• Ultraljudsbehandling används i olika steg av vacciner beredning: för cell Lys, att homogenisera cell SUS pensioner, för att stimulera cell tillväxt, för inkapsling, för adjuvant proteinbindning etc.
• Hielschers ultrasonicators används i antigen produktion, inkapsling och formulering samt i avgasning steget innan du fyller vaccinet i injektions flaskor eller sprutor.
• Hielscher Ultrasonics är din lång erfarna partner för pålitliga ultraljud system i läkemedels industrin. Ta reda på under vilka processteg av vaccin tillverkning kan förbättra din produktion!

Produktion av vacciner

Ultraljud kan vara fördelaktigt under olika stadier av vaccin produktion. För att framställa ett vaccin är det första steget att förbereda själva antigenet. Beroende på typ av patogen skiljer sig antigen generationers metod åt: även om virus odlas antingen på primära celler som hönsägg (t. ex. för influensa) eller på kontinuerliga cellinjer som odlade mänskliga celler (t. ex. för hepatit A) odlas bakterier i bio reaktorer (t. ex. Hemophilus influenzae typ b). Rekombinanta proteiner, som har framställts av virus eller bakterier, kan odlas också i jäst, bakterier, eller cell kulturer. När antigenet framställs måste det släppas ut från de celler där det har odlats.
Ett virus kan behöva inaktive ras, möjligen utan ytterligare rening krävs. Rekombinanta proteiner behöver många operationer som involverar ultrafiltrering och kolumnkromatografi. Beroende på vaccin formuleringen tillsätts ett adjuvans, stabiliserande medel och konserverings medel. Adjuvans förstärker antigenets, stabilisatorerna och konserverings medlens immun svar och ökar hållbarhets tiden.
Under vaccin tillverkning ultraljudsbehandling kan tillämpas på olika stadier. Som en icke-termisk bearbetnings metod undviks värmedegradering av värdefullt material. Nedan hittar du de vanligaste tillämpningarna där ultraljud förbättrar produktionen av vacciner:

Spridning av antigener

Antigen som cellfragment eller proteinantigener måste vara homogent dispergerade i en SUS pension, polymer, eller Liposomalt inkapsling för att få en stabil vaccin formulering. Ultraljudsbehandling är långsiktig visat sig förbereda fina dispersioner i tillverkningen av farmaceutiska produkter och är därför en etablerad teknik i den moderna vaccin produktionen.
Aluminiumbaserade adjuvans, som består av mycket små primära partiklar, är en vanligt förekommande typ av adjuvans, som lätt kan aggregeras till en fungerande enhet i vaccin formuleringar. För att kombinera adjuvans med antigener krävs en jämn fördelning av antigen i hela det aluminium-innehållande vaccinet. Ultraljud dispersion förbereder homogena dispersioner av antigener och adjuvans (t. ex. Alhydrogel™).

Cell Lys & Extraktion

Antigenerna som framställs av mikroorganismer måste frisläppas från den mikrobiella cellen. Ultraljudsbehandling är en beprövad teknik för cell lys och utvinning. Genom justering av ultraljudsbehandling parametrar, celler kan perforeras eller störs så att de riktade antigener blir tillgängliga och kan isoleras.

Inaktive ring av patogener

Power ultraljud tillämpas för att störa och döda mikroorganismer som bakterier och virus. Till exempel, ultraljud inaktive ring av E. coli följt av bestrålning har visat sig vara den mest potenta tekniken för beredning av ett effektivt kolibacillos vaccin. [Melamed et al. 1991]
Vanligen använda tekniker för mikrobiell inaktive ring är termisk pastörisering och sterilisering, som är baserade på lång exponering för höga temperaturer och ofta leder till termiskt inducerad försämring av funktionella egenskaper. En kombinerad behandling av ultraljudsbehandling och värme (Thermo-ultraljudsbehandling) kan påskynda graden av sterilisering; termisk nedbrytning av värme känsliga föreningar (t. ex. proteiner, antigener), eftersom värmeintensiteten och varaktigheten är betydligt lägre. Ultraljud sterilisering och pastörisering är kostnads effektiv, energisparande och miljö vänlig.

emulsioner & Suspensioner

Vaccin formuleringar kan bestå av vatten-lipidblandningar. Eftersom vatten-lipidformuleringar är immiscible, en fin-storlek emulsion måste beredas genom att antingen övervinna droppar’ ytspänning eller användning av ett ytaktivt ämne. Ultraljud emulgering är en väletablerad teknik för att formulera Nano-emulsioner /Mini-emulsioner, dubbla emulsioner, och Pickering emulsioner. Till exempel kan vatten olösliga lipopeptider vara ultraljud upphängd med antigen på en 1:1 (w/w) förhållandet i en vatten lösning.
Ytterligare, ultraljudsbehandling tillämpas för att minska cell aggregats och att distribuera den enda spridda cellen jämnt i SUS pensionen.

Adjuvans och konserverings medel

Vacciner innehåller vanligt vis en eller flera adjuvans som används för att Boosta immun svaret. Genom ultraljud, är adjuvant mikrofibrer reda ut och homogeneously dispergerade så att proteinbindningen på ytan förbättras. Emulsion-baserade adjuvans system används ofta i vaccin utveckling och formulering. Sådana emulsion-baserade adjuvans system kan formuleras med hjälp av olika emulsionstyper såsom olja-i-vatten (o/w), vatten-i-olja (w/o), vatten-i-olja-i-vatten (w/o/w), eller protein-stabiliserad emulsioner.
Dessutom tillsätts konserverings medel för att förhindra att vaccinet kontamineras med bakterier eller svampar. Konserverings medel kan användas i olika stadier av produktionen av vacciner.
Användningen av ultraljud Homogenisatorer främja en jämnare och fin blandning och spridning och är därmed ett tillförlitligt verktyg för en effektivare vaccin produktion.

Formulering & Liposomalt inkapsling

Liposome-inkapslade vacciner kan administreras oralt, intranasalt, intramuskulärt, subcutanously och är en fördelaktig vaccin leverans metod och adjuvans, vilket skulle kunna förbättra riktad leverans och minska toxicitet av de anhållna antigener. Ultraljudsbehandling är en pålitlig teknik för att kapalera aktiva föreningar i Liposomalt formuleringar. Läs här mer om ultraljud formulering av liposomer!
Dor instans, för att formulera ett veterinär vaccin mot Newcastle sjuka, Zhao et al. (2011) för berett ett fosfatidylkolin/kolesterol små unilammelar blåsor (SUV) under ultraljudsbehandling. Det ultraljud inkapslade vaccinet visade ett förbättrat immun svar, högre IgG och IgM anti kropp titrar samt T-cell och B-cell proliferation.

avgasning

Under vaccin och farmaceutisk produktion och före förpackning, vacciner och vätskor såsom SUS pensioner, lösningar, emulsioner och slutliga formuleringar måste avgasas. Under deagassing/de-luftning steg gas bubblor (t. ex. syre, koldioxid, som är anhållna i vätskan, avlägsnas. Ultraljud vågor främja en sammanslagning av gas bubblor snärjande i vätskor. De coalesced bubblorna har en högre flyt kraft och stiger till vätske ytan. Avlägsnande av gas bubblor kan förbättras när en liten vakuum appliceras på ultraljudsbehandling fartyget. Ultraljud assisterad avgasning är en enkel och snabb avluftning teknik av vatten SUS pensioner.

Cell tillväxt

Ultraljud agitation under inympning (processen att införa mikroorganismer i ett odlings substrat) kan öka tillväxten av cell kulturer. Intensiteten av ultraljudsbehandling, temperatur och retentions tid i Hielschers ultraljud bio reaktorer kan vara exakt reglerad om cell typen och dess krav.
Till exempel, mild ultraljudsbehandling kan tillämpas för att öka glukos upptaget av celler och främja därmed tillväxten av cell kulturer och SUS pensioner. Ultraljud är känt för att öka cellernas permeabilitet, vilket i sin tur kan förbättra näringsämnen/avfall utbyte vilket leder till förbättrad vaccin produktion. Därmed kan produktions tiden för vaccinet för kortas och/eller avkastningen av proteiner som används som vacciner kan ökas.

Hielscher Ultrasonics’ Pharma-reaktorer

Hielscher Ultrasonics är specialiserad på produktion av hög effekt ultraljud system och Sono-bioreaktorer för genomförandet i R&D och industriell produktion av läkemedel (t. ex. Vacciner, Api)
Ultraljudsbehandling kan tillämpas på öppna fartyg, slutna reaktorer och kontinuerliga genomflödesreaktorer. Alla delar av ultraljud system, som får i kontakt med det flytande mediet, är gjorda av rost fritt stål, Titan, eller glas. Autoklav delar och sanitetsbeslag säkerställer produktionen av Pharma-grade Produkter.
Intelligent program vara registrerar parametrarna för ultraljudsbehandling processen automatiskt på den integrerade SD-minneskort. Den exakta styrningen av alla process parametrar säkerställer Reproducerbarhet och standardisering av produktionen.
Hielscher Ultrasonics’ industriell ultraljudsprocessors är mycket pålitliga och kan kontrol leras noggrant. Alla industriella ultrasonicators kan justeras för att leverera hela sortimentet från lägre till mycket höga amplituder. Amplituder på upp till 200 μm kan enkelt köras kontinuerligt i 24/7 drift. För ännu högre amplituder, anpassade ultraljud sonotrodes finns. Robustheten av Hielschers ultraljud system möjliggör 24/7 drift under tunga och i krävande miljöer.