Koronawirus (COVID-19, SARS-CoV-2) i ultradźwięki
Sonikacja jest potężnym narzędziem stosowanym w biologii, chemii molekularnej i biochemii, a także w produkcji farmaceutyków. W naukach biologicznych wykorzystuje się homogenizatory ultradźwiękowe do lizy komórek oraz ekstrakcji białek i innych materiałów wewnątrzkomórkowych, natomiast przemysł farmaceutyczny wykorzystywał ultradźwięki do syntezy cząsteczek aktywnych farmakologicznie, produkcji szczepionek i opracowywania ich formulacji w nanometrycznych nośnikach leków. Podczas walki z nowym koronawirusem SARS-CoV-2 sonikatory są wykorzystywane do różnych zastosowań w badaniach, naukach biologicznych i farmacji.
Sonikacja w opracowywaniu i produkcji farmaceutyków
Synteza cząsteczek aktywnych farmakologicznie
Poprawa rozpuszczalności remdesiwiru dzięki sonikacji
Ultradźwiękowa ekstrakcja związków bioaktywnych z surowców roślinnych
Ultradźwiękowa produkcja szczepionek
Zastosowania ultradźwięków w produkcji szczepionek
Ulepszone formulacje szczepionek dzięki ultradźwiękom dużej mocy
Produkcja szczepionek RNA z wykorzystaniem ultradźwięków
Ultradźwiękowe opracowywanie formulacji farmaceutyków
Ultradźwiękowe przygotowywanie liposomów
Ultradźwiękowa produkcja liposomów z witaminą C
Ultradźwiękowa produkcja stałych nanocząstek lipidowych
Ultradźwiękowe przygotowywanie kompleksów cyklodekstryn
Ultradźwiękowa nanoemulsyfikacja
Ultradźwiękowa nanoemulsyfikacja na potrzeby mikrokapsułkowania przed suszeniem rozpyłowym
Ultradźwiękowe zmniejszanie lepkości przed suszeniem rozpyłowym
Wirus
Ultradźwięki w badaniach w dziedzinie nauk biologicznych i biochemii
Ultradźwiękowe rozbijanie komórek, liza i ekstrakcja
Ultradźwiękowe ścinanie DNA i RNA
Ultradźwiękowa liza na potrzeby metody Western blot
Ultradźwięki w badaniach wirusów (np. wirusa ospy małpiej)
Sonikatory o wysokiej wydajności do zastosowań w farmacji i naukach biologicznych
Systemy Hielscher Ultrasonics są szeroko stosowane w produkcji farmaceutycznej do syntezy wysokiej jakości cząsteczek oraz opracowywania formulacji stałych nanocząstek lipidowych i liposomów zawierających substancje farmaceutyczne, witaminy, przeciwutleniacze, peptydy i inne związki bioaktywne. Aby sprostać wymaganiom klientów, Hielscher dostarcza sonikatory – od kompaktowego, lecz wydajnego ręcznego homogenizatora laboratoryjnego i sonikatorów stołowych po w pełni przemysłowe systemy ultradźwiękowe do produkcji substancji i formulacji farmaceutycznych o wysokiej jakości. Dostępna jest szeroka gama sonotrod ultradźwiękowych i reaktorów, aby zapewnić optymalną konfigurację do produkcji farmaceutycznej. Wytrzymałość urządzeń ultradźwiękowych Hielscher umożliwia pracę 24/7 przy dużym obciążeniu i w wymagających warunkach.
Aby umożliwić naszym klientom przestrzeganie zasad Dobrej Praktyki Wytwarzania (GMP) i ustanowienie ustandaryzowanych procesów, wszystkie cyfrowe sonikatory są wyposażone w inteligentne oprogramowanie do precyzyjnego ustawiania parametru sonikacji, ciągłej kontroli procesu i automatycznego zapisywania wszystkich ważnych parametrów procesu na wbudowanej karcie SD. Wysoka jakość produktu zależy od kontroli procesu i utrzymywania niezmiennie wysokich standardów przetwarzania. Sonikatory Hielscher pomagają monitorować i standaryzować proces!
Ultradźwiękowe urządzenie do przygotowywania próbek VialTweeter: sonotroda VialTweeter przy procesorze ultradźwiękowym UP200St
Zwiększanie skali
Duża liczba przypadków COVID-19 stanowi ogromne wyzwanie dla systemu ochrony zdrowia, w tym dla badań i produkcji farmaceutycznej. Chociaż obecnie kilka substancji leczniczych jest badanych (in vitro i in vivo), od momentu opracowania terapii dla pacjentów z COVID-19 konieczne będzie wyprodukowanie dużej liczby leków w krótkim czasie.
Ultradźwiękowa synteza chlorochiny i jej pochodnych jest szybkim, prostym i bezpiecznym procesem, którego skalę można zwiększać liniowo od laboratorium i instalacji pilotażowej do pełnej produkcji komercyjnej. Nasz dobrze przeszkolony personel z wieloletnim doświadczeniem zapewni wsparcie techniczne od prób pilotażowych po produkcję w dużych ilościach.
Poniższa tabela przedstawia orientacyjną wydajność przetwarzania naszych sonikatorów:
| Objętość partii | Natężenie przepływu | Zalecane urządzenia |
|---|---|---|
| 1 do 500mL | 10 do 200mL/min | UP100H |
| 10 do 2000mL | 20 do 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 do 20L | 0,2 do 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 do 100L | 2 do 10L/min | UIP4000hdT |
| nie dotyczy | 10 do 100L/min | UIP16000 |
| nie dotyczy | większe | zespół urządzeń UIP16000 |
Skontaktuj się z nami! / Zapytaj nas!
Homogenizatory ultradźwiękowe dużej mocy od skali laboratoryjnej do pilotażowej i przemysłowej .
Warto wiedzieć
SARS-CoV-2
Koronawirus SARS-CoV-2, znany również jako 2019-nCoV lub nowy koronawirus 2019, jest odpowiedzialny za pandemię COVID-19, która rozpoczęła się w December 2019 w Wuhan w Chinach i stamtąd rozprzestrzeniła się na cały świat.
SARS-CoV-2, charakteryzujący się wysokim wskaźnikiem zakażeń / transmisji, rozprzestrzenia się głównie drogą kropelkową i przez skażone przedmioty. Ponieważ jednak cząstki wirusa można znaleźć również w kale, możliwa jest także transmisja drogą fekalno–oralną. Główną drogą przenoszenia SARS-CoV-2 z człowieka na człowieka jest bliski kontakt z osobami zakażonymi: kropelki wydzieliny z dróg oddechowych powstające podczas kichania i kaszlu osoby zakażonej są wdychane przez inne osoby, które następnie ulegają zakażeniu.
Koronawirusy, takie jak SARS-CoV-2, przyłączają się do receptora enzymu konwertującego angiotensynę 2 (ACE2), którego receptory występują głównie w płucach (a w mniejszym stopniu w sercu, jelitach, tętnicach i nerce). Białka kolca koronawirusa (białka S / glikoproteiny), które wystają z jego otoczki, wiążą się z receptorem ACE2, ulegają fuzji z błoną komórki gospodarza i w ten sposób wnikają do komórki gospodarza. Podobnie jak wszystkie wirusy, koronawirusy wykorzystują komórkę gospodarza do replikacji swojego genomu, tworząc w ten sposób nowe cząstki wirusa.
Koronawirusy zawierają genom złożony z jednoniciowego RNA o dodatniej polarności. W przeciwieństwie do wirusów grypy koronawirus jest wirusem o niesegmentowanym genomie. SARS-CoV-2 ma stosunkowo krótki genom złożony z zaledwie jednej długiej nici cząsteczek materiału genetycznego. Oznacza to, że wirusy SARS-CoV-2 składają się tylko z jednego segmentu. Wirusy grypy, które podobnie jak koronawirusy są wirusami RNA, mają segmentowany genom składający się z ośmiu segmentów genomowych. Nadaje to wirusowi grypy szczególną zdolność do rekombinacji / mutacji.
Koronawirusy
Naukowa nazwa koronawirusa to Orthocoronavirinae lub Coronavirinae; koronawirus należy do rodziny Coronaviridae.
Koronawirusy to grupa spokrewnionych wirusów wywołujących choroby u ssaków i ptaków. W populacji ludzkiej zakażenie koronawirusem prowadzi do infekcji dróg oddechowych. Takie infekcje dróg oddechowych mogą mieć łagodny przebieg, objawiający się jako zwykłe przeziębienie (np. rinowirusy), podczas gdy inne zakażenia koronawirusami mogą być śmiertelne, takie jak SARS (zespół ciężkiej ostrej niewydolności oddechowej), MERS (bliskowschodni zespół oddechowy) i COVID-19 (choroba koronawirusowa 2019).
Ludzkie koronawirusy
Wśród ludzkich koronawirusów znanych jest siedem szczepów. Cztery z tych siedmiu szczepów koronawirusa wywołują na ogół łagodne objawy, znane jako zwykłe przeziębienie:
- Ludzki koronawirus OC43 (HCoV-OC43)
- Ludzki koronawirus HKU1
- Ludzki koronawirus NL63 (HCoV-NL63, koronawirus New Haven)
- Ludzki koronawirus 229E (HCoV-229E)
Koronawirusy HCoV-229E, -NL63, -OC43 i -HKU1 stale krążą w populacji ludzkiej i wywołują na ogół łagodne infekcje dróg oddechowych u dorosłych i dzieci na całym świecie.
Jednak trzy poniższe szczepy koronawirusa są znane z wywoływania ciężkich objawów:
- Koronawirus związany z bliskowschodnim zespołem oddechowym (MERS-CoV), znany również jako nowy koronawirus 2012 i HCoV-EMC
- Koronawirus zespołu ciężkiej ostrej niewydolności oddechowej (SARS-CoV / SARS-classic)
- Koronawirus zespołu ciężkiej ostrej niewydolności oddechowej 2 (SARS-CoV-2), znany również jako 2019-nCoV lub nowy koronawirus 2019
Literatura / Źródła
- Shah Purvin, Parameswara Rao Vuddanda, Sanjay Kumar Singh, Achint Jain i Sanjay Singh (2014): Badanie farmakokinetyki i dystrybucji tkankowej stałych nanocząstek lipidowych Zidov u szczurów. Journal of Nanotechnology, tom 2014.
- Joanna Kopecka, Giuseppina Salzano, PharmDa, Ivana Campia, Sara Lusa, Dario Ghigo, Giuseppe De Rosa, Chiara Riganti (2013): Analiza składników chemicznych liposomów odpowiedzialnych za hamowanie glikoproteiny P. Nanomedicine: Nanotechnology, Biology, and Medicine 2013.
- Harshita Krishnatreyya, Sanjay Dey, Paulami Pal, Pranab Jyoti Das, Vipin Kumar Sharma, Bhaskar Mazumder (2019): Stałe nanocząstki lipidowe (SLNs) zawierające piroksykam: potencjał miejscowego dostarczania leku. Indian Journal of Pharmaceutical Education and Research, tom 53, numer 2, 2019. 82–92.