Über Alginatec® –
Was wir tun
Die Alginatec® GmbH wurde 2015 von Roland Geßner in Riedenheim/Bayern gegründet. Seit der Gründung hat sich das Unternehmen auf die vollständige Wertschöpfungskette von Algen und Alginaten spezialisiert.
In der Anfangsphase hat sich das Unternehmen insbesondere auf die Ernte, Verarbeitung, Dokumentation und Transport der Algen fokussiert. Hierfür wurden in Chile Partnerschaften geschlossen und die notwendige Infrastruktur aufgebaut.
Seither wurden regelmäßige Ernten der Algenspezies Lessonia nigrescens und Lessonia trabeculata durchgeführt.
Im Jahr 2016 wurden weitere Räumlichkeiten in Deutschland angemietet, um Produktionskapazitäten zu schaffen und um das Produktportfolio der Alginatec® GmbH weiter auszubauen.
Seit 2016 wird eine sterile Extraktion der Alginate, eine sterile Herstellung von Alginat-Sphären [Beads/Kugeln] und deren Modifikation durchgeführt. Es steht eine Zellkultur-Infrastruktur zur Verfügung, um weitere zellbasierte Qualitätskontrollen der Alginat-Produkte eigenständig durchführen zu können.
Die Alginatec® GmbH hat das Ziel Wissenschaftlern in akademischen und industriellen R&D Bereichen ein qualitativ hochwertiges Biomaterial zur Verfügung zu stellen, damit diese z.B. aussagekräftige in-vitro Testsysteme in der Wirkstoffentwicklung etablieren können.
Die Alginatec® GmbH möchte dabei die größtmögliche Kundenzufriedenheit erreichen und setzt auf vertrauensvolle Geschäftsbeziehungen mit ihren Kunden.
Abbildung aller Prozesse entlang der Wertschöpfungskette von UHV-Alginaten
Die Alginatec® GmbH führt alle wichtigen Prozesse entlang der Wertschöpfungskette von UHV-Alginaten durch. Aufgrund dieser Erfahrung, die über Jahrzehnte aufgebaut wurden, können Kunden auf ein einzigartiges Biomaterial für ihre Forschungsarbeiten zugreifen.
Algen-Rohmaterial
- Selektion und Ernte
- Standardisierung
- Dokumentation
- Reinigung
- Schälen
- Zerkleinerung
- Trocknung
- Portionierung
- Verpackung
Algen-Logistik
- Export aus Chile
- Import nach Deutschland
- Überwachung Feuchtigkeit und Temperatur
Alginat-Extraktion
- Sterile Prozessierung
- Qualitätskontrolle
- Alginat Formulierungen
Alginat-Hydrogele
- Sterile Alginatkapseln
- Alginat-Modifikation
- Bioaktive Alginat-Microcarrier
- Qualitätskontrolle
Anwendungen von UHV-Alginaten
UHV-Alginate der Alginatec® GmbH werden bereits in einer Vielzahl von Anwendungen erfolgreich unseren Kunden im biotechnologischen Bereich eingesetzt.
- Verkapselung (Immunisolation)
- Kryokonservierung
- 3D-Kultivierungsmatrix
- 2D-Wachstumsoberfläche
- Bioprinting
- Mikro-Abformung
- Makro-Abformung
- Beschichtung von Sensoren und anderen anorganischen Materialien
- Microcarrier in adhärenter Suspensionskultur
- Enzymatische Degradierungsstudien
Folgende Zellsysteme wurden bereits erfolgreich mit Alginatec®-Alginaten kultiviert
- Langerhans’schen Inseln
- Humane mesenchymale Stammzellen
- Humane induzierte pluripotente Stammzellen (hiPSC)
- hiPSC-abgeleitete neuronale Zellen
- hiPSC-abgeleitete Kardiomyozyten
- hiPSC-abgeleitete Endothelzellen
u.v.m.
Ultra-hochviskose (UHV) Alginate
Alginate kommen als Bestandteil der Zellwand in z.B. Braunalgen vor. Je nach Umgebungsbedingungen im Meer ist jede Algenspezies spezifischen Strömungen ausgesetzt, die sich im Phänotyp der Alge widerspiegelt. Die dabei notwendigen stützenden oder flexiblen Eigenschaften werden auf molekularer Ebene durch die Alginate umgesetzt. Alginate sind lineare, unverzweigte Polysaccharide, die aus den Monomere α-L-Guluronsäure (G) und β-D-Manuronsäure zusammengesetzt sind.
Die Monomere selbst sind in homogenen G-Blöcken (GGGGG), homogenen M-Blöcken (MMMM) oder alternierenden MG-Blöcken angeordnet (MGMGM). Diese Blöcke sind bedingt durch den Phänotyp der Alge – starre Algen besitzen einen hohen G-Anteil mit homogene G-Blöcken, flexible Algenspezies hingegen zeigen oftmals einen höheren Anteil heterogener MG-Blöcke, da diese eine höhere mechanische Flexibilität hervorrufen.
Die Polysaccharide der Alginate haben die Eigenschaften, dass sie in Anwesenheit von multivalenten Kationen wie z.B. Barium oder Calcium unmittelbare mit adjazenten G-Blöcken interagieren (sog. „Egg-Box“-Struktur) und so ein Alginat-Hydrogel mit einem Wassergehalt von ca. 98% bilden.
Die Gelierung selbst läuft bei niedrigen Temperaturen ab (z.B. 20°C), benötigt keine zytotoxischen Initiatoren und ist daher auch hervorragend für die Nutzung in zellbiologischen Anwendungen geeignet.
Alginatec® – Alginate werden ausschließlich aus den Braunalgen Lessonia nigrescens und Lessonia trabeculata gewonnen. Beide UHV-Alginate können sortenrein verwendet werden – die meiste Anwender-Erfahrung liegt bei der 1:1 Mischung von beiden Alginaten bei einer Konzentration von 0.65% (w%/v%) vor. Der schonende Trocknungsprozess der Algen und der spezielle Extraktionsprozess der Alginate über mehrere Filtrationen und Fällungen ist die Basis für die hohe Qualität und einzigartigen Eigenschaften der Alginatec®-Alginate.
| Dynamische Viskosität [kPa∙s] | Molekulargewicht* [g/mol] |
M/G-Verhältnis* | Anteil G-Blöcke* | |
|---|---|---|---|---|
| Lessonia nigrescens | 4 - 12 | 3.3∙10⁵ to 2.9∙10⁶ | 1.55 | 0.67 |
| Lessonia trabeculata | 0,3 - 3 | 1.4∙10⁵ to 2.6∙10⁶ g/mol | 0.28 | 0.08 |
Durch die hohe Reinheit sind Alginatec®-Alginate im nativen Zustand bioinert, d.h. es existieren keine Funktionsgruppen, die eine Adhäsion von Stammzellen auf dem Hydrogel erlauben. Um Alginate in diesen Prozessen einsetzen zu können, muss zunächst eine Modifikation in Form einer chemischen Ankopplung von adhäsionsfördernden Proteinen an das Hydrogel erfolgen. Kovalente Ankopplungen von Proteinen wie Kollagen I oder komplexeren Proteingemischen sind möglich und lösen eine spezifische Adhäsion von z.B. Stammzellen auf dem Hydrogel aus.
Die Nutzung von Hydrogelen in Kombination von Stammzellen wird von vielen Forschungslaboren intensiv bearbeitet, da den Zellen dadurch physiologischere in-vitro-Bedingungen zur Verfügung gestellt werden können.
Die Schlüsseleigenschaften der Alginatec®-Alginate insbesondere für biotechnologische Anwendungsbereiche sind:
- Biokompatibilität
- Zytokompatibilität
- Modifizierbarkeit
- Einstellbare mechanische Eigenschaften
- In-vitro Langzeitstabilität
- Sterilität
- Geringer Proteingehalt
- Xeno-frei
- Kryostabilität
- „Ready-to-use“
Unsere Berater aus Chile direkt vorOrt
Dr. Johanne Dobringer
Prof. Dr. Julio Alberto Vasquez Castro