使用超声波技术开发疫苗的装置和方法

专利名称：使用超声波技术开发疫苗的装置和方法
技术领域：
本发明涉及疫苗的开发。特别地，本发明涉及使用超声波技术开发疫 苗的装置和方法。
相关技术描述
疫苗研究和开发已经历了水平增长的活动，特别是随着近来生物防御 计划的进展。重组基因工程过程已经提供了制造新的及改进的用于治疗疾 病的疫苗的潜在的新方法。迄今，此类方法由于各种原因取得有限的成功， 且因此许多疫苗仍然经传统方法被生产。
大多数经典疫苗通过制造灭活(杀死的)或减毒(活的)疫苗产品的两种 方法中的一种被生成。
灭活疫苗(流感、霍乱、甲型肝炎)通过杀死导致疾病的微生物而被生 成。可使用许多不同的灭活方法，包括化学品、辐射或加热。这些疫苗被 认为是稳定的且相对安全，因为它们不能转化为有毒(导致疾病的)形式。 产品通常不需要冷冻，该性质使它们对于家庭健康护理人士及那些发展中 国家中的人士来说可实现且为预期的，因为它们实用于接种在偏远位置或 涉及高度移动性活动的人们(如武装部队的成员)。然而，大多数灭活疫苗 产生相对弱的免疫应答且必须被不止一次给药。需要多剂量(强化剂)的疫 苗可能应用受限，特别是在人们的定期健康护理途径受限的地域。
产生疫苗的第二种经典方法是减毒或活疫苗(麻疹、腮腺炎、风疹)。 导致疾病的生物体在特珠的实验室条件下生长，所述实验室条件导致它减
弱(loose)它的毒性或导致疾病的特性。用这种方法制备的产品为了保持它 们的效力要求特殊的处理和贮存。这些产品产生抗体介导和细胞介导的免疫性，且通常它们〗又要求一个强化剂剂量。
虽然活疫苗有一定较高的免疫应答优势，但这种生产方法有一个大的 缺点。因为生物体仍然是活的，改变或突变是它们的本性，导致这些产品
具有生物体可转化为有毒形式及潜在地可导致疾病的微弱可能性；因此， 感染可能作为在处理/加工疫苗时暴露的结果发生或在施用疫苗之后发生。 所以，这些疫苗必须纟皮仔细测试并监控。具有受损的免疫系统的患者不能 经常邱皮施用活疫苗。
这两种开发和生产疫苗的经典方法不但构成了当今在使用的大部分 疫苗，且这些方法继续-故用在当今疫苗开发项目中，包括HIV/AIDS疫苗 的开发、新近鉴定的肝炎变异抹等。
Alliger先前在美国专利第5,582,829号(Alliger)和第6,303,129号 (Alliger)中讨论了使用超生波技术制造疫苗。为了制造能够诱导免疫原 性应答和/或治疗应答的可利用抗原，Alliger用超声波充分处理了活的细 胞、细菌或病毒(即那些完整的且能起作用的)。特殊地，用超声波处理细 胞和病毒是为了使潜在的有害细胞和病毒失活并也为了在不进一步处理 的情况下使存在的抗原分散以用作疫苗。
Alliger建议，该过程在室温下进行同时将含有开发的疫苗所对抗的微 生物(microbe)的样品的温度保持在0到5摄氏度之间。热量被最小化以防 止抗原变性。使这些抗原变性会限制它们产生特异性免疫应答的能力，从 而减少疫苗潜在的免疫原性作用。Alliger的方法是以特定频率、强度和持 续时间传输超声波以通过空化作用(cavitation)破裂及破坏样品中的病毒和 细菌、分散可利用的抗原及在不将病毒或细菌的温度升高到会使抗原变性 的水平的情况下做到如此。
AUiger进一步声明，时间必须足以使病毒或细胞破裂以致于没有有毒 细胞结构残留；为了做到这点，Alliger声明1克培养的细胞通常可要求约 3分钟的超声处理。
至于超声处理病毒和细胞，Alliger以约20 kHz到约40 kHz的频率通 过液体介质将超声波传输到微生物样品中。他声明在此频率范围以上，甚
9至在高输入功率下，空化强度被显著减少，以致于细胞或病毒可能不会被
完全分解。Alliger特别声明声波的最小强度应为约1瓦特/平方厘米，且在 约20 kHz下优选的强度水平为50-175瓦特/平方厘米。
Alliger没有提到为了实现超声波疫苗开发中最高效的结果，使用不同 的超声波参数和其他因素所产生的作用，所述其它因素如含有微生物的样 品/溶液的体积和将使用的超声波端头(tip)及小瓶/容器的几何形状。因 为经典方法和Alliger的方法的不足，仍然存在对装置和方法的需求，所述 装置和方法可生成可以产生较强免疫应答的灭活疫苗，且可生成用于疫苗 开发的不能转化回有毒^f朱的减毒微生物。
发明概述
用超声波制造疫苗的装置和方法的改进。根据本发明的装置和方法，满足 上文提到的需求并也提供其它优势和改进，其可被本领域技术人员在浏览 本公开的时候意识到。
本发明包括超声波发生器、超声波换能器、超声波端头和可被超声处 理以制造疫苗的溶液的小瓶或容器。包括在小瓶中的溶液是大量病毒、细 菌或其它感染原。溶液以超声波超声处理以破坏活的感染性病毒、细菌或 感染原同时也释;改适合的抗原，从而产生针对那些病毒、细菌或其它感染 原的疫苗。
超声波可通过直接地将超声波端头插入溶液中、通过耦合介质或通过 空气/气体介质而被传输到溶液中。所使用的超声波端头可根据所选用的传 输方法的类型而改变。
存在三种不同类型的用于通过将超声波端头插入到溶液自身而超声 处理溶液的推荐方法。第一种方法使用特殊形状的小瓶，其中超声波端头 在超声波能量传输期间保持在同 一位置上，而后两种方法利用超声波端头 在超声处理期间的移动。
也存在不同类型的用于通过耦合介质超声处理溶液的推荐方法。可存在^:置于端头和小瓶之间的介质，有可能是经其传输超声波的液体介质，
或如果端头被压到小并w容器上，小瓶/容器自身可用作介质。
基于所利用的超声波强度，溶液的超声处理时间可变化。然而，超声 波的强度可通过改变超声波参数来控制，所述参数如频率、振幅和处理时 间。过程基于用于制造疫苗的特定类型的病毒、细菌或其它感染原及基于 将被超声处理的含有微生物的溶液的体积，可要求不同的强度水平和超声 波参数。
本发明涉及为了制造可治疗病毒、细菌或感染原的疫苗，将超声波能 量传输到病毒、细菌或其它感染原的装置和方法。
本发明 一方面是为了提供用于制造不同疫苗的方法和设备。
本发明另 一方面是为了提供用于制造无毒性风险疫苗的方法和设备， 所述毒性风险在使用其它化学和温度制造方法时会发生。
本发明另一方面是为了提供用于制造高质量疫苗的方法和设备。
本发明另 一方面是为了提供用于改进疫苗制造方法而不使用温度或 化学作用的方法和设备。
本发明另 一 方面是为了提供用于制造生产时间被减少的疫苗的方法 和设备。
本发明另一方面是为了提供用于持续生产疫苗的方法和设备。 本发明另一方面是为了提供用于大量生产疫苗的方法和设备。 本发明这些方面及其它方面从下文所撰说明书和图中将变得更明显。


本发明将通过参考优选实施方式的附图#皮显示及描述且将^皮详细地 清晰地理解。
图l是超声波疫苗开发系统的透视图，在所述系统中超声波端头被插 入到溶液中。
11图2是通过耦合介质连接到小瓶的超声波端头的剖视图。
图3是插入到液体浴中的超声波端头的剖视图，小瓶也插入到浴中以 将超声波能量经液体传输到小瓶中。
图4是插入到小瓶中但位置距小瓶中的溶液有一段距离的超声波端头
的剖—见图。
图5是在超声波疫苗开发系统中使用的示例超声波端头的剖视图。
图6是在超声波疫苗开发系统中使用的不同形状的示例小瓶的剖视 图，在所述系统中端头直接插入到溶液中且从固定位置超声处理所述溶 液。
图7是与超声波疫苗开发系统一起使用的推荐超声处理方法的剖视 图，在所述系统中端头被插入到溶液中且在超声处理期间移动。
图8是与超声波疫苗开发系统一起使用的生产线方法的剖视图。
图9是与超声波疫苗开发系统一起使用的圆盘传送带方法的剖视图。
发明详述
本发明是使用超声波技术开发疫苗的装置和方法。在装置和方法背景 中的本发明优选的实施方式在图中被阐述且在下文被详细地描述。
图l阐迷了疫苗制造装置，其具有超声波发生器l、超声波换能器2、 超声波端头3和小瓶4或其它容器，溶液将被置于所述小瓶4或其它容器 中。小瓶或容器中的溶液是大量病毒、细菌或其它感染原。溶液以超声波 超声处理以破坏活的感染性病毒、细菌或其它感染原同时也释放适合的抗 原，因此产生对抗那些病毒、细菌或其它感染原的疫苗。因为所产生的疫 苗可用于立即使用，通过此方法开发的疫苗的生产时间比通过上文提到的 经典方法开发的疫苗的生产时间少。
超声波可直接地通过将超声波端头插入到溶液中图1、通过与小瓶毗 连的耦合介质图2或在小瓶附近的耦合介质图3，或通过空气或气体介质 图4而^皮传输到溶液中。图5显示了推荐超声波端头的实施例，所述超声波端头根据传输方法
的类型而使用。图5a是球形超声波端头13及图5b是含有中心通道15的 球形超声波端头14。图5c/5d/5e/5f显示了具有平面发射表面的超声波端 头。图5c和5e是具有平面发射表面的超声波端头16和17，及图5d和图 5f是具有平面发射表面和中心通道18和21的超声波端头17和20。图5g 和图5h显示了具有曲面发射表面的超声波端头22和23——图5e显示了 具有曲面发射表面和中心通道24的超声波端头23。在图5中显示的超声 波端头的中心通道用于将溶液传输到小瓶或容器中和/或用于在溶液传输 过程中或在溶液传输后提供超声处理。
图l显示了直接超声处理，其中超声波端头3被插入到小瓶4中及溶 液中——所使用的推荐端头3是球形图5a/5b、平面发射表面图5c/5d/5e/5f、
矩形棱柱(未显示)或另一种相似形状或多个形状的组合，其中球形图5a/5b 为优选端头。最优选的端头是含有中心通道15的球形端头14;这是因为 最优选的处理方法涉及球形超声处理端头的使用，其中溶液通过中心通道 被传输到小瓶或容器中。
图2显示了超声波能量从超声波端头5通过耦合介质6如液体、凝胶 或玻璃/塑料小瓶7的传输，其中端头5纟皮压在小瓶7或容器上一一端头5 的推荐构型为使端头5的形状与小瓶7或容器的几何形状相匹配的构型。 例如，如果球形小瓶将被超声处理，推荐端头将为曲面形状的端头(未显示) 以致于端头将适合小瓶周围形状。
图3显示了超声波能量从超声波端头8通过液体介质9的传输，其中 超声波端头8的位置距小瓶10有一段距离一一推荐使用的端头是平面形 状端头图5c/图5d，其中优选的端头为如在图5c中描述的不具有中心通道 的平面形状的端头。对于这个方法，超声波端头8被置于液体介质9中并 通过液体介质9向小瓶10传输超声波能量。
图4显示了超声波能量从超声波端头11通过空气/气体介质向小瓶12 的传输一一推荐使用的端头是平面形状的端头图5c/5d/5e/5f,其中优选的 端头为图5c或5e。对于这个传输方法，超声波端头11 ^i插入到小瓶12 中但端头11不与小瓶12中的溶液接触。图l显示了超声波能量的传输，其中超声波端头3被插入到小瓶4中
和溶液中一一对于此类直接超声处理，存在三种不同类型的推荐方法。图
6显示了使用球形形状的小瓶的第一种方法，其中超声波端头在超声波能 量传输期间保持在同一位置，而图7显示了后两种方法，其利用了超声波 端头在超声处理处理期间的移动。
图6显示了直接超声处理的第 一种方法，其使用了球形形状的小瓶26 、 28或30及对应的反映(mirror)小瓶26、 28或30形状的超声波端头25、 27 或29。存在三种不同的与对应的超声波端头25、 27或29共同使用的小瓶 26、 28或30的推荐形状；三种形状为图6a球形小瓶26、图6b矩形小瓶 28及图6c曲面小瓶30。在图6a所显示的球形小瓶26的情况下，球形形 状的超声波端头25被插入到小瓶26的底部。因为超声波端头25反映了 小瓶26的形状，在超声波端头25和小瓶26之间存在等距离空间；这允 许溶液被均等地超声处理，从而致使制造有效的疫苗。均等超声处理这同 一概念也可应用于在图6b中显示的矩形形状的小瓶28。反映小瓶28形状 的矩形形状的超声波端头27被插入到溶液中，因而致使溶液被均等地超 声处理。最后地，在图6c中显示的曲面形状的超声波端头29可被插入到 曲面形状的小瓶30中，从而允许包含在小瓶30中的溶液的均等超声处理。 包括在图6中的小齐瓦26 、 28或30的形状是推荐的形状，且优选的形状为 球形小瓶26;其它相似的形状或多个形状的组合的小瓶和超声波端头也可 被使用。
图7显示了直接超声处理的第二个潜在的方法，其中超声波端头31 被插入到包含溶液的小瓶32的底部及随后端头当它传输超声波能量时以 连续动作33上升。在超声处理开始后，超声波端头31逐渐地上升到溶液 的顶部同时传输超声波能量。超声波端头31在它达到顶部及全部溶液已 经被超声处理之后，停止其移动并停止传输超声波能量。在传输超声波能 量期间的这种移动允许全部溶液的均等超声处理，其有效因为它确保了有 害的细胞和病毒被破坏以防止毒性及确保了抗原被释;故。这比将端头插入 到规则形状的小瓶的底部并试图从一个位置超声处理全部溶液更为有效 一一从一个位置传输导致不同的超声处理，因为溶液到超声波端头的距离在小瓶中各处是不同的。
图7也显示了直接超声处理的第三种潜在的方法，其中超声波端头31
被插入到含有溶液的小瓶32的底部及端头31以分步才莫式动作34上升。 超声处理发生一小段时间并随后停止。超声波端头31稍向高移动，并随 后超声处理再次发生。重复这种分步传输动作34直到端头31已经移动到 顶部并且全部溶液已经一皮超声处理。与连续移动传输类似，此方法允许全 部溶液的均等超声处理。在此分步^^莫式传输方法中传输步骤之间的此距离 可为相等的或不等的距离。
图8显示了与超声波疫苗开发系统一起使用的生产线超声处理方法的 剖视图。小瓶38沿着生产线向超声波端头35移动。当到达端头35时， 端头35向下移动37到小瓶36中以超声处理包含在小瓶36中的溶液。在 超声处理后，超声波端头35向上移动回原处37并等候，直到下一个小瓶 38移动到超声波端头37。重复此过程以超声处理多个小瓶38。存在多种 将溶液置于小瓶38中的选择。预先填充的小瓶38可被放置在线上，超声 波端头37可通过在超声波端头37中的中心通道(未显示)用溶液填充小瓶 36，或者存在独立的传输构造/渠道或多个渠道(未显示)，其可在小并瓦38 沿着生产线移向超声波端头35时，填充小瓶38。同样存在多种形式的可 使用的系统——除了使用溶液填充小瓶的不同方法以外， 一个或多个超声 波端头可将超声波能量同时传送到一个或多个小瓶中。另外，直接超声处 理的多个方法也如上文描述被使用，在所述直接超声处理中超声波端头被 插入到溶液中。
图9是与超声波疫苗开发系统一起使用的圓盘传送带超声处理方法的 剖视图。小瓶42被放置于圓盘传送带系统中且绕着圓盘传送带旋转直到 它们到达超声波端头39。当小瓶40到达超声波端头39时，端头39沿着 41向下移动到小瓶40中以超声处理包含在小瓶40中的溶液。在超声处理 之后，超声波端头39向上移动回原处41并等候，直到下一个小瓶42移 动到超声波端头39。重复此过程以超声处理多个小瓶42。存在多种将溶 液置于小瓶38中的选择。预先填充的小瓶42可被放置于圓盘传送带中， 超声波端头39可通过在超声波端头39中的中心通道(未显示)以溶液填充
15小瓶40，或者存在独立的传输构造/渠道或多个渠道(未显示)，其当小瓶绕
着圓盘传送带转向超声波端头39时填充小瓶42。另外，直接超声处理的 不同方法也可如上文所描述被使用，在所述直接超声处理中超声波端头被 插入到溶液中。生产线方法及圓盘传送带方法仅为超声处理小瓶中的溶液 的推荐系统。其它方法和系统可同样有效。
基于所使用的超声波强度，对于脉冲和连续波;漠式的传输，溶液的超 声处理时间可为1秒的几分之几及以上。然而，超声波的强度可通过改变 超声波参数而控制，所述参数如频率、振幅和处理时间。超声波的推荐频 率范围为16 kHz-20 MHz,其优选的频率范围为30 kHz-120 kHz，及最优 选的频率值为50 kHz。超声波的振幅可为2微米及以上，其推荐振幅在3 微米到250微米范围内，及最优选的振幅值为80微米。推荐的超声处理 处理时间为5-10秒。在小瓶中的溶液量为至少1克，及优选的溶液量为 5-10克。
此过程基于用于制造疫苗的特定类型的病毒、细菌或其它感染原并基 于将被超声处理的溶液的量，可要求不同的强度水平和超声波参数。例如， 5 ml溶液可以超声波频率为50 kHz、振幅为p-p 50微米、强度约1000瓦/ 平方厘米的超声波超声处理，且基于病毒、细菌等溶液的类型，超声处理 时间将被提高到10秒。溶液超声处理时间越长、则要求越低的强度水平； 超声处理时间越短、则要求越高的强度水平。溶液的超声处理可在不同温 度环境下操作，但优选的方法是使用室温。
虽然具体的实施方式和使用方法己经被本文阐述并描述，但本领域普 通技术人员应该理解，被设计用来实现同样目标的任何布置可取代所示具 体实施方式和方法。将理解，上文说明是为了阐述而非限制。上文实施方 式和其它实施方式的组合及上文使用方法和其它使用方法的组合对本领 域技术人员在浏览本公开时将是明显的。本发明的范围将参考所附权利要 求以及所述权利要求等同物的全部范围来确定。
权利要求
1.一种使用超声波技术制造针对病毒、细菌或其它感染原的疫苗的方法，其包括以下步骤a)将超声波能量传输到小瓶或容器中的溶液，其中所述溶液是大量病毒、细菌或其它感染原；b)其中，所述超声波能量的传输是通过将超声波端头直接插入所述溶液中、通过空气或气体介质，或通过耦合介质如液体、凝胶或玻璃/塑料小瓶；及i)其中，所述超声波能量具有能够完全破坏包含在所述溶液中的活的病毒、细菌或其它感染原的强度；ii)其中，所述超声波能量具有能够部分破坏包含在所述溶液中的活的病毒、细菌或其它感染原的强度；iii)其中，所述超声波能量具有能够释放适合的抗原，从而产生针对所述病毒、细菌或其它感染原的疫苗的强度；或iv)其中，所述超声波能量能够减少疫苗的生产时间。
2. 根据权利要求1所述的方法，其进一步包括产生具有特定超声波参 数的超声波能量的步骤，所述超声波参数指示能够制造疫苗的强度。
3. 根据权利要求1所述的方法，其中特定振幅为至少2微米。
4. 根据权利要求1所述的方法，其中优选的特定振幅在3微米-250微 米的范围内。
5. 根据权利要求1所述的方法，其中最优选的特定振幅值为80微米。
6. 根据权利要求1所述的方法，其中频率在16 kHz-20 MHz的范围内。
7. 根据权利要求1所述的方法，其中优选的频率在30 kHz-120 kHz 的范围内。
8. 根据权利要求1所述的方法，其中最优选的频率值为50kHz。
9. 根据权利要求1所述的方法，其中所述超声波能量被传输的持续时 间为1秒的几分之几及以上。
10. 根据权利要求1所述的方法，其中所述超声波能量被传输的持续 时间优选为5-10秒。
11. 根据权利要求1所述的方法，其中包含在所述小瓶中的所述溶液 的量为至少1克。
12. 根据权利要求1所述的方法，其中包含在所述小瓶中的溶液的优 选量为5-10克。
13. 根据权利要求1所述的方法，其中传输超声波能量的优选步骤包 括提供工具的步骤，所述工具用于通过将所述超声波端头插入到所述溶液 中而传输所述超声波能量。
14. 根据权利要求10所述的方法，其中传输超声波能量的所述步骤通 过所迷超声波端头在所述溶液中的连续移动实现，通过所述超声波端头 被插入到所述溶液的底部，超声处理开始，所述超声波端头在传输超声波 能量的同时向顶部上升，并在超声波到达了所述顶部之后和在所述超声波 端头已超声处理了全部溶液之后，所述超声波端头停止移动并停止向所述 溶液传输超声波能量。
15. 根据权利要求10所述的方法，其中传输超声波能量的所述步骤通 过所述超声波端头的分步模式传输方法实现，通过所述超声波端头传输 超声波能量，停止，并随后上升以再次传输超声波能量，且重复此分步模 式传输过程直到全部溶液已被超声处理。
16. 根据权利要求10所迷的方法，其中传输超声波能量的所述步骤通 过净皮保持在固定位置的所述超声波端头实现。
17. 根据权利要求13所述的方法，其中所述超声波端头的形状反映所 述端头所插入的所述小瓶的形状。
18. 根据权利要求1所述的方法，其中传输超声波能量的所述步骤包 括提供工具的步骤，所述工具用于通过空气或气体介质传输所述超声波能 量。
19. 根据权利要求1所述的方法，其中传输超声波能量的所述步骤包 括提供工具的步骤，所述工具用于通过耦合介质如液体、凝胶、玻璃/塑料 小瓶等传输所述超声波能量。
20. 根据权利要求16所迷的方法，其中所迷超声波端头的形状反映与 所述端头接触的所述小瓶的外部形状，以使整个端头直接或通过耦合介质 与所述小瓶接触。
21. 根据权利要求1所述的方法，其中所迷超声波能量破坏在所述溶 液中的活的病毒、细菌或其它感染原，释放在所述溶液中的病毒、细菌或 其它感染原的抗原，导致以减少的生产时间制造疫苗。
22. —种使用超声波技术制造针对病毒、细菌或其它感染原的疫苗的 装置，其包括a) 产生超声波能量的发生器和换能器；b) 其中所述换能器/端头将所述超声波能量传输至溶液；且i) 其中，所述超声波能量具有能够完全破坏包含在所述溶液中的 活的病毒、细菌或其它感染原的强度；ii) 其中，所述超声波能量具有能够部分破坏包含在所述溶液中 的活的病毒、细菌或其它感染原的强度；iii) 其中，所述超声波能量具有能够释放适合的抗原，从而产生 针对所述病毒、细菌或其它感染原的疫苗的强度；或iv) 其中，所述超声波能量能够减少从所述溶液被超声处理直到 所述疫苗可利用的周期时间。
23. 根据权利要求22所迷的装置，其中圆盘传送带保持将被超声处理 的溶液的小瓶。
24. 根据权利要求23所迷的装置，其中预先填充的溶液的小瓶被放置 到所述圆盘传送带中。
25. 根据权利要求23所迷的装置，其中溶液经所述超声波端头中的通 道被置于所迷小瓶中。
26. 根据权利要求23所述的装置，其中溶液经在所述圓盘传送带中的 独立的传输构造/渠道或多个渠道被置于所述小瓶中。
27. 根据权利要求23所述的装置，其中一个超声波端头或多个端头将 超声波能量同时传输到一个或多个小瓶中的溶液，且所述圓盘传送带在每 次超声波能量传输之后转动以使所有d 、瓶可被超声处理。
28. 根据权利要求22所述的装置，其中所述小瓶一皮放置到生产线中。
29. 根据权利要求28所述的装置，其中预先填充的溶液的小瓶^i文置 到所述生产线中。
30. 根据权利要求28所述的装置，其中溶液经在所述超声波端头中的 通道一皮置于所述小并瓦中。
31. 根据权利要求28所述的装置，其中溶液经在所述生产线中的独立 的传输构造/渠道或多个渠道被置于所述小瓶中。
32. 根据权利要求28所述的装置，其中一个超声波端头或多个端头将 超声波能量同时传输到一个或多个小瓶中的溶液，且所述生产线在每次超 声波能量传输之后移动以使所有小瓶可被超声处理。
33. 根据权利要求22所述的装置，其中所述发生器和换能器产生具有 特定超声波参数的声能，所述超声波参数指示能够制造疫苗的强度。
34. 根据权利要求22所述的装置，其中特定振幅为至少2微米。
35. 根据权利要求22所述的装置，其中优选的特定振幅在3微米-250 微米的范围内。
36. 根据权利要求22所述的装置，其中最优选的特定振幅值为80微米。
37. 根据权利要求22所述的装置，其中频率在16 kHz-20 MHz的范围内。
38. 根据权利要求22所述的装置，其中优选的频率在30kHz-120kHz的范围内。
39. 根据权利要求22所述的装置，其中最优选的频率值为50kHz。
40. 根据权利要求22所述的装置，其中所述超声波能量^支传输的持续时间为1秒的几分之几及以上。
41. 根据权利要求22所述的装置，其中所述超声波能量^皮传输的持续时间优选为5-10秒。
42. 根据权利要求22所述的装置，其中包含在所述小瓶中的所述溶液的量为至少1克。
43. 根据权利要求22所述的方法，其中包含在所述小瓶中的溶液的优选量为5-10克。
44. 根据权利要求22所述的装置，其中所述换能器包含发射表面，所述发射表面具有为实现具有能够制造疫苗的强度的所述超声波能量向所述溶液的传输而定制/构建的表面积。
45. 根据权利要求22所述的装置，其中所述换能器包含发射表面，其中所述发射表面的形状为球形、矩形棱柱、平面表面、曲面表面或另一种相当的形状或多个形状的组合。
46. 根据权利要求22所述的装置，其中所述换能器包含发射表面，所述发射表面是为了实现具有能够制造疫苗的强度的所述超声波能量向所述;容液的传4命。
47. 根据权利要求22所述的装置，其中所述发射表面的外周边界的形状是圓形、多边形或另 一种相当的形状或多个形状的组合。
48. 根据权利要求22所述的装置，其中所述发射表面的外周边界的形状是为了实现具有能够制造疫苗的强度的所述超声波能量向所述溶液的传输。
49. 根据权利要求22所述的装置，其中所述换能器包括发射表面；所述发射表面的尺寸和表面积，为圓形、多边形或另一种相当形状或多个形状的组合的发射表面的外周边界的形状，以及为球形、矩形棱柱、平面表面、曲面表面或另一种相当形状或多个形状的组合的发射表面的形状是经过选择的；并且所产生的超声波能量的特定超声波参数是用于实现具有能够制造疫苗的强度的超声波能量向所述溶液的传输。
50. 根据权利要求22所述的装置，其中所述超声波端头的形状反映所述端头所插入的所述小瓶的形状。
51. 根据权利要求22所述的装置，其中所述换能器被连续、脉冲或调制频率所驱动。
52. 根据权利要求22所述的装置，其中所述换能器的驱动波形式选自由以下组成的组正弦曲线、矩形、梯形和三角形波形式。
全文摘要
公开了用于使用超声波制造疫苗的方法和设备，所述设备包括产生超声波的超声波发生器和换能器。换能器根据所使用的传输方法的类型及根据含有病毒、细菌或其它感染原溶液的小瓶的形状，具有特殊的超声波端头。装置直接地通过将超声波端头插入到溶液中、通过与小瓶毗连的或在小瓶附近的耦合介质或通过空气或气体介质而将超声波传输到溶液中。超声波具有破坏活的病毒、细菌或其它感染原及释放适合的抗原从而产生针对那些病毒、细菌或其它感染原的疫苗的作用。
文档编号A61K39/02GK101553250SQ200780019661
公开日2009年10月7日 申请日期2007年3月23日 优先权日2006年3月29日
发明者艾拉兹·P·巴巴耶夫 申请人:艾拉兹·P·巴巴耶夫