Coronavirus (COVID-19, SARS-CoV-2) e ultrasuoni
Gli ultrasuoni sono un potente strumento utilizzato in biologia, chimica molecolare e biochimica, nonché nella produzione di prodotti farmaceutici. Le bioscienze utilizzano omogeneizzatori a ultrasuoni per lisciare le cellule ed estrarre proteine e altri materiali intracellulari; l'industria farmaceutica ha applicato gli ultrasuoni per sintetizzare molecole farmacologicamente attive, produrre vaccini e formularli in vettori di farmaci di dimensioni nanometriche. Durante la lotta contro il nuovo coronavirus SARS-CoV-2, gli ultrasonici sono stati utilizzati per varie applicazioni nella ricerca, nella bioscienza e nel settore farmaceutico.
Ultrasuoni per lo sviluppo e la produzione di prodotti farmaceutici
Sintesi di molecole farmacologicamente attive
Miglioramento della solubilità del Remdesivir mediante sonicazione
Estrazione a ultrasuoni di composti bioattivi da prodotti botanici
Produzione di vaccini a ultrasuoni
Applicazioni degli ultrasuoni per la produzione di vaccini
Miglioramento della formulazione dei vaccini con gli ultrasuoni di potenza
Produzione di vaccini a RNA con gli ultrasuoni
Formulazione a ultrasuoni di prodotti farmaceutici
Preparazione di Liposomi attraverso l’Uso di Ultrasuoni
Produzione a ultrasuoni di liposomi di vitamina C
Produzione a ultrasuoni di nanoparticelle lipidiche solide
Preparazione a ultrasuoni di complessi di ciclodestrina
Nanoparticelle solido-lipossidiche caricate tramite sonicazione
Nano-emulsionamento a ultrasuoni
Nano-emulsificazione a ultrasuoni per la microincapsulazione prima dell'essiccazione a spruzzo
Riduzione della viscosità con ultrasuoni prima dell'essiccazione a spruzzo
virus
Ultrasuoni per la ricerca in bioscienze e biochimica
Interruzione, lisi ed estrazione delle cellule con gli ultrasuoni
Taglio a ultrasuoni di DNA e RNA
Lisi a ultrasuoni per il Western Blotting
Gli ultrasuoni nella ricerca sui virus (ad esempio, il virus del vaiolo delle scimmie)
Ultrasuonatori ad alte prestazioni per il settore farmaceutico e bio-scientifico
I sistemi di Hielscher Ultrasonics sono ampiamente utilizzati nella produzione farmaceutica per sintetizzare molecole di alta qualità e per formulare nanoparticelle lipidiche solide e liposomi caricati con sostanze farmaceutiche, vitamine, antiossidanti, peptidi e altri composti bioattivi. Per soddisfare le richieste dei suoi clienti, Hielscher fornisce ultrasuoni che vanno dall'omogeneizzatore da laboratorio, compatto ma potente, agli ultrasuoni da banco, fino ai sistemi ultrasonici completamente industriali per la produzione di sostanze e formulazioni farmaceutiche di alta qualità. È disponibile un'ampia gamma di sonotrodi e reattori a ultrasuoni per garantire una configurazione ottimale per la vostra produzione farmaceutica. La robustezza delle apparecchiature a ultrasuoni di Hielscher consente un funzionamento 24 ore su 24, 7 giorni su 7, in condizioni di lavoro gravose e in ambienti difficili.
Per consentire ai nostri clienti di rispettare le buone pratiche di fabbricazione (GMP) e di stabilire processi standardizzati, tutti gli ultrasonori digitali sono dotati di un software intelligente per l'impostazione precisa dei parametri di sonicazione, il controllo continuo del processo e la registrazione automatica di tutti i parametri di processo importanti su una scheda SD integrata. L'alta qualità del prodotto dipende dal controllo del processo e da standard di lavorazione costantemente elevati. Gli ultrasuonatori Hielscher vi aiutano a monitorare e standardizzare il vostro processo!
Unità di preparazione del campione a ultrasuoni VialTweeter: Sonotrodo VialTweeter con processore a ultrasuoni UP200St
Scalare
L'elevato numero di casi di COVID-19 rappresenta una sfida enorme per il sistema sanitario, compresa la ricerca e la produzione farmaceutica. Mentre attualmente sono in fase di studio diverse sostanze farmacologiche (in vitro e in vivo), dal momento in cui viene stabilita una terapia per i pazienti affetti da COVID-19, è necessario produrre un gran numero di farmaci in un breve periodo di tempo.
La sintesi a ultrasuoni della clorochina e dei suoi derivati è un processo rapido, semplice e sicuro, che può essere scalato linearmente dal laboratorio e dall'impianto pilota fino alla produzione commerciale completa. Il nostro personale, ben addestrato e con una lunga esperienza, vi assisterà tecnicamente dalle prove pilota alla produzione di grandi quantità.
La tabella seguente fornisce un'indicazione della capacità di lavorazione approssimativa dei nostri ultrasonori:
| Volume di batch | Portata | Dispositivi raccomandati |
|---|---|---|
| 1 - 500mL | 10 - 200mL/min | UP100H |
| 10 - 2000mL | 20 - 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 - 20L | 0,2 - 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 - 100L | 2 - 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 - 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | più grande | cluster di UIP16000 |
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Particolarità / Cose da sapere
Sars-CoV-2
Il coronavirus SARS-CoV-2, noto anche come 2019-nCoV o novel coronavirus 2019, è responsabile della pandemia COVID-19, iniziata nel dicembre 2019 a Wuhan, in Cina, e da lì diffusasi in tutto il mondo.
Con un alto tasso di infezione/trasmissione, la SARS-CoV-2 si diffonde principalmente attraverso l'infezione da goccioline e la trasmissione per via fomale. Tuttavia, poiché le particelle del virus si trovano anche nelle feci, è possibile anche la trasmissione per via fecale-orale. La principale via di trasmissione da uomo a uomo del SARS-CoV-2 è il contatto ravvicinato con persone infette: Le goccioline respiratorie generate dagli starnuti e dai colpi di tosse di una persona infetta vengono inalate da altre persone, che vengono quindi infettate.
I coronavirus come il SARS-CoV-2 si attaccano al recettore dell'enzima di conversione dell'angiotensina 2 (ACE2), che si trova principalmente nei polmoni (e in misura minore nel cuore, nell'intestino, nelle arterie e nei reni). Le proteine di punta del coronavirus (S-proteine / glicoproteine), che sporgono dall'involucro del coronavirus, si legano al recettore ACE2, si fondono con la membrana della cellula ospite ed entrano così nella cellula ospite. Come tutti i virus, i coronavirus utilizzano la cellula ospite per replicare il proprio genoma e creare così nuove particelle virali.
I coronavirus contengono un genoma a RNA positivo a singolo filamento. A differenza dei virus influenzali, il coronavirus è un virus non segmentato. Il SARS-CoV-2 ha un genoma relativamente corto, costituito da un solo lungo filamento di molecole genetiche. Ciò significa che i virus della SARS-CoV-2 sono costituiti da un solo segmento. I virus dell'influenza, che sono virus a RNA come i coronavirus, hanno un genoma segmentato composto da otto segmenti genomici. Questo conferisce al virus dell'influenza una particolare capacità di ricombinazione/mutazione.
Coronavirus
Il nome scientifico del coronavirus è Orthocoronavirinae o Coronavirinae, il coronavirus appartiene alla famiglia dei Coronaviridae.
I coronavirus sono un gruppo di virus correlati che causano malattie nei mammiferi e negli uccelli. Nella popolazione umana, l'infezione da coronavirus provoca infezioni del tratto respiratorio. Tali infezioni del tratto respiratorio possono avere effetti lievi, come il comune raffreddore (ad esempio i rinovirus), mentre altre infezioni da coronavirus possono essere letali, come la SARS (sindrome respiratoria acuta grave), la MERS (sindrome respiratoria del Medio Oriente) e la COVID-19 (malattia da coronavirus 2019).
Coronavirus umani
Per quanto riguarda i coronavirus umani, sono noti sette ceppi. Quattro di questi sette ceppi di coronavirus provocano sintomi generalmente lievi, noti come raffreddore comune:
- Coronavirus umano OC43 (HCoV-OC43)
- Coronavirus umano HKU1
- Coronavirus umano NL63 (HCoV-NL63, New Haven coronavirus)
- Coronavirus umano 229E (HCoV-229E)
I coronavirus HCoV-229E, -NL63, -OC43 e -HKU1 circolano stabilmente nella popolazione umana e causano infezioni respiratorie generalmente medie in adulti e bambini in tutto il mondo.
Tuttavia, i tre ceppi di coronavirus riportati di seguito sono noti per i loro sintomi gravi:
- Coronavirus correlato alla sindrome respiratoria del Medio Oriente (MERS-CoV), noto anche come novel coronavirus 2012 e HCoV-EMC
- Coronavirus della sindrome respiratoria acuta grave (SARS-CoV / SARS-classica)
- Il coronavirus 2 della sindrome respiratoria acuta grave (SARS-CoV-2), noto anche come 2019-nCoV o novel coronavirus 2019
Letteratura/riferimenti
- Shah Purvin, Parameswara Rao Vuddanda, Sanjay Kumar Singh, Achint Jain e Sanjay Singh (2014): Studio farmacocinetico e di distribuzione tissutale di nanoparticelle lipidiche solide di Zidov nei ratti. Journal of Nanotechnology, Volume 2014.
- Joanna Kopecka, Giuseppina Salzano, PharmDa, Ivana Campia, Sara Lusa, Dario Ghigo, Giuseppe De Rosa, Chiara Riganti (2013): Approfondimenti sui componenti chimici dei liposomi responsabili dell'inibizione della P-glicoproteina. Nanomedicina: Nanotechnology, Biology, and Medicine 2013.
- Harshita Krishnatreyya, Sanjay Dey, Paulami Pal, Pranab Jyoti Das, Vipin Kumar Sharma, Bhaskar Mazumder (2019): Nanoparticelle lipidiche solide (SLN) caricate con piroxicam: Potenziale per la somministrazione topica. Indian Journal of Pharmaceutical Education and Research Vol 53, Issue 2, 2019. 82-92.