Nanostrukturimi tejzanor i antibiotikëve
Prodhimi i antibiotikëve me ndihmën tejzanor mund të rrisë efektivitetin e tyre, madje edhe kundër baktereve rezistente ndaj ilaçeve: Numri në rritje i shtameve të baktereve rezistente ndaj antibiotikëve është një problem ende i pazgjidhur duke i bërë infeksionet bakteriale, të cilat janë trajtuar me sukses me antibiotikë gjatë dekadave të fundit, në mbarë botën. sërish kërcënim për shëndetin. Nano-strukturimi tejzanor i antibiotikëve është një teknikë premtuese për të rritur efektivitetin e antibiotikëve si tetraciklina kundër baktereve rezistente ndaj ilaçeve.
Antibiotikët dhe bakteret rezistente ndaj antibiotikëve
Rezistenca ndaj antibiotikëve ndodh kur mikrobet si bakteret dhe kërpudhat zhvillojnë aftësinë për të mposhtur ilaçet e krijuara për t'i vrarë ato. Kjo do të thotë që mikrobet nuk vriten dhe vazhdojnë të rriten. Infeksionet e shkaktuara nga mikrobet rezistente ndaj antibiotikëve janë të vështira dhe ndonjëherë të pamundura për t'u trajtuar.
Rezistenca antibiotike e baktereve i atribuohet përdorimit të tepërt si dhe keqpërdorimit të barnave antibiotike. Mbipërdorimi dhe keqpërdorimi i referohen kryesisht recetave të papërshtatshme dhe përdorimit të gjerë bujqësor
Për antibiotikët e zakonshëm si penicilina, tetraciklina, meticilina, eritromicina, gentamicina, vankomicina, imipemen, ceftazidime, levofloxacin, linezolid, daptomicina dhe ceftrarolina, shtame të caktuara bakteriale kanë mutuar dhe zhvilluar rezistencë ndaj antibiotikëve.
Shkaku kryesor i zhvillimit të baktereve rezistente ndaj antibiotikëve qëndron në mbipërdorimin dhe keqpërdorimin e barnave antibiotike. Sa herë që pacientit i jepen antibiotikë, bakteret e ndjeshme vriten. Megjithatë, nëse ka baktere rezistente, të cilat nuk zhduken nga trajtimi medikamentoz, ato rriten dhe shumohen. Në këtë mënyrë, përdorimi i përsëritur dhe i papërshtatshëm i antibiotikëve shkakton rritjen e baktereve rezistente ndaj barnave.
Bakteret rezistente ndaj shumë ilaçeve (MDR) janë një kërcënim serioz për shëndetin pasi ato nuk i përgjigjen trajtimit të zakonshëm me antibiotikë, i cili supozohet të vrasë mikrobet.
Ndër patogjenët gram-pozitiv, një pandemi globale e S. aureus rezistente (p.sh. Staphylococcus aureus rezistent ndaj meticilinës; MRSA) dhe specieve Enterococcus aktualisht përbën kërcënimin më të madh. Patogjenët gram-negativë si Enterobacteriaceae (p.sh. Klebsiella pneumoniae), Pseudomonas aeruginosa dhe Acinetobactera po bëhen rezistente ndaj pothuajse të gjitha opsioneve të disponueshme të barnave antibiotike.
Antibiotikë me madhësi tejzanore nano
Farmaceutikët me përmasa nano njihen se i shkëlqejnë molekulat e barnave me madhësi mikron shpesh për shkak të rritjes së shkallës së përthithjes, disponueshmërisë më të lartë bio dhe efektivitetit superior. Antibiotikët përdoren gjerësisht për të trajtuar infeksionet bakteriale. Megjithatë, zhvillimi i shpejtë i shtameve të baktereve gjithnjë e më shumë rezistente ndaj ilaçeve e bën të domosdoshëm zhvillimin e antibiotikëve të rinj ose modifikimin e barnave ekzistuese. Zvogëlimi i madhësisë së grimcave të antibiotikëve si tetraciklina nëpërmjet sonikacionit është një strategji e lehtë, e shpejtë dhe premtuese për të përmirësuar efektivitetin e antibiotikëve kundër shtameve të baktereve jo rezistente dhe rezistente.
Lexoni më shumë rreth nanosuspensioneve tejzanor të API-ve farmaceutike!
Tetraciklinë me nanostrukturë tejzanor
Kassirov etj. (2018) trajtoi tetraciklinën me ultratinguj për të përmirësuar efektivitetin e ilaçit kundër patogjenëve. Në studimin e tyre, ata përdorën Escherichia coli Nova Blue TcR, një lloj me rezistencë ndaj antibiotikëve dhe E. coli 292-116 (pa rezistencë ndaj ilaçeve). Tetraciklina, një antibiotik i zakonshëm me spektër të gjerë, u modifikua duke përdorur ultrasonikator industrial UIP1000hdT (Hielscher, Gjermani; shih foton majtas). Ekipi hulumtues zbuloi se trajtimi sonokimik me UIP1000hdT rrit efektivitetin e vetive antibakteriale deri në 25% kundër tendosjes rezistente dhe deri në 100% kundër tendosjes së ndjeshme. Edhe ruajtja afatgjatë e tetraciklinës me nanostrukturë në +4ºC nuk i zvogëlon vetitë antimikrobike.
Parametrat e përpunimit tejzanor si amplituda, inputi i energjisë dhe koha e sonikimit u përcaktuan si faktorë kritikë që ndikojnë në ndryshimin e vetive antimikrobike kundër qelizave të ndjeshme dhe rezistente.
Trajtimi me ultratinguj rezulton në një shpërndarje më uniforme të madhësisë së grimcave të grimcave të drogës me madhësi nano, e cila mund të çojë në një biodisponueshmëri më të lartë, bioaksesueshmëri dhe në këtë mënyrë efektivitet të molekulave të tetraciklinës.
Të dhënat e marra tregojnë se modifikimi sonokimik i antibiotikëve mund të jetë një qasje e re premtuese dhe e lirë për zhvillimin e barnave të reja efektive për terapinë me antibiotikë kundër shtameve rezistente ndaj ilaçeve.
Përparësitë e barnave me nanostrukturë tejzanor
Ultratingulli ofron mundësi të mëdha për sintezën e një spektri të gjerë materialesh me nanostrukturë dhe përdoret në shumë industri. Prodhimi tejzanor i farmaceutikëve me madhësi nano, si antibiotikët, anti-viralët dhe ilaçet e tjera është shumë premtues pasi këto barna me madhësi nano tregojnë shpesh një shkallë absorbimi, biodisponibilitet dhe efektivitet dukshëm më të lartë. Prandaj, shumë formulime të përmirësuara të barnave përfshijnë ultratinguj në mënyrë që të nanostrukturojnë molekulat e barnave, të kapsulojnë ilaçet në nano-emulsione, nano-liposome, niozome, nanogrimca të ngurta lipidike (SLN), bartës të lipideve të strukturuara me nano (NLC) dhe përfshirje të tjera me madhësi nano komplekset.
- Nano-Emulsione tejzanor
- liposome tejzanor
- Niosome tejzanor
- Nanogrimca të ngurta-lipide tejzanor (SLN)
- Mbajtësit e lipideve me nanostrukturë tejzanor (NLC)
- Kompleksimi i përfshirjes tejzanor
- Nanogrimca të dopuara dhe të funksionalizuara me ultratinguj
- Formulimet e vaksinave me ultratinguj
- Formulimi tejzanor i vaksinës intranazale
Trajtimi tejzanor i nanomaterialeve me veti antibakteriale përdoret gjithashtu për të sintetizuar materiale me nano-strukturë (p.sh. nano-argjend, nano ZnO) dhe për t'i aplikuar ato në tekstile me qëllim që të prodhohen tekstile mjekësore antibakteriale dhe pëlhura të tjera funksionale. Për shembull, një proces tejzanor me një hap përdoret për të fabrikuar veshje të qëndrueshme të pëlhurave pambuku me nanogrimca antibakteriale ZnO.
- Reduktimi i madhësisë së grimcave me performancë të lartë
- Kontroll i saktë mbi parametrat e procesit
- Procesi i shpejtë
- Kontroll jo termik, i saktë i temperaturës
- shkallëzueshmëria lineare
- riprodhueshmëria
- Standardizimi i procesit / GMP
- Sondat dhe reaktorët e autoklavueshëm
- CIP / SIP
- Kontroll i saktë mbi madhësinë e grimcave dhe kapsulimin
- Ngarkesa e lartë e drogës e substancave aktive
Si funksionon sinteza tejzanor e materialeve të strukturuara me nano?
Ultratingulli dhe sonokimia, që është aplikimi i ultrazërit me fuqi të lartë në sistemet kimike, përdoren gjerësisht për të prodhuar materiale me madhësi të lartë nano (p.sh., nanogrimca, nano-emulsione). Sonication dhe sonokimia mundësojnë ose lehtësojnë prodhimin e materialeve me përmasa nano me performancë të lartë. Avantazhi i sintezës tejzanor të nano-grimcave është thjeshtësia dhe efektiviteti. Ndërsa metodat alternative të prodhimit të materialeve me nano-strukturë kërkojnë temperatura të larta, presione dhe/ose kohë të gjata reagimi, sinteza tejzanor shpesh lejon një prodhim të lehtë, të shpejtë dhe efikas të nanomaterialeve. Të dyja, efektet sonokimike dhe sonomekanike të krijuara nga ultrasonikë me intensitet të lartë janë përgjegjës për sintezën ose funksionalizimin / modifikimin e grimcave me madhësi nano. Bashkimi i valëve ultrasonike me fuqi të lartë në lëngje rezulton në kavitacion akustik: formimi, rritja dhe kolapsi imploziv i flluskave, dhe mund të kategorizohet si sonokimi primare (kimia e fazës së gazit që ndodh brenda flluskave në kolaps), sonokimi sekondare (kimisti në fazën e zgjidhjes jashtë flluskave), dhe modifikime sonomekanike/fizike (të shkaktuara nga avionët e lëngshëm me shpejtësi të lartë, valët goditëse dhe/ose përplasjet ndërmjet grimcave në llucë). (krh. Hinman dhe Suslick, 2017) Ndikimi i kavitacionit mbi grimcat rezulton në zvogëlimin e madhësisë, nano-strukturim (nano-dispersion, nano-emulsifikimi), si dhe në funksionalizimin dhe modifikimin e grimcave.
Lexoni më shumë rreth bluarjes tejzanor dhe shpërndarjes së grimcave!
Sondat tejzanor për Sintezën e Farmaceutikëve Nano-Strukturuar
Hielscher Ultrasonic ka një përvojë të gjatë në projektimin, prodhimin, shpërndarjen dhe shërbimin e homogjenizuesve tejzanor me performancë të lartë për industrinë farmaceutike dhe ushqimore.
Përgatitja e grimcave të barnave, liposomeve, nanogrimcave të ngurta të lipideve, nanogrimcave polimerike, komplekseve të ciklodextrinës dhe vaksinave të cilësisë së lartë, në të cilat sistemet ultrasonike Hielscher përdoren gjerësisht dhe vlerësohen për besueshmërinë e tyre të lartë dhe cilësinë e lartë të prodhimit. Ultrasonikët Hielscher lejojnë kontroll të saktë mbi të gjithë parametrat e procesit, të tilla si amplituda, temperatura, presioni dhe energjia e sonikimit. Softueri inteligjent protokolon automatikisht të gjithë parametrat e tingullit (koha, data, amplituda, energjia neto, energjia totale, temperatura, presioni) në kartën SD të integruar. Kjo lehtëson ndjeshëm procesin dhe kontrollin e cilësisë dhe ndihmon në përmbushjen e Praktikave të Mira të Prodhimit (GMP).
Përzierësit tejzanor për çdo kapacitet produkti
Gama e produkteve Hielscher Ultrasonics mbulon spektrin e plotë të përpunuesve tejzanor nga ultrasonikët kompakt laboratorik mbi tavolinën e sipërme dhe sistemet pilot deri tek procesorët ultrasonikë plotësisht industrialë me kapacitet për të përpunuar ngarkesa kamionësh në orë. Gama e plotë e produkteve na mundëson t'ju ofrojmë mikserin e qethjes tejzanor më të përshtatshëm për kapacitetin dhe qëllimet tuaja të procesit. Kjo ju lejon të zhvilloni dhe testoni aplikacionin tuaj në madhësi të vogël laboratori dhe ta shkallëzoni atë më pas në mënyrë lineare në kapacitetin e prodhimit. Rritja e shkallës nga një mikser më i vogël tejzanor në kapacitete më të larta përpunimi është shumë i thjeshtë pasi procesi i përzierjes tejzanor mund të shkallëzohet plotësisht linear nga parametrat e vendosur të procesit. Rritja e shkallës mund të bëhet ose duke instaluar një njësi mikser më të fuqishëm tejzanor ose duke grumbulluar disa ultrasonikë paralelisht.
Përzierësit tejzanor përdoren gjithashtu për homogjenizimin steril të pezullimeve të lëngshme dhe të ngurta të lëngshme.
Amplituda të larta ndaj grimcave të nanostrukturës me efikasitet të lartë
Hielscher Ultrasonics’ Përpunuesit industrialë tejzanor mund të japin amplituda shumë të larta. Amplituda deri në 200µm mund të ekzekutohen lehtësisht vazhdimisht në funksionim 24/7. Për amplituda edhe më të larta, ofrohen sonotrode tejzanor të personalizuara. Sonotrodes tejzanor (brirët, sondat) dhe reaktorët janë të autoklavueshëm. Fortësia e pajisjeve ultrasonike të Hielscher lejon funksionimin 24/7 në punë të rënda dhe në mjedise kërkuese.
Testim i lehtë, pa rrezik
Proceset tejzanor mund të jenë të shkallëzuara plotësisht lineare. Kjo do të thotë që çdo rezultat që keni arritur duke përdorur një ultratingull laboratori ose në tavolinë, mund të shkallëzohet në të njëjtin rezultat duke përdorur saktësisht të njëjtat parametra të procesit. Kjo e bën ultratingullin ideal për zhvillimin e produktit dhe zbatimin e mëvonshëm në prodhim komercial.
Cilësia më e lartë – Projektuar dhe prodhuar ne Gjermani
Si një biznes familjar dhe i drejtuar nga familja, Hielscher u jep përparësi standardeve më të larta të cilësisë për përpunuesit e tij tejzanor. Të gjithë ultrasonikët janë projektuar, prodhuar dhe testuar tërësisht në selinë tonë në Teltow afër Berlinit, Gjermani. Fortësia dhe besueshmëria e pajisjeve ultrasonike të Hielscher e bëjnë atë një kalë pune në prodhimin tuaj. Funksionimi 24/7 nën ngarkesë të plotë dhe në mjedise kërkuese është një karakteristikë e natyrshme e ultrazërit me performancë të lartë të Hielscher.
Ju mund të blini procesorë tejzanor Hielscher në çdo madhësi të ndryshme dhe të konfiguruar saktësisht sipas kërkesave tuaja të procesit. Nga trajtimi i lëngjeve në një gotë të vogël laboratori deri te përzierja e vazhdueshme me rrjedhje të slurit dhe pastave në nivel industrial, Hielscher Ultrasonics ofron një homogjenizues të përshtatshëm me performancë të lartë për ju! Ju lutem na kontaktoni – ne jemi të lumtur t'ju rekomandojmë konfigurimin ideal të ultrazërit!
Tabela e mëposhtme ju jep një tregues të kapacitetit të përafërt të përpunimit të ultrasonikëve tanë:
Vëllimi i grupit | Shkalla e rrjedhjes | Pajisjet e rekomanduara |
---|---|---|
1 deri në 500 ml | 10 deri në 200 ml/min | UP100H |
10 deri në 2000 ml | 20 deri në 400 ml/min | UP200Ht, UP400 St |
0.1 deri në 20L | 0.2 deri në 4L/min | UIP2000hdT |
10 deri në 100 litra | 2 deri në 10 l/min | UIP4000hdT |
na | 10 deri në 100 l/min | UIP16000 |
na | më të mëdha | grumbull i UIP16000 |
Na kontaktoni! / Na pyesni!
Literatura / Referencat
- Kassirov I.S., Ulasevich S.A., Skorb E.V., Koshel E.I. (2018): Sonochemical Nanostructuring of Antibiotics is a New Approach to Increasing their Effectiveness Against Resistant Strains. Russian Journal of Infection and Immunity. 2018;8(4):604.
- Reza Kazemi Oskuee, Azhar Banikamali, Bibi Sedigheh Fazly Bazzaz, Hasan Ali Hosseini, Majid Darroudi (2016): Honey-Based and Ultrasonic-Assisted Synthesis of Silver Nanoparticles and Their Antibacterial Activities. Journal of Nanoscience and Nanotechnology Vol. 16, 7989–7993, 2016.
- Hinman, J.J., Suslick, K.S. Nanostructured Materials Synthesis Using Ultrasound. Top Curr Chem (Z) 375, 12 (2017).
- Ventola, C.L. (2015): The Antibiotic Resistance Crisis – Part 1: Causes and Threats. Pharmacy & Therapeutics 2015 Apr; 40(4): 277–283.