Koronavirus (COVID-19, SARS-CoV-2) ja ultraääni
Ultraäänikäsittely on tehokas työkalu, jota käytetään biologiassa, molekyylikemiassa ja biokemiassa sekä lääkkeiden tuotannossa. Biotieteissä käytetään ultraäänihomogenisaattoreita solujen hajottamiseen sekä proteiinien ja muiden solunsisäisten materiaalien uuttamiseen. Lääketeollisuus on käyttänyt ultraääntä farmakologisesti aktiivisten molekyylien synteesiin, rokotteiden valmistukseen ja niiden formulointiin nanokokoisiin lääkeaineen kantajiin. Uuden SARS-CoV-2-koronaviruksen torjunnassa ultraäänilaitteita käytetään moniin sovelluksiin tutkimuksessa, biotieteissä ja lääketeollisuudessa.
Ultraäänikäsittely lääkkeiden kehittämisessä ja tuotannossa
Farmakologisesti aktiivisten molekyylien synteesi
Remdesiviirin liukoisuuden parantaminen ultraäänikäsittelyllä
Bioaktiivisten yhdisteiden uuttaminen kasveista ultraäänellä
Rokotteiden tuotanto ultraäänellä
Ultraäänisovellukset rokotteiden tuotannossa
Rokotteiden formuloinnin parantaminen teho-ultraäänellä
RNA-rokotteiden tuotanto ultraäänellä
Lääkkeiden formulointi ultraäänellä
Liposomien valmistus ultraäänellä
C-vitamiiniliposomien tuotanto ultraäänellä
Kiinteiden lipidinanohiukkasten tuotanto ultraäänellä
Syklodekstriinikompleksien valmistus ultraäänellä
Nanoemulgointi ultraäänellä
Nanoemulgointi ultraäänellä mikrokapselointia varten ennen sumutuskuivausta
Viskositeetin alentaminen ultraäänellä ennen sumutuskuivausta
Virus
Ultraääni biotieteiden ja biokemian tutkimuksessa
Solujen hajotus, lyysi ja uutto ultraäänellä
DNA:n ja RNA:n pilkkominen ultraäänen leikkausvoimilla
Ultraäänilyysi Western blot -analyysiä varten
Ultraääni virustutkimuksessa (esim. apinarokkovirus)
Suorituskykyiset ultraäänilaitteet lääketeollisuuteen ja biotieteisiin
Hielscher Ultrasonics -järjestelmiä käytetään laajalti lääkkeiden tuotannossa korkealaatuisten molekyylien syntetisointiin sekä lääkeaineita, vitamiineja, antioksidantteja, peptidejä ja muita bioaktiivisia yhdisteitä sisältävien kiinteiden lipidinanohiukkasten ja liposomien formulointiin. Asiakkaidensa tarpeiden täyttämiseksi Hielscher toimittaa ultraäänilaitteita kompaktista mutta tehokkaasta kädessä pidettävästä laboratoriohomogenisaattorista ja pöytämallisista ultraäänilaitteista täysin teollisiin ultraäänijärjestelmiin korkealaatuisten lääkeaineiden ja formulaatioiden tuotantoa varten. Saatavilla on laaja valikoima ultraäänisonotrodeja ja reaktoreita, joilla varmistetaan optimaalinen laitekokoonpano lääkkeiden tuotantoanne varten. Hielscherin ultraäänilaitteiden vankka rakenne mahdollistaa 24/7-käytön kovassa kuormituksessa ja vaativissa ympäristöissä.
Jotta asiakkaamme voivat noudattaa hyviä tuotantotapoja (GMP) ja luoda standardoituja prosesseja, kaikki digitaaliset ultraäänilaitteet on varustettu älykkäällä ohjelmistolla ultraäänikäsittelyparametrin tarkkaa asettamista, jatkuvaa prosessinohjausta ja kaikkien tärkeiden prosessiparametrien automaattista tallennusta varten sisäänrakennetulle SD-kortille. Tuotteiden korkea laatu riippuu prosessinohjauksesta ja jatkuvasti korkeista käsittelystandardeista. Hielscherin ultraäänilaitteet auttavat teitä seuraamaan ja standardoimaan prosessinne!
Ultraäänilaite näytteiden valmisteluun VialTweeter: VialTweeter – sonotrodi ultraääniprosessorissa UP200St
Mittakaavan kasvattaminen
COVID-19-tapausten suuri määrä on valtava haaste terveydenhuoltojärjestelmälle, mukaan lukien lääketutkimus ja lääkkeiden tuotanto. Vaikka useita lääkeaineita tutkitaan parhaillaan (in vitro ja in vivo), heti kun COVID-19-potilaiden hoitomenetelmä on määritetty, suuri määrä lääkkeitä on tuotettava lyhyessä ajassa.
Klorokiinin ja klorokiinijohdannaisten ultraäänisynteesi on nopea, yksinkertainen ja turvallinen prosessi, jonka mittakaavaa voidaan kasvattaa lineaarisesti laboratoriosta ja pilottilaitoksesta täysimittaiseen kaupalliseen tuotantoon. Hyvin koulutettu ja pitkään alalla työskennellyt henkilöstömme tarjoaa teknistä tukea pilottikokeista suurten määrien tuotantoon.
Alla oleva taulukko antaa käsityksen ultraäänilaitteidemme likimääräisestä käsittelykapasiteetista:
| Erätilavuus | Tilavuusvirta | Suositellut laitteet |
|---|---|---|
| 1–500 mL | 10–200 mL/min | UP100H |
| 10–2 000 mL | 20–400 mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1–20 L | 0,2–4 L/min | UIP2000hdT |
| 10–100 L | 2–10 L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10–100 L/min | UIP16000 |
| n.a. | suurempi | laiteryhmä: UIP16000 |
Ottakaa yhteyttä! / Kysykää meiltä!
Tehokkaat ultraäänihomogenisaattorit alkaen laboratoriomittakaavasta aina pilottimittakaavaan ja teolliseen mittakaavaan.
Hyödyllistä tietoa
SARS-CoV-2
SARS-CoV-2-koronavirus, joka tunnetaan myös nimillä 2019-nCoV ja uusi koronavirus 2019, aiheuttaa COVID-19-pandemian, joka alkoi ajankohtana December 2019 Wuhanissa Kiinassa ja levisi sieltä kaikkialle maailmaan.
SARS-CoV-2:n tartuttavuus / leviämisaste on korkea, ja se leviää pääasiassa pisaratartuntana ja saastuneiden esineiden tai pintojen välityksellä. Koska viruspartikkeleita voi kuitenkin esiintyä myös ulosteessa, tartunta on mahdollinen myös uloste–suureittiä pitkin. SARS-CoV-2:n pääasiallinen tartuntareitti ihmisestä toiseen on lähikontakti tartunnan saaneisiin henkilöihin: muut hengittävät tartunnan saaneen henkilön aivastelun ja yskimisen tuottamia hengitystiepisaroita ja saavat siten itse tartunnan.
Koronavirukset, kuten SARS-CoV-2, kiinnittyvät angiotensiiniä konvertoivan entsyymin 2 (ACE2) reseptoreihin, joita esiintyy pääasiassa keuhkoissa (ja vähäisemmässä määrin sydämessä, suolistossa, valtimoissa ja munuaisessa). Koronaviruksen vaipasta ulkonevat piikkiproteiinit (S-proteiinit / glykoproteiinit) sitoutuvat ACE2-reseptoriin, sulautuvat isäntäsolun solukalvoon ja pääsevät näin isäntäsoluun. Kuten kaikki virukset, koronavirukset käyttävät isäntäsolua genominsa monistamiseen ja tuottavat näin uusia viruspartikkeleita.
Koronaviruksilla on positiivisäikeinen, yksijuosteinen RNA-genomi. Toisin kuin influenssavirukset, koronavirus on segmentoimaton virus. SARS-CoV-2:lla on suhteellisen lyhyt genomi, joka koostuu vain yhdestä pitkästä geneettisten molekyylien juosteesta. Tämä tarkoittaa, että SARS-CoV-2-virukset koostuvat vain yhdestä segmentistä. Influenssaviruksilla, jotka ovat koronavirusten tavoin RNA-viruksia, on segmentoitu genomi, joka koostuu kahdeksasta genomisegmentistä. Tämä antaa influenssavirukselle erityisen kyvyn rekombinaatioon / mutaatioon.
Koronavirukset
Koronaviruksen tieteellinen nimi on Orthocoronavirinae tai Coronavirinae. Koronavirus kuuluu Coronaviridae-heimoon.
Koronavirukset ovat joukko keskenään sukua olevia viruksia, jotka aiheuttavat sairauksia nisäkkäissä ja linnuissa. Ihmisillä koronavirustartunta aiheuttaa hengitystieinfektioita. Tällaiset hengitystieinfektiot voivat olla vaikutuksiltaan lieviä ja ilmetä tavallisena flunssana (esim. rinovirukset), kun taas muut koronavirusinfektiot voivat olla tappavia, kuten SARS (vaikea akuutti hengitystieoireyhtymä), MERS (Lähi-idän hengitystieoireyhtymä) ja COVID-19 (koronavirustauti 2019).
Ihmisen koronavirukset
Ihmisen koronaviruksista tunnetaan seitsemän kantaa. Neljä näistä seitsemästä koronaviruskannasta aiheuttaa yleensä lieviä oireita, jotka tunnetaan tavallisena flunssana:
- Ihmisen koronavirus OC43 (HCoV-OC43)
- Ihmisen koronavirus HKU1
- Ihmisen koronavirus NL63 (HCoV-NL63, New Havenin koronavirus)
- Ihmisen koronavirus 229E (HCoV-229E)
Koronavirukset HCoV-229E, -NL63, -OC43 ja -HKU1 kiertävät jatkuvasti ihmisväestössä ja aiheuttavat yleensä lieviä hengitystieinfektioita aikuisilla ja lapsilla kaikkialla maailmassa.
Seuraavat kolme koronaviruskantaa tunnetaan kuitenkin vakavista oireistaan:
- Lähi-idän hengitystieoireyhtymään liittyvä koronavirus (MERS-CoV), joka tunnetaan myös nimillä uusi koronavirus 2012 ja HCoV-EMC
- Vaikean akuutin hengitystieoireyhtymän koronavirus (SARS-CoV / SARS-classic)
- Vaikean akuutin hengitystieoireyhtymän koronavirus 2 (SARS-CoV-2), joka tunnetaan myös nimillä 2019-nCoV ja uusi koronavirus 2019
Kirjallisuus/viitteet
- Shah Purvin, Parameswara Rao Vuddanda, Sanjay Kumar Singh, Achint Jain ja Sanjay Singh (2014): Zidovin kiinteiden lipidinanohiukkasten farmakokinetiikkaa ja kudosjakautumista koskeva tutkimus rotilla. Journal of Nanotechnology, vuosikerta 2014.
- Joanna Kopecka, Giuseppina Salzano, PharmDa, Ivana Campia, Sara Lusa, Dario Ghigo, Giuseppe De Rosa, Chiara Riganti (2013): Näkökulmia P-glykoproteiinin estosta vastaaviin liposomien kemiallisiin komponentteihin. Nanomedicine: Nanotechnology, Biology, and Medicine 2013.
- Harshita Krishnatreyya, Sanjay Dey, Paulami Pal, Pranab Jyoti Das, Vipin Kumar Sharma, Bhaskar Mazumder (2019): Piroksikaamia sisältävät kiinteät lipidinanohiukkaset (SLN): mahdollisuudet paikalliseen lääkeaineen annosteluun. Indian Journal of Pharmaceutical Education and Research, vuosikerta 53, numero 2, 2019. 82–92.