薬物検査および薬物効力分析のための超音波処理
超音波均質化および抽出は、例えば品質試験、原材料の評価および効力試験のための薬物分析前の一般的なサンプル調製技術である。プローブ型超音波処理器は、API、生理活性植物化合物および他の物質などの活性物質の放出に広く使用されています。
超音波処理を使用した薬物試験における分析前サンプル調製
薬物効力試験は、薬物サンプル中に活性化合物がどれだけ含まれているかを判断するために必要です。薬物分析と薬物効力試験は、薬理学、毒物学、法医学の分野で使用されています。特異性と効率性により、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)は、薬物効力分析で最も一般的に使用される方法論です。
アッセイと力価の主な違いは、アッセイは材料の成分と品質を決定するための試験であるのに対し、力価は最大強度で効果を得るために必要な薬物の量であるということです。これら2つの用語、アッセイとポテンシーの使用は、生化学および薬理学で一般的です。
超音波処理は、マトリックスから生理活性成分または医薬品有効成分(API)を放出するために、効力分析およびアッセイの前に適用されます。超音波処理は、植物材料(例えば、葉、根など)から標的化合物を抽出するか、または錠剤などの医薬品剤形を溶解して、有効成分をその後の分析に利用できるようにすることができます。
薬物分析のためのステップバイステップのプロトコール
サンプル調製は、薬物分析および薬物効力試験における重要なステップであり、正確で再現性のある結果を確保するためのいくつかのステップが含まれます。以下は、薬物効力分析前のサンプル調製に伴う一般的な手順です。
- サンプル収集:最初のステップは、固体、液体、または半固体のいずれかの形態の医薬品の適切なサンプルを収集することです。サンプルがバッチ全体を代表し、その品質と安定性を維持するために適切に保管および取り扱われていることを確認することが重要です。
- サンプルの均質化:薬物がサンプル全体に均一に分布するように、サンプルを均質化する必要があります。このステップは、固体および半固体のサンプルにとって重要です。超音波処理は、非常に効率的で信頼性の高い均質化方法であるため、サンプル調製に一般的に適用されます。 サンプル調製のための超音波ホモジナイザーのアプリケーションについてもっと読む!
- 標的物質が細胞マトリックス(植物材料、細胞組織など)に閉じ込められている場合、分析測定またはアッセイを実行する前に、物質を放出する必要があります。超音波抽出は、閉じ込められた物質を収集および分析に利用できるようにするための優れた技術です。 生理活性化合物の超音波抽出についてもっと読む!
- サンプルサイズの削減:次のステップは、サンプル量を分析に適した量に減らすことです。これは、サンプルの一部を計量するか、サンプルディバイダーを使用して実現できます。
- サンプル希釈:サンプル濃度が高すぎる場合は、アッセイの線形範囲内に収めるために希釈する必要があるかもしれません。使用する希釈剤は、使用する薬物およびアッセイ方法に適している必要があります。
- サンプル分注:希釈したサンプルを個々の部分に分注して、各アッセイに同じ量のサンプルが使用されるようにする必要があります。このステップにより、アッセイ間のばらつきを減らし、再現性を向上させることができます。
- サンプルの保管:分注されたサンプルは、分析の準備ができるまで安定性を維持するために、冷蔵や冷凍庫での保管などの適切な条件下で保管する必要があります。
これらのステップは、サンプル調製の一般的なガイドラインであり、使用する薬剤やアッセイ方法によって異なる場合があります。正確で信頼性の高い結果を得るためには、アッセイメーカーの指示に従っていただくことが重要です。
植物材料からの生理活性化合物の分離を超音波はどのように促進しますか?
テルペン、カンナビノイドまたはフラボノイドなどの生理活性化合物は、超音波抽出と呼ばれる超音波ベースのプロセスを使用して植物から単離することができ、これは、高出力超音波で溶媒(例えば、アルコール、水、水性エタノール、ヘキサンなど)中の粉砕植物材料からなるスラリーの処理を含む。液体またはスラリーに強力な超音波処理を適用すると、音響キャビテーションが発生します。音響キャビテーションの現象は、非常に高い圧力と温度の差、液体ジェット、せん断力など、局所的に発生する非常にエネルギー密度の高い条件によって特徴付けられます。このエネルギー密度の高い磁場では、細胞壁に穴が開いて分断されているため、細胞内物質が周囲の溶媒に放出されます。超音波処理プロセスの後、標的分子は細胞マトリックスから完全に放出され、溶媒中に浮遊します。蒸発や蒸留などの単離技術により、目的物質を精製し、必要に応じてさらに処理することができます。
超音波抽出は、生物活性化合物(例えば、アダプトゲン、エッセンシャルオイル、大麻- & テルペンが豊富な製品)を栄養補助食品、食品添加物、治療薬として、また薬物の分析に消費します。
薬物分析前のサンプル調製のための超音波ラボホモジナイザー
ヒールシャー超音波は、均質化と抽出のための高性能超音波装置を開発、製造、供給しています。ヒールシャー超音波ホモジナイザーおよび抽出器は、製薬業界および製造および品質評価における栄養補助食品製造で使用されています。超音波ホモジナイザーは、薬物中の違法物質、偽造薬物、ヒトサンプルのスクリーニングなど、薬物試験のサンプル調製にも使用されます。
正確な振幅調整、自動データプロトコル、ブラウザのリモートコントロールなどの機能を備えたヒールシャー超音波装置は、高度に標準化されたサンプル調製を可能にします。
以下の表は、コンパクトなハンドヘルドホモジナイザーとマルチサンプル超音波処理装置から商用アプリケーション用の工業用超音波プロセッサまで、当社の超音波システムのおおよその処理能力を示しています。
バッチボリューム | 流量 | 推奨デバイス |
---|---|---|
さまざまなバイアルと容器 | N.A. | カップホーン |
マルチウェル/マイクロタイタープレート | N.A. | UIP400MTP | 10バイアルà0.5〜1.5mL | N.A. | VialTweeterUP200Stで |
0.01〜250mL | 5〜100mL/分 | UP50Hの |
0.01〜500mL | 10〜200mL/分 | UP100Hの |
10〜1000mL | 20〜200mL/分 | UP200HTの |
10〜2000mL | 20〜400mL/分 | UP400セント |
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文献/参考文献
- 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.