Aktuell wird weltweit an Impfstoffen gegen Covid-19 geforscht. Zukünftig werden Millionen von Menschen gegen dieses Virus geimpft werden müssen – ein robuster, verlässlicher Herstellprozess ist immens wichtig.
Seit mehr als 100 Jahren wird geimpft – die ersten Impfstoffe waren Injektionen ähnlicher Viren. Heutige gängige Impfstoffe nutzen abgetötete oder abgeschwächte Formen des spezifischen Erregers, um eine Immunantwort bei gleichzeitig hoher Sicherheit zu erzeugen.
Auch Impfstoffe basierend auf rekombinanten Proteinen kommen zum Einsatz. Meist wird dazu das „Spike-Protein“ verwendet. Für diese Form der Impfstoffe ist i.d.R. die Verwendung eines Adjuvanzes erforderlich, um die Effektivität zu erhöhen und die erforderliche Impfstoffmenge pro Dosis zu reduzieren.
Neuartige Impfstoffe hingegen nutzen DNA oder RNA des Erregers. Verschiedene Verabreichungsformen, bei denen Microfluidizer® zum Einsatz kommen können, wie z. B. nanopartikelbasierte Formulierungen wie Liposomen, sind möglich.
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Die extrem hohen Scherraten, die bei der Microfluidizer®-Technologie zum Einsatz kommen, führen zu effektiver Zerkleinerung und feinsten Partikelgrößen. Die Kombination einer Interaktionskammer™ mit fester Geometrie mit dem durch die Druckerhöhungspumpe erzeugten nahezu konstanten Prozessdruck in einem Microfluidizer®-Hochdruckhomogenisator gewährleistet, dass die Gesamtheit eines Produkts bei gleichbleibenden Bedingungen verarbeitet wird – dies resultiert in engen Partikelgrößenverteilungen und guter Reproduzierbarkeit.
Microfluidics bietet sowohl Labor- als auch Produktionsmaschinen für die Impfstoffentwicklung und -herstellung. Im Labormaßstab erzeugte Ergebnisse sind garantiert in den Produktionsmaßstab übertragbar - parallele Interaktionskammerkanäle mit der gleichen Geometrie wie im Labor ermöglichen erhöhten Durchsatz bei gleichbleibenden Scherraten und damit den einfachen Scale-up.
Microfluidics erzeugt die besten Nanoemulsionen, die nicht nur stabil sind, sondern auch steril filtriert werden können. Tropfengrößen von d90 < 200 nm sind gängig und verhindern Probleme und Produktverluste bei der Filtration.
Microfluidics hat in den vergangenen Jahren mit vielen renommierten Forschungseinrichtungen weltweit zusammengearbeitet.
Im mit IDRI (Infectious Disease Research Institute) gemeinsam präsentierten Webinar erklärt Dr. Chris Fox den von IDRI entwickelten Impfstoff- und Adjuvanzproduktionsprozess und wie der Transfer in den Produktionsmaßstab im Rahmen einer Grippeepidemie funktioniert:.
Mit Prof. Yvonne Perrie von der University of Strathclyde hat Microfluidics an der Entwicklung liposomaler Formulierungen für RNA-Impfstoffe sowie anderer lipidbasierter Nanopartikel wie z.B. Solid-Lipid-Nanopartikel (SLNs) und Lipidnanopartikel (LNPs) gearbeitet. Einige Ergebnisse finden Sie hier:
Microfluidics International Corporation, Hersteller des Microfluidizer® Processors, ist führend in Entwicklung und Produktion von Labor-, Pilot- und Produktionsmaschinen für Mikro- und Nanotechnologieanwendungen zum Einsatz in der Biotechnologie, Chemie, der pharmazeutischen Industrie sowie anderen Industriezweigen.
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