Моделирование и оптимизация биотехнологических процессов производства вакцины холерной бивалентной химической таблетированной

• Автор: Задохин, Сергей Николаевич
• Шифр специальности: 03.01.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 182 с. : ил.

Содержание
Введение

1 Обзор литературы

1.1 Технология получения холерной химической вакцины и математическое моделирование процессов

микробиологического синтеза

1.1.1 Технология получения холерной химической вакцины

1.1.2 Математическое моделирование процессов микробиологического синтеза

1.2 Обзор технологий и аппаратурного оформления

процессов изготовления твердых лекарственных форм

1.2.1 Таблетированные вакцины

1.2.2 Прямое прессование и гранулирование в технологиях твердых лекарственных форм
1.2.3 Вспомогательные вещества для формирования
твердых лекарственных форм
1.2.4 Оборудование для нанесения покрытий на таблетки
1.2.5 Виды пленочных покрытий и особенности их нанесения
на таблетки
1.3 Заключение по обзору литературы
2 Экспериментальная часть
2.1 Материалы и методы исследований
2.1.1 Материалы
2.1.2 Методы исследований
2.1.2.1 Биологические методы
2.1.2.2 Физико-химические, физические и биохимические
методы
2.1.2.3 Статистическая обработка результатов
2.2 Результаты исследований и их обсуждение

2.2.1 Математическое моделирование процессов микробиологического синтеза протективных антигенов холерного вибриона
2.2.1.1 Модель процесса синтеза О-антигена Vibrio cholerae
М-41 Огава
2.2.1.2 Модель процесса синтеза токсина и О-антигена
Vibrio cholerae 569В Инаба
2.2.1.3 Разработка программ для ЭВМ
2.2.1.4 Апробация результатов моделирования при культивировании Vibrio cholerae М-41 Огава и Vibrio cholerae
569В Инаба
2.2.2 Совершенствование процессов изготовления твердой лекарственной формы вакцины холерной бивалентной химической таблетированной
2.2.2.1 Проведение исследований по гранулированию компонентов холерной химической вакцины
2.2.2.1.1 Оценка возможности применения метода гранулирования в псевдоожиженном слое с
существующим компонентным составом таблеточной смеси
2.2.2.1.2 Разработка нового состава вспомогательных веществ и экспериментальное обоснование оптимальных технологических параметров проведения влажной грануляции
в псевдоожиженном слое
2.2.2.2 Выбор оптимальных технологических режимов
нанесения пленочного покрытия
2.2.3 Характеристика холерной вакцины, полученной по разработанным технологическим решениям
3 Выводы
4 Список использованных источников
Приложения

Введение
Актуальность темы.
В XXI веке холера продолжает оставаться болезнью вызывающей эпидемии и крупные вспышки, преимущественно, в азиатских и африканских странах. Установлено, что с 2003 по 2012 год в мире зарегистрировано 2269248 больных холерой в 109 странах мира [59].
Однако, масштабная вспышка холеры в 2010 году на Доминиканской Республике и Республике Гаити позволяет сделать вывод о расширении ее ареала. Данное обстоятельство во многом объясняется межконтинентальными, меж- и внутригосударственными заносами возбудителя холеры [67]. В полной мере это относится и к России, где ежегодно выделяют бактерии Vibrio cholerae Ol и 0139 серогрупп из объектов окружающей среды и фиксируют случаи заноса инфекции из других стран [50]. Различные виды и объемы миграции населения через 236 международных пунктов пропуска через Государственную границу Российской Федерации определяют существование реальной угрозы завоза холеры всеми видами международного транспорта на любую административную территорию России [59].
Вакцинация против холеры остается наиболее действенным способом ее специфической профилактики. Национальная холерная химическая вакцина производства института «Микроб» не менее эффективна, чем ее зарубежные аналоги [46, 121]. Производство данной вакцины состоит из ряда биотехнологических этапов, определяющим из которых является культивирование производственных штаммов холерных вибрионов с целью получения их антигенов. Общепризнано, что использование методов математического моделирования позволяет оптимизировать работу действующих ферментационных установок [10]. Математическому описанию процессов выращивания микроорганизмов и биосинтеза продуктов посвящено достаточно большое количество исследований, изложенных в работах Бирюкова В.В, Кантере

результате движения частиц относительно друг друга, их последующей деформации и слипания. Для реализации этого процесса предлагаются валковые компакторы немецкой компании Ро'лТес (рисунок 2). Данные компакторы работают с помощью массивных валков, вращающихся в противоположных направлениях. Материал подается сверху через воронку и предварительно уплотняется с помощью шнека, что гарантирует максимальную плотность получаемого агломерата до входа в компактор. При использовании гладких валков (или валков различных профилей) происходит компактирование порошка. Из образованных плиток далее, с помощью последующего измельчения до желаемого размера гранул и просева, производится гранулят, обладающий хорошей сыпучестью с повышенным насыпным весом [14].
Можно привести примеры как удачного, так и неудачного применения сухого способа грануляции в производстве лекарственных препаратов.
Применение данного способа позволило улучшить сыпучесть порошка парацетомола, что позволило получать достаточно прочные таблетки [149]. БЬПеои! Ш а1. отмечали, что применение малосыпучемого материала приводит к негомогенности полученного гранулята, большого количества комков и сегрегации частиц [173].
Рисунок 2 - Компактор фирмы Роу1ес
КІеіпеЬисІсІе Р. Ш а1. показано, что получение гранул порошковых лекарственных субстанций сухим гранулированием практически невозможно