Sonikacja do testowania leków i analizy ich siły działania
Ultradźwiękowa homogenizacja i ekstrakcja jest powszechnie stosowaną techniką przygotowania próbek przed analizą leków, np. w badaniach jakości, ocenie surowców i testach potencji. Ultradźwiękowce typu sonda są szeroko stosowane do uwalniania substancji aktywnych, takich jak API, bioaktywne związki roślinne i inne substancje.
Przygotowanie próbki przedanalitycznej w testach narkotykowych z wykorzystaniem ultradźwięków
Testy potencji narkotyków są niezbędne do określenia, ile aktywnego związku znajduje się w próbce narkotyku. Analiza narkotyków i badanie potencji narkotyków jest wykorzystywane w dziedzinie farmakologii, toksykologii i kryminalistyki. Ze względu na specyficzność i skuteczność, wysokosprawna chromatografia cieczowa (HPLC) jest najczęściej stosowaną metodyką w analizie potencji leków.
Kluczową różnicą między oznaczeniem a potencją jest to, że oznaczenie jest testowanie materiału w celu określenia jego składników i jakości, podczas gdy potencja jest ilość leku wymagana do uzyskania efektu w jego maksymalnej intensywności. Używanie tych dwóch terminów, oznaczenie i potencja, są powszechne w biochemii i farmakologii.
Ultradźwięki są stosowane przed analizą siły działania i badaniami w celu uwolnienia składników bioaktywnych lub aktywnych składników farmaceutycznych (API) z matrycy. Ultradźwięki mogą ekstrahować docelowe związki z materiałów roślinnych (np. liści, korzeni itp.) lub rozpuszczać farmaceutyczne formy dawkowania, takie jak tabletki, w celu udostępnienia aktywnego składnika do późniejszej analizy.

homogenizatorów ultradźwiękowych UP100H (moc 100W) i UP400St (400 watów) dla etapów przygotowania próbek przedanalitycznych, takich jak homogenizacja i ekstrakcja.
Protokół analizy narkotyków krok po kroku
Przygotowanie próbki jest ważnym krokiem w analizie narkotyków i badaniu siły działania narkotyków i obejmuje kilka etapów w celu zapewnienia dokładnych i powtarzalnych wyników. Poniżej przedstawiono ogólne kroki związane z przygotowaniem próbki przed analizą siły działania leku:
- Pobieranie próbek: Pierwszym krokiem jest pobranie odpowiedniej próbki produktu leczniczego, która może być w postaci stałej, płynnej lub półstałej. Ważne jest, aby zapewnić, że próbka jest reprezentatywna dla całej partii i jest przechowywana i obsługiwana w odpowiedni sposób, aby utrzymać jej jakość i stabilność.
- Homogenizacja próbki: Próbka powinna zostać zhomogenizowana, aby zapewnić równomierne rozprowadzenie leku w całej próbce. Ten etap jest krytyczny dla próbek stałych i półstałych. Ultradźwięki są wysoce wydajną i niezawodną metodą homogenizacji i dlatego są powszechnie stosowane w przygotowywaniu próbek. Przeczytaj więcej o zastosowaniu homogenizatorów ultradźwiękowych do przygotowania próbek!
- Jeśli substancja docelowa jest uwięziona w matrycy komórkowej (np. materiał roślinny, tkanka komórkowa), musi ona zostać uwolniona przed wykonaniem pomiaru analitycznego lub oznaczenia. Ekstrakcja ultradźwiękowa jest najlepszą techniką umożliwiającą pobranie i analizę uwięzionych substancji. Read more about Ultradźwiękowa ekstrakcja związków bioaktywnych!
- Redukcja wielkości próbki: Kolejnym krokiem jest zmniejszenie objętości próbki do odpowiedniej ilości do analizy. Można to osiągnąć poprzez zważenie części próbki lub użycie rozdzielacza do próbek.
- Rozcieńczenie próbki: Jeśli stężenie próbki jest zbyt wysokie, konieczne może być jej rozcieńczenie, aby znalazła się w zakresie liniowym oznaczenia. Stosowany rozcieńczalnik powinien być odpowiedni dla danego leku i stosowanej metody badania.
- Pobieranie próbek: Rozcieńczona próbka powinna zostać podzielona na pojedyncze porcje, aby zapewnić, że do każdego badania użyta zostanie taka sama ilość próbki. Ten krok pomaga zmniejszyć zmienność między testami i poprawić odtwarzalność.
- Przechowywanie próbek: Pobrane próbki należy przechowywać w odpowiednich warunkach, takich jak chłodzenie lub przechowywanie w zamrażarce, aby zachować ich stabilność do czasu, gdy będą gotowe do analizy.
Kroki te stanowią ogólne wytyczne dotyczące przygotowania próbki i mogą się różnić w zależności od konkretnego leku i stosowanej metody badania. Ważne jest, aby postępować zgodnie z instrukcjami dostarczonymi przez producenta testu, aby zapewnić dokładne i wiarygodne wyniki.
Jak promuje ultradźwięki izolacja związków bioaktywnych z materiału roślinnego?
Związki bioaktywne, takie jak terpeny, kannabinoidy czy flawonoidy, mogą być izolowane z roślin za pomocą procesu opartego na ultradźwiękach, zwanego ekstrakcją ultradźwiękową, która polega na poddaniu zawiesiny składającej się ze zmielonego materiału roślinnego w rozpuszczalniku (np. alkohol, woda, wodny etanol, heksan itp.) działaniu ultradźwięków o dużej mocy. Zastosowanie intensywnego ultradźwięku na ciecz lub zawiesinę powoduje wytworzenie kawitacji akustycznej. Zjawisko kawitacji akustycznej charakteryzuje się występującymi lokalnie bardzo gęstymi energetycznie warunkami bardzo dużej różnicy ciśnień i temperatur oraz strumieniami cieczy i siłami ścinającymi. W tym gęstym energetycznie polu dochodzi do perforacji i rozerwania ścian komórkowych, co powoduje uwolnienie materiału wewnątrzkomórkowego do otaczającego rozpuszczalnika. Po procesie sonikacji, docelowe cząsteczki są całkowicie uwalniane z macierzy komórkowej i unoszą się w rozpuszczalniku. Poprzez techniki izolacji takie jak odparowanie lub destylacja, substancja docelowa może być oczyszczona i w razie potrzeby dalej przetwarzana.
Ekstrakcja ultradźwiękowa jest wykorzystywana w produkcji związków bioaktywnych (np. adaptogenów, olejków eterycznych, konopi indyjskich - przyp. tłum. & produkty bogate w terpeny) do spożycia jako suplementy diety, dodatki do żywności i środki lecznicze, a także w analizie leków.

Zestaw do ekstrakcji do izolacji botanicznej: ultradźwiękowiec sondowy UP400St, filtr próżniowy Büchi i wyparka rotacyjna do ekstrakcji związków fitochemicznych.
Ultradźwiękowe homogenizatory laboratoryjne do przygotowania próbek przed analizą leków
Hielscher Ultrasonics rozwija, produkuje i dostarcza wysokowydajne ultradźwiękowe urządzenia do homogenizacji i ekstrakcji. Homogenizatory ultradźwiękowe i ekstraktory firmy Hielscher są stosowane w przemyśle farmaceutycznym i produkcji suplementów diety w produkcji i ocenie jakości. Homogenizatory ultradźwiękowe są również wykorzystywane do przygotowywania próbek w testach narkotykowych, w tym do badań przesiewowych na obecność nielegalnych substancji w lekach, podrabianych leków i próbek ludzkich.
Dzięki takim funkcjom jak precyzyjna regulacja amplitudy, automatyczne protokołowanie danych i zdalne sterowanie przez przeglądarkę, ultradźwięki firmy Hielscher pozwalają na wysoce standaryzowane przygotowanie próbek.
Poniższa tabela przedstawia przybliżoną wydajność przetwarzania naszych systemów ultradźwiękowych, od kompaktowych ręcznych homogenizatorów i MultiSample Ultrasonicators do przemysłowych procesorów ultradźwiękowych do zastosowań komercyjnych:
Wielkość partii | natężenie przepływu | Polecane urządzenia |
---|---|---|
różne fiolki i naczynia | b.d. | Kuponik |
płytki wielodołkowe/mikrotitrowe | b.d. | UIP400MTP | 10 fiolek o pojemności od 0,5 do 1,5 ml | b.d. | VialTweeter na UP200St |
0.01 do 250mL | 5 do 100mL/min | UP50H |
0.01 do 500mL | 10-200mL/min | UP100H |
10 do 1000mL | 20 do 200mL/min | UP200Ht |
10 do 2000mL | 20-400mL/min | UP400St |
Skontaktuj się z nami! / Zapytaj nas!
Literatura / materiały źródłowe
- 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.

Firma Hielscher Ultrasonics produkuje wysokowydajne homogenizatory ultradźwiękowe od laboratorium do wielkość przemysłowa.