Hielscher Ultrasonics
Estaremos encantados de hablar sobre su proceso.
Llámenos: +49 3328 437-420
Escríbanos: [email protected]

Cómo utilizar los homogeneizadores ultrasónicos de tejidos de Hielscher

Antes de purificar o caracterizar macromoléculas intracelulares como proteínas, orgánulos, enzimas o compuestos activos, es esencial emplear un método eficiente de lisis tisular y desintegración celular. La ultrasonicación es una técnica muy eficaz para la preparación de células que libera rápidamente los materiales intracelulares en una solución tampón. Las fuerzas mecánicas de cizallamiento generadas durante la homogeneización ultrasónica de tejidos pueden ajustarse con precisión para adaptarse a materiales específicos. Esto permite preparar suavemente tejidos blandos o fragmentar DNA/RNA por cizallamiento mediante una sonicación más suave, así como generar una cavitación ultrasónica intensa para una ruptura celular destructiva (p. ej., de nannochloropsis o levaduras).

A continuación se presenta una selección de tejidos, células y otros materiales biológicos con protocolos de sonicación recomendados y directrices para preparar sus muestras de forma eficiente mediante un homogeneizador ultrasónico de tejidos o un triturador celular.

Ultrasonicador de laboratorio UP200Ht (200 W, 26 kHz) para aplicaciones de preparación de muestras, homogeneización, lisis celular, solubilización de suspensiones celulares, extracción de proteínas, fragmentación de DNA, emulsificación, dispersión y mezcla.

Ultrasonicador de laboratorio UP200Ht (200 W, 26 kHz) para tareas de preparación de muestras

Cómo preparar lisados, homogeneizados y extractos a partir de materiales biológicos

En orden alfabético:

Acetobacter suboxydans

Aplicación ultrasónica:
Ruptura celular en 5–15 sec.
Equipo recomendado:
UP200St

Actinomyces

Aplicación ultrasónica:
Ruptura y extracción de proteínas en 3–5 min.
Equipo recomendado:
UP50H

Actividad de ALP y LDH

Aplicación ultrasónica:
Determinación de la actividad de ALP y LDH y del contenido de proteínas
Las muestras celulares congeladas se descongelaron durante 20 min sobre hielo y, a continuación, se sometieron a lisis celular con PBS que contenía 1% de Triton X-100 durante 50 min sobre hielo. Durante la lisis celular, cada muestra se sonicó durante 1 min a 80 W con un procesador ultrasónico UP100H (Hielscher Ultrasonics).
Equipo recomendado:
UP100H
Referencia / artículo de investigación:
Bernhardt, A. et al. (2008): El colágeno mineralizado -una matriz ósea extracelular artificial- mejora la diferenciación osteogénica de las células estromales de la médula ósea.

Fosfato tricálcico amorfo (ATCP)

Aplicación ultrasónica:
Las nanopartículas de ATCP, un precursor excepcionalmente reactivo para la formación de hidroxiapatita, se dispersaron en cloroformo que contenía 5 % (w/w) de Tween20 con respecto al PLGA, utilizando el equipo ultrasónico Hielscher UP400S a 320 W durante 5 min. y aplicando intervalos pulsados (50%) para permitir la relajación de las partículas.
Equipo recomendado:
UP400S
Referencia / artículo de investigación:
Mohn, Dirk; Ege, Duygu; Feldman, Kirifl; Schneider, Oliver D.; Imfeld, Thomas; Boccaccini, Aldo R. (2014): Los rellenos esféricos de nanopartículas de fosfato cálcico permiten la elaboración con polímeros de dispositivos de fijación ósea de gran bioactividad. La Biblioteca Libre 01 Mayo 2010. 21 de enero de 2014.

Antocianinas

Aplicación ultrasónica:
Antocianinas: diglucósidos, monoglucósido, monoglucósidos acilados y diglucósidos acilados de peonidina, malvidina, cianidina, petunidina y delfinidina: extracción de la piel de la uva en 40 sec.; pH 5,0; relación material/disolvente de extracción de 1:6.
Equipo recomendado:
UP100H

Antraquinonas

Aplicación ultrasónica:
Extracción de antraquinonas de las raíces de Morinda citrifolia
Equipo recomendado:
UP400S

Semillas de albaricoque

Aplicación ultrasónica:
Pretratamiento ultrasónico previo a la extracción de aceite de las semillas de Jatropha curcas L. para mejorar la extracción.
Equipo recomendado:
UP400S

Artemisia selengensis Turcz

Aplicación ultrasónica:
Extracción de rutina (1,0 g de muestra molida en 30 mL de metanol) a 25 °C en 5–10 min.
Equipo recomendado:
UP50H

Aspergillus flavus

Aplicación ultrasónica:
Inactivación ultrasónica de Aspergillus flavus en medio de cultivo Sabouraud
Equipo recomendado:
UP200S

B. sphaericus / Bacillus sphaericus

Aplicación ultrasónica:
Ruptura en 1–3 min.
Equipo recomendado:
UP200S

Esporas de Bacillus anthracis sterne 34F2

Aplicación ultrasónica:
Eliminación ultrasónica de esporas de Bacillus anthracis sterne 34F2, Bacillus cereus ATCC 21281 y Bacillus thuringiensis ATCC 33680. El uso de 150 ppm de hipoclorito de sodio junto con ultrasonidos sí produjo la inactivación de las esporas.
Equipo recomendado:
UP200S con una amplitud del 100%
Referencia / artículo de investigación:
Pamarthi, S.R. et al.: Effectiveness of Ultrasound in Desoiling Bacillus spp spores Embedded in Complex Food Matrices Attached to Various Contact Surfaces.

Esporas de Bacillus cereus ATCC 21281

Aplicación ultrasónica:
Eliminación ultrasónica de esporas de Bacillus anthracis sterne 34F2, Bacillus cereus ATCC 21281 y Bacillus thuringiensis ATCC 33680. El uso de 150 ppm de hipoclorito de sodio junto con ultrasonidos sí produjo la inactivación de las esporas.
Equipo recomendado:
UP200S con una amplitud del 100%
Referencia / artículo de investigación:
Pamarthi, S.R. et al.: Effectiveness of Ultrasound in Desoiling Bacillus spp spores Embedded in Complex Food Matrices Attached to Various Contact Surfaces.

Bacillus subtilis

Aplicación ultrasónica:
Los ultrasonidos de alta potencia y baja frecuencia aplicados a volúmenes pequeños de suspensión bacteriana producen una reducción continua del número de células bacterianas; es decir, predomina la tasa de mortalidad. En volúmenes mayores, la sonicación produce un aumento inicial del número de células que sugiere una desagregación de las bacterias, pero este aumento inicial da paso a una disminución a medida que termina la desagregación y la tasa de mortalidad adquiere mayor importancia.
Equipo recomendado:
UP200St
Referencia / artículo de investigación:
Joyce, E.; Phull, S. S.; Lorimer, J. P.; Mason, T. J. (2003): The development and evaluation of ultrasound for the treatment of bacterial suspensions. A study of frequency, power and sonication time on cultured Bacillus species. Ultrason. Sonochem. 10/2003. pp. 315-318.

Alfa-amilasa de la cebada

Aplicación ultrasónica:
Estimulación o inhibición de la actividad de la alfa-amilasa de la cebada: la muestra (10 g de semillas de cebada) se dispersó en 80 ml de agua del grifo mediante sonicación directa con una intensidad ultrasónica de 20, 60 y 100% de amplitud, un ciclo del 50% y agitación adicional. El sonotrodo se sumergió aproximadamente 9 mm en la solución. La solución se procesó a una temperatura constante de 30C° durante 5, 10 y 15 min.
Equipo recomendado:
UP200S, amplitudes: 20, 60 y 100%; ciclo del 50%; sonotrodo S3, 30C°.
Referencia / artículo de investigación:
Yaldagard et al. (2008): Efecto de la potencia ultrasónica sobre la actividad de la alfa-amilasa de la cebada mediante el tratamiento de las semillas después de la siembra

Nauplios de cirrípedos

Aplicación ultrasónica:
Ruptura celular / muerte del mesozooplancton: mediante sonicación con cuatro caudales (200, 400, 520 y 800 lh-1) y cuatro amplitudes (25, 50, 75 y 100 %) se logró una tasa de mortalidad de entre 61 y 97 %.
Equipo recomendado:
UIP2000hd
Referencia / artículo de investigación:
Viitaslo et al. (2005): Ozone, Ultraviolet Light, Ultrasound and Hydrogen Peroxide As Ballast Water Treatments – Experiments with Mesozooplankton In Low Saline- Brackish Water.

Cepas de bifidobacterias: B. breve ATCC 15700, B. animalis subsp. lactis (BB-12), B. longum (BB-46)

Aplicación ultrasónica:
Destrucción de células bacterianas y liberación de ß-galactosidasa de cepas de bifidobacterias: B. breve ATCC 15700, B. animalis subsp. Lactis (BB-12), B. longum (BB-46): se aplicaron ultrasonidos a 100 mL de leche pasteurizada mezclada con un cultivo bacteriano. La cavitación provoca la destrucción de las células bacterianas y, al mismo tiempo, la liberación de ß-galactosidasa.
Equipo recomendado:
UIP1000hd: amplitud: 10%, potencia: 80 W, amplitud: 100%, potencia: 200 W; sonotrodo BS2d34; 15–30 min.
Referencia / artículo de investigación:
Hung et al. (2009): Ultrasound Aided Yogurt Fermentation with Probiotics.

Células BL21(DE3) pAtHNL (células de Arabidopsis thaliana)

Aplicación ultrasónica:
Ruptura celular: se suspendieron lentamente 15 g de células BL21-(DE3)_pAtHNL en tampón de fosfato de potasio 50 mM (pH 7,5) a 0 degC.
Equipo recomendado:
UP200S + sonotrodo S14D: a 70 W/cm2 (4 x 5 min), con refrigeración en un baño de hielo
Referencia / artículo de investigación:
Okrob, D. et al (2009): Hydroxynitrile Lyase from Arabidopsis thaliana: Identification of Reaction Parameters for Enantiopure Cyanohydrin Synthesis by Pure and Immobilized Catalyst. Adv. Synth. Catal. 2011, 353, 2399 – 2408.

Células sanguíneas (glóbulos rojos y blancos)

Aplicación ultrasónica:
Ruptura en 3–10 sec.
Equipo recomendado:
UP100H

Boldina de las hojas de boldo (Peumus boldus Molina)

Aplicación ultrasónica:
Un compuesto activo importante del boldo es la boldina ((S)-2,9-dihydroxy-1,10-dimethoxiaporphine), que, junto con la catequina ((2S,3R)-2-(3,4-dihydroxy-phenyl)-3,4-dihydro-1(2H)-benzopyran-3,5,7-triol), constituye uno de los principales componentes de la fracción de alcaloides y flavonoides de las hojas de boldo. La boldina es un potente agente antioxidante que sufre daño peroxidativo mediado por radicales libres y actúa como un captador eficaz de radicales hidroxilo.
Procedimiento de extracción: En un procedimiento de extracción típico, se extrajeron muestras de hojas de boldo con 1 L de agua destilada a presión atmosférica utilizando el ultrasonicador UIP1000hd en modo por lotes y de flujo continuo. El tiempo de extracción oscila entre 10 y 40 min., con una intensidad ultrasónica de 10 a 23 W/cm2, y un intervalo de temperatura de 10 a 70 °C. Los mejores resultados se obtuvieron en las siguientes condiciones: intensidad ultrasónica de 23 W/cm2 durante 40 min. a una temperatura de 36 °C
Resultados: Los resultados del análisis muestran que la sonicación de alta potencia mejora la liberación del analito de la matriz vegetal del boldo a velocidades significativamente superiores a las del método convencional: se obtuvo el mismo rendimiento mediante sonicación en 30 min., mientras que el tiempo de extracción convencional fue de 2h.
Chemat (2013) y sus colaboradores demostraron que la extracción asistida por ultrasonidos mejora la eficiencia de la extracción vegetal, al tiempo que reduce el tiempo de extracción y aumenta la concentración de los extractos (con la misma cantidad de disolvente y material vegetal). El análisis reveló las siguientes condiciones optimizadas: potencia de sonicación de 23 W/cm2 con UIP1000hd durante 40 min. y una temperatura de 36 °C. Los parámetros optimizados de la extracción por ultrasonidos proporcionan una mejor extracción que la maceración convencional en términos de tiempo de proceso (30 min. en lugar de 120 min.), mayor rendimiento, mayor eficiencia energética, mayor limpieza, mayor seguridad y mejor calidad del producto.
Equipo recomendado:
UIP1000hd con sonotrodo BS2d34 y celda de flujo
Referencia / artículo de investigación:
Petigny, L.; Périno-Issartier, S.; Wajsman, J.; Chemat, F. (2013): Extracción por Lotes y Continua Asistida por Ultrasonidos de Hojas de Boldo (Peumus boldus Mol.). Revista internacional de ciencia molecular 14, 2013. 5750-5764.

Albúmina sérica bovina (BSA)

Aplicación ultrasónica:
Microencapsulación en poli(ácido láctico-co-glicólico) en 40 sec.
Equipo recomendado:
GDmini
Referencia / artículo de investigación:
Freitas et al. (2005): Flow-through ultrasonic emulsification combined with static micromixing for aseptic production of microspheres by solvent extraction.

Tronco encefálico + glándula suprarrenal

Aplicación ultrasónica:
Dispersión y análisis de nucleótidos; tamaño de muestra: muestras de 10 mg en 10 ml de líquido.
Equipo recomendado:
UP50H

Candida albicans

Aplicación ultrasónica:
Ruptura de 15 mL en 9 min.
Equipo recomendado:
UP100H

Hidratos de carbono, polisacáridos y otros compuestos funcionales

Aplicación ultrasónica:
Extracción de carbohidratos, polisacáridos y otros compuestos funcionales
Equipo recomendado:
UP200St

Ácido carnósico del romero

Aplicación ultrasónica:
Extracción de ácido carnósico, un compuesto activo, del romero.
Equipo recomendado:
UP400S

Capsaicinoides

Aplicación ultrasónica:
Extracción de capsaicinoides (capsaicina, nordihidrocapsaicina) de chiles: los capsaicinoides de los chiles Capsicum frutescens se obtuvieron mediante extracción ultrasónica en las siguientes condiciones: disolvente: etanol al 95% (v/v), relación disolvente/masa de 10 ml/g, tiempo de extracción por sonicación de 40 min., temperatura de extracción de 45 °C. Rendimiento de extracción: 85% de los capsaicinoides
Equipo recomendado:
UP400S

Carotenoides, betacarotenoides

Aplicación ultrasónica:
Extracción a partir de zanahorias.
Equipo recomendado:
UP50H

cDNA

Aplicación ultrasónica:
El RNA poli-A se purificó con el kit de purificación de mRNA Dynabeads (Invitrogen), siguiendo las instrucciones del fabricante, y se trató durante 30 min a 37 °C con TURBO DNase (Ambion; 0,2 unidades/1 μg de RNA). La síntesis de la primera y la segunda cadena siguió el protocolo del fabricante. Aproximadamente 500ng de cDNA de doble cadena se fragmentaron mediante sonicación con el equipo de Hielscher UTR200. El DNA se separó en un gel de agarosa de alta resolución al 2% y se recortaron fragmentos de 230–270 bp.
Equipo recomendado:
UTR200 o TD_CupHorn
Referencia / artículo de investigación:
Delft, J. van; Gaj, St.; Lienhard,M.; Albrecht, M. W.; Kirpiy, A.; Brauers, K.; Claessen, S.; Lizarraga, D.; Lehrach, H.; Herwig, R.; Kleinjans, J. (2012): RNA-Seq aporta nuevos conocimientos sobre las respuestas del transcriptoma inducidas por el carcinógeno benzo[a]pyrene. Toxicological Sciences 130/2, 2012. 427–439.

Caryophanon latum

Aplicación ultrasónica:
Extracción de glucosamina, ácido murámico, alanina, ácido glutámico y lisina de caryophanon datum.
Equipo recomendado:
UP100H

Celulosa

Aplicación ultrasónica:
Homogeneización / preparación de celulosa isotópicamente homogénea.
Equipo recomendado:
UP200S; en un baño de hielo
Referencia / artículo de investigación:
Laumer et al. (2009): Un enfoque novedoso para la homogeneización de la celulosa con el fin de utilizar microcantidades para los análisis de isótopos estables.

Nanocristales de celulosa (CNC) preparados a partir de CNC de celulosa de eucalipto

Aplicación ultrasónica:
Los nanocristales de celulosa (CNC) preparados a partir de celulosa de eucalipto se modificaron mediante reacción con cloruro de metil adipoilo, CNCm, o con una mezcla de ácido acético y sulfúrico, CNCa. Para ello, los CNC, CNCm y CNCa liofilizados se redispersaron en disolventes puros (EA, THF o DMF) a 0,1 wt%, mediante agitación magnética durante la noche a (24 ± 1) C, seguida de 20 min en un baño de sonicación utilizando un UP100H de Hielscher Ultrasonics (Alemania), equipado con un sonotrodo de 130 W/cm2, a 24 ± 1 degC. Después, se añadió CAB a la dispersión de CNC, de modo que la concentración final de polímero fue de 0,9 wt%.
Equipo recomendado:
UP100H; a 24 degC durante 20 min.
Referencia / artículo de investigación:
Blachechen, L. S. et al (2013): Interacción de la estabilidad coloidal de nanocristales de celulosa y su dispersabilidad en matriz de acetato butirato de celulosa. Cellulose 2013.

Celulosa del bagazo de caña de azúcar

Aplicación ultrasónica:
Extracción de celulosa del bagazo de caña de azúcar
Equipo recomendado:
UP200St

Ensayo de ChIP

Aplicación ultrasónica:
La ultrasonicación se utiliza para la lisis celular y la liberación de la cromatina. Se emplea una sonicación suave (pulsada) para fragmentar la cromatina. Además, los ultrasonidos aceleran la unión de los anticuerpos a las proteínas diana y, por tanto, reducen el tiempo de inmunoprecipitación.
Equipo recomendado:
UP100H
Referencia / artículo de investigación:
Basselet, P. et al. (2008): Sample processing for DNA chip array-based analysis of enterohemorrhagic Escherichia coli (EHEC).
Lauri, A. (2005): Molecular analysis of petal development by X-ChIP and two-hybrid technology. Disertación Universidad de Colonia 2005.

Cromatina

Aplicación ultrasónica:
Fragmentación de cromatina por cizallamiento
Equipo recomendado:
UP400S; con una amplitud del 30% y un ciclo de 0,5; sobre hielo.
Referencia / artículo de investigación:
Oh et al. (2003): Acetyl-CoA Carboxylase Gene Is Regulated by Sterol Regulatory Element-binding Protein-1 in Liver.

Extracción de cromatina

Aplicación ultrasónica:
El lisado de células MEL DS19 se sonicó en 10 rondas de 20 s cada una al 70% de la salida máxima, utilizando el procesador ultrasónico Hielscher UP200H de 200 W
Equipo recomendado:
UP200H; 70% de la salida máxima; modo pulsado: 10 ciclos de 20 sec. cada uno.
Referencia / artículo de investigación:
Kang, H. Ch. et al (2010): PIAS1 regula la localización de CP2c y la formación del complejo promotor activo en la expresión de a-globina específica de células eritroides. Nucleic Acids Res. 38/ 16, 2010. pp. 5456-5471.

Cromatografía

Aplicación ultrasónica:
La sonicación del adsorbente en el disolvente elimina los aglomerados en pocos segundos y permite preparar una columna uniforme y fácil de empaquetar. Es pertinente para la preparación del adsorbente (p. ej., gel de sílice) antes de la cromatografía en columna.
Equipo recomendado:
UP400S

Cladóceros

Aplicación ultrasónica:
Ruptura celular del mesozooplancton
Equipo recomendado:
UP2000hd con celda de flujo
Referencia / artículo de investigación:
Viitaslo et al. (2005): Ozone, Ultraviolet Light, Ultrasound and Hydrogen Peroxide As Ballast Water Treatments – Experiments with Mesozooplankton In Low Saline- Brackish Water.

Copépodos adultos y copepoditos

Aplicación ultrasónica:
Ruptura celular del mesozooplancton: mediante sonicación con cuatro caudales (200, 400, 520 y 800 lh-1) y cuatro amplitudes (25, 50, 75 y 100%) se logró una tasa de mortalidad de entre 87 y 99%.
Equipo recomendado:
UIP2000hd con celda de flujo
Referencia / artículo de investigación:
Viitaslo et al. (2005): Ozone, Ultraviolet Light, Ultrasound and Hydrogen Peroxide As Ballast Water Treatments – Experiments with Mesozooplankton In Low Saline- Brackish Water.

Nauplios de copépodos

Aplicación ultrasónica:
Ruptura celular del mesozooplancton: mediante sonicación con cuatro caudales (200, 400, 520 y 800 lh-1) y cuatro amplitudes (25, 50, 75 y 100%) se logró una tasa de mortalidad de entre 87 y 99%.
Equipo recomendado:
UIP2000hd con celda de flujo
Referencia / artículo de investigación:
Viitaslo et al. (2005): Ozone, Ultraviolet Light, Ultrasound and Hydrogen Peroxide As Ballast Water Treatments – Experiments with Mesozooplankton In Low Saline- Brackish Water.

Células COS7

Aplicación ultrasónica:
Lisis en 400 μl de tampón
Equipo recomendado:
UP200S; 7 ciclos
Referencia / artículo de investigación:
Zaim (2005): Analyse von Nesprin-2 Defizienten Mäusen.

Cryptosporidium parvum

Aplicación ultrasónica:
Inactivación ultrasónica de Cryptosporidium parvaum (protozoos) en agua.
Equipo recomendado:
UP400S
Referencia / artículo de investigación:
Tsukamoto, I.; Yim, B.; Stavarache, C. E.; Furuta, M.; Hashiba, K.; Maeda, Y. (2004): Inactivation of Saccharomyces cerevisiae by ultrasonic irradiation. Ultrasonics Sonochemistry 11/2004. pp. 61–65.

Cubosomas

Aplicación ultrasónica:
Los cubosomas –vacíos o dopados con moléculas de fluoróforo– se prepararon dispersando la cantidad adecuada de monooleína en una solución de Pluronic F108 mediante el ultrasonicador UP100H. Para obtener cubosomas fluorescentes, el fluoróforo se dispersó en la monooleína fundida mediante sonicación suave antes de la dispersión en Pluronic F108. Se siguió el mismo procedimiento cuando los cubosomas fluorescentes también se cargaron con quercetina.
Muestra: tamaño de muestra: 4 mL – aproximadamente 96,4 wt% de agua, 3,3 wt % de monooleína y 0,3 wt% de Pluronic F108. El porcentaje de fluoróforo fue de 2,5 × 10−3 y 2,8 × 10−3 wt%. Cantidad de quercetina añadida: 6,4 × 10−6 wt%.
Sonicación: UP100H, amplitud del 90%, ciclo de pulsos de 0,9, durante 10 min.
Equipo recomendado:
UP100H
Referencia / artículo de investigación:
Murgia, S.; Bonacchi,S.; Falchi, A. M.; Lampis, S.; Lippolis, V.; Meli, V.; Monduzzi, M.; Prodi, L.; Schmidt, J.; Talmon, Y.; Caltagirone, C. (2013): Drug-Loaded Fluorescent Cubosomes: Versatile Nanoparticles for Potential Theranostic Applications. Langmuir 29, 2013. 6673-6679.

Dekkera bruxellensis

Aplicación ultrasónica:
Inactivación ultrasónica de Dekkera bruxellensis en agua
Equipo recomendado:
UIP1500hd
Referencia / artículo de investigación:
Borthwick, K. A. J.; Coakley, W. T.; McDonnell, M. B.; Nowotny, H.; Benes, E.; Grfschl, .M (2005): Development of a novel compact sonicator for cell disruption. J. Microbio. Meths. 60/2005. pp. 207–216. / Lörincz, A. (2004): Ultrasonic cellular disruption of yeast in water-based suspensions. Biosys. Eng. 89/ 2004. pp. 297–308. / Tsukamoto, I.; Yim, B.; Stavarache, C. E.; Furuta, M.; Hashiba, K.; Maeda, Y. (2004): Inactivation of Saccharomyces cerevisiae by ultrasonic irradiation. Ultrason. Sonochem. 11/2004. pp. 61–65.

Dekkera/Brettanomyces bruxellensis

Aplicación ultrasónica:
Inactivación en 90–120 sec.
Equipo recomendado:
UIP1500hd
Referencia / artículo de investigación:
véase más arriba

ADN

Aplicación ultrasónica:
Fragmentación de DNA: sonicación de 100 μL durante 2 min. con UP100H o sonicación de 100 μL durante 4 min. con UTR200.
Equipo recomendado:
UP100H, UTR200 o VialTweeter
Referencia / artículo de investigación:
Larguinho M. et al. (2010): Desarrollo de una estrategia rápida y eficiente basada en ultrasonidos para la fragmentación del ADN.

Células S2 de Drosophila melanogaster

Aplicación ultrasónica:
Extracción de proteínas celulares de células S2 de Drosophila melanogaster: las células S2 congeladas (1,56108) se lisaron en 1 mL de tampón de homogeneización enfriado con hielo (100 mM Tris-HCl pH 7,5, 1% SDS) y se dejaron sobre hielo durante 10 min. La lisis celular se completó mediante ultrasonicación sobre hielo (6615 ráfagas, pulso de 0,5 s; intensidad del 75%) con un procesador ultrasónico Hielscher UP200S.
Equipo recomendado:
UP200S (200 W), intensidad del 75%; modo pulsado: 6615 ráfagas, pulso de 0,5 s.
Referencia / artículo de investigación:
Schwientek, T. et al. (2007): A serial lectin approach to the mucin-type O-glycoproteome of Drosophila melanogaster S2 cells. Proteomics 7, 2007. pp. 3264-3277.

Derivados de E. coli

Aplicación ultrasónica:
Ruptura celular de derivados de E. coli: los sedimentos congelados correspondientes al volumen de muestra Vculture = 4/OD mL se resuspendieron en 580 μL de tampón de fosfato de potasio 10 mM, pH 7, con 1 mM de EDTA. Se añadieron 20 μL de lisozima (concentración de 1 g L-1) y la suspensión celular se incubó sobre hielo durante aproximadamente 30 min. Después, las células se rompieron mediante ultrasonicación continua con un ultrasonicador (UP 200S Ultraschallprozessor, Dr. Hielscher GmbH, Teltow) sobre hielo, con una amplitud del 50 % durante 20 sec. Las fracciones celulares soluble e insoluble se separaron mediante centrifugación a 13.000 rpm durante 20 min. Las proteínas insolubles se lavaron dos veces con tampón de fosfato de potasio 10 mM, pH 7, con 1 mM de EDTA, y se almacenaron a –20 °C.
Equipo recomendado:
UP200S con una amplitud del 50%
Referencia / artículo de investigación:
HA (2005): Optimisation of active recombinant protein production, exploring the impact of small heat-shock proteins of Escherichia coli, IbpA and IbpB, on in vivo reactivation of inclusion bodies.

Antígeno de Echinococcus granulosus

Aplicación ultrasónica:
Lisis y desintegración celular: la muestra homogeneizada de proteína soluble de E. granulosus maduro, preparada mediante congelación y descongelación en nitrógeno líquido y a 42◦C, se sonicó a 110 V, 170 W durante 3×15 sec sobre hielo. Después, la muestra se centrifugó durante 15 min a 10.000 g. La concentración de proteínas se midió mediante el método de Bradford y la muestra se almacenó a -20◦C.
Equipo recomendado:
UP200S; 170 W, refrigeración sobre hielo; 3 x 15 sec.
Referencia / artículo de investigación:
Tabar et al. (2010): Serodiagnóstico de la hidatidosis ovina con líquido hidatídico, protoscolex y cuerpo entero de antígeno de Echinococcus granulosus.

Escherichia coli gramnegativa

Aplicación ultrasónica:
Inactivación ultrasónica de Escherchia coli Gr- en leche y zumos.
Equipo recomendado:
UP100H
Referencia / artículo de investigación:
Zenker, M.; Heinz, V.; Knorr, D. (2003): Application of ultrasound assisted thermal processing for preservation and quality retention of liquid foods. J Food Prot 66/2003. pp. 1642–1649.

Escherichia coli gramnegativa en solución salina

Aplicación ultrasónica:
Inactivación ultrasónica de Escherchia coli Gr- en solución salina.
Equipo recomendado:
UP100H
Referencia / artículo de investigación:
Duckhouse, H.; Mason, T. J.; Phull, S. S.; Lorimer, J. P. (2004): The effect of sonication on microbial disinfection using hypochlorite. Ultrason. Sonochem. 11/ 2004. pp. 173–176.

Escherichia coli gramnegativa en agua

Aplicación ultrasónica:
Inactivación ultrasónica de Escherchia coli Gr- en agua.
Equipo recomendado:
UP100H
Referencia / artículo de investigación:
Furuta, M.; Yamaguchi, M.; Tsukamoto, T.; Yim, B.; Stavarache, C. E.; Hasiba, K.; Maeda, Y. (2004): Inactivation of Escherichia coli by ultrasonic irradiation. Ultrason. Sonochem. 11/2004. pp. 57–60.

Glaucoma, cabeza del nervio óptico

Aplicación ultrasónica:
Fragmentación de RNA de cabezas del nervio óptico (de ojos de rata): la cabeza del nervio óptico (ONH) se congeló sobre hielo seco y se almacenó a 80 °C antes de la extracción. El RNA se aisló sonicando las cabezas congeladas del nervio en el tampón de extracción del kit mediante una sonda MS 0.5 (UP50H) y siguiendo después las instrucciones del kit Arcturus, incluido el tratamiento con DNase para eliminar cualquier DNA. Se cuantificó el RNA purificado.
Equipo recomendado:
UP50H con sonda MS0.5
Referencia / artículo de investigación:
Johnson et al. (2007): Global Changes in Optic Nerve Head Gene Expression after Exposure to Elevated Intraocular Pressure in a Rat Glaucoma Model.

Glicosaminoglicano sulfato de condroitina (CS)

Aplicación ultrasónica:
Determinación de CS mediante el ensayo de azul de dimetilmetileno
Resuspensión de células: los sedimentos de CS en tubos de microcentrífuga se resuspendieron en 0,5 ml de una solución de papaína de 0,1 mg/ml en solución salina equilibrada de Hank (HBSS), utilizando pulsos de un sonotrodo ultrasónico (UP 100H, Hielscher Ultrasonics GmbH, Alemania) con un ciclo de 1 y una amplitud del 100 % durante 3 sec. Posteriormente, la digestión se realizó a 60 °C durante 24 h.
Para el ensayo por inmunoadsorción ligado a enzimas (ELISA), las células se suspendieron después en agua destilada y desionizada a una concentración de 106 células/ml y se mantuvieron en un congelador a –70 °C durante la noche para facilitar la lisis celular. A continuación, las células se homogeneizaron mediante ultrasonicación durante 40 sec. utilizando el homogeneizador ultrasónico de tejidos Hielscher UP100H.
Equipo recomendado:
UP100H
Referencia / artículo de investigación:
Vandrovcova et al. (2011): Influence of Collagen and Chondroitin Sulfate (CS) Coatings on Poly-(Lactide-co-Glycolide) (PLGA) on MG 63 Osteoblast-Like Cells. Physiol. Res. 60; 2011. 797-813.

Células HaCaT

Aplicación ultrasónica:
Lisis de células HaCaT para inmunoprecipitación de cromatina (ChIP): las células HaCaT se fijaron con 1% de formaldehído durante 10 minutos a 37uC. Las células fijadas se lisaron en tampón RIPA y se sonicaron sobre hielo con un equipo ultrasónico de 100 W, con amplitud = 1 y ciclo de trabajo = 100%, en 12 pulsos de un minuto (12 x 1 min.).
Equipo recomendado:
UP100H; durante 12 min. sobre hielo,
Referencia / artículo de investigación:
Zhang et al. (2007): La basonuclina regula un subconjunto de genes de ARN ribosómico en células HaCaT.

Heparina: despolimerización de la heparina

Aplicación ultrasónica:
El método ultrasónico permite producir heparina de bajo peso molecular (LMWH). Para ello, la heparina se somete a una despolimerización radicalaria catalizada por peróxido de hidrógeno. La reacción es muy rápida y tarda menos de 1 hora, mientras que el proceso de despolimerización fisicoquímica utiliza condiciones de reacción suaves, no requiere reactivos agresivos ni tóxicos y proporciona un producto libre de artefactos químicos. Por tanto, el proceso ultrasónico es muy adecuado para la producción a gran escala de LMWH, así como de análogos producidos a partir de polisacáridos sulfatados naturales.
Procedimiento ultrasónico:
Para la despolimerización fisicoquímica de heparina no fraccionada mediante despolimerización radicalaria asistida por ultrasonidos, la heparina se disolvió en agua hasta una concentración final de 25 mg/mL (5 mL). La mezcla de reacción se sonicó utilizando un ultrasonicador de sonda UP50H. El ultrasonicador estaba equipado con una sonda (micropunta MS3) de 3 mm de diámetro que proporcionaba una amplitud de 180 μm. El procesador generaba vibraciones mecánicas longitudinales con una frecuencia de 30 kHz mediante excitación eléctrica. La mezcla de reacción se mantuvo a 60 °C en un reactor Radleys® y las ondas ultrasónicas se aplicaron en forma de pulso de 0,5sec para evitar el calentamiento de la mezcla. Se retiró de la solución una alícuota de tiempo cero (250μl) antes de iniciar la reacción mediante la adición simultánea de peróxido de hidrógeno y la aplicación de ondas ultrasónicas. Se añadió peróxido de hidrógeno para obtener una relación final peróxido de hidrógeno/heparina (w/w) de 0,15 (3,75 mg/mL).
Equipo recomendado:
UP50H con sonotrodo MS3
Referencia / artículo de investigación:
Achour, Oussama; Bridiau, Nicolas; Godhbani, Azza; Le Joubioux, Florian; Bordenave Juchereau, Stephanie; Sannier, Fredéric; Piot, Jean-Marie; Fruitier Arnaudin, Ingrid; Maugard, Thierry (2013): Preparación asistida por ultrasonidos de una heparina de bajo peso molecular (HBPM) con actividad anticoagulante. Carbohydrate Polymers 97; 2013. 684–689.

Lúpulo

Aplicación ultrasónica:
Extracción de compuestos activos / extractos vegetales en agua y etanol.
Equipo recomendado:
UP400S

Lactobacillus (lisis y aislamiento de ADN de diversas cepas de Lactobacillus)

Aplicación ultrasónica:
Cepas de Lactobacillus: L. pontis, L. sanfranciscensis, L. farciminis, L. panis, L. oris, L. vaginalis y L. reuteri, L. sp.
Procedimiento: se desarrolló un protocolo de lisis ultrasónica para aislar DNA de colonias individuales. Una colonia (de 2 a 3 mm de diámetro) se suspendió en 100μl de tampón de lisis (20 mM EDTA, 10 mM Tris [pH 7,9], 1% Triton X-100, 500 mM guanidina-HCl, 250 mM NaCl). Las células se lisaron mediante 1 min de ultrasonicación con un ultrasonicador de sonda UP50H. Tras añadir 150μl de etanol frío (-20 °C), la mezcla se centrifugó a través de una columna de centrifugación del kit para tejidos QIAamp y finalmente se eluyó con 60μl de tampón (10 mM Tris [pH 7,5]).
Para disponer de una herramienta que permitiera identificar de forma rápida y fiable cultivos puros individuales, se combinó el ensayo de PCR con un procedimiento rápido de aislamiento de DNA. El tratamiento ultrasónico de las células permitió superar los largos procedimientos de lisis enzimática y la susceptibilidad variable de las bacterias a la lisozima, seguido de purificación y concentración mediante la unión del DNA a una matriz de sílice. Se comprobó que el material celular de una sola colonia era suficiente para la PCR.
Equipo recomendado:
UP50H
Referencia / artículo de investigación:
Müller, M. R. A. (2000): Characterization of the Microbial Ecosystem of Cereal Fermentations using Molecular Biological Methods. Dissertation University of Cologne, 2000.

Lactobacillus acidophilus grampositivo

Aplicación ultrasónica:
Inactivación ultrasónica de Lactobacillus acidophilus Gr+ en leche y zumos.
Equipo recomendado:
UIP500hd
Referencia / artículo de investigación:
Zenker, M.; Heinz, V.; Knorr, D. (2003): Application of ultrasound assisted thermal processing for preservation and quality retention of liquid foods. J Food Prot 66/2003. pp. 1642–1649.

Legionella pneumophila grampositiva en medio diluido

Aplicación ultrasónica:
Inactivación ultrasónica de Legionella pneumophila Gr+ en medio diluido.
Equipo recomendado:
UIP500hd
Referencia / artículo de investigación:
Dadjour, M. F.; Ogino, C.; Matsumura, S.; Nakamura, S.; Shimizu N. (2006): Disinfection of Legionella pneumophila by ultrasonic treatment with TiO2. Water Res 40/2006. pp.1137–1142.

Leuconostoc mesenteroides

Aplicación ultrasónica:
Actividad de la lisozima leucocitaria en la leucemia mielocítica: la suspensión celular se sonicó durante 15 min. y se analizó la actividad de la lisozima en las muestras. Se determinó la concentración de lisozima de los leucocitos en ug./10 células.
Equipo recomendado:
UP50H

Actividad de las isoenzimas leucocitarias en la leucemia mielocítica

Aplicación ultrasónica:
Preparación de muestras: la suspensión celular se trató con ultrasonidos y se analizó la actividad de la lisozima en las muestras. Se determinó la concentración de lisozima de los leucocitos en ug/106.
Equipo recomendado:
UP200St

Verde de malaquita

Aplicación ultrasónica:
Degradación sonofotocatalítica del verde de malaquita (un potente bactericida): la degradación fotocatalítica por sí sola es considerablemente más rápida que la degradación sonolítica; la eficiencia puede mejorarse combinando ambos procesos. El verde de malaquita, un potente bactericida, es muy ecotóxico para las bacterias marinas, pero se convierte en compuestos orgánicos menos tóxicos o no tóxicos.
Equipo recomendado:
UP400S

Acilación de la mangiferina

Aplicación ultrasónica:
La mangiferina (1,3,6,7-Tetrahydroxy-2-[3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]xanthen-9-one; fórmula: C19H18O11) es un polifenol con estructura de C-glicosilxantona que se encuentra en muchas especies vegetales. La mangiferina presenta diversas actividades farmacológicas. La acilación regioselectiva de la mangiferina puede catalizarse de forma muy eficiente mediante lipasa bajo ultrasonicación. En comparación con los métodos convencionales, la catálisis asistida por ultrasonidos destaca por sus ventajas de menor tiempo de reacción y mayores rendimientos. Se determinaron las siguientes condiciones óptimas para la acilación ultrasónica de mangiferina:
lipasa: PCL, donante de acilo: acetato de vinilo; disolvente de reacción: DMSO, temperatura de reacción: 45 degC, potencia ultrasónica: 200 W; relación de sustratos: donante de acilo/mangiferina 6/1, carga de enzima: 6 mg/ml
El rendimiento de acilación regioselectiva alcanzó hasta el 84%.
Equipo recomendado:
UP200St o UP200Ht
Referencia / artículo de investigación:
cp.: Wang, Z.; Wang, R.; Tian, J.; Zhao, B; Wei, X.F.; Su, Y.L.; Li, C.Y.; Cao, S.G.; Wang, L. (2010): Efecto de los ultrasonidos en la acilación regioselectiva catalizada por lipasa de mangiferina en disolventes no acuosos.. J. Asian Nat Prod. Res. 12/1, 2010. 56-63.

Extracción de moléculas

Aplicación ultrasónica:
Protocolo de extracción a partir de yeso, rheolite, basalto, ceniza de edfell y vidrio de obsidiana:
Una muestra de 1 g de regolito o roca triturada se somete a extracción líquida bajo irradiación ultrasónica para extraer y solubilizar las moléculas diana. Para ello, se añadieron 3 ml de MeOH P80 a 1 g de muestra análoga en un tubo de ensayo de vidrio y se sonicó durante 20 minutos con un equipo ultrasónico de sonda UP50H ajustado a una amplitud del 40%. La mezcla se dejó reposar durante 10 minutos y el sobrenadante turbio formado sobre la muestra análoga sedimentada se decantó en tubos de centrifugación de 1,5 ml. Para minimizar la pérdida de componentes extraídos por adsorción a las superficies de los tubos de centrifugación de polímero hidrófobo, los tubos se bloquearon previamente con 0,5% (w/v) de BSA en HEPES 100 mM, pH 7,4. Los sobrenadantes se clarificaron mediante centrifugación a 17.000 G durante 10 minutos y se almacenaron a 2 – 8 °C en viales de vidrio hasta su análisis mediante inmunoensayo.
Equipo recomendado:
UP50H
Referencia / artículo de investigación:
Rix, C.(2012): Detección de vida en Marte y el chip marcador de vida: Antibody Assays for Detecting Organic Molecules in Liquid Extracts of Martian Samples. Disertación de la Universidad de Cranfield 2012.

Sedimentos de hígado de ratón

Aplicación ultrasónica:
Los sedimentos se lavaron y sonicaron durante 5 min con otros 0,5 mL de LB2, y se centrifugaron a 12.000 g durante otros 20 min; se recogieron las dos fracciones de sobrenadante resultantes. Finalmente, los sedimentos se disolvieron con 0,5 mL de tampón que contenía 40 mM de Tris base, 5 M de urea, 2 M de tiourea, 4% de CHAPS, 100 mM de DTT y 0,5% (v/v) de biolyte 3-10 (LB3), y se sonicaron y centrifugaron a 12.000 g durante 20 min.
Equipo recomendado:
UP200S; durante 5 min.
Referencia / artículo de investigación:
Gazzana et al. (2009): An update on mouse liver proteome.

Suspensión de hígado de ratón

Aplicación ultrasónica:
Homogeneización de muestras para producir un lisado celular.
Equipo recomendado:
UP200S; durante 3 x 20 sec.
Referencia / artículo de investigación:
Gazzana et al. (2009): An update on mouse liver proteome.

Penicillium digitatum

Aplicación ultrasónica:
Inactivación ultrasónica de Penicillium digitatum (un patógeno vegetal) en medio de cultivo Sabouraud.
Equipo recomendado:
UP200St
Referencia / artículo de investigación:
López-Malo, A.; Palou, E.; Jiménez-Fernández, M.; Alzamora, S. M.; Guerrero, S. (2005): Inactivación fúngica multifactorial combinando termosonicación y antimicrobianos. J. Food Eng. 67/ 2005. pp. 87-93.

Ficocianina de Spirulina platensis (Arthrospira platensis)

Aplicación ultrasónica:
Extracción de ficocianina de células de Spirulina platensis (Arthrospira platensis).
Equipo recomendado:
UP400S

Células y tejidos vegetales

Aplicación ultrasónica:
Las células vegetales compactadas al 30% (W/V) en agua destilada se rompen mediante sonicación durante 1–15 min.; desintegración de tejido vegetal: 1 g de tejido seco suspendido en alcohol se desintegra durante una sonicación de aproximadamente 5 min.
Equipo recomendado:
UP100H

Plaquetas

Aplicación ultrasónica:
Preparación de lisado de plaquetas: ruptura en 1–5 min.
Equipo recomendado:
UP200Ht

Pleurotus tuber-regium

Aplicación ultrasónica:
Extracción de polisacáridos del hongo comestible Pleurotus tuberregium
Equipo recomendado:
UP400S

Ácido poli(láctico-co-glicólico) (PLGA)

Aplicación ultrasónica:
Preparación de poli(ácido láctico-co-glicólico) (PLGA) cargado con albúmina sérica bovina (BSA) mediante sonicación en 40 sec.
Equipo recomendado:
Dmini; durante 40sec.
Referencia / artículo de investigación:
Freitas et al. (2005): Flow-through ultrasonic emulsification combined with static micromixing for aseptic production of microspheres by solvent extraction.

Polifenoles de la manzana

Aplicación ultrasónica:
Extracción ultrasónica de polifenoles de manzana. Disolvente: acuoso. Aumento del rendimiento del 6%; intensidad de sonicación: 20–75 Ws/ml; temperatura de proceso: calentamiento a 80 degC.
Equipo recomendado:
UIP2000hd
Referencia / artículo de investigación:
Vilkhu, K.; Manasseh, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011): Recuperación y modificación por ultrasonidos de ingredientes alimentarios. En: Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011): Ultrasound Technologies for Food and Bioprocessing. New York: Springer, 2011. pp. 345-368.

Polifenoles del té negro

Aplicación ultrasónica:
Extracción ultrasónica de polifenoles de té negro. Disolvente: acuoso. Aumento del rendimiento del 6–18%; intensidad de sonicación: 8–10 Ws/ml; presión ambiente, temperatura de proceso: calentamiento a 90 degC.
Equipo recomendado:
UIP2000hd
Referencia / artículo de investigación:
Vilkhu, K.; Manasseh, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011): Recuperación y modificación por ultrasonidos de ingredientes alimentarios. En: Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011): Ultrasound Technologies for Food and Bioprocessing. New York: Springer, 2011. pp. 345-368.

Polifenoles del orujo de uva tinta

Aplicación ultrasónica:
Extracción ultrasónica de polifenoles de orujo de uva tinta. Disolvente: acuoso. Aumento del rendimiento del 11–35%; intensidad de sonicación: 20–75 Ws/ml; presión ambiente.
Equipo recomendado:
UIP2000hd
Referencia / artículo de investigación:
Vilkhu, K.; Manasseh, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011): Recuperación y modificación por ultrasonidos de ingredientes alimentarios. En: Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011): Ultrasound Technologies for Food and Bioprocessing. New York: Springer, 2011. pp. 345-368.

Polifenoles, aminoácido y cafeína del té verde

Aplicación ultrasónica:
Extracción de compuestos activos del té verde en agua
Equipo recomendado:
UP400S

Cerdo: salmuerado de lomos de cerdo

Aplicación ultrasónica:
Para la salmuera asistida por ultrasonidos, se sumergieron lomos de cerdo (Longissimus dorsi) en salmuera de cloruro de sodio (40 g L−1) y se trataron a 5 °C con ultrasonidos de baja frecuencia (20 kHz) y baja intensidad (2–4 W/cm−2). Se investigó el efecto del curado asistido por ultrasonidos sobre la microestructura del tejido porcino, la desnaturalización de proteínas, la capacidad de unión al agua (WBC), la capacidad de retención de agua (WHC), el coeficiente de difusión del cloruro de sodio (D) y el perfil de textura de la carne (TPA). Los resultados mostraron que el tratamiento ultrasónico produjo cambios microestructurales favorables en el tejido cárnico. El tratamiento ultrasónico mejoró la capacidad de retención de agua y las propiedades de textura en comparación tanto con las muestras sometidas a masaje mecánico como con las tratadas en salmuera estática. Sin embargo, estos efectos positivos dependían en gran medida de la intensidad ultrasónica. Las intensidades más altas y/o los tiempos de tratamiento más largos provocaron la desnaturalización de las proteínas. El modelo de coeficiente de difusión constante pudo describir con precisión la cinética de difusión de NaCl durante el tratamiento en salmuera. El tratamiento ultrasónico mejoró significativamente la difusión de la sal en comparación con las muestras tratadas en salmuera en condiciones estáticas, y el coeficiente de difusión aumentó exponencialmente al incrementarse la intensidad ultrasónica.
Equipo recomendado:
UP200Ht con sonotrodo S26d40
Referencia / artículo de investigación:
Siro, I.; Ven, Cs.; Balla, Cs.; Jonas, G.; Zeke, I.; Friedrich, L. (2009): Aplicación de una técnica de curado asistido por ultrasonidos para mejorar la difusión del cloruro sódico en la carne de porcino. Journal of Food Engineering 91/2, 2009. 353–362.

Porphyra yezoensis

Aplicación ultrasónica:
Degradación ultrasónica de polisacáridos de Porphyra yezoensis: se sonicaron 50 mL de una solución de polisacáridos de porphyra yezoensis (peso seco) de 1,0 g/100mL durante 4 hr con un UP400S.
Equipo recomendado:
UP400S; ultrasonidos pulsados (ciclos: 2 sec activados / 2 sec desactivados) a 20 °C.

Polvos

Aplicación ultrasónica:
Molienda, desaglomeración y dispersión para obtener un tamaño de partícula pequeño y relativamente uniforme.
Equipo recomendado:
UP200St

Huesos de rata

Aplicación ultrasónica:
Ruptura de 1 gm en 5–7 min.
Equipo recomendado:
UP200St

Piel de rata

Aplicación ultrasónica:
Ruptura de 1 gm en 1 min.
Equipo recomendado:
UP400S

Rauvolfia serpentina

Aplicación ultrasónica:
Extracción del alcaloide reserpina.
Equipo recomendado:
UP100H

Rebaudiósido A

Aplicación ultrasónica:
Se extrajeron muestras de 10 g de hojas de estevia secas y molidas en 100 mL de agua bajo agitación continua (con un agitador magnético). El valor de pH se controló con fosfato de sodio 0,01 M a pH 7. La muestra se colocó en un vaso de precipitados de vidrio de 150 mL y se sonicó con un ultrasonicador de sonda (UIP500hd, 20 kHz, 500 W). La punta del sonotrodo se sumergió aproximadamente 1,5 cm en la suspensión de hojas de estevia. El equipo ultrasónico se ajustó a una potencia de salida de 350 W. Un tratamiento de sonicación suave de 350 W durante 5–10 min., a una temperatura de proceso constante de 30 °C, proporcionó un rendimiento de rebaudiósido A de 30–34 g por 100 g de muestra. Tras la sonicación, la solución del extracto se centrifugó y se filtró a través de una membrana microporosa de 0,45 μm; el filtrado se recogió para analizar el contenido total de rebaudiósido A. El rendimiento de extracción del contenido total de rebaudiósido A se analizó mediante HPLC.
Mediante la extracción asistida por ultrasonidos sin disolventes, se obtuvo un alto rendimiento de rebaudiósido A en comparación con los métodos de extracción tradicionales, como la extracción térmica o la maceración.
Equipo recomendado:
UIP500hd

Almidón de arroz

Aplicación ultrasónica:
Ruptura, aislamiento de almidón y rotura de enlaces no covalentes entre proteínas y almidón en una suspensión de harina de arroz (33%) en 20 – 40 min.
Equipo recomendado:
UP500hd; 20 – 40 min.

Rotíferos

Aplicación ultrasónica:
Ruptura celular del mesozooplancton: mediante sonicación con cuatro caudales (200, 400, 520 y 800lh-1) y cuatro amplitudes (25, 50, 75 y 100%) se logró una tasa de mortalidad de entre 58 y 85%.
Equipo recomendado:
UP2000 con celda de flujo
Referencia / artículo de investigación:
Viitaslo et al. (2005): Ozono, luz ultravioleta, ultrasonidos y peróxido de hidrógeno como tratamientos del agua de lastre – Experimentos con mesozooplancton en aguas salobres de baja salinidad. Journal of Marine Environmental Engineering, 8(1), 35-55.

S. fragilis

Aplicación ultrasónica:
liberación de galactokinease en 4 min.
Equipo recomendado:
UP200St

Saccharomyces cerevisiae

Aplicación ultrasónica:
Inactivación ultrasónica de Saccharomyces cerevisiae en medio de cultivo Sabouraud y en solución salina.
Equipo recomendado:
UP400S
Referencia / artículo de investigación:
Yap, A.; Jiranek, V.; Grbin, P.; Barnes, M.; Bates, D. (2007): Estudios sobre la aplicación de ultrasonidos de alta potencia para la limpieza y desinfección de barricas y tablones. Austr. NZ Wine Indust. J. 22(3)/ 2007. pp. 96-104.

Salvia miltiorrhiza Bunge

Aplicación ultrasónica:
Extracción de compuestos biológicamente activos: Danshensu sódico y cuatro tanshinonas (dihydrotanshione I, tanshinona I, criptotanshinona y tanshinona IIA).
Equipo recomendado:
UP100H

Salvia officinalis

Aplicación ultrasónica:
Extracción de compuestos activos de Salvia Officinalis (salvia) en menos de 2hr.
Equipo recomendado:
UP50H

Suero

Aplicación ultrasónica:
Homogeneización
Equipo recomendado:
UP200Ht

Hígados con quistes, pulmones y sangre positiva de ovejas (antígenos de Echinococcus granulosus)

Aplicación ultrasónica:
Hígados y pulmones ovinos con quistes y sangre positiva (antígenos de Echinococcus granulosus en corderos): la muestra se sonicó después durante 2 × 15 sec sobre hielo hasta que no se observaron protoescólices intactos.
Equipo recomendado:
UP200S; 2 x 15 sec.
Referencia / artículo de investigación:
Tabar et al. (2009): Respuesta de anticuerpos contra el líquido hidatídico, el protoscolex y el cuerpo entero de antígenos de Echinococcus granulosus en corderos. Revista de Investigación Veterinaria, Volumen 10, Número 3; 2009. 283-288.

Trioleato de sorbitán, etanol (como disolvente) y polvo de Bi-2212

Aplicación ultrasónica:
Desaglomeración de una suspensión que contiene el dispersante Sorbitant Trioleate, etanol (como disolvente) y polvo de Bi-2212.
Equipo recomendado:
UP200S; durante 3 min.
Referencia / artículo de investigación:
Mora et al. (2009): Fabricación de recubrimientos superconductores sobre baldosas cerámicas estructurales.

Isoflavonas de soja

Aplicación ultrasónica:
Extracción ultrasónica de isoflavonas de soja en agua y disolvente. Aumento del rendimiento de hasta el 15% en la eficiencia de extracción.
Equipo recomendado:
UP200St
Referencia / artículo de investigación:
Rostagno et al. (2003), citados por Vilkhu, K.; Manasseh, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011): Recuperación y modificación por ultrasonidos de ingredientes alimentarios. En: Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011): Tecnologías de ultrasonidos para alimentación y bioprocesado. Nueva York: Springer, 2011. pp. 345-368.

Proteína de soja

Aplicación ultrasónica:
Extracción ultrasónica de proteína de soja en agua y álcali (hidróxido de sodio). Aumento del rendimiento del 53%. Se comprobó que la sonicación en línea era más eficiente que la extracción por lotes (la sonicación en línea proporcionó un rendimiento un 23% mayor que la sonicación por lotes).
Equipo recomendado:
UIP1000hd para procesamiento por lotes / en vaso de precipitados y con reactor de celda de flujo para sonicación en línea.
Referencia / artículo de investigación:
Moulton y Wang (1982), citados por Vilkhu, K.; Manasseh, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011): Recuperación y modificación por ultrasonidos de ingredientes alimentarios. En: Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011): Tecnologías de ultrasonidos para alimentación y bioprocesado. Nueva York: Springer, 2011. pp. 345-368.

Cabezas de espermatozoides humanos

Aplicación ultrasónica:
Ruptura en 10 min.
Equipo recomendado:
UP100H

Colas de espermatozoides humanos

Aplicación ultrasónica:
Ruptura inmediata
Equipo recomendado:
UP100H

Stevia rebaudiana Bert.

Aplicación ultrasónica:
Extracción ultrasónica del glucósido esteviósido a partir de muestras de 10 g de hojas secas de Stevia rebaudiana con cuatro tamaños de partícula (0,315 mm, 2 mm, 6,3 mm y hojas secas trituradas): las muestras se mezclaron con distintos disolventes –agua destilada y mezclas de agua/etanol (55% y 70%)– con distintas relaciones entre el peso de la muestra y el volumen de disolvente: 1/10, 1/8, 1/5 (w/v), y después se expusieron a ultrasonidos a temperatura ambiente. Tiempo de sonicación: < 5 min.
Equipo recomendado:
UP200St

¡Contacte con nosotros! / ¡Consúltenos!

Solicite más información

Utilice el formulario siguiente para solicitar información adicional sobre los homogeneizadores ultrasónicos, las aplicaciones y el precio. Estaremos encantados de analizar con usted los objetivos de su proceso y de ofrecerle un sonicador que satisfaga sus requisitos.





 

Cómo encontrar el sonicador perfecto para la ruptura celular y la extracción de proteínas en ciencia y análisisEste tutorial explica qué tipo de sonicador es el más adecuado para sus tareas de preparación de muestras, como lisis, ruptura celular, aislamiento de proteínas y fragmentación de ADN y ARN en laboratorios, análisis e investigación. Elija el tipo de sonicador ideal para su aplicación, el volumen y el número de muestras y la capacidad de procesamiento de muestras. ¡Hielscher Ultrasonics tiene el homogeneizador ultrasónico ideal para usted!
Este tutorial explica qué tipo de sonicador es el más adecuado para sus tareas de preparación de muestras, como lisis, ruptura celular, aislamiento de proteínas y fragmentación de ADN y ARN en laboratorios, análisis e investigación. Elija el tipo de sonicador ideal para su aplicación, el volumen y el número de muestras y la capacidad de procesamiento de muestras. ¡Hielscher Ultrasonics tiene el homogeneizador ultrasónico ideal para usted!

 

Ultrasonicadores de alto rendimiento para cualquier escala

Los equipos de ruptura celular y los homogeneizadores de tejidos de Hielscher Ultrasonics están disponibles en cualquier tamaño para cualquier volumen. Tanto si necesita sonicar muestras pequeñas, numerosas muestras como las de placas de 96 pocillos, volúmenes medianos o cargas de camión por hora, nuestra gama ofrece el ultrasonicador ideal para su aplicación. Los homogeneizadores ultrasónicos compactos de mano son óptimos para el laboratorio y la investigación, mientras que nuestra serie industrial abarca desde 0,5 kW hasta 16 kW por procesador ultrasónico. Gracias a la posibilidad de instalarlos en grupos, los ultrasonicadores de Hielscher permiten procesar prácticamente cualquier volumen. La robustez de los equipos ultrasónicos de Hielscher permite su funcionamiento 24/7 con cargas de trabajo intensivas y en entornos exigentes.
El software sofisticado e inteligente permite el máximo control del proceso y ofrece comodidad al operador. Todos los datos de sonicación se registran automáticamente en una tarjeta SD integrada. Otras funciones inteligentes incluyen la preconfiguración y el almacenamiento de parámetros de sonicación, la conexión LAN y el control remoto mediante navegador.

La siguiente tabla ofrece una orientación sobre la capacidad de procesamiento aproximada de nuestros sonicadores de laboratorio para la homogeneización de tejidos y otras tareas de preparación de muestras:

Equipos recomendados Volumen por lote Caudal
Sonicador de placas de 96 pocillos UIP400MTP placas multipocillo / de microtitulación n.a.
CupHorn ultrasónico CupHorn para viales o vaso de precipitados n.a.
GDmini2 microrreactor ultrasónico de flujo n.a.
VialTweeter 0,5 a 1,5 mL n.a.
UP100H 1 a 500 mL 10 a 200 mL/min
UP200Ht, UP200St 10 a 1000 mL 20 a 200 mL/min
UP400St 10 a 2000 mL 20 a 400 mL/min
Agitador ultrasónico de tamices n.a. n.a.

Ultrasonicador UP200Ht con micropunta S26d2 para la lisis ultrasónica de muestras biológicas

Ultrasonicador UP200Ht con micropunta S26d2 de 2 mm para la sonicación de muestras pequeñas

Estaremos encantados de hablar sobre su proceso.

✕