L'efficacité du traitement de chimiothérapie dépend de son efficacité à atteindre les cellules cancéreuses. L'augmentation de la livraison ciblée pourrait signifier la diminution des effets secondaires. Les scientifiques améliorent les méthodes de transmission sélective des agents chimiothérapeutiques actifs et réduisent leur toxicité en encapsulant des médicaments chimiothérapeutiques dans du charbon actif utilisé comme dispositif d'administration ciblé. Dans une nouvelle étude publiée dans EPJ E , Gabriel Román, de l'Université nationale du Sud, à Bahia Blanca, Argentine, et ses collègues ont démontré que l'ajout de quantités infimes d'atomes d'aluminium sur des atomes de charbon actif permet d'augmenter l'adsorption sur la capsule de carbone d'administration d'un médicament de chimiothérapie standard, appelé 5-Fluorouracile (5-FU). Ce médicament est généralement utilisé pour l'estomac, colorectal, traitements contre le cancer du cou et de la tête. Ce modèle pourrait conduire à des traitements anticancéreux plus efficaces et plus pratiques avec moins d'effets secondaires en encapsulant le médicament de chimiothérapie dans le charbon actif, afin qu'il puisse être pris par voie orale.

Dans cette étude, les auteurs ont examiné l'adsorption du 5-FU sur des surfaces d'essai constituées de charbon actif seul et d'une version contenant une infime dispersion d'aluminium au sein de la structure du charbon actif. Ils se sont appuyés sur une simulation de modélisation moléculaire pour prédire et afficher la configuration d'adsorption et les changements d'énergie dans les deux scénarios.

Les auteurs ont découvert que l'inclusion d'aluminium augmente la capacité d'adsorption du charbon actif. En effet, l'ajout du métal augmente les interactions du médicament avec les atomes du matériau d'encapsulation dans les zones où il est polarisé. Les charges électriques présentes dans certaines zones de la surface du médicament interagissent avec les charges des atomes d'aluminium à la surface du matériau de la capsule. Cela signifie qu'ils contribuent à améliorer ses propriétés d'adsorption car moins d'énergie est requise pour l'adsorption et le médicament est à une distance plus courte du matériau d'encapsulation.