تجهیزات آزمایشگاه آنالیز دارویی

تجهیزات آزمایشگاه آنالیز دارویی نقشی اساسی در حصول اطمینان از نتایج دقیق و قابل اعتماد ایفا می‌کنند. این ابزارها که با دقت طراحی شده‌اند، محققان و تحلیل‌گران را قادر می‌سازد تا دنیای پیچیده مواد دارویی را کشف کنند. در این مقاله مروری بر تجهیزات آزمایشگاه آنالیز دارویی خواهیم داشت و اهمیت آن را در دستیابی به دقت و قابلیت اطمینان در فرآیند آنالیز برجسته می‌کنیم.

مروری بر تجهیزات آزمایشگاه آنالیز دارویی

ترازو

ترازوها ابزارهای اساسی در میان تجهیزات آزمایشگاه آنالیز دارویی هستند که برای اندازه‌گیری جرم مواد با دقت استفاده می‌شوند. خواه توزین مواد فعال، مواد کمکی یا نمونه‌هایی برای تجزیه و تحلیل کمی باشد، دقت ترازو برای به‌دست‌آوردن نتایج قابل اعتماد بسیار مهم است. این ابزارها در انواع مختلفی مانند ترازهای تحلیلی، ترازوی دقیق یا میکروترازو وجود دارند که هرکدام سطوح مختلفی از حساسیت و دقت را ارائه می‌دهند. کالیبراسیون و نگهداری منظم برای اطمینان از توزین دقیق و به‌حداقل‌رساندن خطاهای اندازه‌گیری ضروری است.

pH‌متر

pH‌متر برای تعیین اسیدیته یا قلیایی‌بودن محلول‌های دارویی ضروری است. این ابزار در مراحل مختلف فرمولاسیون دارو، کنترل کیفیت و تست پایداری ضروری هستند. pH‌متر غلظت یون‌های هیدروژن را در یک محلول اندازه‌گیری می‌کند و اطلاعات مهمی در مورد حلالیت دارو، پایداری شیمیایی و سازگاری با محیط‌های مختلف فیزیولوژیکی ارائه می‌دهد. کالیبراسیون مناسب و نگهداری منظم pH‌متر برای به‌دست‌آوردن اندازه‌گیری‌های pH دقیق و قابل اعتماد بسیار مهم است زیرا هرگونه انحراف می‌تواند به طور قابل توجهی بر توسعه فرمولاسیون و کارایی دارو تأثیر بگذارد.

ظروف شیشه‌ای حجمی

ظروف شیشه‌ای حجمی شامل پیپت، بورت و فلاسک‌های حجمی برای اندازه‌گیری دقیق مایعات استفاده می‌شوند. این ظروف شیشه‌ای به گونه‌ای کالیبره شده‌اند تا حجم خاصی از مواد را به دقت تحویل دهند یا حاوی آن باشند. به عنوان مثال از پیپت‌ها برای انتقال دقیق مایعات استفاده می‌شود اما فلاسک‌های حجمی آماده‌سازی دقیق محلول‌های استاندارد را تضمین می‌کنند. کالیبراسیون و تأیید معمول ظروف شیشه‌ای حجمی برای به‌حداقل‌رساندن خطاها در اندازه‌گیری‌های حجمی و حفظ یکپارچگی نتایج تحلیلی ضروری است.

اسپکتروفتومتر

اسپکتروفتومترها در میان تجهیزات آزمایشگاه آنالیز دارویی برای اندازه‌گیری جذب یا انتقال نور توسط یک ماده در طیف وسیعی از طول موج‌ها استفاده می‌شوند. این ابزار تحلیل‌گران را قادر می‌سازد تا غلظت آنالیت‌ها را تعیین کرده، ترکیبات ناشناخته را شناسایی نموده و خلوص مواد دارویی را ارزیابی کنند. اسپکتروفتومترها برای روش‌هایی مانند طیف سنجی فرابنفش-مرئی UV-Vis که برای تجزیه و تحلیل کمی و آزمایش انتشار استفاده می‌شود حیاتی هستند. کالیبراسیون منظم با مراجع استاندارد مناسب، تأیید صحت طول موج و نگهداری اسپکتروفتومترها برای اطمینان از اندازه‌گیری‌های دقیق و تکرارپذیر بسیار مهم هستند.

کالیبراسیون و نگهداری مناسب کلیه تجهیزات آزمایشگاه آنالیز دارویی از اهمیت بالایی برخوردار است. نتایج دقیق به کالیبراسیون منظم ابزارها با استفاده از استانداردهای قابل ردیابی و معتبر بستگی دارد. انحراف در کالیبراسیون می‌تواند خطاهای سیستماتیکی را ایجاد کند که بر دقت و قابلیت اطمینان داده‌های تحلیلی تأثیر می‌گذارد. علاوه بر این، تعمیر و نگهداری معمول تضمین می‌کند که تجهیزات بهینه عمل می‌کند، خطاهای اندازه‌گیری را به حداقل رسانده و طول عمر ابزار را به حداکثر می‌رساند. رعایت رویه‌های عملیاتی استاندارد، بررسی‌های عملکرد دوره‌ای و سرویس‌دهی به موقع به تضمین یک‌پارچگی فرآیند تجزیه و تحلیل و اعتبار نتایج کمک می‌کند. در صورت نیاز به تعمیر تجهیزات آزمایشگاهی کلیک کنید.

تجهیزات کروماتوگرافی

کروماتوگرافی نقش حیاتی در آنالیز دارویی ایفا می‌کند و یک تکنیک جداسازی قدرتمند برای شناسایی، تعیین کمیت و خالص‌سازی ترکیبات ارائه می‌دهد. این تکنیک بر اصل مهاجرت افتراقی اجزا در یک مخلوط نمونه از طریق یک فاز ساکن و یک فاز متحرک تکیه دارد. فعل و انفعالات بین اجزای نمونه و فاز ساکن زمان بازداری نسبی آن‌ها را تعیین کرده و امکان جداسازی آن‌ها و تجزیه و تحلیل بعدی را فراهم می‌کند.

کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC)

HPLC یک تکنیک کروماتوگرافی پرکاربرد در آنالیزهای دارویی برای جداسازی و تعیین کمیت ترکیبات مختلف در مخلوط‌های پیچیده است. این تکنیک از یک فاز متحرک مایع که معمولاً حلال متحرک یا شوینده نامیده می‌شود و یک فاز ثابت که می‌تواند در ستون‌ها یا مویرگ‌ها بسته‌بندی شود استفاده می‌کند. سیستم‌های HPLC از اجزایی مانند پمپ برای تحویل فاز متحرک، انژکتور برای ورودی نمونه، ستون برای جداسازی، آشکارساز برای تشخیص ترکیب و یک سیستم جمع‌آوری داده تشکیل شده است. HPLC به تطبیق‌پذیری، وضوح و حساسیت بالا شناخته می‌شود. در صورت نیاز به خرید HPLC کلیک کنید.

کروماتوگرافی گازی (GC)

GC یک تکنیک کروماتوگرافی است که برای جداسازی و تجزیه و تحلیل ترکیبات فرار و نیمه‌فرار استفاده می‌شود. این تکنیک از یک فاز متحرک گازی و یک فاز ساکن که روی یک ستون مویرگی پوشانده شده است، استفاده می‌کند. نمونه‌ تبخیر شده و به سیستم GC تزریق می‌شود که در آن بر اساس تفاوت در فرار و میل ترکیبی به فاز ساکن، تحت جداسازی قرار می‌گیرد. سیستم‌های GC از منبع گاز حامل، انژکتور برای ورودی نمونه، ستون برای جداسازی، آشکارساز برای تشخیص ترکیب و یک سیستم جمع آوری داده تشکیل شده است. آشکارسازهای یونیزاسیون شعله (FID)، آشکارسازهای هدایت حرارتی (TCD) یا طیف سنجی جرمی (MS) معمولاً به عنوان آشکارساز در GC استفاده می‌شوند. GC به ویژه برای تجزیه و تحلیل ترکیبات آلی فرار و متابولیت‌های دارو مناسب است. در صورت نیاز به خرید دستگاه کروماتوگرافی گازی کلیک کنید.

کروماتوگرافی لایه نازک (TLC)

TLC یک تکنیک کروماتوگرافی ساده و مقرون‌به‌صرفه است که برای تجزیه و تحلیل کیفی یا غربال‌گری سریع نمونه‌های دارویی استفاده می‌شود. این تکنیک شامل جداسازی اجزا بر روی یک لایه نازک از یک ماده‌ی جاذب، معمولاً سیلیکاژل یا آلومینا است که روی یک صفحه‌ی شیشه‌ای یا پلاستیکی پوشانده شده است. فاز ساکن به عنوان صفحه کروماتوگرافی لایه‌ی نازک نامیده می‌شود. نمونه به صورت لکه‌هایی روی صفحه اعمال می‌شود و به دنبال آن در یک سیستم حلال توسعه می‌یابد. سیستم‌های TLC معمولاً از صفحه‌ی TLC، محفظه‌ی در حال توسعه، فاز متحرک، تکنیک‌های تصویرسازی داده و یک سیستم جمع‌آوری داده تشکیل شده‌اند. TLC به دلیل سادگی در آماده‌سازی نمونه و تجزیه و تحلیل سریع مورد استفاده قرار می‌گیرد.

هنگام انتخاب تجهیزات کروماتوگرافی مناسب برای یک آنالیز دارویی خاص، چندین فاکتور باید در نظر گرفته شود. این فاکتورها شامل ماهیت ترکیبات مورد آنالیز، خواص فیزیکوشیمیایی آن‌ها، حساسیت و وضوح مورد نیاز، ماتریس نمونه و منابع موجود است. کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا اغلب هنگام برخورد با ترکیبات غیرفرار یا مخلوط‌های پیچیده‌ای که به وضوح بالا نیاز دارند ترجیح داده می‌شود. کروماتوگرافی گازی برای ترکیبات فرار یا پایدار در حرارت ترجیح داده می‌شود و معمولاً در مطالعات متابولیسم دارو یا تجزیه و تحلیل ناخالصی استفاده می‌شود. کروماتوگرافی لایه‌ی نازک به عنوان یک ابزار غربال‌گری سریع یا برای آنالیزهای پیچیدگی کمتر عمل می‌کند. سایر عواملی که باید در نظر گرفته شوند عبارتند از هزینه‌ی ابزار، در دسترس‌بودن پرسنل آموزش‌دیده، سازگاری با تکنیک‌های تشخیص و الزامات نظارتی.

ما قبلا در بلاگ صدراپژوهش، یک مقاله با عنوان «GC چیست؟» منتشر کردیم و در آن مقاله به صورت کامل در مورد فرایندهای این دستگاه توضیح داده‌ایم. پیشنهاد می‌شود در صورت تمایل به مطالعه‌ی آن مطلب، اینجا کلیک کنید.

تجهیزات طیف سنجی

طیف‌سنجی نقش مهمی در تجزیه و تحلیل دارویی ایفا می‌کند و اطلاعات ارزشمندی در مورد ترکیب شیمیایی، ساختار و خواص ترکیبات دارویی ارائه می‌دهد. این تکنیک شامل برهمکنش پرتوهای الکترومغناطیسی با ماده است که امکان شناسایی، تعیین خصوصیات و کمیت اجزای مختلف موجود در نمونه‌های دارویی را فراهم می‌کند.

اسپکتروفتومتری UV-Vis

اسپکتروفتومتری UV-Vis یک تکنیک طیف‌سنجی پرکاربرد است که میزان جذب و انتقال نور را در نواحی فرابنفش (UV) و مرئی (Vis) طیف الکترومغناطیسی اندازه‌گیری می‌کند. این تکنیک بر این اصل متکی است که مولکول‌ها نور را در طول موج‌های خاص مربوط به انتقال الکترونیکی خود جذب می‌کنند. اسپکتروفتومترهای UV-Vis از منبع نور تک‌رنگ برای انتخاب طول موج، نگهدارنده‌ی نمونه، آشکارساز برای اندازه‌گیری شدت نور عبوری یا جذب‌شده و یک سیستم جمع‌آوری داده تشکیل شده است. اسپکتروفتومتری UV-Vis در تعیین کمیت غلظت دارو، ارزیابی خلوص، نظارت بر واکنش‌ها و ارزیابی تخریب ترکیبات دارویی کاربرد دارد. در صورت تمایل به مطالعه در زمینه‌ی اسپکتروفتومتری

طیف‌سنجی مادون قرمز (IR)

طیف‌سنجی IR یک تکنیک قدرتمند است که برای تجزیه و تحلیل کمی و کیفی ترکیبات دارویی استفاده می‌شود. طیف‌سنج جذب یا انتشار تابش مادون قرمز توسط مولکول‌ها را اندازه‌گیری می‌کند و اطلاعاتی در مورد پیوندهای شیمیایی و گروه‌های عملکردی آن‌ها ارائه می‌دهد. طیف‌سنجی IR بر این اصل متکی است که پیوندهای شیمیایی مختلف در فرکانس‌های مشخص ارتعاش می‌کنند و در نتیجه‌، باندهای جذب خاصی در طیف IR ایجاد می‌شوند. اسپکتروفتومترهای IR معمولاً از منبع نور، تداخل سنج برای تولید یک پرتو IR، محفظه نمونه، آشکارساز و یک سیستم جمع‌آوری داده تشکیل شده‌اند. طیف‌سنجی IR در تعیین هویت ترکیبات دارویی، شناسایی گروه‌های عاملی، ارزیابی کیفیت دارو و ارزیابی خلوص مواد دارویی کاربرد دارد.

طیف‌سنجی تشدید مغناطیسی هسته‌ای (NMR): طیف‌سنجی NMR یک تکنیک قدرتمند است که برای شفاف‌سازی ساختاری و توصیف ترکیبات دارویی استفاده می‌شود. طیف سنج از تعامل هسته‌های اتمی با میدان مغناطیسی و پالس‌های فرکانس رادیویی برای ارائه اطلاعات در مورد محیط شیمیایی، اتصال و دینامیک مولکول‌ها استفاده می‌کند. طیف سنج‌های NMR از آهنربای قدرتمند برای تولید میدان مغناطیسی، سیستم فرکانس رادیویی برای تحریک و تشخیص، نگهدارنده نمونه و یک سیستم جمع آوری داده تشکیل شده است. طیف‌سنجی NMR به‌ویژه در آنالیز دارویی برای تعیین هویت شیمیایی و پیکربندی مواد دارویی، روشن‌کردن مکانیسم‌های واکنش، تشخیص ناخالصی‌ها و مطالعه‌ی برهم‌کنش‌های دارو و پروتئین ارزشمند است.

هر تکنیک طیف‌سنجی مزایا و کاربردهای خاص خود را در میان تجهیزات آزمایشگاه آنالیز دارویی دارد. اسپکتروفتومتری UV-Vis سادگی، سرعت و مقرون‌به‌صرفه‌بودن را ارائه می‌دهد و آن را برای اندازه‌گیری‌های کمی معمول و تست پایداری مناسب می‌سازد. طیف‌سنجی IR آنالیز غیرمخرب را امکان‌پذیر می‌سازد و امکان شناسایی ترکیبات دارویی در اشکال مختلف از جمله جامدات، مایعات و گازها را فراهم می‌کند. طیف‌سنجی NMR اطلاعات ساختاری با وضوح بالا را ارائه می‌دهد و می‌تواند برای تجزیه و تحلیل مخلوط‌های پیچیده و تعیین استریوشیمی استفاده شود.

طیف‌سنجی جرمی

طیف‌سنجی جرمی یک تکنیک تحلیلی قدرتمند است که در آنالیزهای دارویی برای شناسایی، تعیین خصوصیات و تعیین کمیت داروها و متابولیت‌های آن‌ها استفاده می‌شود. این تکنیک بر اساس این اصل عمل می‌کند که مولکول‌ها را می‌توان یونیزه کرد، بر اساس نسبت جرم به بار (m/z) جدا کرد و توسط طیف‌های جرمی منحصربه‌فرد آن‌ها شناسایی کرد. طیف‌سنجی جرمی اطلاعات ارزشمندی در مورد وزن مولکولی، الگوهای تکه تکه شدن و ساختار شیمیایی ترکیبات دارویی ارائه می‌دهد.

کروماتوگرافی گازی – طیف سنجی جرمی (GC-MS): GC-MS کروماتوگرافی گازی را که مخلوطی از ترکیبات فرار را جدا می‌کند با طیف سنجی جرمی برای شناسایی ترکیب ترکیب می‌کند. نمونه تبخیر شده و وارد دستگاه کروماتوگراف گازی می‌شود و در آنجا بر اساس فراریت و خواص شیمیایی به اجزای آن جدا می‌شود. سپس آنالیت‌های جدا شده در طیف سنج جرمی یونیزه می‌شوند و یون‌های حاصل بر اساس نسبت m/z آن‌ها تجزیه و تحلیل می‌شوند. GC-MS به ویژه برای تجزیه و تحلیل ترکیبات فرار و نیمه فرار مانند داروها، استروئیدها و آفت کش‌ها مفید است.

کروماتوگرافی مایع – طیف سنجی جرمی (LC-MS): LC-MS کروماتوگرافی مایع را که مخلوطی از ترکیبات غیر فرار را جدا می‌کند، با طیف سنجی جرمی برای شناسایی ترکیب به کار می‌گیرد. نمونه در یک حلال مایع حل می‌شود و به کروماتوگرافی مایع وارد می‌شود که در آن بر اساس برهمکنش‌های شیمیایی آن با فاز ساکن، تحت جداسازی قرار می‌گیرد. سپس آنالیت‌های جدا شده یونیزه شده و تحت آنالیز جرمی قرار می‌گیرند. LC-MS بسیار متنوع است و می‌تواند طیف گسترده‌ای از ترکیبات، از جمله داروهای قطبی و غیرقطبی، پپتید و متابولیت‌ها را آنالیز کند.

ابزارهای طیف سنجی جرمی از چندین جزء کلیدی از جمله منبع یونی، تحلیلگر جرمی و آشکارساز تشکیل شده اند. منبع یونی نمونه را دریافت می‌کند و آن را به یون تبدیل می‌کند که سپس شتاب داده می‌شود، جدا می‌شود و بر اساس نسبت m/z آنها در تحلیلگر جرم شناسایی می‌شود. آشکارساز یون‌ها را کمی سازی می‌کند و امکان تولید طیف جرمی را فراهم می‌کند. بر اساس ماهیت آنالیت‌ها می‌توان از تکنیک‌های یونیزاسیون مختلف مانند ضربه الکترون، یونیزاسیون الکترواسپری و یونیزاسیون شیمیایی فشار اتمسفر استفاده کرد.

طیف سنجی جرمی کاربردهای گسترده‌ای در شناسایی دارو و شفاف سازی ساختاری پیدا می‌کند. از این تکنیک برای تأیید وجود داروهای خاص در فرمولاسیون‌های دارویی و تجزیه و تحلیل پزشکی قانونی استفاده می‌شود. تعیین دقیق جرم و الگوهای تکه تکه شدن به دست آمده از طیف سنجی جرمی، روشن شدن ساختار و مسیرهای شیمیایی متابولیت‌های دارو را تسهیل می‌کند. طیف سنجی جرمی در مطالعات فارماکوکینتیک نیز برای تعیین غلظت دارو در نمونه‌های بیولوژیکی، پاسخ به درمان و تداخلات دارو-دارو استفاده می‌شود.

در صورت تمایل به خرید دستگاه جذب اتمی کلیک کنید.

دستگاه تست انحلال

تست انحلال یک تکنیک مهم در تجزیه و تحلیل دارویی است که آزادسازی و فراهمی زیستی داروها را از اشکال دوز جامد در شرایط مختلف فیزیولوژیکی ارزیابی می‌کند. این تست نقش حیاتی در تضمین کیفیت، کارایی و ایمنی محصولات دارویی ایفا می‌کند. تست انحلال اطلاعات ارزشمندی را در مورد سرعت آزاد شدن دارو از شکل دوز آن و نحوه رفتار آن در بدن پس از تجویز ارائه می‌دهد.

دستگاه USP 1 (به روش سبد): این دستگاه انحلال شامل یک سبد استوانه‌ای است که در ظرفی حاوی محیط انحلال معلق است. سبد شکل دوز جامد را نگه می‌دارد و امکان غوطه وری و هم زدن نمونه را در طول آزمایش فراهم می‌کند. این دستگاه برای کپسول‌ها و سایر اشکال دارویی که تمایل به شناور شدن یا سرعت انحلال آهسته دارند، ایده آل است. روش سبد، شرایط فیزیولوژیکی معده را شبیه‌سازی می‌کند و آن را برای داروهایی که به پروفایل‌های آزادسازی معده نیاز دارند مناسب می‌سازد.

دستگاه USP 2 (به روش پدل): این دستگاه انحلال دارای پدلی است که با سرعت ثابتی در ظرفی پر از محیط انحلال می‌چرخد. فرم دوز روی پدل قرار می‌گیرد و دائماً با محیط انحلال در تماس است. روش پدلی معمولاً برای قرص‌ها و سایر اشکال دارویی که طراحی شده اند یا انتظار می‌رود به سرعت تجزیه شوند استفاده می‌شود. این دستگاه شرایط موجود در روده کوچک را تقلید می‌کند و به طور کلی برای داروهایی که نیاز به پروفایل آزادسازی روده دارند ترجیح داده می‌شود.

دستگاه تست انحلال معمولاً از ظرف یا بشر حاوی محیط انحلال، مکانیزمی برای حفظ دما و هم زدن ثابت و سیستم نمونه‌برداری برای جمع‌آوری مقدار کمی برای تجزیه و تحلیل در فواصل زمانی خاص تشکیل شده است. محیط انحلال با دقت انتخاب می‌شود تا شرایط فیزیولوژیکی مربوط به داروی مورد آزمایش شبیه سازی شود. کنترل دما تکرارپذیری و دقت نتایج را تضمین می‌کند، در حالی که هم زدن باعث آزادسازی یکنواخت دارو از فرم دوز می‌شود.

دستگاه تست انحلال نقش مهمی در ارزیابی آزادسازی دارو و فراهمی زیستی دارد و با اندازه‌گیری سرعت انحلال، اطلاعات ارزشمندی در مورد عملکرد دارو ارائه می‌کند. سرعت و میزان انحلال دارو از عوامل مهم تعیین کننده جذب و فراهمی زیستی دارو در بدن است. بنابراین تست انحلال به پیش بینی نحوه رفتار دارو و اعمال اثر درمانی آن در بیماران کمک می‌کند.

تجهیزات آماده‌سازی نمونه

آماده سازی نمونه یک مرحله مهم در آنالیز دارویی است که به طور قابل توجهی بر دقت و قابلیت اطمینان نتایج تأثیر می‌گذارد. این تجهیزات شامل تکنیک‌های مختلفی است که برای استخراج، جداسازی و خالص سازی ترکیبات هدف از ماتریس‌های پیچیده طراحی شده اند. آماده‌سازی صحیح نمونه تضمین می‌کند که آنالیت‌های مورد نظر در شکل مناسبی برای تجزیه و تحلیل، حذف تداخل و افزایش حساسیت هستند و نقش حیاتی در دستیابی به اندازه گیری‌های دقیق و دقیق در آزمایشگاه‌های دارویی دارد.

استخراج

استخراج یک تکنیک معمول آماده سازی نمونه است که به طور انتخابی ترکیبات هدف را از ماتریس نمونه حذف می‌کند. استخراج مایع-مایع (LLE) و استخراج فاز جامد (SPE) دو روش پرکاربرد آن هستند. LLE شامل تقسیم آنالیت‌ها بین دو فاز مایع غیرقابل اختلاط است و SPE از جاذب جامد برای حفظ انتخابی ترکیبات هدف استفاده می‌کند. هر دو روش به طور موثر آنالیت‌های مورد نظر را برای تجزیه و تحلیل بیشتر متمرکز و خالص می‌کنند.

فیلتراسیون

از فیلتراسیون برای جداسازی مواد جامد و ذرات معلق از نمونه‌های مایع استفاده می‌شود. این تکنیک شامل عبور نمونه از یک محیط فیلتر است که ذرات جامد را حفظ می‌کند و در عین حال اجازه عبور مایع را می‌دهد. فیلتراسیون برای حذف ناخالصی‌ها مانند رسوبات، جامدات حل نشده یا مواد نامحلول که می‌توانند در تجزیه و تحلیل تداخل داشته باشند بسیار مهم است. بسته به ماهیت نمونه و میزان حذف ذرات مورد نظر می‌توان از انواع فیلترها از جمله فیلترهای غشایی و فیلترهای سرنگی استفاده کرد.

سانتریفیوژ

سانتریفیوژ تکنیکی است که مواد را بر اساس چگالی و خواص ته نشینی جدا می‌کند. این تکنیک شامل استفاده از یک سانتریفیوژ است که به سرعت نمونه را می‌چرخاند و نیروهای گریز از مرکز ایجاد می‌کند که باعث می‌شود ذرات یا مواد متراکم تر به پایین لوله نمونه مهاجرت کنند. سانتریفیوژ برای جداسازی ذرات جامد از نمونه‌های مایع یا جداسازی اجزای خاص از مخلوط‌های پیچیده مانند رسوبات یا گلوله‌های سلولی استفاده می‌شود.

انواع مختلفی از تجهیزات در فرآیند آماده سازی نمونه در میان تجهیزات آزمایشگاه آنالیز دارویی استفاده می‌شود:

دستگاه استخراج: دستگاه‌های استخراج مانند استخراج کننده‌های سوکسله یا دستگاه‌های استخراج فاز جامد برای استخراج ترکیبات هدف از نمونه‌های جامد یا مایع استفاده می‌شود. استخراج کننده‌های سوکسله شامل محفظه نمونه، کندانسور و فلاسک است که در آن حلال به طور مداوم برای استخراج آنالیت‌ها در گردش است. دستگاه‌های استخراج فاز جامد از کارتریج‌ها یا صفحات بسته بندی شده با مواد جاذب برای حفظ و شستشوی انتخابی ترکیبات هدف استفاده می‌کنند.

سیستم‌های فیلتراسیون: سیستم‌های فیلتراسیون طیف وسیعی از تجهیزات از جمله قیف‌های فیلتر، تنظیمات فیلتر خلاء و نگهدارنده‌های غشایی را در بر می‌گیرند. این سیستم‌ها با استفاده از فیلترهایی با اندازه منافذ خاص و مواد سازگار، حذف کارآمد ذرات و شفاف سازی نمونه‌های مایع را تسهیل می‌کنند.

سانتریفیوژ: سانتریفیوژها برای جداسازی موثر جامد از مایع و رسوب ذرات ضروری هستند. آنها در پیکربندی‌های مختلفی مانند سانتریفیوژهای رومیزی و سانتریفیوژهای پرسرعت عرضه می‌شوند. این ابزارها امکان کنترل دقیق سرعت، زمان و دما را برای دستیابی به جداسازی و جداسازی موثر آنالیت‌های هدف فراهم می‌کنند.

هنگام انتخاب تجهیزات آماده سازی نمونه مناسب، عوامل مختلفی باید در نظر گرفته شود. این عوامل شامل ماهیت ماتریس نمونه، آنالیت‌های هدف، غلظت آنالیت مورد نیاز، حساسیت تکنیک تحلیلی و سطح مطلوب خالص سازی است. سازگاری با تکنیک تحلیل مورد نظر و ملاحظات زمان و هزینه نیز عوامل مهمی برای ارزیابی در هنگام انتخاب تجهیزات آزمایشگاه آنالیز دارویی هستند.

تجهیزات آنالیز اندازه ذرات

آنالیز اندازه ذرات نقش مهمی در تجزیه و تحلیل دارویی ایفا می‌کند زیرا اطلاعات ارزشمندی در مورد خواص فیزیکی و رفتار مواد و فرمولاسیون‌های دارویی ارائه می‌دهد. بهینه سازی فرآیندهای فرمولاسیون و اطمینان از کیفیت محصول برای درک عملکرد دارو بسیار مهم است. محققان می‌توانند با آنالیز توزیع اندازه ذرات، عواملی مانند سرعت انحلال، فراهمی زیستی، پایداری و فرآیندپذیری را که برای توسعه و فرمولاسیون دارو حیاتی هستند، ارزیابی کنند.

پراش لیزری: پراش لیزری یک روش پرکاربرد اندازه‌گیری ذرات است که شدت نور پراکنده شده توسط ذرات را هنگام عبور از پرتو لیزر اندازه‌گیری می‌کند. توزیع اندازه ذرات با تجزیه و تحلیل الگوی پراش تعیین می‌شود. ابزارهای پراش لیزری تجزیه و تحلیل سریع و کارآمدی را ارائه می‌دهند و می‌توانند طیف وسیعی از اندازه‌های ذرات را اندازه‌گیری کنند، که آنها را برای طیف گسترده‌ای از کاربردهای دارویی مناسب می‌سازد. آنها اغلب در توصیف مواد فعال دارویی، مواد خام و محصولات دارویی نهایی استفاده می‌شوند.

میکروسکوپ: تکنیک‌های میکروسکوپی مانند میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی برای تجزیه و تحلیل اندازه ذرات در آزمایشگاه‌های دارویی استفاده می‌شود. میکروسکوپ نوری شامل مشاهده و اندازه گیری مستقیم ذرات با استفاده از میکروسکوپ نوری است و میکروسکوپ الکترونی از پرتوهای الکترونی برای تجسم و اندازه گیری ذرات با وضوح بالاتر استفاده می‌کند. تکنیک‌های میکروسکوپی در ارزیابی شکل ذرات، مورفولوژی و توزیع اندازه ارزشمند هستند. آنها به ویژه برای توصیف نانوذرات، آگلومراها و ساختارهای پیچیده در فرمولاسیون دارویی مفید هستند.

الک کردن: الک کردن یک روش سنتی و ساده است که برای جداسازی ذرات با اندازه‌های مختلف استفاده می‌شود. این تکنیک شامل عبور یک نمونه از یک سری الک با اندازه‌های مش متفاوت است که در آن ذرات کوچکتر از منافذ غربال از آن عبور می‌کنند و ذرات بزرگتر حفظ می‌شوند. الک اغلب برای تجزیه و تحلیل اندازه ذرات درشت استفاده می‌شود و برای تعیین وجود و درصد ذرات بزرگ یا کم اندازه در مواد دارویی مفید است.

تکنیک‌های آنالیز اندازه ذرات در فرمولاسیون دارو و فرآیندهای کنترل کیفیت مفید هستند. دانش توزیع اندازه ذرات به دانشمندان داروسازی کمک می‌کند تا فرمول دارو را بهینه کنند، رویکردهای تولید مناسب را تعیین کرده و از سازگاری دسته به دسته اطمینان حاصل کنند. اندازه ذرات بر سرعت انحلال، خواص جریان و پایداری مواد دارویی تأثیر دارد و مستقیماً بر عملکرد دارو و فراهمی زیستی تأثیر می‌گذارد. آنالیز اندازه ذرات برای توسعه و ارزیابی سیستم‌های دارورسانی مانند نانوذرات، لیپوزوم‌ها و سوسپانسیون‌ها بسیار مهم است زیرا بر رفتار، کارایی هدف‌گیری و سینتیک رهاسازی تأثیر می‌گذارد.

اتاق‌های تست پایداری

تست پایداری یک جنبه حیاتی از تجزیه و تحلیل دارویی است زیرا یکپارچگی، اثربخشی و ماندگاری محصولات دارویی را تحت شرایط مختلف محیطی ارزیابی می‌کند. این تست برای اطمینان از ایمن و مؤثر ماندن داروها در طول عمر مفید آنها ضروری است. تست پایداری به شرکت‌های داروسازی کمک می‌کند تا شرایط نگهداری مناسب، تاریخ انقضا و بهبود فرمولاسیون را تعیین کنند و در نهایت ایمنی بیمار و رعایت مقررات را تضمین کنند.

اتاق‌های تست پایداری با ایجاد شرایط محیطی کنترل‌شده که شرایط ذخیره‌سازی در دنیای واقعی را تقلید می‌کنند، نقش حیاتی در ارزیابی پایداری داروها دارند. این اتاق‌ها محیطی پایدار و کنترل شده را برای قرار دادن فرآورده‌های دارویی در شرایط دما، رطوبت و نور مختلف در مدت زمان طولانی فراهم می‌کنند. محققان می‌توانند با قرار دادن نمونه‌های دارویی در آزمایش پایداری سریع یا پروتکل‌های آزمایش پایداری آنلاین در این اتاق‌ها، سینتیک تخریب، تغییرات فیزیکی و پایداری شیمیایی داروها را ارزیابی کنند.

اتاق‌های تست پایداری دارای ویژگی‌های مختلفی برای اطمینان از تست دقیق و قابل اعتماد هستند. محفظه‌های کنترل‌شده دما معمولاً طیف وسیعی از تنظیمات دما را ارائه می‌دهند که امکان آزمایش در دماهای مختلف مربوط به محصول خاص را فراهم می‌کنند. آنها همچنین سیستم‌های پیچیده کنترل دما را برای به حداقل رساندن نوسانات دما و ایجاد یکنواختی در سراسر محفظه ترکیب می‌کنند. اتاقک‌های پایداری نوری اغلب شامل سیستم‌های روشنایی قابل برنامه ریزی برای شبیه سازی شرایط نوری مختلف و فیلترهایی برای کنترل طول موج و شدت نوردهی هستند.

برای اطمینان از نتایج دقیق و ثابت تست پایداری، پارامترهای نظارت و کنترل در اتاق‌های تست پایداری بسیار مهم هستند. محفظه‌های کنترل شده با دما نیاز به نظارت و کنترل دقیق دما با استفاده از سنسورهای بسیار حساس و سیستم‌های بازخورد دارند. نظارت مداوم بر دما و همچنین سطوح رطوبت در صورت وجود، تضمین می‌کند شرایط محیطی در محدوده‌های مشخص شده باقی می‌ماند. محفظه‌های پایداری نور به نظارت بر شدت، مدت، طول موج و یکنواختی نور برای شبیه‌سازی دقیق قرار گرفتن در معرض نور واقعی نیاز دارند.

کلام آخر

در این مقاله اهمیت و انواع تجهیزات مناسب را برای موفقیت آزمایشگاه‌های آنالیز دارویی بررسی کردیم. پیشرفت‌های مداوم در تجهیزات آزمایشگاه آنالیز دارویی قابلیت‌های تحلیلی را بیشتر می‌کند و دانشمندان را قادر می‌سازد از ایمنی، کارایی و کیفیت محصولات دارویی اطمینان حاصل کنند. برای شرکت‌های داروسازی بسیار مهم است که روی تجهیزات پیشرفته سرمایه گذاری کنند و تعمیر و نگهداری منظم را در اولویت قرار دهند تا در خط مقدم پیشرفت‌های تحلیلی در این صنعت باقی بمانند.