Dokument: Herstellung von Retardmatrixpellets durch Schmelzagglomerierung in der Wirbelschicht
| Titel: | Herstellung von Retardmatrixpellets durch Schmelzagglomerierung in der Wirbelschicht | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=3168 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20050718-001168-0 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Deutsch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | Pauli, Anette [Autor] | |||||||
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| Beitragende: | Prof. Dr. Lippold, Bernhard C. [Gutachter] Prof. Dr. Kleinebudde, Peter [Gutachter] | |||||||
| Stichwörter: | Schmelzagglomerierung, Retardpellets, Wirbelschicht, multipartikuläre Arzneiformen, Hartparaffin, Kornbildungsmechanismussustained release, melt agglomeration, pellets, fluidized bed processor, microcrystalline wax, immersion and layering mechanism | |||||||
| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 660 Chemische Verfahrenstechnik | |||||||
| Beschreibungen: | Die Herstellung von pharmazeutischen Retardpellets erfolgt in der Regel in mehreren Prozess¬schritten, wie zum Beispiel Extrusion/Sphäronisation/ Trocknung. Der Prozess ist aufwändig und anspruchsvoll und benötigt spezielle Ge¬räte. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit ist es gelungen, ein Verfahren zu entwickeln, mit dem es möglich ist, Retard¬matrixpellets in einem Schritt und mit kurzen Prozesszeiten (ca. 15 Minuten für eine 500g-Charge) her¬zustellen. Der Prozess erfolgt in einem ge¬wöhn¬lichen Wirbelschichtgerät, in dem ein pulver¬förmiges, bei Raumtemperatur festes Binde¬mittel zu¬sammen mit den zu agglome¬rierenden Substanzen in einem Wirbel¬schicht¬gerät erwärmt wird, so dass es er¬weicht oder schmilzt und die Primärpartikel zu¬sammen¬klebt. Beson¬ders runde Agglo¬merate mit glatter Ober¬fläche entstehen, wenn ein grobkörniges Binde¬mittel und feinkörnige Primär¬partikel eingesetzt wer¬den. Die Kornbildung erfolgt dann nach dem Immer¬sions /Auf¬lage¬rungs¬mecha¬nis¬mus. Dabei lagern sich zunächst Primärpartikel auf der klebrigen Oberfläche eines Binde¬mittel¬tropfens auf (Immersion). In einem zweiten Schritt dringt Bindemittel nach außen, so dass die äußere Oberfläche des Agglo¬merats erneut klebrig wird und weitere Primärpartikel binden kann (Auflagerung). Im Laufe des Auf¬lage¬rungsprozesses ver¬armt das Zentrum des Agglomerats an Bindemittel. Ein für diesen Korn¬bildungs¬mechanismus cha¬rak¬teris¬ti¬scher Hohl¬raum entsteht. Setzt man ein lipophiles Binde¬mittel ein, kann es gleichzeitig als Re¬tard¬matrix¬bildner dienen. Es wurden drei Produktparameter (Binde¬mittelkorngröße, Arzneistoffmenge und Bindemittel¬menge) mit Hilfe eines statistischen Versuchs¬plans unter¬sucht. Dabei konnten die Einflüsse dieser Parameter auf die Zielgrößen Pelletgröße und größen¬verteilung, Frei¬setzungs¬zeit, Bruch¬festig¬keit, Rundheit, Schütt- und Stampf¬dichte sowie den Hausner-Faktor be¬schrieben und erklärt werden. Dabei wird die Pelletgröße und größenverteilung im Wesentlichen durch Korngröße und größenverteilung des Bindemittels be¬stimmt. Es konnte ein weites Spektrum von Freisetzungszeiten (MDT80) zwischen ca. 30 und 360min erzielt werden. Es wurde ein die Kornbildung beschrei¬bendes theoretisches Modell erstellt, welches auf den Volumina der einge¬setzten Substanzen basiert und auch die in den Pellets enthaltene Luft (Porosität) mit berücksichtigt. Eine sehr gute Über¬einstimmung mit den experimentellen Daten konnte gezeigt werden. Neben einem um¬fassenden Verständnis für den Kornbil¬dungs¬mecha¬nismus be¬steht durch das Modell auch die Mög¬lichkeit, die Pelleteigenschaften für neue For¬mulie¬rungen abzuschätzen und diese zu optimieren. Die vielfältige Einsetzbarkeit der Methode konnte mit sehr hydrophilen (Lac¬tose, Nicotinamid) und mit sehr lipophilen (Hydrochloro¬thiazid, Talkum) Substanzen als Auflage¬rungs¬material gezeigt werden. Die Tablettierung zu schnell zerfallenden, also wie Kapseln multi¬partikulären Arznei¬formen, ist ohne größere Probleme möglich. Der Pelletgehalt kann auf sehr hohe Anteile (85%) erhöht werden, ohne dass die Fähigkeit, schnell in die Untereinheiten zu zerfallen, beeinträchtigt wird.Preparation of sustained release matrix pellets with a new fluidized bed melt agglomeration method The preparation of sustained release matrix pellets usually involves several process steps such as extrusion, spheronisation and drying. Furthermore, specific equipment is needed. In this work, it could be shown that a simple melt pelletization process in a fluidized bed granulator is suitable for the preparation of matrix pellets, using microcrystalline wax as binder as well as matrix substance. This process lasts approximately 15 minutes for a 500g batch. For the formation of spherical agglomerates with a smooth surface, it is necessary to use coarse binder particles and relatively fine drug particles. Then, the pellet formation follows the immersion and layering mechanism. The binder particles melt due to the heated inlet air. Drug particles and further excipients will stick to the surface of the molten binder. The binder can then move outwards and allows further layering. In the middle of the pellet a characteristical hole is formed. In this work, three product parameters (binder particle size, drug content and binder content) were evaluated with a full factorial design experiment. The responses were pellet size and size distribution, hardness, sphericity, bulk densities and Hausner ratio as well as dissolution times. The pellet formation was described with a theoretical model which allows prediction of pellet properties of unknown formulations and provides good explanations for experimental observations. The new method was tested with a range of substances with different properties. Very hydrophilic substances (lactose, nicotinamide) and very lipophilic substances (talc, hydrochlorothiazide) were suitable for the process. Pellets could be tabletted to obtain multiple unit dosage forms. | |||||||
| Lizenz: |  Urheberrechtsschutz | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Sonstige Einrichtungen/Externe | |||||||
| Dokument erstellt am: | 18.07.2005 | |||||||
| Dateien geändert am: | 12.02.2007 | |||||||
| Promotionsantrag am: | 30.06.2005 | |||||||
| Datum der Promotion: | 30.06.2005 |
