Sonikacija za preskušanje zdravil in analizo potentnosti zdravil

Ultrazvočna homogenizacija in ekstrakcija sta pogosti tehniki priprave vzorcev pred analizo zdravil, npr. za preskuse kakovosti, vrednotenje surovin in preskuse potentnosti. Ultrazvočne naprave s sondo se pogosto uporabljajo za sproščanje aktivnih snovi, kot so farmacevtske učinkovine (API), bioaktivne rastlinske spojine in druge snovi.

Predanalitska priprava vzorcev pri preskušanju zdravil z uporabo ultrazvočne obdelave

Preskusi potentnosti zdravil so potrebni za določitev količine aktivne spojine v vzorcu zdravila. Analiza zdravil in preskušanje potentnosti zdravil se uporabljata na področjih farmakologije, toksikologije in forenzike. Zaradi specifičnosti in učinkovitosti je tekočinska kromatografija visoke ločljivosti (HPLC) najpogosteje uporabljena metodologija pri analizi potentnosti zdravil.
Ključna razlika med analitskim preskusom in potentnostjo je, da je analitski preskus preskušanje materiala za določitev njegovih sestavin in kakovosti, potentnost pa je količina zdravila, potrebna za doseganje učinka z največjo intenzivnostjo. Ta dva izraza, analitski preskus in potentnost, se pogosto uporabljata v biokemiji in farmakologiji.
Ultrazvočna obdelava se uporablja pred analizo potentnosti in analitskimi preskusi za sproščanje bioaktivnih sestavin ali farmacevtskih učinkovin (API) iz matriksa. Z ultrazvočno obdelavo je mogoče ekstrahirati ciljne spojine iz rastlinskih materialov (npr. listov, korenin itd.) ali raztopiti farmacevtsko obliko, kot so tablete, da je učinkovina na voljo za nadaljnjo analizo.

Protokol za analizo zdravil po korakih

Priprava vzorcev je pomemben korak pri analizi zdravil in preskušanju potentnosti zdravil ter vključuje več korakov za zagotavljanje točnih in ponovljivih rezultatov. V nadaljevanju so navedeni splošni koraki priprave vzorcev pred analizo potentnosti zdravil:

1. Odvzem vzorca: Prvi korak je odvzem ustreznega vzorca zdravila, ki je lahko v trdni, tekoči ali poltrdni obliki. Pomembno je zagotoviti, da je vzorec reprezentativen za celotno serijo ter da se pravilno shranjuje in z njim ustrezno ravna, da se ohranita njegova kakovost in stabilnost.
2. Homogenizacija vzorca: Vzorec je treba homogenizirati, da se zagotovi enakomerna porazdelitev zdravila po celotnem vzorcu. Ta korak je ključen za trdne in poltrdne vzorce. Ultrazvočna obdelava je zelo učinkovita in zanesljiva metoda homogenizacije, zato se pogosto uporablja pri pripravi vzorcev. Preberite več o uporabi ultrazvočnih homogenizatorjev za pripravo vzorcev!
3. Če je ciljna snov ujeta v celičnem matriksu (npr. rastlinskem materialu, celičnem tkivu), jo je treba sprostiti, preden je mogoče izvesti analitsko meritev ali analitski preskus. Ultrazvočna ekstrakcija je najprimernejša tehnika za omogočanje zbiranja in analize ujetih snovi. Preberite več o ultrazvočni ekstrakciji bioaktivnih spojin!
4. Zmanjšanje velikosti vzorca: Naslednji korak je zmanjšanje prostornine vzorca na ustrezno količino za analizo. To je mogoče doseči s tehtanjem dela vzorca ali z uporabo delilnika vzorcev.
5. Redčenje vzorca: Če je koncentracija vzorca previsoka, ga bo morda treba razredčiti, da bo znotraj linearnega območja analitskega preskusa. Uporabljeno razredčilo mora biti primerno za zdravilo in uporabljeno metodo analitskega preskusa.
6. Razdeljevanje vzorca na alikvote: Razredčeni vzorec je treba razdeliti na posamezne alikvote, da se zagotovi uporaba enake količine vzorca za vsak analitski preskus. Ta korak pomaga zmanjšati variabilnost med analitskimi preskusi in izboljšati ponovljivost.
7. Shranjevanje vzorcev: Vzorce, razdeljene na alikvote, je treba shranjevati v ustreznih pogojih, na primer v hladilniku ali zamrzovalniku, da se ohrani njihova stabilnost, dokler niso pripravljeni za analizo.

Ti koraki so splošne smernice za pripravo vzorcev in se lahko razlikujejo glede na posamezno zdravilo in uporabljeno metodo analitskega preskusa. Za zagotavljanje točnih in zanesljivih rezultatov je pomembno upoštevati navodila proizvajalca analitskega preskusa.

Kako ultrazvok spodbuja izolacijo bioaktivnih spojin iz rastlinskega materiala?

Bioaktivne spojine, kot so terpeni, kanabinoidi ali flavonoidi, je mogoče izolirati iz rastlin s postopkom na osnovi ultrazvoka, imenovanim ultrazvočna ekstrakcija, ki vključuje obdelavo suspenzije zmletega rastlinskega materiala v topilu (npr. alkoholu, vodi, vodni raztopini etanola, heksanu itd.) z ultrazvokom visoke moči. Intenzivna ultrazvočna obdelava tekočine ali suspenzije povzroči nastanek akustične kavitacije. Za pojav akustične kavitacije so značilne lokalne razmere z zelo visoko energijsko gostoto, zelo velikimi razlikami v tlaku in temperaturi ter tekočinskimi curki in strižnimi silami. V tem območju z visoko energijsko gostoto se celične stene preluknjajo in razgradijo, tako da se znotrajcelični material sprosti v okoliško topilo. Po postopku sonikacije so ciljne molekule popolnoma sproščene iz celičnega matriksa in plavajo v topilu. S tehnikami izolacije, kot sta izparevanje ali destilacija, je mogoče ciljno snov očistiti in po potrebi nadalje obdelati.
Ultrazvočna ekstrakcija se uporablja pri proizvodnji bioaktivnih spojin (npr. adaptogenov, eteričnih olj, izdelkov, bogatih s konopljo in terpeni) za uživanje v obliki prehranskih dopolnil, aditivov za živila in terapevtskih sredstev ter pri analizi zdravil.

Ekstrakcijska postavitev za izolacijo snovi iz rastlin: Ultrazvočna naprava s sondo UP400ST, vakuumski filter Büchi in rotacijski uparjalnik za ekstrakcijo fitokemikalij.

Ultrazvočni laboratorijski homogenizatorji za pripravo vzorcev pred analizo zdravil

Hielscher Ultrasonics razvija, proizvaja in dobavlja visokozmogljive ultrazvočne naprave za homogenizacijo in ekstrakcijo. Ultrazvočni homogenizatorji in ekstraktorji Hielscher se uporabljajo v farmacevtski industriji in pri proizvodnji prehranskih dopolnil za proizvodnjo in ocenjevanje kakovosti. Ultrazvočni homogenizatorji se uporabljajo tudi za pripravo vzorcev pri preskušanju zdravil, vključno s presejalnim preverjanjem prisotnosti nedovoljenih snovi v zdravilih, ponarejenih zdravilih in človeških vzorcih.
S funkcijami, kot so natančno uravnavanje amplitude, samodejno beleženje podatkov in daljinsko upravljanje prek brskalnika, ultrazvočne naprave Hielscher omogočajo visoko standardizirano pripravo vzorcev.

Spodnja tabela prikazuje približno zmogljivost obdelave naših ultrazvočnih sistemov, od kompaktnih ročnih homogenizatorjev in ultrazvočnih naprav za več vzorcev do industrijskih ultrazvočnih procesorjev za komercialne namene: