Beschreibung der Mechanismen in der Herstellung kugelförmiger Granulatpartikel durch Sphäronisation

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Sergiy Antonyuk; Professor Dr. Markus Thommes
• Fachliche Zuordnung: Bioverfahrenstechnik ; Mechanische Verfahrenstechnik ; Pharmazie
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 244752778

Die Herstellung kugelförmiger Granulatpartikel (Pellets) besitzt große Bedeutung für pharmazeutische Anwendungen, da Pellets besondere Eigenschaften bei der Wirkstofffreigabe aufweisen und aufgrund ihrer definierten Partikeloberfläche das ideale Ausgangsmaterial für das Überziehen mit freisetzungsbestimmenden Filmen darstellen. Pellets setzen zudem Arzneistoff gleichmäßig frei, wodurch Nebenwirkungen reduziert werden. Gegenstand dieses Projektes ist die Aufdeckung der Mechanismen bei der Pelletherstellung durch Sphäronisation. Dazu soll der Sphäronistionsprozess durch zahlreiche Versuchsreihen untersucht werden, um den Einfluss von Prozessgrößen und Formulierungseigenschaften auf die Prozessdynamik aufzudecken. Im weiteren Verlauf soll das Herstellungsverfahren in Teilprozesse (Koaleszenz, Konsolidierung und Bruch) zerlegt und im makroskopischen und mikroskopischen Größenbereich mit Hilfe der Diskreten-Elemente-Methode, der Kontakt- und Bruchmechanik mathematisch beschrieben werden. Durch die Kopplung der Teilprozesse, die auf unterschiedlichen Zeitskalen ablaufen, soll das gesamte Sphäronisationsverfahren simuliert werden. Dadurch wird es erstmalig möglich sein, tiefere Einblicke in die Pelletierung zu nehmen und nachfolgend zu einem besseren Prozessverständnis zu gelangen. Dieses wiederum ermöglicht die Anwendbarkeit der Pelletierung auf Wirkstoffe, die sich bisher nicht zu Pellets verarbeiten lassen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: USA
• Beteiligte Person: Edwin Gracia