Ultraljudsbehandling för drogtestning och analys av läkemedelsstyrka

Ultraljudshomogenisering och extraktion är en vanlig provberedningsteknik före läkemedelsanalys, t.ex. för kvalitetstester, utvärdering av råvaror och potenstester. Ultraljudsapparater av sondtyp används i stor utsträckning för frisättning av aktiva ämnen såsom API:er, bioaktiva växtföreningar och andra ämnen.

Pre-analytcial provberedning i drogtestning med hjälp av ultraljud

Läkemedelspotenstest är nödvändigt för att bestämma hur mycket av en aktiv förening som finns i ett läkemedelsprov. Läkemedelsanalys och testning av läkemedelsstyrka används inom farmakologi, toxikologi och kriminalteknik. På grund av specificitet och effektivitet är högpresterande vätskekromatografi (HPLC) den mest använda metoden inom analys av läkemedelspotens.
Den viktigaste skillnaden mellan analys och styrka är att en analys är testningen av ett material för att bestämma dess ingredienser och kvalitet, medan styrka är den mängd av ett läkemedel som krävs för att få en effekt vid maximal intensitet. Användningen av dessa två termer, analys och potens, är vanliga inom biokemi och farmakologi.
Ultraljud tillämpas före potensanalys och analyser för att frigöra bioaktiva ingredienser eller aktiva farmaceutiska ingredienser (API) från en matris. Ultraljud kan extrahera målföreningar från växtmaterial (t.ex. blad, rötter etc.) eller lösa upp en farmaceutisk doseringsform såsom tabletter för att göra den aktiva ingrediensen tillgänglig för efterföljande analys.

Steg-för-steg-protokoll för läkemedelsanalys

Provberedning är ett viktigt steg i läkemedelsanalys och testning av läkemedelsstyrka och involverar flera steg för att säkerställa korrekta och reproducerbara resultat. Följande är de allmänna stegen som ingår i provberedning före analys av läkemedelspotens:

1. Provinsamling: Det första steget är att samla in ett lämpligt prov av läkemedelsprodukten, som kan vara antingen i fast, flytande eller halvfast form. Det är viktigt att se till att provet är representativt för hela partiet och att det förvaras och hanteras på rätt sätt för att bibehålla dess kvalitet och stabilitet.
2. Provhomogenisering: Provet bör homogeniseras för att säkerställa att läkemedlet är jämnt fördelat över hela provet. Detta steg är avgörande för fasta och halvfasta prover. Ultraljud är en mycket effektiv och tillförlitlig homogeniseringsmetod och används därför ofta vid provberedning. Läs mer om tillämpningen av ultraljudshomogenisatorer för provberedning!
3. Om målsubstansen är innesluten i en cellulär matris (t.ex. växtmaterial, cellvävnad) måste ämnet frisläppas innan en analytisk mätning eller analys kan utföras. Ultraljudsextraktion är den överlägsna tekniken för att göra instängda ämnen tillgängliga för insamling och analys. Läs mer om ultraljudsextraktion av bioaktiva föreningar!
4. Minskning av provstorlek: Nästa steg är att minska provvolymen till en lämplig mängd för analys. Detta kan uppnås genom att väga en del av provet eller genom att använda en provdelare.
5. Provutspädning: Om provkoncentrationen är för hög kan den behöva spädas ut för att få den inom analysens linjära område. Det spädningsmedel som används ska vara lämpligt för läkemedlet och den analysmetod som används.
6. Alikvotering av prov: Det utspädda provet bör alikvoteras i enskilda portioner för att säkerställa att samma mängd prov används för varje analys. Detta steg hjälper till att minska variabiliteten mellan analyser och förbättra reproducerbarheten.
7. Provförvaring: De aliciterade proverna bör förvaras under lämpliga förhållanden, såsom kylning eller frysförvaring, för att bibehålla deras stabilitet tills de är redo att analyseras.

Dessa steg är allmänna riktlinjer för provberedning och kan variera beroende på vilket specifikt läkemedel och analysmetod som används. Det är viktigt att följa instruktionerna från analystillverkaren för att säkerställa korrekta och tillförlitliga resultat.

Hur främjar ultraljud isoleringen av bioaktiva föreningar från växtmaterial?

Bioaktiva föreningar som terpener, cannabinoider eller flavonoider kan isoleras från växter med hjälp av en ultraljudsbaserad process som kallas ultraljudsextraktion, vilket innebär behandling av en slurry som består av det malda växtmaterialet i ett lösningsmedel (t.ex. alkohol, vatten, vattenhaltig etanol, hexan etc.) med ultraljud med hög effekt. Applicering av intensiv ultraljud på en vätska eller uppslamning resulterar i generering av akustisk kavitation. Fenomenet akustisk kavitation kännetecknas av lokalt förekommande mycket energitäta förhållanden med mycket höga tryck- och temperaturskillnader samt vätskestrålar och skjuvkrafter. I detta energitäta fält perforeras och bryts cellväggarna upp så att intracellulärt material släpps ut i det omgivande lösningsmedlet. Efter ultraljudsbehandlingsprocessen frigörs målmolekylerna helt från den cellulära matrisen och flyter i lösningsmedlet. Via isoleringstekniker som indunstning eller destillation kan målämnet renas och bearbetas ytterligare vid behov.
Ultraljudsextraktion används vid framställning av bioaktiva föreningar (t.ex. adaptogener, eteriska oljor, cannabis- & terpenrika produkter) för konsumtion som näringstillskott, livsmedelstillsatser och terapeutiska medel samt vid analys av läkemedel.

Extraktionsinställning för botanisk isolering: Ultraljud av sondtyp UP400ST, Büchi vakuumfilter och rotorförångare för extraktion av fytokemikalier.

Ultraljudslaboratoriehomogenisatorer för provberedning före läkemedelsanalys

Hielscher Ultrasonics utvecklar, tillverkar och levererar högpresterande ultraljudsapparater för homogenisering och extraktion. Hielscher ultraljudshomogenisatorer och extraktorer används inom läkemedelsindustrin och tillverkning av kosttillskott vid produktion och kvalitetsbedömning. Ultraljudshomogenisatorer används också för provberedning vid drogtester, inklusive screening för olagliga ämnen i droger, förfalskade läkemedel och mänskliga prover.
Med funktioner som exakt amplitudreglering, automatisk dataprotokollering och webbläsarens fjärrkontroll, möjliggör Hielscher ultraljudsapparater en mycket standardiserad provberedning.

Tabellen nedan ger dig en indikation på den ungefärliga bearbetningskapaciteten hos våra ultraljudssystem, från kompakta handhållna homogenisatorer och MultiSample ultraljudsprocessorer till industriella ultraljudsprocessorer för kommersiella applikationer: