Untersuchung der Herstellung von wirkstoffhaltigen Nanususpensionen: Molekulare Simulation des Partikelwachstums

• Applicant: Privatdozent Dr. Thomas Kraska
• Subject Area: Mechanical Process Engineering
• Term: from 2006 to 2015
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 31558559

• Final Report Year: 2016

Final Report Abstract

In dem Projekt wurde die Bildung von pharmazeutischen Partikel durch Entspannung einer überkritischen Lösung theoretische mit Molekulardynamischen Simulationen untersucht. Es wurde eine Simulationsmethode für die Entspannung einer Lösung entwickelt. Neben Naphthalin als Referenzsubstanz wurde Naproxen und Carbamazepin als Modellsubstanzen für pharmazeutische Moleküle eingesetzt. Für beide Moleküle wurde ein geeignetes, teilflexibles Potentialmodell auf der Grundlage umfangreicher quantenmechanischer Berechnungen entwickelt. Die Ergebnisse zeigen Unterschiede in den Partikelstrukturen aus der Entspannung zu den Strukturen der Bulkphase auf. Der Bildungsprozess wurde untersucht und eine Vielzahl von Stoffdaten gewonnen.

Publications

• Molecular Dynamics Simulation of Naphthalene Particle Formation by Rapid Expansion of a Supercritical Solution, J. Phys. Chem. C 113, 19028-19038 (2009)
  F. Römer, T. Kraska
  
• Molecular dynamics simulation of the spinodal of carbon dioxide, J. Phys. Chem. B 113, 4688-4697 (2009)
  T. Kraska, F. Römer, A. R. Imre
  
• Phase behaviour and Micronisation of Naproxen in Supercritical CO2, J. Chem. Eng. Data, 54, 1592-1597 (2009)
  M Türk, T. Kraska
  
• A comparison between models based on equations of state and density-based models for describing the solubility of solutes in CO2, J. Supercritical Fluids, Van der Waals Special Issue, 55, 462-471 (2010)
  M. Türk, M. Crone, T. Kraska
  
• Molecular dynamics simulation of the formation of pharmaceutical particles by rapid expansion of a supercritical solution, J. Supercritical Fluids, Van der Waals Special Issue, 55, 769-777 (2010)
  F. Römer, T. Kraska
  
• A force field for naproxen, Molecular Simulation, 38, 152-160 (2012)
  F. Römer, T. Kraska
  
• „Computer simulations of nucleation“, in V.I. Kalikmanov, „Nucleation Theory“ (Springer, The Netherlands, 2012), Chapter 8, ISBN: 978-90-481-3642-1
  T. Kraska