Ultrazvuk za proizvodnju cjepiva

Ultrazvuk je dokazana metoda za uništavanje ili deaktiviranje virusa, bakterija i gljivica. Osim toga, sonikatori su pouzdani za lizu stanica, npr. virusnih ili bakterijskih stanica i oslobađanje unutarstanične tvari, npr. proteina, DNA/RNA, enzima i bioaktivnih tvari. Stoga se Hielscher sonikatori često koriste kao pouzdane tehnike liječenja stanica i virusa tijekom proizvodnje cjepiva. Potom se ultrazvučna homogenizacija koristi za formuliranje krutih lipidnih nano-nosača ili liposoma, dok se ultrazvučna disperzija i deaglomeracija primjenjuju u različitim koracima tijekom proizvodnje cjepiva kako bi se dobila homogena suspenzija.

Ultrazvučna proizvodnja cjepiva

Za pripremu cjepiva, uključujući inaktivirana, atenuirana, proteinska podjedinica ili konjugirana cjepiva, stanice moraju biti ili inaktivirane, lizirane ili ubijene. Uz odgovarajuću dozu i intenzitet sonikacije, stanice i mikrobi mogu se tretirati u skladu s ciljem procesa.

Primijenite ultrazvučne valove na:

• poremetiti i lizirati stanice
• inaktivirati virusne i bakterijske stanice
• otpuštanje unutarstaničnog materijala, npr. proteina, antigena
• stimuliraju aktivnost bakterija
• pripremiti nano nosače lijekova
• aktivirati/deaktivirati enzime
• pripremati nanoemulzije i dvostruke emulzije

Više primjena sonikatora u proizvodnji cjepiva

U proizvodnji cjepiva, Hielscher sonikatori igraju ključnu ulogu u različitim fazama, uključujući proizvodnju antigena, kapsulaciju, formulaciju i osnovni korak otplinjavanja prije punjenja cjepiva u bočice ili štrcaljke.
 
Disperzija antigena:
Kako bi se postigla stabilna formulacija cjepiva, imperativ je da antigeni, poput staničnih fragmenata ili proteinskih antigena, budu ravnomjerno dispergirani u suspenzije, polimere ili liposomske inkapsulacije. Sonikacija je dokazana i dugogodišnja tehnika u proizvodnji farmaceutskih proizvoda, pokazujući svoju učinkovitost u pripremi finih disperzija, što je čini etabliranim alatom u modernoj proizvodnji cjepiva.
 
Adjuvansi:
Miješanje i homogenizacija adjuvansa u formulacije cjepiva se pouzdano i učinkovito postiže sonikacijom. Jedan uobičajeni tip adjuvansa koji se koristi u formulacijama cjepiva su adjuvansi na bazi aluminija, sastavljeni od sićušnih primarnih čestica koje se lako mogu agregirati u funkcionalnu jedinicu. Za uspješnu integraciju s antigenima potrebna je jednolika distribucija antigena u cijelom cjepivu koje sadrži aluminij. Ultrazvučna disperzija služi ovoj svrsi pripremanjem homogenih disperzija antigena i adjuvansa, kao što je Alhydrogel™.
 
Inaktivacija patogena:
Štoviše, moćni ultrazvuk nalazi primjenu u inaktivaciji patogena poput bakterija i virusa. Kada je riječ o pripremi učinkovitog cjepiva protiv kolibaciloze, ultrazvučna deaktivacija E. coli, praćena zračenjem, dokazano je najmoćnija tehnika.
 
Mikrobna inaktivacija i stabilizacija:
Konvencionalno, mikrobna inaktivacija se postiže toplinskom pasterizacijom i sterilizacijom, što uključuje produljeno izlaganje visokim temperaturama, što često dovodi do toplinski izazvanog pogoršanja funkcionalnih svojstava. Međutim, kombinacija sonikacije i topline, poznata kao termosonifikacija, nudi bržu stopu sterilizacije sa značajno smanjenim toplinskim intenzitetom i trajanjem. Ovo je posebno korisno za očuvanje spojeva osjetljivih na toplinu, kao što su proteini i antigeni. Proces ultrazvučne sterilizacije i pasterizacije nije samo isplativ, već i štedi energiju te je ekološki prihvatljiv.
 
Liposomi i nanonosači:
Hielscher sonikatori koriste se za formuliranje lijekova i cjepiva u liposome i nanostrukturirane nosače lijekova kao što su nanočestice čvrstih lipida. Sonikacija je učinkovita i pouzdana tehnika za kapsuliranje aktivnih sastojaka u liposome i nanočestice. Tijekom ultrazvučne kapsulacije dopuštena je precizna kontrola nad veličinom liposoma i nanonosača, što dovodi do dosljednijeg i ujednačenijeg sustava za isporuku lijeka. Istovremeno, ultrazvučni uređaji tipa sonde omogućuju poboljšano punjenje lijekom: mehaničke sile nastale tijekom sonikacije pomažu u poboljšanju učinkovitosti kapsuliranja lijeka, osiguravajući veću količinu lijeka ugrađenu u nosače. s ultrazvučnom enkapsulacijom dolazi i poboljšana stabilnost budući da sonikacija potiče stvaranje stabilnih liposoma i nanonosača, koji su ključni za njihovu uspješnu primjenu u isporuci cjepiva.
 

 

Pronađite detaljne informacije i znanstvene studije o specifičnim primjenama cjepiva potpomognutog sonikacijom:

• Ultrazvučna rješenja za poboljšanu proizvodnju cjepiva
• Nanoinkapsulirana intranazalna cjepiva
• Ultrazvučna liza bioinženjerskim stanicama
• Enkapsulacija lijeka u lipidne nanočestice
• Ultrazvučna obrada nanočestica za lijekove
• Sonikatori za lizu E. coli

Ultrazvučna priprema cjepiva u laboratorijskim i industrijskim razmjerima

Hielscher Ultrasonics nudi širok raspon ultrazvučnih uređaja od sonikatora laboratorijskih razmjera do ultrazvučnih homogenizatora industrijske razine za komercijalnu proizvodnju. Pokrivamo vaše potrebe od malih ultrazvučnih uređaja za vaš istraživački odjel do cjelovite obrade vaših komercijalno proizvedenih farmaceutskih proizvoda.

Pouzdan i prilagodljiv vašim potrebama aplikacije

Podešavanjem parametara ultrazvučne obrade, učinci sonikacije mogu se precizno kontrolirati. To znači da niska amplituda i kratka sonikacija imaju vrlo meke učinke, dok visoke amplitude, povišeni tlak i duže trajanje sonikacije rezultiraju intenzivnom obradom.
Hielscher isporučuje moćne ultrazvučne uređaje koji se mogu precizno kontrolirati u skladu sa zahtjevima procesa. Razdjelne sonotrode i pribor upotpunjuju ponudu.

Sigurno i čisto

Hielscher ultrasonicators može se jednostavno instalirati u čistim laboratorijima i proizvodnim pogonima. Kućišta naših uređaja izrađena su od antibakterijske plastike ili nehrđajućeg čelika. Svi ovlaženi dijelovi, kao što su naše sonotrode i protočne ćelije, izrađeni su od titana ili nehrđajućeg čelika i mogu se peći u autoklavu.
Hielscher Ultrasonics nudi širok raspon standardnih sonikatora i pribora tipa sonde, kao i prilagođenu opremu.

Prednosti

precizno prilagodljiv procesu

čist & higijenska obrada

vrlo ponovljiv

Linearno povećanje

Lako & siguran rad

Pouzdan & robusna oprema

visoka efikasnost

 

 

---

Literatura/Reference

• 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.