Studentische Arbeiten Pharma- und Biopartikeltechnik
| Einfluss der Prozessparameter auf die Mischgüte pharmazeutischer Pulver
In dieser studentischen Arbeit soll der Einfluss der Prozessparameter sowie der Schüttguteigenschaften von pharmazeutischen Formulierungen auf das Mischergebnis mit Hilfe vorab gefärbter Pulver experimentell untersucht werden. Dafür sollen die Prozess- und Produktparameter systematisch variiert und kritische Größen identifiziert werden. mehr |
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| 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 chemische und physikalischen Instabilitäten neigen. Aus diesem Grund sollten die Suspensionen durch geeignete Trocknungsverfahren in die feste Form überführt werden. mehr |
| Einfluss von Formulierungs- und Prozessparametern bei der Feinstzerkleinerung pharmazeutischer Wirkstoffe
Eine Vielzahl neu entdeckter Wirkstoff-Kandidaten weist eine geringe Wasserlöslichkeit auf, was ihre Bioverfügbarkeit stark limitiert. Eine etablierte Methode dieses Problem zu überwinden, ist die Reduktion der Partikelgröße der Wirkstoffe bis in den submikronen Bereich. Dabei ist die Nasszerkleinerung in Rührwerkskugelmühlen eine vielversprechende Methode, welche bereits bei einer Vielzahl pharmazeutischer Handelsprodukte zum Einsatz kommt. mehr |
| Verarbeitung von Wirkstoff- Nanosuspensionen zu Tabletten
Das Ziel dieser Arbeit ist es daher zu untersuchen, inwieweit sich ein Tablettierprozess auf die Integrität von Wirkstoff-Nanopartikeln auswirkt. Hierzu sollen Wirkstoff-Nanosuspensionen zunächst mittels einer Wirbelschichtgranulierung in die feste Form überführt und anschließend zu Tabletten weiterverarbeitet werden. mehr |
| Entwicklung eines Prozessmodells: Matrizenbefüllung in einer Rundlauftablettenpresse
In dieser studentischen Arbeit soll der Einfluss der Prozessparameter der Rundlauftablettenpresse sowie der Prozessskala auf verschiedene pharmazeutische Formulierungen untersucht werden Dafür sollen die Prozess und Produktparameter systematisch variiert und kritische Größen identifiziert werden Je nach Umfang der Arbeit wird abschließend ein Prozessmodell zur Vorhersage der Produktqualität entwickelt mehr |
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| Untersuchung der Prozesskette von pharmazeutischen Pulvern zur Tablette
Im Rahmen dieser Arbeit soll die Prozesskette von Mischen, Granulierung und Tablettierung von verschiedenen pharmazeutischen Formulierungen untersucht werden. Hierbei sollen sowohl Prozess- als auch Formulierungsparameter systematisch variiert werden, um kritische, produktqualitätsbestimmende Schritte zu identifizieren. |
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| Bestimmung der notwendigen mechanischen Eigenschaften zur Prozessierung von Tabletten
Im Rahmen dieser studentischen Arbeit soll systematisch der Einfluss verschiedener Beanspruchungsarten (z.B. Prall- und Zugbeanspruchungen) auf die mechanische Festigkeit von Tabletten unterschiedlichster Geometrien untersucht werden. Zusätzlich soll durch Verwendung gängiger pharmazeutischer Hilfs- und Wirkstoffe der Einfluss des Deformationsverhaltens auf die notwendige Tablettenfestigkeit charakterisiert werden. |
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| Analyse der Geschwindigkeitsabhängigkeit der Tablettierbarkeit von pharmazeutischen Pulvern
Im Rahmen dieser Arbeit soll systematisch die Geschwindigkeit bei der Tablettierung gängiger typischer Wirk- und Hilffstoffe variiert werden und Modelle zur Beschreibung des veränderten Kompressions- und Kompaktierungsverhaltens entwickelt werden. |
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| 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 |
| 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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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 |
