Ultrahangos kezelés gyógyszervizsgálatokhoz és a gyógyszerek hatáserősségének elemzéséhez
Az ultrahangos homogenizálás és extrakció a gyógyszerelemzést megelőző minta-előkészítés gyakori technikája, például minőségvizsgálatokhoz, nyersanyagok értékeléséhez és hatáserősségi vizsgálatokhoz. A szondás ultrahangos készülékeket széles körben használják hatóanyagok, például gyógyszerhatóanyagok (API-k), bioaktív növényi vegyületek és más anyagok felszabadítására.
Analízis előtti minta-előkészítés ultrahangos kezeléssel gyógyszervizsgálatokhoz
A gyógyszerek hatáserősségi vizsgálatai szükségesek annak meghatározásához, hogy egy gyógyszerminta mennyi aktív vegyületet tartalmaz. A gyógyszerelemzést és a gyógyszerek hatáserősségének vizsgálatát a farmakológia, a toxikológia és az igazságügyi szakértői vizsgálatok területén alkalmazzák. Specificitása és hatékonysága miatt a nagy teljesítményű folyadékkromatográfia (HPLC) a gyógyszerek hatáserősségének elemzésében leggyakrabban alkalmazott módszer.
A meghatározás és a hatáserősség közötti alapvető különbség az, hogy a meghatározás egy anyag vizsgálata az összetevőinek és minőségének megállapítására, míg a hatáserősség a gyógyszer azon mennyisége, amely a maximális intenzitású hatás eléréséhez szükséges. E két kifejezés, a meghatározás és a hatáserősség használata gyakori a biokémiában és a farmakológiában.
Az ultrahangos kezelést a hatáserősség elemzése és a meghatározások előtt alkalmazzák, hogy a bioaktív összetevőket vagy a gyógyszerhatóanyagokat (API-kat) felszabadítsák a mátrixból. Az ultrahangos kezeléssel célvegyületek extrahálhatók növényi anyagokból (például levelekből, gyökerekből stb.), vagy feloldhatók gyógyszerformák, például tabletták, hogy a hatóanyag hozzáférhetővé váljon a későbbi elemzéshez.
Ultrahangos homogenizátorok: UP100H (100 watt) és UP400St (400 watt) az analízis előtti minta-előkészítés olyan lépéseihez, mint a homogenizálás és az extrakció.
Lépésenkénti protokoll a gyógyszerelemzéshez
A minta-előkészítés a gyógyszerelemzés és a gyógyszerek hatáserősségi vizsgálatának fontos szakasza, amely több lépést foglal magában a pontos és reprodukálható eredmények biztosítása érdekében. A gyógyszerek hatáserősségének elemzését megelőző minta-előkészítés általános lépései a következők:
- Mintavétel: Az első lépés megfelelő minta vétele a gyógyszerkészítményből, amely lehet szilárd, folyékony vagy félszilárd formájú. Fontos biztosítani, hogy a minta a teljes gyártási tételt reprezentálja, és megfelelően tárolják és kezeljék minőségének és stabilitásának megőrzése érdekében.
- A minta homogenizálása: A mintát homogenizálni kell, hogy a gyógyszer egyenletesen oszoljon el a teljes mintában. Ez a lépés kulcsfontosságú a szilárd és félszilárd minták esetében. Az ultrahangos kezelés rendkívül hatékony és megbízható homogenizálási módszer, ezért gyakran alkalmazzák a minta-előkészítésben. Tudjon meg többet az ultrahangos homogenizátorok minta-előkészítésben történő alkalmazásáról!
- Ha a célanyag sejtes mátrixba van zárva (például növényi anyagba vagy sejtszövetbe), az anyagot fel kell szabadítani, mielőtt analitikai mérés vagy meghatározás végezhető. Az ultrahangos extrakció a legjobb technika a bezárt anyagoknak a kinyerés és elemzés számára hozzáférhetővé tételére. Tudjon meg többet a bioaktív vegyületek ultrahangos extrakciójáról!
- A minta méretének csökkentése: A következő lépés a minta térfogatának az elemzéshez megfelelő mennyiségre történő csökkentése. Ez a minta egy részének bemérésével vagy mintaosztó használatával érhető el.
- A minta hígítása: Ha a minta koncentrációja túl magas, szükség lehet hígításra, hogy a meghatározás lineáris tartományába kerüljön. Az alkalmazott hígítószernek megfelelőnek kell lennie a gyógyszerhez és az alkalmazott meghatározási módszerhez.
- A minta alikvotokra osztása: A hígított mintát különálló részletekre kell osztani, hogy minden meghatározáshoz ugyanakkora mintamennyiséget használjanak. Ez a lépés segít csökkenteni a meghatározások közötti változékonyságot és javítani a reprodukálhatóságot.
- A minta tárolása: Az alikvotokra osztott mintákat megfelelő körülmények között, például hűtőszekrényben vagy fagyasztóban kell tárolni, hogy megőrizzék stabilitásukat addig, amíg készen nem állnak az elemzésre.
Ezek a lépések a minta-előkészítés általános irányelvei, és az adott gyógyszertől és az alkalmazott meghatározási módszertől függően eltérhetnek. A pontos és megbízható eredmények biztosítása érdekében fontos követni a meghatározáshoz használt teszt gyártójának utasításait.
Hogyan segíti elő az ultrahang a bioaktív vegyületek izolálását növényi anyagokból?
A bioaktív vegyületek, például terpének, kannabinoidok vagy flavonoidok ultrahangos extrakciónak nevezett, ultrahangon alapuló eljárással izolálhatók növényekből. Az eljárás során az őrölt növényi anyagból és oldószerből (például alkoholból, vízből, vizes etanolból, hexánból stb.) álló szuszpenziót nagy teljesítményű ultrahanggal kezelik. Folyadék vagy szuszpenzió intenzív ultrahangos kezelése akusztikus kavitáció kialakulását eredményezi. Az akusztikus kavitáció jelenségét helyileg fellépő, igen nagy energiasűrűségű körülmények jellemzik, amelyekhez nagyon nagy nyomás- és hőmérséklet-különbségek, valamint folyadéksugarak és nyíróerők társulnak. Ebben a nagy energiasűrűségű térben a sejtfalak perforálódnak és felszakadnak, így a sejten belüli anyag a környező oldószerbe jut. Az ultrahangos kezelés után a célmolekulák teljesen felszabadulnak a sejtes mátrixból, és az oldószerben lebegnek. Izolálási technikákkal, például bepárlással vagy desztillációval a célanyag megtisztítható, és szükség esetén tovább feldolgozható.
Az ultrahangos extrakciót étrend-kiegészítőként, élelmiszer-adalékanyagként és terápiás szerként történő felhasználásra szánt bioaktív vegyületek (például adaptogének, illóolajok, kannabiszban és terpénekben gazdag termékek) előállításában, valamint gyógyszerek elemzésében alkalmazzák.
Extrakciós összeállítás növényi anyagokból történő izoláláshoz: UP400ST szondás ultrahangos készülék, Büchi vákuumszűrő és rotációs bepárló a fitokemikáliák extrakciójához.
Laboratóriumi ultrahangos homogenizátorok a gyógyszerelemzés előtti minta-előkészítéshez
A Hielscher Ultrasonics nagy teljesítményű ultrahangos készülékeket fejleszt, gyárt és szállít homogenizáláshoz és extrakcióhoz. A Hielscher ultrahangos homogenizátorait és extraktorait a gyógyszeriparban és az étrend-kiegészítők gyártásában használják termelési és minőségértékelési célokra. Az ultrahangos homogenizátorokat gyógyszervizsgálatokhoz szükséges minta-előkészítésre is használják, beleértve az illegális anyagok szűrését gyógyszerekben, hamisított gyógyszerekben és emberi eredetű mintákban.
Az olyan funkcióknak köszönhetően, mint a pontos amplitúdószabályozás, az automatikus adatnaplózás és a böngészőből történő távvezérlés, a Hielscher ultrahangos készülékei nagymértékben szabványosított minta-előkészítést tesznek lehetővé.
Az alábbi táblázat tájékoztatást nyújt ultrahangos rendszereink hozzávetőleges feldolgozási kapacitásáról, a kompakt kézi homogenizátoroktól és a MultiSample Ultrasonicators készülékektől az üzemi alkalmazásokhoz szánt ipari ultrahangos processzorokig:
| Tételtérfogat | Térfogatáram | Ajánlott készülékek |
|---|---|---|
| különféle mintafiolák és edények | n.a. | CupHorn |
| többlyukú / mikrotiterlemezek | n.a. | UIP400MTP | 10 mintafiola, egyenként 0,5–1,5mL | n.a. | VialTweeter az UP200St készüléken |
| 0,01–250mL | 5–100mL/min | UP50H |
| 0,01–500mL | 10–200mL/min | UP100H |
| 10–1000mL | 20–200mL/min | UP200Ht |
| 10–2000mL | 20–400mL/min | UP400St |
Lépjen kapcsolatba velünk! / Kérdezzen tőlünk!
Szakirodalom / Hivatkozások
- Dent M., Dragović-Uzelac V., Elez Garofulić I., Bosiljkov T., Ježek D., Brnčić M. (2015): Comparison of Conventional and Ultrasound Assisted Extraction Techniques on Mass Fraction of Phenolic Compounds from sage (Salvia officinalis L.). Chem. Biochem. Eng. Q. 29(3), 2015. 475–484.
- Fernandes, Luz; Santos, Hugo; Nunes-Miranda, J.; Lodeiro, Carlos; Capelo, Jose (2011): Ultrasonic Enhanced Applications in Proteomics Workflows: single probe versus multiprobe. Journal of Integrated OMICS 1, 2011.
- Priego-Capote, Feliciano; Castro, María (2004): Analytical uses of ultrasound – I. Sample preparation. TrAC Trends in Analytical Chemistry 23, 2004. 644-653.
- Welna, Maja; Szymczycha-Madeja, Anna; Pohl, Pawel (2011): Quality of the Trace Element Analysis: Sample Preparation Steps. In: Wide Spectra of Quality Control; InTechOpen 2011.
A Hielscher Ultrasonics nagy teljesítményű ultrahangos homogenizátorokat gyárt laboratóriumi mérettől ipari méretig.

