દવા ઉત્પાદન: સોનિકેશન બાયોજેનિક દવાઓના ભવિષ્યને આકાર આપી રહ્યું છે

અલ્ટ્રાસાઉન્ડ હવે ફક્ત પ્રયોગશાળાનું સાધન નથી. ફાર્માસ્યુટિકલ ઉત્પાદનમાં, બાયોજેનિક દવાઓના ઉત્પાદન માટે સોનિકેશન એક શક્તિશાળી સક્ષમ તકનીક તરીકે ઉભરી રહ્યું છે. – કુદરતી જૈવિક સ્ત્રોતોમાંથી મેળવેલી દવાઓ જે અસરકારકતા અને ટકાઉપણુંને જોડે છે. અહીં અમે બ્રોકોલી-મધ્યસ્થી સોનાના નેનોપાર્ટિકલ્સ પરના નવા સંશોધનના પરિણામો રજૂ કરીએ છીએ, જે દર્શાવે છે કે અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસિંગ ગ્રીન કેમિસ્ટ્રી અને અદ્યતન દવા ડિઝાઇનને કેવી રીતે જોડે છે.

તો જ્યારે ઉચ્ચ-તીવ્રતાવાળા અલ્ટ્રાસાઉન્ડ છોડના બાયોકેમિસ્ટ્રીને મળે છે ત્યારે શું થાય છે?

બ્રોકોલીથી બાયોજેનિક દવાઓ સુધી

બાયોજેનિક દવાનું ઉત્પાદન પોલિફેનોલ્સ, ફ્લેવોનોઈડ્સ, ગ્લુકોસિનોલેટ્સ અને પેપ્ટાઇડ્સ જેવા બાયોએક્ટિવ અણુઓ પર આધાર રાખે છે. આ સંયોજનો રિડ્યુસિંગ એજન્ટ્સ, સ્ટેબિલાઇઝર્સ અને ઉપચારાત્મક ઘટકો તરીકે પણ કાર્ય કરી શકે છે. જો કે, તેમને અસરકારક રીતે કાઢવા અને સક્રિય કરવામાં હંમેશા અવરોધ રહ્યો છે.

તાજેતરમાં પ્રકાશિત થયેલા એક અભ્યાસમાં, સંશોધકોએ દર્શાવ્યું છે કે જલીય બ્રોકોલીના અર્કનો ઉપયોગ ઉચ્ચારણ એન્ટીઑકિસડન્ટ, ઘા-હીલિંગ અને પસંદગીયુક્ત કેન્સર વિરોધી ગુણધર્મો સાથે સોનાના નેનોપાર્ટિકલ્સનું સંશ્લેષણ કરવા માટે થઈ શકે છે. નિર્ણાયક રીતે, 200 વોટના સોનિકેટર મોડેલ UP200St (હિલ્સચર અલ્ટ્રાસોનિક્સ, ચિત્ર ડાબે) નો ઉપયોગ કરીને અલ્ટ્રાસોનિક ઇરેડિયેશન હેઠળ સંશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું. સોનિકેશન એક નિષ્ક્રિય પગલું નહોતું. – તે પ્રેરક બળ હતું જેણે ઝડપી નેનોપાર્ટિકલ રચના, નિયંત્રિત કદ વિતરણ અને સ્થિર બાયોફંક્શનલ સપાટીઓને સક્ષમ બનાવી.

થોડીવારમાં, અલ્ટ્રાસાઉન્ડ-પ્રેરિત પોલાણથી સ્થાનિક ઉચ્ચ-ઊર્જા સૂક્ષ્મ-પર્યાવરણનું નિર્માણ થયું. આ પરિસ્થિતિઓએ જૈવિક પ્રવૃત્તિ માટે જવાબદાર નાજુક ફાયટોકેમિકલ્સને સાચવીને સોનાના આયનોમાં ઘટાડો ઝડપી બનાવ્યો.
પરિણામ શું આવ્યું? એકસમાન, અતિ-નાના સોનાના નેનોપાર્ટિકલ્સ બ્રોકોલીમાંથી મેળવેલા બાયોમોલેક્યુલ્સથી ઢંકાયેલા અને બાયોમેડિકલ ઉપયોગ માટે તૈયાર કરાયેલા.

આ તે જગ્યા છે જ્યાં ઔદ્યોગિક સોનિકેશન તેની તાકાત દર્શાવે છે.

બ્રાસિકા ઓલેરેસીયા અર્કનો ઉપયોગ કરીને AuNPs નું લીલું સંશ્લેષણ. અલ્ટ્રાસોનિક સંશ્લેષણ પ્રક્રિયા દરમિયાન જલીય અર્ક રિડ્યુસિંગ અને સ્ટેબિલાઇઝિંગ એજન્ટ બંને તરીકે કામ કરે છે. UP200St સોનિકેટર સાથે સોનિકેશન હેઠળ બ્રોકોલીના અર્કમાં ક્લોરોઉરિક એસિડ ઉમેરવામાં આવે છે, ત્યારબાદ નેનોપાર્ટિકલ રચનાને મંજૂરી આપવા માટે 24 કલાક માટે 4◦C પર ઇન્ક્યુબેશન કરવામાં આવે છે. ત્યારબાદ કોલોઇડલ સસ્પેન્શનને બિન-પ્રતિક્રિયા કરાયેલ ઘટકોને દૂર કરવા માટે ગૌણ સોનિકેશન અને સેન્ટ્રીફ્યુગેશનને આધિન કરવામાં આવે છે, જેનાથી સ્થિર વિક્ષેપ સાથે શુદ્ધ AuNPs મળે છે.

બાયોજેનિક ડ્રગ મેન્યુફેક્ચરિંગમાં સોનિકેશન શા માટે મહત્વનું છે

સોનિકેશન એકોસ્ટિક પોલાણ દ્વારા પ્રવાહીમાં યાંત્રિક ઊર્જાનો પરિચય કરાવે છે. – માઇક્રોસ્કોપિક પરપોટાનું નિર્માણ અને પતન. ફાર્માસ્યુટિકલ અને બાયોટેક ઉત્પાદનમાં, આનાથી ઘણા નિર્ણાયક ફાયદા થાય છે:

1. સુધારેલ નિષ્કર્ષણ કાર્યક્ષમતા
   સોનિકેશન છોડની કોષ દિવાલોને વિક્ષેપિત કરે છે, જે ઇન્ટ્રાસેલ્યુલર બાયોએક્ટિવ સંયોજનોને ઝડપથી અને પ્રજનનક્ષમ રીતે મુક્ત કરે છે. પરંપરાગત નિષ્કર્ષણની તુલનામાં, ઉપજ વધારે છે, દ્રાવકનો ઉપયોગ ઓછો છે, અને પ્રક્રિયા સમય નાટકીય રીતે ઓછો થાય છે.
2. નિયંત્રિત નેનોસિન્થેસિસ
   લીલા નેનોપાર્ટિકલ સંશ્લેષણમાં, સોનિકેશન એકસમાન ન્યુક્લિયેશનને પ્રોત્સાહન આપે છે અને અનિયંત્રિત વૃદ્ધિને મર્યાદિત કરે છે. આનાથી કણોના કદનું વિતરણ સાંકડું થાય છે, જે દવા વિતરણ, બાયોડિસ્ટિબ્યુશન અને સલામતી માટે એક મહત્વપૂર્ણ પરિમાણ છે.
3. હળવી પ્રક્રિયા શરતો
   અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ અને સંશ્લેષણ નીચા તાપમાને કરી શકાય છે. ઉત્સેચકો, એન્ટીઑકિસડન્ટો અથવા બ્રોકોલીમાંથી સલ્ફોરાફેન જેવા સલ્ફર ધરાવતા સંયોજનો જેવા ગરમી-સંવેદનશીલ બાયોમોલેક્યુલ્સ સાથે કામ કરતી વખતે આ મહત્વનું છે.
4. માપનીયતા અને પુનઃઉત્પાદનક્ષમતા
   બેચ-આધારિત રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓથી વિપરીત, અલ્ટ્રાસોનિક પ્રક્રિયાઓ રેખીય રીતે સ્કેલ કરે છે. યોગ્ય સાધનો સાથે, લેબ-સ્કેલ પ્રોટોકોલ સીધા પાયલોટ અથવા ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનમાં ટ્રાન્સફર કરી શકાય છે.

ટૂંકમાં, સોનિકેશન ફક્ત ઝડપી નથી – તે વધુ ચોક્કસ છે.

બ્રાસિકા ઓલેરેસીઆ વેર. ઇટાલિકા અર્કનો ઉપયોગ કરીને સંશ્લેષિત AuNPs ની રચનાની પુષ્ટિ કરતું UV-દૃશ્યમાન સ્પેક્ટ્રલ વિશ્લેષણ. 560 nm પર SPR ટોચ Au3+ ના Au⁰ માં સફળ ઘટાડો અને સ્થિર, ફાયટોકેમિકલ-કેપ્ડ AuNPs ની રચના સૂચવે છે.