular para prever e exibir a configuração de adsorção e as mudanças de energia nos dois cenários.

Os autores descobriram que a inclusão de alumínio aumenta a capacidade de adsorção de carbono ativo. Isso ocorre porque a adição do metal aumenta as interações do fármaco com os átomos do material de encapsulamento em áreas onde ele está polarizado. As cargas elétricas presentes em algumas áreas da superfície da droga interagem com as cargas dos átomos de alumínio na superfície do material da cápsula. Isso significa que eles contribuem para melhorar suas propriedades de adsorção, pois menos energia é necessária para a adsorção e o fármaco fica a uma distância menor do material de encapsulamento.