સુધારેલ રસીના ઉત્પાદન માટે અલ્ટ્રાસોનિક સોલ્યુશન્સ
- સોનિકેશનનો ઉપયોગ રસીની તૈયારીના વિવિધ તબક્કામાં થાય છે: સેલ લિસિસ માટે, સેલ સસ્પેન્શનને એકરૂપ કરવા, સેલ વૃદ્ધિને ઉત્તેજીત કરવા, એન્કેપ્સ્યુલેશન માટે, સહાયક પ્રોટીન બંધન માટે વગેરે.
- હિલ્સચર સોનિકેટર્સનો ઉપયોગ એન્ટિજેન ઉત્પાદન, એન્કેપ્સ્યુલેશન અને ફોર્મ્યુલેશનમાં તેમજ રસીને શીશીઓ અથવા સિરીંજમાં ભરતા પહેલા ડિગાસિંગ સ્ટેપમાં થાય છે.
- Hielscher Ultrasonics એ ફાર્મા ઉદ્યોગમાં વિશ્વસનીય અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમ્સ માટે તમારા લાંબા સમયથી અનુભવી ભાગીદાર છે. રસી ઉત્પાદનના કયા પ્રક્રિયાના પગલાં તમારા ઉત્પાદનમાં સુધારો કરી શકે છે તે શોધો!
રસીઓનું ઉત્પાદન
રસીના ઉત્પાદનના વિવિધ તબક્કા દરમિયાન અલ્ટ્રાસોનિકેશન ફાયદાકારક બની શકે છે. રસી બનાવવા માટે, પ્રથમ પગલું એ એન્ટિજેન પોતે તૈયાર કરવાનું છે. પેથોજેનના પ્રકાર પર આધાર રાખીને, એન્ટિજેન જનરેશનની પદ્ધતિ અલગ પડે છે: જ્યારે વાયરસ પ્રાથમિક કોષો જેમ કે ચિકન એગ્સ (દા.ત. ઈન્ફલ્યુએન્ઝા માટે) અથવા સંસ્કારી માનવ કોષો (દા.ત. હેપેટાઈટીસ A માટે) જેવા સતત કોષ રેખાઓ પર ઉગાડવામાં આવે છે, ત્યારે બેક્ટેરિયાનો વિકાસ થાય છે. બાયોરિએક્ટરમાં ઉગાડવામાં આવે છે (દા.ત. હિમોફિલસ ઈન્ફલ્યુએન્ઝા પ્રકાર b). રિકોમ્બિનન્ટ પ્રોટીન, જે વાયરસ અથવા બેક્ટેરિયામાંથી મેળવવામાં આવ્યા છે, તે યીસ્ટ, બેક્ટેરિયા અથવા સેલ કલ્ચરમાં પણ ઉગાડી શકાય છે. જ્યારે એન્ટિજેન ઉત્પન્ન થાય છે, ત્યારે તે કોષોમાંથી મુક્ત થવો જોઈએ જેમાં તે ઉગાડવામાં આવ્યો છે.
વાયરસને નિષ્ક્રિય કરવાની જરૂર પડી શકે છે, સંભવતઃ વધુ શુદ્ધિકરણની જરૂર નથી. રિકોમ્બિનન્ટ પ્રોટીનને અલ્ટ્રાફિલ્ટરેશન અને કોલમ ક્રોમેટોગ્રાફી સાથે સંકળાયેલા ઘણા ઓપરેશનની જરૂર છે. રસીની રચનાના આધારે, સહાયક, સ્થિરતા એજન્ટો અને પ્રિઝર્વેટિવ્સ ઉમેરવામાં આવે છે. સહાયકો એન્ટિજેન, સ્ટેબિલાઇઝર્સ અને પ્રિઝર્વેટિવ્સની રોગપ્રતિકારક પ્રતિક્રિયાને વધારે છે શેલ્ફ લાઇફમાં વધારો કરે છે.
રસી ઉત્પાદન દરમિયાન sonication વિવિધ તબક્કામાં લાગુ કરી શકાય છે. બિન-થર્મલ પ્રોસેસિંગ પદ્ધતિ તરીકે, મૂલ્યવાન સામગ્રીના ઉષ્માનું અધોગતિ ટાળવામાં આવે છે. અલ્ટ્રાસાઉન્ડ રસીઓના ઉત્પાદનમાં સુધારો કરે છે તે સૌથી સામાન્ય એપ્લિકેશનો નીચે શોધો:
એન્ટિજેન્સનું વિક્ષેપ
સ્થિર રસી ફોર્મ્યુલેશન મેળવવા માટે કોષના ટુકડા અથવા પ્રોટીન એન્ટિજેન્સ જેવા એન્ટિજેન્સને સસ્પેન્શન, પોલિમર અથવા લિપોસોમલ એન્કેપ્સ્યુલેશનમાં સમાનરૂપે વિખરાયેલા હોવા જોઈએ. Sonication એ ફાર્માસ્યુટિકલ ઉત્પાદનોના ઉત્પાદનમાં સારા વિક્ષેપો તૈયાર કરવા માટે લાંબા ગાળા માટે સાબિત થયું છે અને તેથી આધુનિક રસીના ઉત્પાદનમાં તે એક સ્થાપિત તકનીક છે.
એલ્યુમિનિયમ-આધારિત સહાયક, જે ખૂબ જ નાના પ્રાથમિક કણોથી બનેલા છે, તે સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા સહાયકનો પ્રકાર છે, જેને રસીના ફોર્મ્યુલેશનમાં કાર્યકારી એકમમાં સરળતાથી એકીકૃત કરી શકાય છે. એન્ટિજેન્સ સાથે સહાયક પદાર્થોને જોડવા માટે, એલ્યુમિનિયમ ધરાવતી રસી દરમિયાન એન્ટિજેનનું સમાન વિતરણ જરૂરી છે. અલ્ટ્રાસોનિક વિક્ષેપ એન્ટિજેન્સ અને સહાયકો (દા.ત. Alhydrogel™) ના સજાતીય વિક્ષેપ તૈયાર કરે છે.
સેલ લિસિસ & નિષ્કર્ષણ
સુક્ષ્મસજીવોમાંથી ઉત્પાદિત એન્ટિજેન્સ માઇક્રોબાયલ સેલમાંથી મુક્ત થવી જોઈએ. સોનિકેશન એ સેલ લિસિસ અને નિષ્કર્ષણની સાબિત તકનીક છે. સોનિકેશન પરિમાણોના ગોઠવણ દ્વારા, કોષોને છિદ્રિત અથવા વિક્ષેપિત કરી શકાય છે જેથી લક્ષ્યાંકિત એન્ટિજેન્સ ઉપલબ્ધ બને અને તેને અલગ કરી શકાય.
પેથોજેન્સની નિષ્ક્રિયતા
પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ બેક્ટેરિયા અને વાયરસ જેવા સુક્ષ્મજીવોને ખલેલ પહોંચાડવા અને મારવા માટે લાગુ કરવામાં આવે છે. દાખલા તરીકે, ઇ. કોલીનું અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્ક્રિયકરણ અને ત્યારબાદ ઇરેડિયેશન એ અસરકારક કોલિબેસિલોસિસ રસીની તૈયારી માટે સૌથી શક્તિશાળી તકનીક હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. [મેલામેડ એટ અલ. 1991]
માઇક્રોબાયલ નિષ્ક્રિયકરણ માટે સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતી તકનીકો થર્મલ પેશ્ચ્યુરાઇઝેશન અને વંધ્યીકરણ છે, જે ઊંચા તાપમાનના લાંબા સંપર્ક પર આધારિત છે અને ઘણીવાર કાર્યાત્મક ગુણધર્મોના થર્મલ પ્રેરિત બગાડ તરફ દોરી જાય છે. સોનિકેશન અને ગરમી (થર્મો-સોનિકેશન) ની સંયુક્ત સારવાર વંધ્યીકરણના દરને વેગ આપી શકે છે; થર્મલ તીવ્રતા અને અવધિમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો હોવાથી, ઉષ્મા-સંવેદનશીલ સંયોજનો (દા.ત. પ્રોટીન, એન્ટિજેન્સ) નું થર્મલ ડિગ્રેડેશન. અલ્ટ્રાસોનિક વંધ્યીકરણ અને પેશ્ચ્યુરાઇઝેશન ખર્ચ-કાર્યક્ષમ, ઊર્જા બચત અને પર્યાવરણ-મૈત્રીપૂર્ણ છે.
પ્રવાહી મિશ્રણ & સસ્પેન્શન
રસીના ફોર્મ્યુલેશનમાં પાણી-લિપિડ મિશ્રણનો સમાવેશ થઈ શકે છે. પાણી-લિપિડ ફોર્મ્યુલેશન અવિભાજ્ય હોવાથી, ટીપાં પર કાબુ મેળવીને ઝીણી-કદનું પ્રવાહી મિશ્રણ તૈયાર કરવું આવશ્યક છે.’ સપાટી તણાવ અથવા સર્ફેક્ટન્ટનો ઉપયોગ કરીને. અલ્ટ્રાસોનિક ઇમલ્સિફિકેશન એ તૈયાર કરવા માટે સુસ્થાપિત તકનીક છે નેનો-ઇમ્યુલેશન / મીની-ઇમ્યુલેશન, ડબલ ઇમલ્સન, અને પિકરિંગ પ્રવાહી મિશ્રણ. દાખલા તરીકે, પાણીમાં અદ્રાવ્ય લિપોપેપ્ટાઈડ્સને જલીય દ્રાવણમાં 1:1 (w/w) ગુણોત્તરમાં એન્ટિજેન સાથે અલ્ટ્રાસોનિક રીતે સસ્પેન્ડ કરી શકાય છે.
વધુમાં, સેલ એગ્રિગેટ્સને ઘટાડવા અને સસ્પેન્શનમાં સિંગલ-વિખરાયેલા સેલને સમાનરૂપે વિતરિત કરવા માટે સોનિકેશન લાગુ કરવામાં આવે છે.
સહાયક અને પ્રિઝર્વેટિવ્સ
રસીઓમાં સામાન્ય રીતે એક અથવા વધુ સહાયકો હોય છે, જેનો ઉપયોગ રોગપ્રતિકારક પ્રતિભાવ વધારવા માટે થાય છે. અલ્ટ્રાસોનિકેશન દ્વારા, સહાયક માઇક્રોફાઇબર્સ ડિટેન્ગલ્ડ અને સમાનરૂપે વિખેરી નાખવામાં આવે છે જેથી સપાટી પર પ્રોટીન બંધનકર્તા સુધારેલ હોય. રસીના વિકાસ અને ફોર્મ્યુલેશનમાં ઇમલ્શન-આધારિત સહાયક સિસ્ટમોનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. આવા પ્રવાહી મિશ્રણ આધારિત સહાયક પ્રણાલીઓ વિવિધ પ્રવાહી મિશ્રણ પ્રકારો જેમ કે તેલ-માં-પાણી (o/w), પાણી-માં-તેલ (w/o), પાણી-માં-તેલ-માં-પાણી (w/o) નો ઉપયોગ કરીને ઘડી શકાય છે. /w), અથવા પ્રોટીન-સ્થિર પ્રવાહી મિશ્રણ.
વધુમાં, બેક્ટેરિયા અથવા ફૂગ સાથે રસીના દૂષણને રોકવા માટે પ્રિઝર્વેટિવ્સ ઉમેરવામાં આવે છે. પ્રિઝર્વેટિવ્સનો ઉપયોગ રસીના ઉત્પાદનના વિવિધ તબક્કામાં થઈ શકે છે.
અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર્સનો ઉપયોગ વધુ સમાન અને સરસ મિશ્રણ અને વિખેરી નાખવાને પ્રોત્સાહન આપે છે અને તેથી વધુ કાર્યક્ષમ રસીના ઉત્પાદન માટે એક વિશ્વસનીય સાધન છે.
રચના & લિપોસોમલ એન્કેપ્સ્યુલેશન
લિપોસોમ-એન્કેપ્સ્યુલેટેડ રસીઓ મૌખિક રીતે, ઇન્ટ્રાનાસલી, ઇન્ટ્રામસ્ક્યુલરલી, સબક્યુટેનસ રીતે સંચાલિત કરી શકાય છે અને તે એક ફાયદાકારક રસી વિતરણ પદ્ધતિ અને સહાયક છે, જે લક્ષિત ડિલિવરીમાં સુધારો કરી શકે છે અને ફસાયેલા એન્ટિજેન્સની ઝેરીતાને ઘટાડી શકે છે. સોનિકેશન એ સક્રિય સંયોજનોને લિપોસોમલ ફોર્મ્યુલેશનમાં સમાવિષ્ટ કરવાની વિશ્વસનીય તકનીક છે. લિપોસોમ્સના અલ્ટ્રાસોનિક ફોર્મ્યુલેશન વિશે અહીં વધુ વાંચો!
ઉદાહરણ તરીકે, ન્યુકેસલ રોગ સામે વેટરનરી રસી બનાવવા માટે, ઝાઓ એટ અલ. (2011) સોનિકેશન હેઠળ ફોસ્ફેટીડીલકોલાઇન/કોલેસ્ટ્રોલ સ્મોલ યુનિલેમેલર વેસિકલ્સ (SUV) તૈયાર કરે છે. અલ્ટ્રાસોનિકલી એન્કેપ્સ્યુલેટેડ રસીએ ઉન્નત રોગપ્રતિકારક પ્રતિભાવ, ઉચ્ચ IgG અને IgM એન્ટિબોડી ટાઇટર્સ તેમજ ટી-સેલ અને બી-સેલ પ્રસાર દર્શાવે છે.
ફાર્માસ્યુટિકલ સસ્પેન્શનનું ડીગાસિંગ
રસી અને ફાર્માસ્યુટિકલ ઉત્પાદન દરમિયાન અને પેકેજીંગ પહેલાં, રસીઓ અને પ્રવાહી જેમ કે સસ્પેન્શન, સોલ્યુશન્સ, ઇમ્યુલેશન અને અંતિમ ફોર્મ્યુલેશનને ડીગેસ કરવું આવશ્યક છે. ડીગાસિંગ / ડી-એરેશન સ્ટેપ દરમિયાન ગેસના પરપોટા (દા.ત. ઓક્સિજન, કાર્બન ડાયોક્સાઇડ, જે પ્રવાહીમાં ફસાયેલા હોય છે, તેને દૂર કરવામાં આવે છે. અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો પ્રવાહીમાં ફસાયેલા ગેસના પરપોટાના સંકલનને પ્રોત્સાહન આપે છે. એકીકૃત પરપોટામાં વધુ ઉછાળો હોય છે અને તે વધે છે. પ્રવાહી સપાટી જ્યારે સોનિકેશન જહાજ પર સહેજ વેક્યૂમ લાગુ કરવામાં આવે છે ત્યારે તે જલીય સસ્પેન્શનની સરળ અને ઝડપી ડીએરેશન તકનીક છે.
તીવ્ર કોષ વૃદ્ધિ
ઇનોક્યુલેશન દરમિયાન અલ્ટ્રાસોનિક આંદોલન (સુક્ષ્મજીવોને સંસ્કૃતિના માધ્યમમાં દાખલ કરવાની પ્રક્રિયા) સેલ સંસ્કૃતિના વિકાસમાં વધારો કરી શકે છે. Hielscher અલ્ટ્રાસોનિક બાયોરિએક્ટર્સમાં sonication, તાપમાન અને રીટેન્શન સમયની તીવ્રતા કોષના પ્રકાર અને તેની જરૂરિયાતોને લગતા બરાબર નિયંત્રિત કરી શકાય છે.
દાખલા તરીકે, કોષોના ગ્લુકોઝના શોષણને વધારવા માટે હળવા સોનિકેશન લાગુ કરી શકાય છે અને તેના દ્વારા સેલ સંસ્કૃતિ અને સસ્પેન્શનના વિકાસને પ્રોત્સાહન આપી શકાય છે. અલ્ટ્રાસાઉન્ડ કોષની અભેદ્યતા વધારવા માટે જાણીતું છે, જે બદલામાં, પોષક તત્ત્વો/કચરાનું વિનિમય વધારી શકે છે જેથી રસીના ઉત્પાદનમાં વધારો થાય છે. આમ, રસીના ઉત્પાદનનો સમય ઘટાડી શકાય છે અને/અથવા રસી તરીકે વપરાતા પ્રોટીનની ઉપજ વધારી શકાય છે.
Hielscher Ultrasonics ફાર્મા-રિએક્ટર્સ
Hielscher Ultrasonics એ આર.&ડી અને ફાર્માસ્યુટિકલ્સનું ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન (દા.ત રસીઓ, API).
સોનિકેશન ખુલ્લા જહાજો, બંધ રિએક્ટર અને સતત ફ્લો-થ્રુ રિએક્ટર પર લાગુ કરી શકાય છે. અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમ્સના તમામ ભાગો, જે પ્રવાહી માધ્યમ સાથે સંપર્કમાં આવે છે, તે સ્ટેનલેસ સ્ટીલ, ટાઇટેનિયમ અથવા કાચમાંથી બનાવવામાં આવે છે. ઑટોક્લેવેબલ પાર્ટ્સ અને સેનિટરી ફિટિંગનું ઉત્પાદન સુનિશ્ચિત કરે છે ફાર્મા-ગ્રેડ ઉત્પાદનો
ઇન્ટેલિજન્ટ સોફ્ટવેર સોનિકેશન પ્રક્રિયાના પરિમાણોને સંકલિત SD મેમરી કાર્ડ પર આપમેળે રેકોર્ડ કરે છે. તમામ sonication પરિમાણોનું ચોક્કસ નિયંત્રણ પ્રક્રિયાના પરિણામની પુનઃઉત્પાદનક્ષમતા અને વિશ્વસનીયતાને સુનિશ્ચિત કરે છે.
ઉત્પાદનનું માનકીકરણ.
Hielscher Ultrasonics ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસર્સ અત્યંત વિશ્વસનીય છે અને તેને ચોક્કસ રીતે નિયંત્રિત કરી શકાય છે. બધા ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ સંપૂર્ણ શ્રેણીને નીચલાથી ખૂબ ઊંચા કંપનવિસ્તાર સુધી પહોંચાડવા માટે એડજસ્ટ કરી શકે છે. 24/7 ઓપરેશનમાં 200µm સુધીના કંપનવિસ્તાર સરળતાથી સતત ચલાવી શકાય છે. ઉચ્ચ કંપનવિસ્તાર માટે, કસ્ટમાઇઝ્ડ અલ્ટ્રાસોનિક સોનોટ્રોડ્સ ઉપલબ્ધ છે. Hielscher sonicators ની મજબૂતતા ભારે ફરજ હેઠળ અને માંગવાળા વાતાવરણમાં 24/7 કામગીરી માટે પરવાનગી આપે છે.
અમારો સંપર્ક કરો! / અમને પૂછો!

પ્રોબ-ટાઈપ અલ્ટ્રાસોનિકેટર UIP2000hdT (2000 વોટ્સ) ફાર્મા-ગ્રેડ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ રિએક્ટરમાં.
સાહિત્ય / સંદર્ભો
- Dereje Damte, Seung-Jin Lee, Biruk Tesfaye Birhanu, Joo-Won Suh, and Seung-Chun Park (2015): Sonicated Protein Fractions of Mycoplasma hyopneumoniae Induce Inflammatory Responses and Differential Gene Expression in a Murine Alveolar Macrophage Cell Line. J. Microbiol. Biotechnol. (2015), 25(12), 2153–2159.
- Christopher B. Fox, Ryan M. Kramer, Lucien Barnes V, Quinton M. Dowling, Thomas S. Vedvick (2013): Working together: interactions between vaccine antigens and adjuvants. Therapeutic Advances in Vaccines. 2013 May; 1(1): 7–20.
- J. Robin Harris, Andrei Soliakova, Richard J. Lewis, Frank Depoix, Allan Watkinson, Jeremy H. Lakeya (2012): Alhydrogel® adjuvant, ultrasonic dispersion and protein binding: a TEM and analytical study. Micron Volume 43, Issues 2–3, February 2012, 192-200.
- Doron Melamed, Gabriel Leitner, E. Dan Heller (1991): A Vaccine against Avian Colibacillosis Based on Ultrasonic Inactivation of Escherichia coli. Avian Diseases Vol. 35, No. 1 (Jan. – Mar., 1991), 17-22.
- Zhao X., Fan Y., Wang D., Hu Y., Guo L., Ruan S., et al. (2011): Immunological adjuvant efficacy of glycyrrhetinic acid liposome against Newcastle disease vaccine. Vaccine 29: 9611–9617
જાણવા લાયક હકીકતો
પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડના કાર્યકારી સિદ્ધાંત: એકોસ્ટિક પોલાણ
પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ અને એકોસ્ટિક પોલાણ તેમની બહુમુખી અને અસરકારક પદ્ધતિઓને કારણે ફાર્માસ્યુટિકલ વિકાસ અને ઉત્પાદનમાં નોંધપાત્ર ભૂમિકા ભજવે છે.
અલ્ટ્રાસાઉન્ડ-આસિસ્ટેડ પ્રક્રિયાઓ સ્વાભાવિક રીતે ટકાઉ અને પર્યાવરણને અનુકૂળ છે. ઝડપી પ્રતિક્રિયા દર, ઉચ્ચ ઉપજ અને ઘટાડેલા ઉર્જા વપરાશને સક્ષમ કરીને, અલ્ટ્રાસાઉન્ડ પ્રક્રિયાની તીવ્રતા અને સંસાધન કાર્યક્ષમતામાં ફાળો આપે છે. વધુમાં, અલ્ટ્રાસાઉન્ડ હળવા પરિસ્થિતિઓ (દા.ત., ઓરડાના તાપમાને અને વાતાવરણીય દબાણ) હેઠળ કામ કરી શકે છે, કઠોર રસાયણો અને ઉર્જા-સઘન ગરમી અથવા ઠંડક પ્રણાલીઓની જરૂરિયાતને ઘટાડી શકે છે. આ લીલા રસાયણશાસ્ત્રના સિદ્ધાંતો સાથે સંરેખિત છે, સુરક્ષિત, સ્વચ્છ અને વધુ ટકાઉ ફાર્માસ્યુટિકલ ઉત્પાદન પ્રથાઓને પ્રોત્સાહન આપે છે.
પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ અને એકોસ્ટિક પોલાણનો કાર્યકારી સિદ્ધાંત ફાર્માસ્યુટિકલ વિકાસ અને ઉત્પાદન માટે અસંખ્ય ફાયદાઓ પ્રદાન કરે છે, જેમાં ઉન્નત માસ ટ્રાન્સફર, કણોનું કદ ઘટાડવું, ડિગેશન અને ડીઅરેશન, નિષ્કર્ષણ અને શુદ્ધિકરણ કાર્યક્ષમતા અને પ્રક્રિયા તીવ્રતાનો સમાવેશ થાય છે. આ ફાયદાઓને લીધે, અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તકનીકો ફાર્માસ્યુટિકલ વિજ્ઞાનની પ્રગતિ અને ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળી, નવીન દવા ઉત્પાદનોના ઉત્પાદનમાં ફાળો આપે છે.