Υπέρηχοι για την παραγωγή εμβολίων

Οι υπέρηχοι αποτελούν αποδεδειγμένη μέθοδο καταστροφής ή αδρανοποίησης ιών, βακτηρίων και ζυμών. Επιπλέον, οι συσκευές υπερήχων είναι αξιόπιστες για τη λύση κυττάρων, π.χ. ιικών ή βακτηριακών κυττάρων, και την απελευθέρωση ενδοκυτταρικού υλικού, π.χ. πρωτεϊνών, DNA/RNA, ενζύμων και βιοδραστικών ουσιών. Ως εκ τούτου, οι συσκευές υπερήχων Hielscher χρησιμοποιούνται συχνά ως αξιόπιστες τεχνικές επεξεργασίας κυττάρων και ιών κατά την παρασκευή εμβολίων. Στη συνέχεια, η ομογενοποίηση με υπερήχους χρησιμοποιείται για τη διαμόρφωση νανοφορέων στερεών λιπιδίων ή λιποσωμάτων, ενώ η διασπορά και η αποσυσσωμάτωση με υπερήχους εφαρμόζονται σε διάφορα στάδια της παραγωγής εμβολίων για τη λήψη ομοιογενούς εναιωρήματος.

Παραγωγή εμβολίων με υπερήχους

Για την παρασκευή εμβολίων, συμπεριλαμβανομένων αδρανοποιημένων, εξασθενημένων, πρωτεϊνικών υπομονάδων ή συζευγμένων εμβολίων, τα κύτταρα πρέπει είτε να αδρανοποιηθούν είτε να υποστούν λύση είτε να θανατωθούν. Με την κατάλληλη δόση και ένταση κατεργασίας με υπερήχους, τα κύτταρα και τα μικρόβια μπορούν να υποβληθούν σε επεξεργασία σύμφωνα με τον στόχο της διεργασίας.

Εφαρμόστε υπερηχητικά κύματα για:

• διάρρηξη και λύση κυττάρων
• αδρανοποίηση ιικών και βακτηριακών κυττάρων
• απελευθέρωση ενδοκυτταρικού υλικού, π.χ. πρωτεϊνών, αντιγόνων
• διέγερση της βακτηριακής δραστηριότητας
• παρασκευή νανοφορέων φαρμάκων
• ενεργοποίηση/ αδρανοποίηση ενζύμων
• παρασκευή νανογαλακτωμάτων και διπλών γαλακτωμάτων

Περισσότερες εφαρμογές συσκευών υπερήχων στην παραγωγή εμβολίων

Στην παραγωγή εμβολίων, οι συσκευές υπερήχων Hielscher διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο σε διάφορα στάδια, συμπεριλαμβανομένης της παραγωγής αντιγόνων, της ενθυλάκωσης, της διαμόρφωσης σκευασμάτων και του απαραίτητου σταδίου απαέρωσης πριν από την πλήρωση φιαλιδίων ή συρίγγων με εμβόλια.
 
Διασπορά αντιγόνων:
Για να επιτευχθεί ένα σταθερό σκεύασμα εμβολίου, είναι απαραίτητο τα αντιγόνα, όπως τα κυτταρικά θραύσματα ή τα πρωτεϊνικά αντιγόνα, να διασπείρονται ομοιόμορφα σε εναιωρήματα, πολυμερή ή λιποσωμικές ενθυλακώσεις. Η κατεργασία με υπερήχους αποτελεί αποδεδειγμένη τεχνική με μακρόχρονη χρήση στην παρασκευή φαρμακευτικών προϊόντων, έχοντας καταδείξει την αποτελεσματικότητά της στην παρασκευή λεπτόκοκκων διασπορών, γεγονός που την καθιστά καθιερωμένο εργαλείο στη σύγχρονη παραγωγή εμβολίων.
 
Ανοσοενισχυτικά:
Η ανάμειξη και η ομογενοποίηση ανοσοενισχυτικών σε σκευάσματα εμβολίων επιτυγχάνονται αξιόπιστα και αποδοτικά με κατεργασία με υπερήχους. Ένας κοινός τύπος ανοσοενισχυτικών που χρησιμοποιείται σε σκευάσματα εμβολίων είναι τα ανοσοενισχυτικά με βάση το αργίλιο, τα οποία αποτελούνται από μικροσκοπικά πρωτογενή σωματίδια που μπορούν εύκολα να συσσωματωθούν σε μια λειτουργική μονάδα. Για την επιτυχή ενσωμάτωση με αντιγόνα, απαιτείται ομοιόμορφη κατανομή των αντιγόνων σε ολόκληρο το εμβόλιο που περιέχει αργίλιο. Η διασπορά με υπερήχους εξυπηρετεί αυτόν τον σκοπό, παρασκευάζοντας ομοιογενείς διασπορές αντιγόνων και ανοσοενισχυτικών, όπως το Alhydrogel™.
 
Αδρανοποίηση παθογόνων:
Επιπλέον, οι υπέρηχοι ισχύος βρίσκουν εφαρμογή στην αδρανοποίηση παθογόνων, όπως βακτήρια και ιοί. Όσον αφορά την παρασκευή ενός αποτελεσματικού εμβολίου κατά της κολιβακίλλωσης, η αδρανοποίηση του E. coli με υπερήχους, ακολουθούμενη από ακτινοβόληση, έχει αποδειχθεί ότι είναι η πλέον αποτελεσματική τεχνική.
 
Μικροβιακή αδρανοποίηση και σταθεροποίηση:
Συμβατικά, η μικροβιακή αδρανοποίηση επιτυγχάνεται μέσω θερμικής παστερίωσης και αποστείρωσης, οι οποίες περιλαμβάνουν παρατεταμένη έκθεση σε υψηλές θερμοκρασίες, οδηγώντας συχνά σε υποβάθμιση των λειτουργικών ιδιοτήτων λόγω θερμότητας. Ωστόσο, ο συνδυασμός κατεργασίας με υπερήχους και θερμότητας, γνωστός ως θερμοϋπερηχητική κατεργασία, προσφέρει ταχύτερο ρυθμό αποστείρωσης με σημαντικά μειωμένη ένταση και διάρκεια εφαρμογής της θερμότητας. Αυτό είναι ιδιαίτερα πλεονεκτικό για τη διατήρηση θερμοευαίσθητων ενώσεων, όπως οι πρωτεΐνες και τα αντιγόνα. Η διεργασία αποστείρωσης και παστερίωσης με υπερήχους δεν είναι μόνο οικονομικά αποδοτική, αλλά εξοικονομεί επίσης ενέργεια και είναι φιλική προς το περιβάλλον.
 
Λιποσώματα και νανοφορείς:
Οι συσκευές υπερήχων Hielscher χρησιμοποιούνται για τη διαμόρφωση φαρμάκων και εμβολίων σε λιποσώματα και νανοδομημένους φορείς φαρμάκων, όπως νανοσωματίδια στερεών λιπιδίων. Η κατεργασία με υπερήχους είναι μια αποτελεσματική και αξιόπιστη τεχνική για την ενθυλάκωση δραστικών συστατικών σε λιποσώματα και νανοσωματίδια. Κατά την ενθυλάκωση με υπερήχους, επιτρέπεται ο ακριβής έλεγχος του μεγέθους των λιποσωμάτων και των νανοφορέων, οδηγώντας σε ένα πιο σταθερό και ομοιόμορφο σύστημα χορήγησης φαρμάκων. Ταυτόχρονα, οι συσκευές υπερήχων τύπου καθετήρα επιτρέπουν αυξημένη φόρτωση φαρμάκου: Οι μηχανικές δυνάμεις που δημιουργούνται κατά την κατεργασία με υπερήχους συμβάλλουν στη βελτίωση της απόδοσης ενθυλάκωσης του φαρμάκου, εξασφαλίζοντας την ενσωμάτωση μεγαλύτερης ποσότητας φαρμάκου στους φορείς. Η ενθυλάκωση με υπερήχους συνοδεύεται επίσης από βελτιωμένη σταθερότητα, καθώς η κατεργασία με υπερήχους προάγει τον σχηματισμό σταθερών λιποσωμάτων και νανοφορέων, που είναι απαραίτητοι για την επιτυχή εφαρμογή τους στη χορήγηση εμβολίων.
 

 

Βρείτε αναλυτικές πληροφορίες και επιστημονικές μελέτες για συγκεκριμένες εφαρμογές εμβολίων με τη βοήθεια κατεργασίας με υπερήχους:

• Λύσεις υπερήχων για βελτιωμένη παραγωγή εμβολίων
• Ενδορρινικά εμβόλια με νανοενθυλάκωση
• Λύση βιοτεχνολογικά τροποποιημένων κυττάρων με υπερήχους
• Ενθυλάκωση φαρμάκων σε λιπιδικά νανοσωματίδια
• Κατεργασία νανοσωματιδίων με υπερήχους για φαρμακευτικά προϊόντα
• Συσκευές υπερήχων για τη λύση του E. coli

Παρασκευή εμβολίων με υπερήχους σε εργαστηριακή και βιομηχανική κλίμακα

Η Hielscher Ultrasonics προσφέρει ένα ευρύ φάσμα συσκευών υπερήχων, από συσκευές υπερήχων εργαστηριακής κλίμακας έως ομογενοποιητές υπερήχων πλήρως βιομηχανικών προδιαγραφών για εμπορική παραγωγή. Καλύπτουμε τις ανάγκες σας, από μικρές συσκευές υπερήχων για το ερευνητικό σας τμήμα έως την επεξεργασία ολόκληρης της ροής των φαρμακευτικών προϊόντων που παράγετε εμπορικά.

Αξιόπιστες και προσαρμόσιμες στις ανάγκες της εφαρμογής σας

Με τη ρύθμιση των παραμέτρων της επεξεργασίας με υπερήχους, οι επιδράσεις της κατεργασίας με υπερήχους μπορούν να ελεγχθούν με ακρίβεια. Αυτό σημαίνει ότι ένα χαμηλό πλάτος και μια σύντομη κατεργασία με υπερήχους έχουν πολύ ήπιες επιδράσεις, ενώ τα υψηλά πλάτη, η αυξημένη πίεση και η μεγαλύτερη διάρκεια κατεργασίας με υπερήχους οδηγούν σε έντονη επεξεργασία.
Η Hielscher παρέχει ισχυρές συσκευές υπερήχων που μπορούν να ελεγχθούν με ακρίβεια σύμφωνα με τις απαιτήσεις της διεργασίας. Ποικίλα ηχοτρόδια και εξαρτήματα συμπληρώνουν την προσφορά.

Ασφαλείς και καθαρές

Οι συσκευές υπερήχων Hielscher μπορούν να εγκατασταθούν εύκολα σε εργαστήρια καθαρών χώρων και εγκαταστάσεις παραγωγής. Τα περιβλήματα των συσκευών μας κατασκευάζονται από αντιβακτηριακό πλαστικό ή ανοξείδωτο χάλυβα. Όλα τα μέρη που έρχονται σε επαφή με το υγρό, όπως τα ηχοτρόδια και οι κυψελίδες ροής μας, κατασκευάζονται από τιτάνιο ή ανοξείδωτο χάλυβα και μπορούν να αποστειρωθούν σε αυτόκαυστο.
Η Hielscher Ultrasonics προσφέρει ένα ποικίλο φάσμα τυποποιημένων συσκευών υπερήχων τύπου καθετήρα και εξαρτημάτων, καθώς και εξατομικευμένο εξοπλισμό.

Πλεονεκτήματα

ακριβής προσαρμογή στη διεργασία

καθαρή και υγιεινή επεξεργασία

υψηλή αναπαραγωγιμότητα

γραμμική αύξηση κλίμακας

εύκολη και ασφαλής λειτουργία

αξιόπιστος και ανθεκτικός εξοπλισμός

υψηλή απόδοση

 

Το βίντεο παρουσιάζει το σύστημα προετοιμασίας δειγμάτων με υπερήχους UIP400MTP, το οποίο επιτρέπει την αξιόπιστη προετοιμασία δειγμάτων σε οποιεσδήποτε τυποποιημένες πλάκες πολλαπλών βοθρίων με χρήση υπερήχων υψηλής έντασης. Τυπικές εφαρμογές του UIP400MTP είναι η κυτταρική λύση, ο κατακερματισμός DNA, RNA και χρωματίνης, καθώς και η εκχύλιση πρωτεϊνών.

 

---

Βιβλιογραφία/Αναφορές

• Poinern, Gérrard Eddy Jai; Le, Xuan Thi; Shan, Songhua; Ellis, Trevor; Fenwick, Stan; Edwards, John; Fawcett, Derek (2011): Ultrasonic synthetic technique to manufacture a pHEMA nanopolymeric-based vaccine against the H6N2 avian influenza virus: a preliminary investigation. International Journal of Nanomedicine 6, 2011. 2167–2174
• Nico Böhmer, Andreas Dautel, Thomas Eisele, Lutz Fischer (2012): Recombinant expression, purification and characterisation of the native glutamate racemase from Lactobacillus plantarum NC8. Protein Expr Purif. 2013 Mar;88(1):54-60.
• Brandy Verhalen, Stefan Ernst, Michael Börsch, Stephan Wilkens (2012): Dynamic Ligand-induced Conformational Rearrangements in P-glycoprotein as Probed by Fluorescence Resonance Energy Transfer Spectroscopy. J Biol Chem. 2012 Jan 6;287(2): 1112-27.
• Zahra Hadian, Mohammad Ali Sahari, Hamid Reza Moghimi; Mohsen Barzegar (2014): Formulation, Characterization and Optimization of Liposomes Containing Eicosapentaenoic and Docosahexaenoic Acids; A Methodology Approach. Iranian Journal of Pharmaceutical Research (2014), 13 (2): 393-404.
• Han N.S., Basri M., Abd Rahman M.B. Abd Rahman R.N., Salleh A.B., Ismail Z. (2012): Preparation of emulsions by rotor-stator homogenizer and ultrasonic cavitation for the cosmeceutical industry. Journal of Cosmetic Science Sep-Oct; 63(5), 2012. 333-44.
• Raquel Martínez-González, Joan Estelrich, Maria Antònia Busquets (2016): Liposomes Loaded with Hydrophobic Iron Oxide Nanoparticles: Suitable T2 Contrast Agents for MRI. International Journal of Molecular Science 2016.
• Shah Purvin, Parameswara Rao Vuddanda, Sanjay Kumar Singh, Achint Jain, Sanjay Singh (2014): Pharmacokinetic and Tissue Distribution Study of Solid Lipid Nanoparticles of Zidov in Rats. Journal of Nanotechnology, Volume 2014.
• Harshita Krishnatreyya, Sanjay Dey, Paulami Pal, Pranab Jyoti Das, Vipin Kumar Sharma, Bhaskar Mazumder (2019): Piroxicam Loaded Solid Lipid Nanoparticles (SLNs): Potential for Topical Delivery. Indian Journal of Pharmaceutical Education and Research Vol 53, Issue 2, 2019. 82-92.