Studentische Arbeiten Pharma- und Biopartikeltechnik
| AFM-basierte Oberflächencharakterisierung von quervernetzten Proteinkristallen
Im Rahmen dieser Arbeit sollen Topografien unterschiedlicher Flächen von Proteinkristallen mittels AFM abgebildet werden. Basierend auf Literaturrecherche soll eine Methode zum Abrastern von Oberflächenstrukturen biologischer Objekte im Nanometerbereich ermittelt und etabliert werden. |
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| Charakterisierung des viskoelatisch-plastischen Verhaltens von CLECs
Im Rahmen dieser Arbeit soll das zeitabhängige mechanische Verhalten von quervernetzten Kristallen mittels eines Rasterkraftmikroskops untersucht werden. Dabei sollen Relaxations- und Kriechverhalten von CLECs mittels AFM aufgenommen und basierend auf geeigneten rheologischen Modellen beschrieben und charakterisiert werden. mehr |
| Mechanische Beanspruchung von quervernetzen Proteinkristallen
Im Rahmen dieser Arbeit soll die Stabilität von Kristallsuspensionen untersucht werden. Basierend auf einer Literaturrecherche sollen Kristalle im Millilitermaßstab hergestellt und quervernetzt werden. Die Kristallsuspension soll in einem gewählten System mechanisch beansprucht werden und die Änderung der Partikelgröße/-Form sollen registriert werden. Die Stabilitätserhöhung im Vergleich zu nativen Proteinkristallen soll ermittelt und interpretiert werden. mehr |
| Gezielte Oberflächenmodifizierung von Mikropartikeln zur Optimierung von biotechnologischen Kultivierungen
Filamentös wachsende Mikroorganismen sind als Produktionssysteme in der industriellen Biotechnologie weit verbreitet. In diesem Projekt wird der Einfluss von Mikropartikeln auf die Produktion eines antibiotischen Wirkstoffs untersucht. mehr |
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Durchführung und Validierung von CFD-DEM-Simulationen für gerührte und geschüttelte Bioreaktoren
Bei filamentös wachsenden Mikroorganismen besteht ein enger Zusammenhang zwischen der Morphologie und der Produktivität. Durch die Zugabe von Makropartikeln zum Kultivierungsansatz kann eine erhöhte Konzentration des antibiotischen Produkts beobachtet werden. mehr |
| Entwicklung einer Trocknungsmethode im Kleinstmaßstab für Wirkstoff- Nanosuspensionen
Die Reduktion der Partikelgröße von Wirkstoffen bis in den submikronen Bereich ist eine etablierte Methode, um die Bioverfügbarkeit schwer löslicher Wirkstoffe zu steigern. Neben den Vorteilen weisen Nanosuspensionen allerdings auch Nachteile auf, weswegen sie in die feste Form überführt werden sollten. Hier bei mangelt es bisher an einem vollständigen Prozessverständnis, was die zielgerichtete Formulierungs- und Prozessentwicklung erschwert. mehr |
| Einfluss von Formulierungsparametern bei der Feinstzerkleinerung pharmazeutischer Wirkstoffe
Bei der Nanozerkleinerung von Wirkstoffen bestehen weiterhin offene Fragen. So fehlt es beispielsweise an einem tiefgehenden Verständnis der Wechselwirkung zwischen Wirkstoffpartikeln und zugesetzten Stabilisatoren, welche eine Agglomeration der Partikel verhindern sollen. Im Rahmen dieser studentischen Arbeit soll deshalb der Einfluss verschiedener Formulierungs-parameter bei der Feinstzerkleinerung schwer wasserlöslicher, pharmazeutischer Wirkstoffe untersucht werden. mehr |
| Evaluierung des Einflusses von Mischintensität und Mischungszusammensetzung auf die Kompaktierung binärer Mischungen
Im Rahmen dieser studentischen Arbeit soll das Kompaktierungsverhalten binärer Mischungen aus Füll- und Schmiermittel mit Hilfe eines Kompaktierungssimulators untersucht werden. Neben der Evaluierung der mechanischen und strukturellen Tabletteneigenschaften soll ins Besondere der Einfluss der genutzten Mischintensität auf die erzielten Tabletteneigenschaften evaluiert werden. mehr |
| Charakterisierung der Kompressions- und Kompaktierungsseigenschaften von binären Mischungen aus Füll- und Sprengmitteln
Im Rahmen dieser studentischen Arbeit soll das Kompressions- und Kompaktierungsverhalten binärer Mischungen aus Füll- und Sprengmittel mit Hilfe eines Kompaktierungssimulators untersucht werden. Neben der Evaluierung der mechanischen und strukturellen Tabletteneigenschaften soll ins Besondere der Einfluss von Formulierungs- und Prozessparameter auf das Zerfallsverhalten charakterisiert werden. mehr |
| Einfluss von Prozess- und Formulierungs- parametern bei der Trocknung von Wirkstoff-Nanosuspensionen
Die Reduktion der Partikelgröße von Wirkstoffen bis in den submikronen Bereich ist eine etablierte Methode, um die Bioverfügbarkeit schwer löslicher Wirkstoffe zu steigern. Neben den Vorteilen weisen Nanosuspensionen allerdings auch Nachteile auf, da sie zu gewissen chemischen und physikalischen Instabilitäten neigen. Aus diesem Grund sollten die Suspensionen durch geeignete Trocknungs-verfahren in die feste Form überführt werden. mehr |
| Tablettenherstellung – Fülleinrichtung als qualitätsbestimmendes Bauteil
In dieser studentischen Arbeit wird eine Methode für die quantitative Charakterisierung des Füllverhaltens von Füllsystemen entwickelt und an verschiedenen Füllsystemen mit unterschiedlichen Materialien untersucht, um den Einfluss baulicher Parameter zu evaluieren. Abschließend wird ein neuartiges Füllsystem evaluiert. mehr |
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Mehrschichttabletten – Vom Labor in die Produktion In dieser studentischen Arbeit erfolgt die systematisch Vertiefung des Verständnisses von Formulierungs- und Prozessparametern sowie die Untersuchung der Übertragbarkeit der am Kompaktierungssimulator gewonnenen Erkenntnisse auf Produktionstablettenpressen. mehr |
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Tablettierung: Übertragbarkeit von einem Compaction Simulator auf eine Rundlauftablettenpresse
Im Rahmen dieser studentischen Arbeit soll das Kompaktierungsverhalten von Schüttgütern aus der chemischen Industrie charakterisiert werden und die Übertragbarkeit der mittels des Kompaktierungssimulators Styl‘One Evolution gewonnen Erkenntnisse auf die Rundlauftablettenpresse KORSCH XL 100 untersucht werden. mehr |
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Weiterverarbeitung von pharmazeutischen Wirkstoffnanopartikeln In der pharmazeutischen Industrie werden immer häufiger Wirkstoffe entwickelt, die eine schlechte Wasserlöslichkeit und somit auch eine geringe Bioverfügbarkeit aufweisen. Deswegen wird über geeignete galenische Methoden versucht, das Auflösungsverhalten dieser Wirkstoffe positiv zu beeinflussen. Eine Möglichkeit dies zu erreichen, ist die Herstellung und Weiterverarbeitung von Wirkstoffnanopartikeln. mehr |
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Untersuchung von Mischungsvorgängen in Mikrosystemen für die Fällung von Nanopartikeln Fällungsprozesse werden beispielsweise bei der Entwicklung pharmazeutischer Produkte, wie der Synthese von Wirkstoffnanopartikeln, angewendet. Dazu werden häufig Mikrosysteme verwendet, weil diese kurze Mischzeiten aufweisen und somit zu hohen Übersättigungen führen können, die die Bildung von Nanopartikeln mit sehr engen Partikelgrößenverteilungen begünstigen. mehr |
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Überführung eines diskontinuierlichen Fällungsprozesses in einen kontinuierlichen Prozess im Mikrosystem Im Rahmen dieser Arbeit soll ein neuartiger diskontinuierlicher Fällungsprozess für Ibuprofennanopartikel in einen kontinuierlichen Prozess im Mikrosystem überführt werden. Dazu soll zunächst ein Versuchsaufbau entwickelt werden, um anschließend definierte Ibuprofennanopartikel herzustellen. mehr |
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Fallstricke in Prozessen der Pharmazeutischen Industrie: Materialablagerungen bei Zerkleinerungs- und Transportprozessen Bei der Herstellung aller festen, pharmazeutischen Zubereitungen ist die Handhabung verschiedener Wirkstoff- und Hilfsstoffpulver essentiell. Die pharmazeutisch relevanten Prozesse erstrecken sich vom Pulvertransport über die präzise Dosierung von Pulvern bis hin zur Konfektionierung durch z.B. Mikronisierung (Feinzerkleinerung) von Wirkstoffpartikeln. mehr |
