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© 2015 iPAT Institut für Partikeltechnik

Formulierung von Mikroorganismen: Beanspruchungsmechanismen und Schutzstrategien bei der Herstellung trockener Darreichungsformen mit lebensfähigen Mikroorganismen

Die Untersuchung des Einflusses von Formulierung und Prozesskette auf das Überleben von Mikroorganismen ist insbesondere im Kontext der Entwicklung probiotischer Darreichungsformen von großem Interesse. Probiotische Mikroorganismen treten in Wechselwirkungen mit dem humanen Mikrobiom und wirken sich positiv auf die Gesundheit des Patienten aus, wobei die Lebensfähigkeit der verabreichten Mikroorganismen von entscheidender Bedeutung ist. Während des Herstellungsprozesses treten unterschiedliche Beanspruchungen auf, verursacht durch Temperatur- und Konzentrationsänderungen sowie mechanische Belastungen. Die Herstellung trockener Darreichungsformen wie Pulver oder Tabletten wird aufgrund der besseren Lagerfähigkeit und Akzeptanz verglichen mit flüssigen oder halbfesten Produkten bevorzugt. Die Trocknung der Mikroorganismen geht jedoch meist mit einer erheblichen Reduktion der Viabilität der Zellen einher. Zur Charakterisierung der Zellviabilität werden unterschiedliche Methoden entwickelt und eingesetzt, um die Schädigungsmechanismen bei unterschiedlichen Trocknungsverfahren und nachgeordneten Prozessschritten zu eruieren. Systematische Untersuchungen des Einflusses von Prozessschritten sowie Prozess- und Formulierungsparametern auf das Überleben der Mikroorganismen werden wissenschaftlich detailliert untersucht und Modelle und Regeln zur rationalen Auslegung der gesamten Prozesskette von der Kultivierung der Zellen bis zum Verpacken der finalen Darreichungsform genutzt.


Mitarbeiter

Aktuelle Projekte
Simulation von verteilten Produktstrukturen in kombinierten diskreten und kontinuierlichen Produktionsprozessen für feste, partikuläre Produkte mehr

Vertieftes Verständnis der Mehrkomponentenkompaktierung mehr

Untersuchung und Modellierung der mechanischen und Oberflächen-induzierten Beanspruchung von Pellets filamentöser Mikroorganismen am Beispiel von Lechevalieria aerocolonigenes mehr

Untersuchung der zellmechanischen Eigenschaften einzelner Mikroorganismen mehr

Zellaufschluss als Werkzeug zur Validierung von mechanistischen Modellen zur Bruchrate in Rührwerkskugelmühlen mehr

Abgeschlossene Projekte

T-MAPPP – Simulation des Bruchs und Abriebs von Granulaten und Tabletten mehr

Mikromechanische Eigenschaften filamentöser Pilze mehr

Verhalten von UV-absorbierenden Metalloxid-Nanopartikeln in porösen Medien und deren Einfluss auf Bodenbakterien mehr

Biofilmmechanik mehr

Minimierung des Umwelteintrages von Tierarzneimitteln und antibiotikaresistenten Mikroorganismen durch neue Technologien mehr

Einfluss der Zellaufschlussmethode auf die Expanded Bed Chromatographie mehr