کروناویروس (COVID-19، SARS-CoV-2) و فناوری فراصوت
فراصوت‌دهی ابزاری قدرتمند است که در زیست‌شناسی، شیمی مولکولی و بیوشیمی و همچنین در تولید داروها به کار می‌رود. در علوم زیستی از هموژنایزرهای فراصوتی برای لیز سلول‌ها و استخراج پروتئین‌ها و دیگر مواد درون‌سلولی استفاده می‌شود؛ صنعت داروسازی نیز فناوری فراصوت را برای سنتز مولکول‌های دارای فعالیت داروشناختی، تولید واکسن‌ها و فرمولاسیون آن‌ها در حامل‌های دارویی با ابعاد نانو به کار گرفته است. در مبارزه با کروناویروس جدید SARS-CoV-2، دستگاه‌های فراصوت در کاربردهای گوناگون پژوهشی، علوم زیستی و داروسازی استفاده می‌شوند.
فراصوت‌دهی برای توسعه و تولید داروها
سنتز مولکول‌های دارای فعالیت داروشناختی
بهبود حلالیت رمدسیویر با فراصوت‌دهی
استخراج فراصوتی ترکیبات زیست‌فعال از مواد گیاهی
تولید فراصوتی واکسن
کاربردهای فراصوت برای تولید واکسن
بهبود فرمولاسیون واکسن با فراصوت پرتوان
تولید واکسن‌های RNA با فناوری فراصوت
فرمولاسیون فراصوتی داروها
تهیه فراصوتی لیپوزوم
تولید فراصوتی لیپوزوم‌های ویتامین C
تولید فراصوتی نانوذرات لیپیدی جامد
تهیه فراصوتی کمپلکس‌های سیکلودکسترین
نانوامولسیون‌سازی فراصوتی
نانوامولسیون‌سازی فراصوتی برای ریزکپسوله‌سازی پیش از خشک‌کردن پاششی
کاهش فراصوتی ویسکوزیته پیش از خشک‌کردن پاششی
ویروس
فناوری فراصوت برای پژوهش در علوم زیستی و بیوشیمی
تخریب سلولی، لیز و استخراج فراصوتی
برش فراصوتی DNA و RNA
لیز فراصوتی برای وسترن بلات
فناوری فراصوت در پژوهش‌های ویروسی (برای مثال، ویروس آبله میمونی)
دستگاه‌های فراصوت با عملکرد بالا برای داروسازی و علوم زیستی
سامانه‌های Hielscher Ultrasonics به‌طور گسترده در تولید دارو برای سنتز مولکول‌های باکیفیت و فرمولاسیون نانوذرات لیپیدی جامد و لیپوزوم‌های بارگذاری‌شده با مواد دارویی، ویتامین‌ها، آنتی‌اکسیدان‌ها، پپتیدها و دیگر ترکیبات زیست‌فعال به کار می‌روند. Hielscher برای پاسخ‌گویی به نیازهای مشتریان خود، طیفی از دستگاه‌های فراصوت را عرضه می‌کند؛ از هموژنایزر آزمایشگاهی جمع‌وجور اما قدرتمندی که در دست نگه داشته می‌شود و دستگاه‌های فراصوت رومیزی گرفته تا سامانه‌های فراصوت کاملاً صنعتی برای تولید مواد و فرمولاسیون‌های دارویی با کیفیت بالا. طیف گسترده‌ای از سونوتْرودها و راکتورهای فراصوتی در دسترس است تا چیدمان بهینه‌ای برای تولید دارویی شما فراهم شود. استحکام تجهیزات فراصوت Hielscher امکان کارکرد 24/7 را تحت بار کاری سنگین و در محیط‌های دشوار فراهم می‌کند.
برای آنکه مشتریان ما بتوانند الزامات شیوه‌های خوب تولید (GMP) را رعایت و فرایندهای استانداردشده‌ای برقرار کنند، همه دستگاه‌های فراصوت دیجیتال به نرم‌افزار هوشمند مجهز شده‌اند که تنظیم دقیق پارامتر فراصوت‌دهی، کنترل پیوسته فرایند و ثبت خودکار تمام پارامترهای مهم فرایند روی کارت SD داخلی را امکان‌پذیر می‌کند. کیفیت بالای محصول به کنترل فرایند و حفظ مستمر استانداردهای بالای پردازش وابسته است. دستگاه‌های فراصوت Hielscher به شما کمک می‌کنند فرایند خود را پایش و استانداردسازی کنید!
واحد آماده‌سازی فراصوتی نمونه VialTweeter: سونوتْرود VialTweeter متصل به پردازشگر فراصوت UP200St
افزایش مقیاس
شمار بالای موارد COVID-19 چالشی عظیم برای نظام سلامت، از جمله پژوهش و تولید دارویی، ایجاد می‌کند. درحالی‌که در حال حاضر چندین ماده دارویی در دست بررسی هستند (در شرایط برون‌تنی و درون‌تنی)، از زمانی که روش درمانی بیماران COVID-19 مشخص شود، باید تعداد زیادی دارو در مدت کوتاهی تولید شود.
سنتز فراصوتی کلروکین و مشتقات کلروکین فرایندی سریع، ساده و ایمن است که می‌توان مقیاس آن را به‌صورت خطی از آزمایشگاه و واحد پایلوت تا تولید تجاری کامل افزایش داد. کارکنان آموزش‌دیده و باسابقه ما از آزمایش‌های پایلوت تا تولید در مقادیر زیاد، پشتیبانی فنی لازم را به شما ارائه می‌کنند.
جدول زیر نمایی از ظرفیت تقریبی پردازش دستگاه‌های فراصوت ما ارائه می‌دهد:
| حجم بچ | دبی | دستگاه‌های پیشنهادی |
|---|---|---|
| 1 تا 500mL | 10 تا 200mL/min | UP100H |
| 10 تا 2000mL | 20 تا 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0٫1 تا 20L | 0٫2 تا 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 تا 100L | 2 تا 10L/min | UIP4000hdT |
| قابل اعمال نیست | 10 تا 100L/min | UIP16000 |
| قابل اعمال نیست | بیشتر | مجموعه‌ای از دستگاه‌های UIP16000 |
با ما تماس بگیرید! / از ما بپرسید!
هموژنایزرهای فراصوتی پرتوان از مقیاس آزمایشگاهی تا پایلوت و صنعتی .
دانستنی‌ها
SARS-CoV-2
کروناویروس SARS-CoV-2، که با نام 2019-nCoV یا کروناویروس جدید 2019 نیز شناخته می‌شود، عامل همه‌گیری جهانی COVID-19 است که در دسامبر 2019 در ووهان چین آغاز شد و از آنجا به سراسر جهان گسترش یافت.
SARS-CoV-2 با نرخ بالای ابتلا / انتقال، عمدتاً از طریق عفونت قطره‌ای و انتقال از اشیای آلوده منتشر می‌شود. بااین‌حال، ازآنجاکه ذرات ویروس در مدفوع نیز یافت می‌شوند، انتقال از مسیر مدفوعی–دهانی هم امکان‌پذیر است. مسیر اصلی انتقال انسان‌به‌انسان SARS-CoV-2، تماس نزدیک با افراد آلوده است: دیگران قطرات تنفسی حاصل از عطسه و سرفه فرد آلوده را استنشاق می‌کنند و در پی آن آلوده می‌شوند.
کروناویروس‌هایی مانند SARS-CoV-2 به گیرنده آنزیم مبدل آنژیوتانسین 2 (ACE2) متصل می‌شوند که عمدتاً در ریه‌ها (و به میزان کمتری در قلب، روده‌ها، شریان‌ها و کلیه) یافت می‌شود. پروتئین‌های اسپایک کروناویروس (پروتئین‌های S / گلیکوپروتئین‌ها)، که از پوشش کروناویروس بیرون زده‌اند، به گیرنده ACE2 متصل می‌شوند، با غشای سلول میزبان ادغام می‌شوند و به این ترتیب وارد سلول میزبان می‌شوند. کروناویروس‌ها مانند همه ویروس‌ها از سلول میزبان برای همانندسازی ژنوم خود استفاده می‌کنند و از این طریق ذرات ویروسی جدید می‌سازند.
کروناویروس‌ها دارای ژنوم RNA تک‌رشته‌ای با قطبیت مثبت هستند. برخلاف ویروس‌های آنفلوانزا، کروناویروس ویروسی با ژنوم غیرقطعه‌قطعه است. SARS-CoV-2 ژنوم نسبتاً کوتاهی دارد که تنها از یک رشته بلند از مولکول‌های ژنتیکی تشکیل شده است. این بدان معناست که ویروس‌های SARS-CoV-2 فقط از یک قطعه تشکیل شده‌اند. ویروس‌های آنفلوانزا، که مانند کروناویروس‌ها از نوع ویروس‌های RNA هستند، ژنومی قطعه‌قطعه دارند که از هشت قطعه ژنومی تشکیل شده است. این ویژگی به ویروس آنفلوانزا توانایی ویژه‌ای برای نوترکیبی / جهش می‌دهد.
کروناویروس‌ها
نام علمی کروناویروس Orthocoronavirinae یا Coronavirinae است؛ کروناویروس به خانواده Coronaviridae تعلق دارد.
کروناویروس‌ها گروهی از ویروس‌های مرتبط با یکدیگر هستند که در پستانداران و پرندگان بیماری ایجاد می‌کنند. در جمعیت انسانی، عفونت کروناویروسی به عفونت‌های دستگاه تنفسی منجر می‌شود. این عفونت‌های دستگاه تنفسی ممکن است آثار خفیفی داشته باشند و به شکل سرماخوردگی معمولی بروز کنند (برای مثال، راینوویروس‌ها)، درحالی‌که سایر عفونت‌های کروناویروسی می‌توانند کشنده باشند، مانند SARS (سندرم تنفسی حاد شدید)، MERS (سندرم تنفسی خاورمیانه) و COVID-19 (بیماری کروناویروس 2019).
کروناویروس‌های انسانی
از کروناویروس‌های انسانی، هفت سویه شناخته شده است. چهار سویه از این هفت سویه کروناویروس عموماً علائم خفیفی ایجاد می‌کنند که به سرماخوردگی معمولی معروف است:
- کروناویروس انسانی OC43 (HCoV-OC43)
- کروناویروس انسانی HKU1
- کروناویروس انسانی NL63 (HCoV-NL63، کروناویروس نیوهیون)
- کروناویروس انسانی 229E (HCoV-229E)
کروناویروس‌های HCoV-229E، -NL63، -OC43 و -HKU1 به‌طور دائمی در جمعیت انسانی در گردش هستند و عموماً در بزرگسالان و کودکان سراسر جهان عفونت‌های تنفسی خفیف ایجاد می‌کنند.
بااین‌حال، سه سویه کروناویروس زیر به دلیل علائم شدیدشان شناخته شده‌اند:
- کروناویروس مرتبط با سندرم تنفسی خاورمیانه (MERS-CoV)، که با نام کروناویروس جدید 2012 و HCoV-EMC نیز شناخته می‌شود
- کروناویروس سندرم تنفسی حاد شدید (SARS-CoV / SARS-classic)
- کروناویروس سندرم تنفسی حاد شدید 2 (SARS-CoV-2)، که با نام 2019-nCoV یا کروناویروس جدید 2019 نیز شناخته می‌شود
منابع / مراجع
- Shah Purvin, Parameswara Rao Vuddanda, Sanjay Kumar Singh, Achint Jain, and Sanjay Singh (2014): Pharmacokinetic and Tissue Distribution Study of Solid Lipid Nanoparticles of Zidov in Rats. Journal of Nanotechnology, Volume 2014.
- Joanna Kopecka, Giuseppina Salzano, PharmDa, Ivana Campia, Sara Lusa, Dario Ghigo, Giuseppe De Rosa, Chiara Riganti (2013): Insights in the chemical components of liposomes responsible for P-glycoprotein inhibition. Nanomedicine: Nanotechnology, Biology, and Medicine 2013.
- 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.