Sonicación para pruebas de drogas y análisis de potencia de drogas

La homogeneización y extracción por ultrasonidos es una técnica habitual de preparación de muestras antes del análisis de fármacos, por ejemplo para pruebas de calidad, evaluación de materias primas y pruebas de potencia. Los ultrasonicadores de tipo sonda se utilizan ampliamente para la liberación de sustancias activas como API, compuestos vegetales bioactivos y otras sustancias.

Preparación preanalítica de muestras para el control de drogas mediante ultrasonidos

Ultrasonicador UP200Ht (200 vatios, 26 kHz) con microtip S26d2 para la preparación de muestras biológicasLas pruebas de potencia de drogas son necesarias para determinar qué cantidad de un compuesto activo hay en una muestra de droga. El análisis de drogas y las pruebas de potencia de drogas se utilizan en el campo de la farmacología, la toxicología y la medicina forense. Debido a su especificidad y eficacia, la cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) es la metodología más utilizada en el análisis de la potencia de los fármacos.
La diferencia clave entre ensayo y potencia es que un ensayo es la comprobación de un material para determinar sus ingredientes y su calidad, mientras que la potencia es la cantidad de un fármaco necesaria para obtener un efecto en su máxima intensidad. El uso de estos dos términos, ensayo y potencia, es habitual en bioquímica y farmacología.
La ultrasonicación se aplica antes de los análisis y ensayos de potencia para liberar ingredientes bioactivos o principios activos farmacéuticos (API) de una matriz. La ultrasonicación puede extraer compuestos diana de materiales vegetales (por ejemplo, hojas, raíces, etc.) o disolver una forma de dosificación farmacéutica, como comprimidos, con el fin de que el principio activo esté disponible para su posterior análisis.

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Desmontadores ultrasónicos de laboratorio UP100H y UP400St para la preparación de muestras (homogeneización, extracción) antes del cribado de fármacos y el análisis de potencia de fármacos.

homogeneizadores ultrasónicos UP100H (100 W) y UP400St (400 vatios) para los pasos de preparación de muestras preanalíticas, como la homogeneización y la extracción.

Extracción ultrasónica de terpenos del lúpulo: La extracción ultrasónica se realiza utilizando el Hielscher UP100H aislando cariofileno y otros terpenos de los conos de lúpulo.

Extracción ultrasónica de terpenos del lúpulo con UP100H

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Protocolo paso a paso para el análisis de medicamentos

La preparación de la muestra es un paso importante en el análisis de drogas y en las pruebas de potencia de drogas e implica varios pasos para garantizar resultados precisos y reproducibles. A continuación se describen los pasos generales de la preparación de muestras antes del análisis de potencia de fármacos:

  1. Recogida de muestras: El primer paso consiste en recoger una muestra adecuada del medicamento, que puede estar en forma sólida, líquida o semisólida. Es importante asegurarse de que la muestra sea representativa de todo el lote y se almacene y manipule adecuadamente para mantener su calidad y estabilidad.
  2. Homogeneización de la muestra: La muestra debe homogeneizarse para garantizar que el fármaco se distribuye uniformemente por toda la muestra. Este paso es crítico para las muestras sólidas y semisólidas. La ultrasonicación es un método de homogeneización muy eficaz y fiable, por lo que se aplica habitualmente en la preparación de muestras. Más información sobre la aplicación de homogeneizadores ultrasónicos en la preparación de muestras.
  3. Si la sustancia objetivo está atrapada en una matriz celular (por ejemplo, material vegetal, tejido celular), la sustancia debe liberarse antes de que pueda realizarse una medición analítica o un ensayo. La extracción ultrasónica es la técnica superior para hacer que las sustancias atrapadas estén disponibles para su recogida y análisis. Más información sobre la extracción por ultrasonidos de compuestos bioactivos.
  4. Reducción del tamaño de la muestra: El siguiente paso es reducir el volumen de la muestra a una cantidad adecuada para el análisis. Esto puede lograrse pesando una porción de la muestra o utilizando un divisor de muestras.
  5. Dilución de la muestra: Si la concentración de la muestra es demasiado alta, puede ser necesario diluirla para situarla dentro del intervalo lineal del ensayo. El diluyente utilizado debe ser apropiado para el fármaco y el método de ensayo utilizado.
  6. Alícuota de la muestra: La muestra diluida debe alicuotarse en porciones individuales para garantizar que se utiliza la misma cantidad de muestra para cada ensayo. Este paso ayuda a reducir la variabilidad entre ensayos y a mejorar la reproducibilidad.
  7. Almacenamiento de las muestras: Las muestras alicuotadas deben almacenarse en condiciones adecuadas, como refrigeración o almacenamiento en congelador, para mantener su estabilidad hasta que estén listas para ser analizadas.

Estos pasos son directrices generales para la preparación de muestras y pueden variar en función del fármaco específico y del método de ensayo utilizado. Es importante seguir las instrucciones proporcionadas por el fabricante del ensayo para garantizar resultados precisos y fiables.

UP200St TD_CupHorn para la sonicación indirecta de muestras

UP200St-CupHorn para la sonicación indirecta de muestras

¿Cómo promueve la ecografía el aislamiento de compuestos bioactivos a partir de material vegetal?

Los compuestos bioactivos, como los terpenos, los cannabinoides o los flavonoides, pueden aislarse de las plantas mediante un proceso basado en ultrasonidos denominado extracción ultrasónica, que consiste en tratar con ultrasonidos de alta potencia una suspensión de material vegetal molido en un disolvente (por ejemplo, alcohol, agua, etanol acuoso, hexano, etc.). La aplicación de ultrasonidos intensos a un líquido o lodo da lugar a la generación de cavitación acústica. El fenómeno de la cavitación acústica se caracteriza por unas condiciones locales de gran densidad energética, con diferenciales de presión y temperatura muy elevados, así como chorros de líquido y fuerzas de cizallamiento. En este campo de alta densidad energética, las paredes celulares se perforan y se rompen, de modo que el material intracelular se libera en el disolvente circundante. Tras el proceso de sonicación, las moléculas diana se liberan completamente de la matriz celular y flotan en el disolvente. Mediante técnicas de aislamiento como la evaporación o la destilación, la sustancia diana puede purificarse y seguir procesándose si es necesario.
La extracción por ultrasonidos se utiliza en la producción de compuestos bioactivos (por ejemplo, adaptógenos, aceites esenciales, cannabis, etc.). & productos ricos en terpenos) para su consumo como complementos nutricionales, aditivos alimentarios y terapéuticos, así como en el análisis de medicamentos.

Extracción ultrasónica y purificación de fitoquímicos de plantas: La imagen muestra el ultrasonicador tipo sonda UP400ST, un filtro de vacío Büchi y un rotor-evaporador para la extracción de curcumina.

Preparación de la extracción para el aislamiento botánico: Ultrasonidos con sonda UP400StFiltro de vacío Büchi y rotor-evaporador para la extracción de fitoquímicos.

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Homogeneizadores ultrasónicos de laboratorio para la preparación de muestras antes del análisis de fármacos

Hielscher Ultrasonics desarrolla, fabrica y suministra ultrasonicadores de alto rendimiento para homogeneización y extracción. Los homogeneizadores y extractores ultrasónicos de Hielscher se utilizan en la industria farmacéutica y la fabricación de suplementos nutricionales en la producción y la evaluación de la calidad. Los homogeneizadores por ultrasonidos también se utilizan para la preparación de muestras en pruebas de fármacos, incluido el cribado de sustancias ilegales en medicamentos, medicamentos falsificados y muestras humanas.
Con características como la regulación precisa de la amplitud, el protocolling automático de datos y el control remoto del navegador, los ultrasonidos Hielscher permiten una preparación de muestras altamente estandarizada.

La tabla siguiente le ofrece una indicación de la capacidad de procesamiento aproximada de nuestros sistemas ultrasónicos, desde homogeneizadores manuales compactos y ultrasonidos multimuestra hasta procesadores ultrasónicos industriales para aplicaciones comerciales:

Volumen del lote Tasa de flujo Dispositivos recomendados
viales y recipientes diversos n.a. CupHorn
placas de pocillos múltiples/microtitulación n.a. UIP400MTP
10 viales de 0,5 a 1,5 ml n.a. VialTweeter en UP200St
0De 0,01 a 250 ml 5 a 100mL/min UP50H
0.01 a 500mL 10 a 200 mL/min. UP100H
De 10 a 1000 ml 20 a 200mL/min UP200Ht
10 a 2000 mL 20 a 400 mL/min. UP400St

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Este vídeo muestra el cuphorn ultrasónico de 200 vatios para dispersar, homogeneizar, extraer o desgasificar muestras de laboratorio.

Bocina ultrasónica (200 vatios)

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Los homogeneizadores ultrasónicos de alto cizallamiento se utilizan en procesos de laboratorio, de sobremesa, piloto e industriales.

Hielscher Ultrasonics fabrica homogeneizadores ultrasónicos de alto rendimiento para aplicaciones de mezcla, dispersión, emulsificación y extracción a escala de laboratorio, piloto e industrial.



Literatura / Referencias


Ultrasonidos de alto rendimiento La gama de productos de Hielscher cubre todo el espectro, desde el ultrasonicador compacto de laboratorio, pasando por las unidades de sobremesa, hasta los sistemas de ultrasonidos totalmente industriales.

Hielscher Ultrasonics fabrica homogeneizadores ultrasónicos de alto rendimiento de laboratorio a tamaño industrial.


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