ISBN 978-3-8439-1507-6

978-3-8439-1507-6, Reihe Pharmazeutische Technologie

Sarah Just
Optimierung der Gleichförmigkeit des Wirkstoffüberzuges von OROS-Tabletten

138 Seiten, Dissertation Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (2013), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

Das Überziehen von Tabletten mit Wirkstoffen stellt besondere Herausforderungen an die Prozesssteuerung dar. Numerische Simulationen ermöglichen neue Ansätze in der Entwicklung und Herstellung überzogener Arzneiformen. Um die Akzeptanzkriterien der Arzneibücher hinsichtlich der Gleichförmigkeit des Gehalts zu erfüllen, sind die korrekte Bestimmung des Prozessendpunktes und die Gleichförmigkeit des Wirkstoffgehalts im Überzug entscheidend.

Ziel dieser Arbeit war die Optimierung eines Wirkstoffüberzugsprozesses von OROS Tabletten in Bezug auf die Gleichförmigkeit des Überzuges zwischen einzelnen Tabletten einer Charge.

Die in der vorliegenden Arbeit durchgeführten experimentellen Untersuchungen bildeten die Basis für numerische Simulationen des Überzugsprozesses mit der Diskreten Elemente Methode (DEM). Diese wurden vom Kooperationspartner RCPE Graz entwickelt.

Zunächst wurden die Grundlagen für die Modellentwicklung der DEM-Simulation gelegt. Für die Simulation der Tablettenbewegung in der rotierenden Coatingtrommel ist die Kenntnis der Materialeigenschaften als Eingangsparameter der Simulation notwendig. Dazu wurden die Material- und Kontaktparameter Elastizitätsmodul, Rücksprungkoeffizient und Reibungskoeffizienten experimentell bestimmt. Um die Sprühzone und die Tropfen in der Simulation zu definieren, wurde das Spray experimentell charakterisiert.

Kritische Prozessparameter, die die Gleichförmigkeit zwischen den einzelnen Tabletten einer Charge beeinflussen, wurden im Labormaßstab untersucht. Erstmals wurde ein neu entwickelter Düsenarm mit vier Sprühdüsen im Labormaßstab systematisch getestet.

Abschließend wurde das Bewegungsverhalten der Tabletten in der Coatingtrommel untersucht. Die Kombination einer Hochgeschwindigkeitskamera mit einem Boreskop ermöglichte Aufnahmen der Tablettenbewegung in der Coatingtrommel.

Basierend auf den in der vorliegenden Arbeit durchgeführten Untersuchungen wurden DEM Simulationen eines Wirkstoffüberzugsprozesses von OROS-Tabletten entwickelt und experimentell verifiziert. Kritische Prozessparameter für die Gleichförmigkeit des Wirkstoffüberzuges zwischen den Tabletten einer Charge wurden identifiziert. Der Wirkstoffüberzugsprozess wurde hinsichtlich der Gleichförmigkeit des Überzuges und der Prozesszeit optimiert. Erstmals wurden im Labormaßstab bei kurzer Prozessdauer reproduzierbar Variationskoeffizienten erreicht, die die Akzeptanzkriterien der Arzneibücher erfüllten.