ポータブル紙デバイスが飲料中のスコポラミンを迅速に検出

バスク大学 EHU の研究者 Isabel Poves は、スコポラミンと関連化合物を迅速かつ信頼性が高く、簡単に検出できる方法を提供する紙ベースのマイクロ流体デバイスを開発しました。このポータブルで低コストのシステムは、約 10 分で視覚的な読み取り値を提供し、実験室の機器を必要とせずにオンサイトでの予備分析への道を開きます。このプラットフォームは、薬物によって促進される攻撃因子の実際的な検出において大きな進歩をもたらします。

スコポラミン（通称悪魔の息）などの薬物による暴行は、公衆衛生上および法医学上の深刻な問題です。この薬物は、その強力な健忘作用、鎮静作用、幻覚作用に加え、色、匂い、味が欠如しているため、摂取しても検出できないため、特に危険です。スコポラミンは毒性学的に重要であるにもかかわらず、現場での迅速なスコポラミン検出に利用できる方法はまだほとんどありません。これらのタイプの薬物の検出は機器分析技術の使用に依存しており、機器分析技術は高い感度と特異性を備えていますが、実験室の条件と大規模なサンプル前処理が必要であり、現場での迅速な分析には実用的ではありません。

研究室を必要とせずにさまざまなマトリックス中のスコポラミンを検出するためのポータブルで低コストの分析ツールの不足を解決するために、イケルバスク研究教授ルルド・バサベ・デスモンツ率いるEHUマイクロ流体クラスター研究グループは、ハーブ飲料およびハーブ飲料中の医薬品抽出物およびスコポラミンを迅速に検出するための自家発電型のマイクロ流体紙ベースのデバイスを開発した。これは目立たず、持ち運びやすく、使いやすいツールです。

これは、反応が起こり、陽性または陰性の結果に応じて色の変化をもたらす紙サポートを備えた自己給電型マイクロ流体デバイスで構成されています。 「この装置は数秒間サンプルに浸され、約 10 分後には他のタイプの検出器を必要とせずに肉眼で結果を見ることができます」とこの研究の筆頭著者である Isabel Poves 氏は説明します。彼女は、「この装置は、薬物による暴行を防止するのに役立つだろう。なぜなら、事後的に暴行を発見することよりも、そもそも暴行が起こらないようにすることが重要だからである。私たちは、飲み物に混入物が含まれているかどうかを迅速に検出できる必要がある。」と信じている。

単一のデバイスを使用してさまざまな種類の薬物を検出

「マイクロ流体技術は、これまで不可能だったタイプの分析への扉を開きます」と、グループの博士課程前の研究者であるポベス氏は説明します。以前は、飲み物に何かが添加されているかどうかを調べるには、分析のためにサンプルを専門の研究所に持ち込む必要がありました。この技術により、現場での予備分析が可能になります。マイクロ流体技術は、サンプルをいかなる方法でも取り扱う必要がないように、実験室で大規模に行われるプロセスを小型化または簡素化することで構成されています。

科学雑誌に掲載された研究 タレント これは、単一の比色反応を通じて複数の薬物を検出できるマイクロ流体プラットフォームを開発するという目標に近づくのに役立ちます。実際、この研究はマイクロ流体クラスター UPV/EHU が主導する大規模プロジェクトの一部であり、単一のデバイスを使用してできるだけ多くの薬物を検出することを目的としています。これには、薬物検出に使用されるさまざまな既知の化学反応をマイクロ流体技術に統合し、設計を改善することで、迅速な結果を得る能力を活用することが含まれます。 「私たちは、この種の検出を簡素化し、コストを削減し、プロセスを自動化し、特に飲み物が改ざんされたことを示す色の変化を肉眼で確認できるようにするために、比色化学反応をマイクロ流体技術に適応させようとしています」と、グループの主任研究員ルルド・バサベは説明する。

これに関連して、バスク大学EHUの研究グループは最近、飲料中のベンゾジアゼピン（不安や不眠症などの治療に医学的に使用されるジアゼパムなど）を検出することを目的とした、この研究の装置と同じ特性を備えた別の装置を開発した。

研究者らは、研究室での作業がまだ多くあることを指摘し、「これはユーザーのニーズに応じて改良できる研究室レベルのプロトタイプです。検出範囲や色の変化などを最適化するために、これらのデバイスを改良し続ける必要があります。」と述べています。将来的には、デバイスに表示される色を正確に分析する既存のスマートフォン アプリケーションを使用して、この分析を実行できる可能性があります。