Applications of ultrasonic homogenization in the pharmaceutical industry

Trong quá trình chuyển đổi của ngành công nghiệp dược phẩm sang sản xuất xanh và chính xác, công nghệ đồng hóa siêu âm, với các hiệu ứng vật lý độc đáo,đã vượt qua nhiều nút thắt trong các quy trình truyền thống, trở thành một phương tiện công nghệ quan trọng trong nghiên cứu và sản xuất thuốc. công nghệ này sử dụng siêu âm tần số cao để gây ra cavitation, cắt cơ học, và nhiễu loạn hỗn loạn,tạo ra một nhiệt độ cao địa phương, môi trường vi mô áp suất cao trong môi trường lỏng. Điều này đạt được tinh chế vật liệu, phân tán, nhũ hóa và phá vỡ tế bào, có những lợi thế cốt lõi của hiệu quả cao, nhẹ nhàng,và khả năng kiểm soát.

Các kịch bản ứng dụng chính

I. Chiết xuất và tách các thành phần hoạt động

Trong sản xuất thuốc thảo dược và dược phẩm sinh học, công nghệ đồng hóa siêu âm tối ưu hóa đáng kể hiệu quả chiết xuất các thành phần hoạt chất.Giải quyết các vấn đề mất nhiều thời gian và mất nhiều thành phần liên quan đến phương pháp đun sôi truyền thống và phương pháp kết tủa rượu, siêu âm có thể nhanh chóng phá vỡ thành tế bào thực vật hoặc màng tế bào vi khuẩn thông qua hố, tăng tốc độ thâm nhập dung môi và giải phóng thành phần.Thời gian chiết xuất được giảm xuống dưới một phần ba các quy trình truyền thống, và năng suất của các thành phần hoạt chất tăng hơn 30%.công nghệ này giữ hoạt động thành phần trong điều kiện nhẹ nhàng, tránh ô nhiễm từ các chất phản ứng hóa học được thêm vào và đặt nền tảng cho các quy trình lọc tiếp theo.

II. Chuẩn bị các công thức thuốc mới

Trong việc phát triển các công thức mới như công thức nano, liposome và thuốc xịt mũi, đồng hóa siêu âm là một công cụ cốt lõi để đạt được công thức chính xác.Bằng cách phá vỡ các phân tích hạt bằng lực cắt mạnh, có thể chuẩn bị các hệ thống phân tán nano có kích thước hạt đồng nhất và ổn định cao, cải thiện đáng kể tốc độ hòa tan và khả dụng sinh học của các loại thuốc hòa tan kém.trong sản xuất các công thức xịt mũi để phòng ngừa COVID-19, công nghệ nhũ hóa siêu âm có thể xây dựng các pha phân tán ở quy mô vi mô và nano, tăng khả năng hấp thụ thuốc và thời gian giữ lại trên niêm mạc và cải thiện tác dụng kháng khuẩn;trong các công thức thuốc chống ung thư, nó có thể kiểm soát kích thước hạt thuốc xuống dưới mức micromet, giúp thuốc xâm nhập vào mô khối u và cải thiện độ chính xác điều trị.

III. Các khía cạnh chính của sản xuất vắc-xin

Đồng hóa siêu âm đóng một vai trò quan trọng trong toàn bộ quá trình chuẩn bị vắc-xin.tiết ra các chất nội bào hiệu quả như protein và kháng nguyên trong khi tối đa hóa hoạt động kháng nguyênTrong giai đoạn chế tạo, nó đạt được sự phân tán đồng đều của các chất phụ trợ và kháng nguyên dựa trên nhôm, ngăn ngừa sự tích tụ có thể ảnh hưởng đến hiệu quả tiêm chủng.nó có thể được sử dụng để vô hiệu hóa mầm bệnh, nhũ hóa và khử khí trong sản xuất vắc-xin, đảm bảo sự đồng nhất và an toàn của vắc-xin và cung cấp hỗ trợ ổn định cho sản xuất quy mô lớn.

IV. Chế độ sàng lọc và loại bỏ tạp chất

Trong quá trình sàng lọc bột micronized dược phẩm, công nghệ đồng hóa siêu âm giải quyết hiệu quả vấn đề tắc nghẽn lưới.Bằng cách sử dụng một bộ chuyển đổi siêu âm tần số cao để cộng hưởng với lưới màn hình để tạo thành một trường sóng đứngĐối với các vật liệu dễ dính như vitamin C và độ ổn định thông lượng sàng lọc có thể được duy trì trên 98%, với giảm 75% dư lượng.So với lọc lưu lượng không khí truyền thống, nó làm giảm mức tiêu thụ năng lượng 65%, phù hợp với các kịch bản sàng lọc mịn với 325 lưới trở lên và có thể đảm bảo độ tinh khiết và sự nhất quán lô của công thức,đáp ứng các yêu cầu kiểm soát chất lượng của ngành dược phẩm.