Ultrasonidos para la producción de vacunas

Los ultrasonidos son un método probado para destruir o inactivar virus, bacterias y levaduras. Además, los sonicadores son fiables para la lisis de células, por ejemplo, células virales o bacterianas, y la liberación de material intracelular, como proteínas, DNA/RNA, enzimas y compuestos bioactivos. Por ello, los sonicadores Hielscher se utilizan con frecuencia como técnicas fiables de tratamiento de células y virus durante la fabricación de vacunas. Posteriormente, la homogeneización ultrasónica se utiliza para formular nanotransportadores lipídicos sólidos o liposomas, mientras que la dispersión y la desaglomeración ultrasónicas se aplican en diversas etapas de la producción de vacunas para obtener una suspensión homogénea.

Producción de vacunas por ultrasonidos

Para preparar vacunas, incluidas las vacunas inactivadas, atenuadas, de subunidades proteicas o conjugadas, es necesario inactivar las células, someterlas a lisis o matarlas. Con la dosis y la intensidad de sonicación adecuadas, las células y los microorganismos pueden tratarse según el objetivo del proceso.

Aplique ondas ultrasónicas para:

• romper y lisar células
• inactivar células virales y bacterianas
• liberar material intracelular, como proteínas y antígenos
• estimular la actividad bacteriana
• preparar nanotransportadores de fármacos
• activar/inactivar enzimas
• preparar nanoemulsiones y emulsiones dobles

Más aplicaciones de los sonicadores en la producción de vacunas

En la producción de vacunas, los sonicadores Hielscher desempeñan un papel crucial en diversas etapas, como la producción de antígenos, la encapsulación, la formulación y la etapa esencial de desgasificación previa al llenado de viales o jeringas con las vacunas.
 
Dispersión de antígenos:
Para lograr una formulación de vacuna estable, es imprescindible que los antígenos, como fragmentos celulares o antígenos proteicos, se dispersen uniformemente en suspensiones, polímeros o sistemas de encapsulación liposomal. La sonicación es una técnica probada que se utiliza desde hace mucho tiempo en la fabricación de productos farmacéuticos. Su eficacia para preparar dispersiones finas la ha convertido en una herramienta consolidada en la producción moderna de vacunas.
 
Adyuvantes:
La sonicación permite mezclar y homogeneizar los adyuvantes en las formulaciones de vacunas de forma fiable y eficiente. Un tipo habitual de adyuvantes utilizado en las formulaciones de vacunas son los adyuvantes a base de aluminio, compuestos por diminutas partículas primarias que pueden agregarse fácilmente en una unidad funcional. Para integrarlos correctamente con los antígenos, es necesario que estos se distribuyan uniformemente por toda la vacuna que contiene aluminio. La dispersión ultrasónica cumple esta función al preparar dispersiones homogéneas de antígenos y adyuvantes, como Alhydrogel™.
 
Inactivación de patógenos:
Además, los ultrasonidos de potencia se utilizan para inactivar patógenos como bacterias y virus. Para preparar una vacuna eficaz contra la colibacilosis, se ha demostrado que la inactivación ultrasónica de E. coli, seguida de irradiación, es la técnica más potente.
 
Inactivación y estabilización microbiana:
Tradicionalmente, la inactivación microbiana se logra mediante pasteurización y esterilización térmicas, que implican una exposición prolongada a altas temperaturas y suelen provocar un deterioro de las propiedades funcionales inducido por el calor. Sin embargo, la combinación de sonicación y calor, conocida como termosonicación, ofrece una mayor velocidad de esterilización con una intensidad y una duración del tratamiento térmico significativamente reducidas. Esto resulta especialmente ventajoso para preservar compuestos termosensibles, como proteínas y antígenos. El proceso de esterilización y pasteurización por ultrasonidos no solo es rentable, sino que también ahorra energía y es respetuoso con el medio ambiente.
 
Liposomas y nanotransportadores:
Los sonicadores Hielscher se utilizan para formular fármacos y vacunas en liposomas y transportadores de fármacos nanoestructurados, como las nanopartículas lipídicas sólidas. La sonicación es una técnica eficaz y fiable para encapsular principios activos en liposomas y nanopartículas. La encapsulación ultrasónica permite controlar con precisión el tamaño de los liposomas y los nanotransportadores, lo que da lugar a un sistema de administración de fármacos más consistente y uniforme. Al mismo tiempo, los sonicadores de sonda permiten aumentar la carga de fármaco: las fuerzas mecánicas generadas durante la sonicación ayudan a mejorar la eficiencia de encapsulación del fármaco y garantizan la incorporación de una mayor cantidad de fármaco en los transportadores. La encapsulación ultrasónica también mejora la estabilidad, ya que la sonicación favorece la formación de liposomas y nanotransportadores estables, esenciales para su aplicación satisfactoria en la administración de vacunas.
 

 

Consulte información detallada y estudios científicos sobre aplicaciones específicas de la sonicación en la producción de vacunas:

• Soluciones ultrasónicas para mejorar la producción de vacunas
• Vacunas intranasales nanoencapsuladas
• Lisis ultrasónica de células modificadas mediante bioingeniería
• Encapsulación de fármacos en nanopartículas lipídicas
• Tratamiento ultrasónico de nanopartículas para productos farmacéuticos
• Sonicadores para la lisis de E. coli

Preparación ultrasónica de vacunas a escala de laboratorio e industrial

Hielscher Ultrasonics ofrece una amplia gama de equipos ultrasónicos, desde sonicadores a escala de laboratorio hasta homogeneizadores ultrasónicos plenamente industriales para la producción comercial. Cubrimos sus necesidades, desde pequeños equipos de ultrasonidos para su departamento de investigación hasta el procesamiento de la totalidad del flujo de sus productos farmacéuticos de producción comercial.

Fiables y ajustables a las necesidades de su aplicación

Al ajustar los parámetros del procesamiento ultrasónico, los efectos de la sonicación pueden controlarse con precisión. Esto significa que una amplitud baja y una sonicación breve tienen efectos muy suaves, mientras que las amplitudes altas, una presión elevada y una mayor duración de la sonicación dan lugar a un procesamiento intenso.
Hielscher suministra potentes equipos ultrasónicos que pueden controlarse con precisión según los requisitos del proceso. Una amplia variedad de sonotrodos y accesorios completa la oferta.

Seguros y limpios

Los equipos de ultrasonidos Hielscher pueden instalarse fácilmente en laboratorios y plantas de producción con salas limpias. Las carcasas de nuestros equipos están fabricadas en plástico antibacteriano o acero inoxidable. Todas las piezas en contacto con el fluido, como nuestros sonotrodos y celdas de flujo, están fabricadas en titanio o acero inoxidable y pueden esterilizarse en autoclave.
Hielscher Ultrasonics ofrece una amplia gama de sonicadores de sonda estándar y accesorios, así como equipos personalizados.

Ventajas

ajuste preciso al proceso

procesamiento limpio e higiénico

alta reproducibilidad

escalado lineal

manejo sencillo y seguro

equipos fiables y robustos

alta eficiencia

 

El vídeo muestra el sistema de preparación ultrasónica de muestras UIP400MTP, que permite preparar muestras de forma fiable en cualquier placa multipocillo estándar mediante ultrasonidos de alta intensidad. Las aplicaciones habituales del UIP400MTP incluyen la lisis celular, el cizallamiento del ADN, el ARN y la cromatina, así como la extracción de proteínas.

 

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Bibliografía/Referencias

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