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Hot-melt direct pelletisation in a fluid-bed rotor granulator based on a 3 2 full-factorial design

challenging the process with nimesulide

Birgit Wanker

Art der Arbeit

Diplomarbeit

Universität

Universität Wien

Fakultät

Fakultät für Lebenswissenschaften

Betreuer*in

Helmut Viernstein

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DOI

10.25365/thesis.24751

URN

urn:nbn:at:at-ubw:1-29679.11300.416665-7

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Abstracts

Abstract

(Deutsch)

Hot-melt (Heißschmelz) Pelletierung in einem Wirbelschicht Rotor Granulator zeichnet sich als ein fortgeschrittener Prozess aus, um Pellets zu produzieren. Der heausragende Vorteil zeigt sich nicht nur in der Minimierung von Arbeitszeit und Laborpersonal, sondern auch in dem Ausschluß von Kreuzkontaminationen. Das Hauptziel der aktuellen Studie beinhaltete die Optimierung des Pelletierungsprozesses zur Herstellung von „immediate-release“ Pellets, aufbauend auf „experimental design“ als effizeinte Grundlage für die Experimente. Des weiteren wurde die Bedeutung des Herstellungsprozess durch das Miteinbeziehen von Nimesulid als aktiver pharmazeutischer Bestandteil, in Frage gestellt. Die Pellet-Formulierung beinhaltete nicht nur mikrokristalline Zellulose (MC), Laktose Monohydrat und kolloidales Siliziumdioxid, sondern auch Polyethylenglycole (PEG) 400 und 4000 als Bindungsmittel. Die Material-Variablen, Menge an Bindungsmittel und Sprührate an Bindungmittel, wurden beide in ihren niederen, mittleren und hohen Level auf Basis eines 32 vollständig-faktoriellen Designs. Die Qualität der hervorgehenden Pellets wurden anhand drei unterschiedlicher Charakteristika abgeschätzt, als folgt, mittlerer geometrischer Durchmesser, geometrische Standardabweichung, die Formfaktoren und die Ausbeute. Für die anschließende Evaluierung der Nimesulid-Pellets wurden Dissolutionstests durchgeführt, um die Optimierung des Prozesses einzuschätzen. Anhand des „response surfaces“ und dem Niveauliniendiagramm war erkennbar, dass die Menge an Binder einen signifikanten Einfluß auf den mittleren geometrischen Durchmesser hatte, im Gegenteil zur Sprührate des Bindungsmittels. Trotz dieser Beobachtung stellte sich heraus, dass die Sprührate an Bindungsmittel an einer wichtigen Interaktion mit dem anderen, signifikanten Faktor teilnahm. Dies bedeutet, dass eine zunehmender Menge an Bindungsmittel mit zunehmender Pelletgröße korrelierte. Mittlere Größen an Pellets konnten mit einer Menge von 400 Gramm Bindungsmittel erreicht werden. Im Bereich des geometrischen Standardabweichung konnten sehr enge Schwankungsbreite erzielt werden, welche sich als überlegenes Outcomes im Vergleich zu alternativen Methoden bestätigten. Ähnliche Tendenzen zeigten sich im Bereich der Formfaktoren, wiederum enge Schwankungen in der Spherizität der Pellets. In Bezugnahme auf die Dissolutions Ergebnisse der Nimesulid-hältigen Pellets wurde erkannt, dass das Outcome bei einem pH von 8.2 besser war, als erwartet. Dies bedeutet, dass mehr als die Hälfte der Dosis an Nimesulide innerhalb der ersten 30 Minuten gelöst war. Ingesamt kann man die direkte Heißschmelz-Pelletierung durchaus als ein konkretes Konzept und geeignete Technik zur Herstellung von Pellets in einem Einstufenprozess bezeichnen.

Autor*innen

Birgit Wanker

Haupttitel (Englisch)

Hot-melt direct pelletisation in a fluid-bed rotor granulator based on a 3 2 full-factorial design

Hauptuntertitel (Englisch)

challenging the process with nimesulide

Paralleltitel (Deutsch)

Heißschmelz Pelletierung im Wirbelschicht-Rotorgranulator basierend auf einem 3 2 vollständig-faktoriellem Design ; Überprüfung des Herstellungsverfahrens mit Nimesulid

Publikationsjahr

2011

Umfangsangabe

115 S. : Ill., graf. Darst.

Sprache

Englisch

Beurteiler*in

Helmut Viernstein

Klassifikation

58 Chemische Technik > 58.28 Pharmazeutische Technologie

AC Nummer

AC10702920

Utheses ID

22128

Studienkennzahl

UA | 449 | | |

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