Sonikácia na testovanie liekov a analýzu účinnosti liekov

Ultrazvuková homogenizácia a extrakcia je bežnou technikou prípravy vzoriek pred analýzou liekov, napr. na testy kvality, hodnotenie surovín a testy účinnosti. Sondové ultrazvukové prístroje sa široko používajú na uvoľňovanie účinných látok, ako sú API, bioaktívne rastlinné zlúčeniny a ďalšie látky.

Predanalytická príprava vzorky pri testovaní liekov pomocou ultrazvuku

Test účinnosti lieku je potrebný na určenie toho, koľko účinnej látky je vo vzorke lieku. Analýza liekov a testovanie účinnosti liekov sa používajú v oblasti farmakológie, toxikológie a forenznej vedy. Vzhľadom na špecifickosť a účinnosť je vysokoúčinná kvapalinová chromatografia (HPLC) najbežnejšie používanou metodológiou pri analýze účinnosti liečiva.
Kľúčovým rozdielom medzi testom a potenciou je, že skúška je testovanie materiálu na určenie jeho zložiek a kvality, zatiaľ čo potencia je množstvo lieku potrebné na dosiahnutie účinku pri jeho maximálnej intenzite. Používanie týchto dvoch termínov, test a účinnosť, je bežné v biochémii a farmakológii.
Ultrazvukom sa aplikuje pred analýzou potencie a testami s cieľom uvoľniť bioaktívne zložky alebo aktívne farmaceutické látky (API) z matrice. Ultrazvukom môže extrahovať cieľové zlúčeniny z rastlinných materiálov (napr. listy, korene atď.) alebo rozpustiť liekovú dávkovú formu, ako sú tablety, aby bola účinná látka k dispozícii na následnú analýzu.

Podrobný protokol pre analýzu liekov

Príprava vzoriek je dôležitým krokom pri analýze drog a testovaní účinnosti liekov a zahŕňa niekoľko krokov na zabezpečenie presných a reprodukovateľných výsledkov. Nasledujú všeobecné kroky spojené s prípravou vzorky pred analýzou účinnosti lieku:

1. Odber vzoriek: Prvým krokom je odobratie vhodnej vzorky liečivého produktu, ktorá môže byť buď v tuhej, kvapalnej alebo polotuhej forme. Je dôležité zabezpečiť, aby vzorka bola reprezentatívna pre celú dávku a aby sa správne skladovala a manipulovalo sa s ňou, aby sa zachovala jej kvalita a stabilita.
2. Homogenizácia vzorky: Vzorka by mala byť homogenizovaná, aby sa zabezpečilo rovnomerné rozloženie liečiva v celej vzorke. Tento krok je rozhodujúci pre pevné a polotuhé vzorky. Ultrazvukom je vysoko účinná a spoľahlivá homogenizačná metóda, a preto sa bežne používa pri príprave vzoriek. Prečítajte si viac o aplikácii ultrazvukových homogenizátorov na prípravu vzoriek!
3. Ak je cieľová látka zachytená do bunkovej matrice (napr. rastlinný materiál, bunkové tkanivo), látka sa musí uvoľniť pred vykonaním analytického merania alebo testu. Ultrazvuková extrakcia je vynikajúcou technikou na sprístupnenie zachytených látok na zber a analýzu. Prečítajte si viac o ultrazvukovej extrakcii bioaktívnych zlúčenín!
4. Zmenšenie veľkosti vzorky: Ďalším krokom je zmenšenie objemu vzorky na vhodné množstvo na analýzu. To sa dá dosiahnuť vážením časti vzorky alebo použitím deliča vzoriek.
5. Riedenie vzorky: Ak je koncentrácia vzorky príliš vysoká, môže byť potrebné ju zriediť, aby sa dostala do lineárneho rozsahu skúšky. Použité riedidlo by malo byť vhodné pre použitý liek a skúšobnú metódu.
6. Alikvácia vzorky: Zriedená vzorka by sa mala alikvotne rozdeliť na jednotlivé dávky, aby sa zabezpečilo, že pre každú skúšku sa použije rovnaké množstvo vzorky. Tento krok pomáha znižovať variabilitu medzi skúškami a zlepšovať reprodukovateľnosť.
7. Skladovanie vzoriek: Alikvotné vzorky by sa mali skladovať vo vhodných podmienkach, ako je chladenie alebo skladovanie v mrazničke, aby sa zachovala ich stabilita, kým nie sú pripravené na analýzu.

Tieto kroky sú všeobecnými pokynmi na prípravu vzoriek a môžu sa líšiť v závislosti od konkrétneho lieku a použitej skúšobnej metódy. Je dôležité dodržiavať pokyny poskytnuté výrobcom testu, aby sa zabezpečili presné a spoľahlivé výsledky.

Ako podporuje ultrazvuk izoláciu bioaktívnych zlúčenín z rastlinného materiálu?

Bioaktívne zlúčeniny, ako sú terpény, kanabinoidy alebo flavonoidy, sa môžu izolovať z rastlín pomocou ultrazvukového procesu nazývaného ultrazvuková extrakcia, ktorý zahŕňa ošetrenie suspenzie pozostávajúcej z mletého rastlinného materiálu v rozpúšťadle (napr. alkohol, voda, vodný etanol, hexán atď.) vysokovýkonným ultrazvukom. Aplikácia intenzívneho ultrazvuku na kvapalinu alebo suspenziu vedie k vzniku akustickej kavitácie. Fenomén akustickej kavitácie je charakterizovaný lokálne sa vyskytujúcimi veľmi energeticky hustými podmienkami veľmi vysokých tlakových a teplotných diferenciálov, ako aj kvapalnými tryskami a šmykovými silami. V tomto energeticky hustom poli sú bunkové steny perforované a rozbité tak, aby sa intracelulárny materiál uvoľňoval do okolitého rozpúšťadla. Po procese sonikácie sa cieľové molekuly úplne uvoľnia z bunkovej matrice a plávajú v rozpúšťadle. Izolačnými technikami, ako je odparovanie alebo destilácia, sa cieľová látka môže čistiť a v prípade potreby ďalej spracovávať.
Ultrazvuková extrakcia sa používa pri výrobe bioaktívnych zlúčenín (napr. adaptogény, éterické oleje, kanabis- & výrobky bohaté na terpén) na konzumáciu ako výživové doplnky, potravinárske prísady a terapie, ako aj pri analýze liekov.

Extrakčné nastavenie pre botanickú izoláciu: sonda typu ultrasonicator UP400St, Büchiho vákuový filter a rotor-odparovač na extrakciu fytochemikálií.

Ultrazvukové laboratórne homogenizátory na prípravu vzoriek pred analýzou liekov

Hielscher Ultrasonics vyvíja, vyrába a dodáva vysoko výkonné ultrazvukové prístroje na homogenizáciu a extrakciu. Hielscher ultrazvukové homogenizátory a extraktory sa používajú vo farmaceutickom priemysle a výrobe výživových doplnkov pri výrobe a hodnotení kvality. Ultrazvukové homogenizátory sa používajú aj na prípravu vzoriek pri testovaní drog vrátane skríningu nelegálnych látok v drogách, falšovaných drogách a ľudských vzorkách.
S funkciami, ako je presná regulácia amplitúdy, automatické protokolovanie údajov a diaľkové ovládanie prehliadača, Hielscher ultrasonicators umožňujú vysoko štandardizovanú prípravu vzoriek.

Nižšie uvedený stôl vám dáva údaj o približnej spracovateľnosti našich ultrazvukových systémov od kompaktných ručných homogenizátorov a multisample ultrasonicators až po priemyselné ultrazvukové procesory pre komerčné aplikácie: