Luftstrahlsieb + RRSB-Netz
Vorgehen
Auswaage (gesamt) berechnen: Addieren aller Rückstände
Rückstand Fraktion [%]
Auswaage (Sieb x) / Auswaage (gesamt) * 100%
kumulativer Rückstand:
Rückstand Fraktion (x(n)) + Rückstand Fraktion (n-1)
Prozentualer Durchgang:
für Sieb x1 = 100%
für Sieb x2 = 100% - kumulativer Rückstand
in Korngrößennetz (RRSB-Netz): kumulativer Rückstand geg. Maschenweiteobergrenze auftragen
empirische Näherungsgleichung bzw. Formel für die Verteilung
1-D = R = 100 * e ^(-d/d’)^n
D = Durchgangssumme [%]
R = Rückstandssumme [%]
d = Korndurchmesser [mm]
d’ = Korngrößenparameter [mm]
n = Gleichmäßigkeitszahl
1: kumulative Rückstände bzw. Durchgänge ins RRSB-Netz zu x-Achse (Maschenweiten) auftragen
2: Gerade durchziehen
3: Parallel zur Geraden ziehen, die durch Pol-Punkt geht
4: Werte ablesen
d’ (Durchgangasumme (charakteristische Korngröße des Pulvers)) unten an x-Achse der ersten Geraden (da wo erste Gerade auf die 36,8 bzw. 63,2% markierung trifft)
-> Soll: von Pulver zu Granulat steigt
n (Gleichförmigkeitszahl) ist der Schnittpunkt der zweiten Geraden mit der skallierung oben (untere Bande)
-> Soll: ist beim Luftstrahlsieb gestiegen, da Agglomerate durch Luftdruck zerteilt werden. Beim Siebturm sinkt
das selbe mit Ok (Oberflächenkennzahl) diese ist dann an der unteren skallierung abzulesen.
-> Soll: sinken
-> Ov (volumenspezifische Oberfläche) lässt sich berechnen:
-> Soll: Pulver zu Granulat kleiner
f = dimensionsloser geometrischer Formfaktor, dient zur Darstellung der Abweichung der Kugelgestalt
da angenommen wird, dass Pulver/ Granulat Körner kugelförmige Partikel sind: f = 1
RRSB: Partikelgrößenverteilung vollständig gemahlener Güter:
b) Formel für die Verteilung
d’
n
Ok
-> 36,8% Rückstand bzw. 63,2% Durchgang
d’ = Lageparameter = charakteristische Korngröße (bei 63,2%)
d’ aus Diagramm, unten auf x-Achse bei gestrichelter Linie (bei 63,2%)
Korngröße d’ bei 1. Geraden
n = Streuparameter/ Streuungsparamter = Gleichmäßigkeitszahl = Verteilungszahl
Breite der Verteilung
Steigung der Geraden
bzw. Steigung der durch Polpunkt verschobenen Steigung
-> Ablesen nach Verschieben durch Polpunkt auf Randmaß
je größer n, desto enger Korngrößenverteilung
je kleiner n, desto breiter Partikelgrößenverteilung in der Probe
Oberflächenkennzahl: Ok = Ov * (d’/f)
Luftstrahlsieb
Probe (gesamt) = 200,0g
Luftatrahlsieb und Siebturm im Vergleich
Siebturm:
Rückstände bei größeren Maschenweiten höher, meiste Partikel bei 0,125 und 0,25 µm
Luftstrahlsieb:
Abtrennung sehr feiner Partikel durch Druckluft
Abtrennung aus Agglomeraten
Partikel zerteilt, feinere Aufteilung
RRSB- Verteilung berechnen:
zu erwartender Durchgang
Vollständiger Name:
Rosin, Pammler, Sperling & Bennet
auch Weibull- Verteilung
-> Ov (volumenspezifische Oberfläche) lässt sich berechnen
Ablesen der verschiedenen Parameter
Wegsignal
Zeit [s]
Presskraft [kN]
unterer Totpunkt (Hauptpresskraft)
-> Kompressionsmaximum
Matrizenunterstempel
Steghöhe (Wegsignal)
Kraftmessung am Oberstempel
Ausstoßkraft, -signal
(Unterstempel)
Abstreifkraft
Fülltiefeänderung an Tablettenpresse:
Wie ändert sich die Presskraft
Exzenterpresse:
nur Oberstempel am Pressvorgang aktiv beteiligt
-> Sinkt
Rundläuferpresse:
beide Stempel mit gleichem Druck am Pressvorgang beteiligt
-> Steigt
Diagramme: für 12mm einzeichen
a) Bruchfestigkeit - Presskraft
Diagramme: für 12 mm einzeichnen:
b) Bruchfestigkeit- Pressdruck
Diagramme: für 12mm einzeichnen:
Tensile Strength - Pressdruck
Schmiermittel:
a) Schmiermittel:
Herabsetzen der Reibung zwischen Tablettenmasse und Stempel/ Matrize
z.B. Mg-Stearat, Stearinsäure
Zu viel Schmiermittel:
-> Auswirkungen?
Alle Schmiermittel deutlich hydrophob
-> verringern Benetzbarkeit von Tabletten
-> können Zerfall negativ beeinflussen
-> Ausbildung eines monomolekulares Films um Partikel
-> Verringerung der Kohäsionskräfte
Bindungsvalenzen stehen nicht mehr für Ausbildung von Van-der-Waals-Kräften zur Verfügung)
-> Abnahme Bruchfestigkeit, TS sinkt
z.B. Stärkeprodukte; plastisch verformbare Substituenten
Ermittlung der optimalen Schmiermittelkonzentration:
Messung der Ausstoßkraft:
-> bei Rundläuferpressen:
Ausstoßschienen mit Dehnmessstreifen
je kleiner Tablettenformat und je größer der Wölbungsradius der Tabletten, desto höher der Schmiermittelbedarf
-> interne Schmierung = Zugabe als äußere Phase zu Tablettenmasse
-> externe Schmierung = Schmierung der Matrizenwand
volumetrische oder gravimetrische Zugabe
Leuenberger-Diagramm:
Leistungs-Zeit-Kurve eines instrumentierten Planetenmischers für Feuchtgranulierung
6,50g Faden mit Stärke 24,4 dtex: Wie lang wird Faden sein?
idealviskos Rheogramme
z.B. Glycerol, Ethanol
-> D vs T
Rheogramme: pseudoplastisch
z.B. Suspensionen
-> D vs T und n vs T
Rheogramme: dilatant
z.B. Zinkpaste
Rheogramme: plastisch Bringham
Rheogramme: plastisch Casson
Presskraftinstrumentierung:
Dehnungsmessstreifen
empfindliches Material:
-> Konstantan
Signaleigenschaft: sehr schnelle dynam. Signale
Signalaufbereitung (Messkette): Trägerfrequnenzmessbrücke
Piezokristall
-> Quarz
Signaleigenschaft: langsame, statische Signale
Signalaufbereitung (Messkette): Ladungsverstärker
Intrumentierung der Exzenterpresse:
a) Skizze der Dehnungsmessstreifen
b) Art der Schaltung für Signal-Empfang und -Umwandlung?
c) Messmethode?
DMS zur Kraftmessung in Richtung Kraft auf belastete Maschinenteile mit Spezialkleber geklebt.
Dehnung der DMS, d.h. des eingebetteten Drahtes, dirket proportional zu anliegenden Kräften
Verformung des Drahtes = Änderung des Widerstandes aufgrund auftretender Längen- und Querschnittsänderungen
in Spannungssignale über Brückenschaltung überführt
Bei Exzenterpresse auf Stempelhalter
Applikation auf Stempel vermeiden -> kleiner Querschnitt -> größere Verformung, daher Proportionalität nicht garantiert
Temperatureinflüsse ausschalten:
-> durch anbringen eines zweiten DMS, quer zur Längsrichtung der Maschinenteile
Instrumentierung der Exzenterpresse:
-> physikalische, gemessene Größe
Widerstand
-> Mit was korreliert der sogenannte K- Wert?
Mit der empfindlichkeit der DMS
-> gibt die Proportionalität der Widerstandsänderung zur Dehnung an.
-> Welches Material? Warum?
wegen der guten Temperaturkonsistenz
Zeichne:
Kraft-Weg- Diagramm für Exzenterpresse
Kraft-Weg-Diagramm für Exzenterpresse:
a: kraftlose Vorkompression
E: Eintauchpunkt des Oberstempels in die Matrize
S: Kraftanstieg
-> bis hierhin werden Granulatkörner zusammengeschoben auch den Oberstempel
Phase b: steiler Anstieg der Presskraft, Verformung der Partikel beginnt
M: maximale Presskraft, wenn Oberstempel den unteren Totpunkt erreicht = U
-> erst elastische Verformung:
Wenn Bereich der elastischen Verformung überschritten wurde, erfolgt eine plastische Verformung
bei viskoelastischen Verhalten ist die Verformung von der Verformungsgeschwindigkeit und der Belastungszeit abhängig
c: zurückgehen des Stempels: elastischer Verformungsanteil der Maschine und des Presslings wird abgebaut
A: Abheben des Stempels vom Pressling
d und a: kraftloses Zurückgehen des Stempels bis zum Eintauchpunkt
-> Fläche des Dreiecks: = EMU
Gesamtenergiemenge unter Annahme eines linearen Anstiegs der Presskraft
= E max
setzt sich zusammen aus den Flächen von E1, E2 und E3
E1: theoretische Gesamtverformungsenergie
E2: tatsächliche Energie, die für plastische Deformation der Teilchen und für Reibung an der Matrizenwand aufgebracht werden muss
E3: elastische Rückdehnungsenergie
S1: Gesamtweg (max. Eintauchtiefe)
dS: Rückdehnungsweg
Aufbau:
Photonenkorrelationsspektroskop
Messbereich: 5 nm - 1 µm
Streuung des Lichts durch die Teilchen in einer kolloidalen Dispersion wird gemessen
-> meist unter 90° Winkel zum einfallenden Laserstrahl
Intensitätsschwankungen des Streulichts werden zeitlich registriert
-> Diffusionskoeffizient und -Geschwindigkeit von Teilchengröße abhängig, somit auch zeitliche Schwankungen des gestreuten Laserlichts
Intensitätsschwankungen verursacht durch Bewegung der Teilchen im Messvolumen: Brownsche Molekularbewegung
-> bei gleicher Temperatur bewegen sich kleine Teilchen schneller
ist zeitlicher Abstand zwischen 2 Messungen hinreichend klein:
-> Messsignal = Funktion der Teilchengröße
-> bei Kenntnis weiterer Parameter, z.B. Viskosität des Medium, kann die Teilchengröße berechnet werden
Laserlicht durchstrahlt Probe -> Teilchen streuen Licht in verschiedene Richtungen -> Photomultipler detektiert gestreutes Licht -> jedes Teilchen kann innerhalb kurzer Zeit einige Photonen zum Detektor streuen -> Wiederholung innerhalb sehr kurzer Zeit
-> Größere Teilchen:
gemessene Lichtintensität (Streurate) für einige Zeit konstant
-> Kleinere Teilchen:
Änderung der Lichtintensität in kurzer Zeit
Photonenkorrelationsspektroskop:
physikalisches Phänomen
kleine Partikel:
schnelle Bewegungen
schnelle Intensitätsbande
schneller Abfall der Korrelationsfunktion
große Partikel:
langsame Bewegung
langsame Intensitätsänderung
langsamer Abfall der Korrelationsfunktion
Laserlicht: gestreut, Licht interferiert
Blutspiegelkurve nach Hartgelatinekapseleinnahme:
-> c max: Resorption = Elimination
AUC
wann ist die Resorption beendet?
AUC (Area under the curve):
= Dosisanteil, der systematische Zirkulation erreicht, dividiert durch Verteilungsvolumen und Eliminationskonstante (Metabolismus + Ausscheidung)
bei intravenöser Verabreichung ist die Bioverfügbarkeit 100%
Resorption beendet:
am Wendepunkt im absteigendem Ast
b) Kriterien für Bioäquivalenz, Intervall der Übereinstimmung?
2 Präparate sind bioäquivalent, wenn innerhalb eines 90% Konfidenzintervalls die Bioverfügbarkeit im Bereich von 80- 125% liegt
es werden Ausmaß und Geschwindigkeit der Arzneistoffresorption verglichen
mathematische Kenngrößen:
AUC, c max, t max
Dean-Dixon- Ausreißertest
Diclofenac
Wirkstoff
Aerosil
Fließregulierungsmittel
Eudragit E 12,5/100
Überzug, magensaftlöslich
Lactose
Füllstoff
Cellulose
Bindemittel
Povidon
Mg-Stearat
Schmiermittel, Formtrennmittel
Begriffe erklären
a) Kompressibilität
Eigenschaft von Körpern unter Einwirkung von Druckkräften ihr Volumen zu verringern
z.B.:
Presskraft - Bruchkraft
Pressdruck - Bruchkraft
-> je höher Druckkraft, desto mehr sinkt Kompressibilität
Begriffe erklären:
b) Tablettierbarkeit
Eigenschaften von Partikeln zur Verpressung, z.B. durch Granulierung
Veränderung des mechanischen Verformungsverhaltens in Richtung plastische Verformbarkeit
Komprimierbarkeit + Kompaktierbarkeit
-> Tensile Strength - Pressdruck
-> je plastischer der Stoff, desto höher ist Tensile Strength
MCC
Fließfähigkeit:
Hauptverantwortliche Kräfte
mech. von 0,5% Aerosil erklären
Dispersionskräfte, Van-der-Waals-Kräfte
Aerosil = Abstandshalter zwischen den Partikeln
-> Silanolgruppen führen zur Abstoßung zwischen den Partiekeln
-> kleine Aerosilteilchen umhüllen große WS-Partikel + Füllstoffteilchen -> verringern die vdW-WW zwischen ihnen
adsorbieren Feuchtigkeitsfilm der hygroskopischen Teilchen
-> verhindern Verkrustung und Verklumpung
-> Verhindern Bildung von Flüssigkeitsbrücken & Hohlräumen
=> besseres Fließverhalten
Unterkorn + Überkorn
Unterkorn
= Anteil an Korn unterhalb der Prüfkorngröße
= Feinkorn im Siebrückstand
Überkorn
= Siebrückstand mit zu großer Korngröße
Mischeraufgabe:
Intensivmischer
Schnellmischer
- Granulator
Fluid-Mischer (High Shear Mixer)
-> Mischdauer: wenige Minuten
Wurfmischer:
Pflugscharmischer
Leitschaufelmischer
-> Mischdauer: mittel lang
Freifallmischer:
Röhnradmischer
Kubusmischer
Turbulamischer
Doppelkubusmischer
V-Mischer
-> Mischdauer: 15 min bis 1h
Zwangsmischer:
Schneckenbandmischer
Planetenmischer
Stoffgruppe nach Mischen dazugeben
evtl. Schmiermittel:
da diese bei zu langem Mischen mit Pulver einen Film über diesen bilden und Tablettierbarkeit herabsetzen können
bei Intensivmischern:
hohe Scherwirkung -> Mischgranulatoren -> Granulierflüssigkeit erst nach Mischen
Kugelmühle:
Druck, Reibung, Schlag
Trockenzerkleinern (spröde und weich)
-> die Rührwerkskugelmühle geht auch für Nasszerkleinerung, für fließfähige Suspensionen
Hammermühle:
Prall, Schlag
-> Nasszerkleinern
Dreiwalzenstuhl:
Reibung, Druck
-> Trockenzerkleinern
Mörsermühle:
Schneidemühle:
Schneiden
Wirbelschichter:
beschriften mit Top-Spray
pharmazeutische Anwendungen
Wirbelschichtgranulator -> Granulation
Wirbelschichttrockner -> Trocknen
Kraftmessung an Tablettenmaschinen:
DMS
DMS = Dehnmessstreifen
zur Kraftmessung auf belastete Maschinenteile geklebt
-> Exzenterpresse: Stempelhalter
Verformung (elastisch) bei Belastung
-> Verformung des Drahtes im DMS proportional zu den auftretenden Kräften
Kompensation der temperaturbedingten Verformung:
-> weiterer DMS wird aufgeklebt
Messung des Widerstands -> Umwandlung in Spannung über Wheatstonische Brückenschaltung
Fließverhalten:
idealviskos: Newtonische Flüssigkeit
-> D vs T, T vs D und n vs T
pseudoplastisch
dilatant
plastisch
-> T vs D (2)
ASS:
Stabilitätsstudie
Rückschlüsse auf Haltbarkeit
ASS zersetzt sich in Gegenwart von Wasser zu Salicylsäure und Essigsäure
in Gegenwart von bestimmten Ca-Carbonaten ist ASS nicht lagerstabil
ASS- Tabletten mit Ca- Carbonat (Kontaktwinkel gegen Wasser = 59°)
-> schlechtes Benetzungsverhalten
-> instabil
ASS- Tabletten mit Ca- Carbonat (Kontakteinkeln geg. Wasser = 0°)
-> gutes Benetzungsverhalten
-> stabil
da feinkristallin und gut benetzbar
Begriffe erläutern:
a) Hohlpore
= Hohlraum in Pulver
b) Sackpore
größerer Raum, angeschlossen an Kanal
c) Kanalpore
bilden Kanal durch Pulver
Hohlraum in Pulver
Paracetamol
WS
Kartoffelstärke
Füllmittel
Feuchthaltemittel
Lactose:
PVP
Sprengmittel
Schmiermittel
Rezeptur:
Paracetamol, Lactose
Austausch Lactose:
-> Maillard- Reaktion mit Paracetamol möglich
z.B. statt Lactose nur Stärke oder Cellulosepulver
Norfluran
Treibgas
Ethanol 98%
Inhalation
Penetrationsbeschleuniger oder Enhancer
verbessert Resoprtion
Triethylcitrat
Weichmacher (Wirbelschichtgranulation)
Stabilisator (in Aromen in der EU)
Citronensäure
Brausesatzbestandteil
Na-Hydrogencarbonat
Diclofenac- Na
mikrokristalline Cellulose
Trockenbindemittel
Eudragit L30 D55
magensaftresistenter Überzug
Fumarsäure
basische Brausekomponente (CO2- Bildner)
Brausesatzbestandteil (Säurekomponente)
Saccharose:
Süßstoff
Kollidon o. Eudragit
Überzug, magensaftresistente Tablette
PEG 6000
Talkum
Fließmittel
Glycerol
Weichmacher
Pigment
Färbemittel
Änderung Pressdruck, wenn Einfülltiefe erhöht wird
-> SINKT
-> STEIGT
Abb. Partikel einer feste Zubereitung:
a) Verfahren: Sprütrocknung
zwei Pulver charakterisieren:
a) Untersuchung des Fließverhaltens von Pulvern bzw. Böschungswinkel
Böschungswinkel:
Winkel des Kegels auf einer ebenen Unterlage unterhalb eines Trichters, durch den das Pulver fließt.
-> flacher Kegel bzw. kleiner Winkel: gut fließendes Pulver mit wenig kohäsiven Eigenschaften
-> charakterisiert den Übergang von fließendem zu ruhendem Pulver, durch interpartikuläre Gleitreibung des Pulvers beherrscht
Kalotten- und Steghöhe einer gewölbten Tablette:
geg. h = 3,9 mm, d = 8 mm, Wölbungsradius = 10,8 mm
Tablettenpressen:
Verstellen der Eintauchtiefe
geg. d = 10 mm, h = 3,5 mm, h(neu) = 3 mm, Ausstoß 4% = 4%
Kalotten (Rw)- und Steghöhe )Rs):
Trigonometrische Lösung:
Durchmesser = Sehne des Kreises mit r = rw
Winkelhalbierende = Radius, daher rechtwinkliges Dreieck mit Radius bestehend aus Ankathete von alph/2 + Kalottenhöhe Rw
Überzugsaufgabe:
einer biplanen Tablette (zylidrische Form)
geg. d = 10,8mm, h = 6,5mm, m = 0,5g, m(ges) = 50kg,
Rezeptur (Talkum, Glycerol, Pigment, PEG6000)
Polymertrockenmasse 6mg/cm^2
Gesamtfeststoffanteil d. Suspension = 25%
Pelletaufgabe:
geg. m(Pellets) = 245,0g
3*50 Pellets insgesamt
Polymertrockenmasse 6 mg/cm^2
Glycerol 35%, Talkum 45%, bezogen auf die Polymertrockenmasse 100%
wässrige Polymersuspension -> 20% Konzentration
-> wie viel HS einwiegen, damit Feststoffanteil max 16% beträgt? (Glycerol als FS angesehen)
-> Berechnung der Gesamtoberfläceh
Pelletaufgabe Polymertrockenmasse:
6 mg/cm^2, 7067,07 mg/cm^2, 42,402g
Grenzflächenspannung zwischen Tabletten + Wasser mit Young-Gleichung
geg. Benetzungswinkel = 95°, Oberflächenspannung Tablette = 30 mN/m
Tablette mit verschiedenen Überzügen:
Retard, hydrophile Matrix und Inerte Matrix
Noyes Whitney
Partikel werden durch Verdichtung in einer Tablettenpresse zu festen Tabletten verarbeitet:
a) Nenne die Kraft, die für die WW der Partikel untereinander hauptverantwortlich ist, sowie die zwei Hauptparameter dieser WW, die beim Tablettiervorgang verändert werden.
-> van-der-Waals-Kraft, London-Dispersionskräfte, elektrostatische Kräfte, Valenz-Kräfte
Kontaktart (Ober-/ Grenzfläche) + Kontaktabstand
RRSB-Verteilung berechnen: zu erwartender Durchgang
n=3
d’= 2mm
EuAB-Sieb = 1400µm
Partikel werden durch Verdichtung in einer Tabletten zu festen Tabletten
b) Wie entsteht die Festigkeit der Tablette bei sprödbrüchigen Substanzen?
möglichst wenig elastische Verformung
bei der Tablettierung: erst nach Krafteinwirkung elastische Verformung
-> wenn genug Kraft aufgebracht wird, folgt plastische Verformung
-> irreversible Verformung, Stopp vor dem Bruch
Sprödbrüchige Substanzen: z.B. Lactose (alpha, durch Sprühtrocknung)
Ergänze das Schema unterschliedlicher Verdichtungs- und Tabletteneigenschaften:
Mit einem Hochleistungsrundläufer (51 Stempelpaare, Tischdreherzahl 120 U/min) produziert man in 2 h Laufzeit eine Charge Tablette (Dosis 20mg, WS-Anteil 20%).
-> wie viele Muster müssen laut PhEur 2.9.40 (Gleichförmigkeit einzeldosierter Arzneiformen) ziehen und wie viele müssen in der ersten Prüfung auf Gehalt untersucht werden?
10 von 30 Mustern
Man verpresst mikrokristalline Cellulose auf einer Exzenterpresse zu runden biplanen Tabletten. Eintauchtiefe wird verändert, sodass die Tabletten nur noch eine Höhe von 3,0mm aufweisen (Tabletten vorher: 3,5mm).
a) um wie viel mm hat sich die Eintauchtiefe verändert, wenn von einer initialen elatischen Rückdehnung der Tablette vor Ausstoß von 4% (bezogen auf die Steghöhe und Last) ausgeht?
Man verprisst mikrokristalline Cellulose auf einer Exzenterpresse zu runden biplanen Tabletten. Eintauchtiefe wird verändert, sodass die Tabletten nur noch eine Höhe von 3,0 mm aufweisen. Das Presssignal am Verstärker des DMS- instrumentierten Oberstempelhalters ändert sich dabei von 0,3 auf 0,8 mV/V.
WIe hoch waren die jeweiligen Presskräfte in kN, wenn eine durch 0 gezwungene lieare Kalibrierung vorliegt, bei der 1,0 mV/V 20 kN entsprechen?
Die DMA liefert Daten zum Bruchverhalten von Werkstoffen. Zeichne ein Spannungs-Dehnungs-Diagramm mit Kurvenverlauf für:
Keramik
Metall
sprödbrüchiges Polymer
elastisches Polymer
-> Formel für Spannung
Abb. Partikel einer festen Zubereitung
a) Verfahren: Sprühtrocknung
Scherer-Verfahren: Skizziere den Teil der Maschine, in der die Kapselformung und die Dosierung erfolgt.
a) warum kann mit diesem Verfahren keine pulverförmigen Füllgüter verkapselt werden?
Pulverförmige Füllgüter sind i.d.R. nicht pumpfähig
-> es lassen sich keine trockenen Pulver verkapseln, müssen mit indifferenten Trägermedium zur Suspension oder Paste verarbeitet werden.
-> Scherer-Verfahren wurde zur Weichgelatinekapselherstellung entwickelt. ermöglicht in einem Arbeitsgang Kapselherstellung und Füllung. Zwischen 2 geg. rotierenden Formwalzen (rotary dies) laufen endlose Gelatinebänder (40% Gelatine, 30% Glycerol, 30% Wasser) hindurch. Die Walzen stanzen aus den Gelatinebändern die Kapselformen aus. Glecihzeitig wird das Füllgut mit einen Füllkeil und Dosierpumpe zwischen die beiden Stanzblättchen dosiert und deren Ränder durch Wärmeeinwirkung miteinander verschweißt. Fertige Kapsel wird ausgestoßen, vorgekühlt und nach dem waschen mit org. LM getrocknet.
Scherer-Verfahren:
b) nenne jeweils einen lipophile und einen hydrophilen Füllstoff (oder Hilfsgemisch), der zum Füllen von Kapseln verwendet werden kann.
Rohöl (lipophil)
flüssige PEG-Mischung, emulgierende Grundlagen mit W/O-Emulgator (hydrophil)
c) zu welcher chemsichen Stoffklasse gehört Gelatine?
-> Proteine
Schererverfahren
TS- Formel:
Wozu wird sie berechnet?
trotz untrerschiedlicher Tablettenformate haben alle Tabletten ungefähr die gleiche Festigkeit (TS).
die TS normiert die Bruchfestigkeitswerte auf die Querschnittsfläche des Bruchs. Somit ist die Möglichkeit eines direkten Vergleichs von unterschiedlichen Formaten gegeben.
Möchte die Freisetzung nach EuAB für einen sehr schwer wasserlöslichen Arzneistoff bestimmen. Welches Problem könnte sich bei der Durchführung mit der Blattrührapparatur ergeben?
Probe schwimmt auf, sodass falsche Konzentration gemessen werden
geschlossenens System -> große Flüssigkeitsvolumina werden benötigt.
Man möchte die Freisetzung nach EuAB für einen sehr schwer wasserlöslichen Arzneistoff bestimmen.
a) mit welcher Apparatur des EuAB liese sich dieses Problem umgehen?
Durchflusszelle
b) zeichne exemplarisch die Freisetzungskurve beider Methoden (Blattrührer und Durchflusszelle)
-> c vs t
Hat eine Granulatprobe von 200g mittels Luftstrahlsieb untersucht. Werte die Ergebnisse aus und stelle diese in einem Diagramm als kumulative Rückstandskurve dar.
-> ermittle den d50-Wert
Presskraft:
flächenunabhängig
Kraft, die aufgewendet werden muss, um Tabletten zu pressen [kN]
Pressdruck:
Presskraft bezogen auf Fläche [mPa]
Bruchfestigkeit:
mechanische Spannung, die unter gleichmäßiger Steigerung der Belastung bei einer Tablette zu Bruch führt.
Tensile Strength:
Beurteilung mechanischer Festigkeit:
normiert die Bruchfestigkeitswerte auf Querschnittsfläche des Bruchs, sodass unterschiedliche Formate direkt verglichen werden können.
Piezokristalle
Quarzkristalle die in Maschine eingebaut sind
Zug- und Druckbelastung bewirkt Verschiebung des Kristallgitters im Quarz (Kristallgitterverspannung)
-> Auftreten elektrischer Ladungen, proportional zu den auftretenden Kräften
-> elektrische Spannung werden gemessen
Rheologie- Thixotrope Systeme
zeigen eine deutliche Abnahme der Viskosität infolge einer Scherbeansprachung.
Rheologie- Rheopexe Systeme
zeigen eine deutliche Zunahme der Viskosität infolge einer Scherbeanspruchung.
Rheologie- pseudoplastisch:
Fließgeschwindigkeit nimmt mit steigender Schubspannung überproportional zu.
Rheologie, Thixotropie Bsp.
im Ruhezustand: Partikel (z.B Aerosil) sin über H-Brücken zu größeren, dreidimensionalen Netzwerken zusammengelagert (Aggregate)
-> System zähflüssig bis fest
mechanische Beanspruchung: Aggregat wird vorübergehend gestört, H- Brückenbindungen brechen teilweise auf
-> System wird leichtflüssig (thixotroper Effekt)
-> je länger äußere Kraft einwirkt, desto flüssiger wird das Material
in Ruhe bilden sich erneut dreidimensionale Aggregate, das Material wird zähflüssig bist fest
Welche Flüssigkeit (LM) verwendet man, um Ethylcellulose zu überziehen?
latexdispersion -> Wasser
-> ist wasserunlöslich
Noyes-Whitney:
Formel
Sinkbedingungen und non-sink
die Auflösung einer Substanz wird erheblich von der bereits herrschenden Konzentration beeinflusst.
bei Freisetzungsuntersuchungen muss daher die Löslichkeit im verwendetetn Medium (0,1M HCl, Säurepuffer pH 6,8-7,2) berücksichtigt werden.
Anfangs steiler Anstieg, danach Abnahme -> Retardierung
Reibung, Druck, Trockenzerkleinerung
Retardierung-> Warum kommt es zu Abweichungen der Differentiale bei 30-60 Minuten und 240-480?
Am Anfang Initialdosis bei der Reatrdierung
im Niveau aufrecht zu erhalten wird danach verzögert freigesetzt
Matrixsysteme:
-> gib B und C an
Granulate:
Klebstoffgranulate
-> Granulierung mit Klebstofflösungen
mechanisch stabil
auskristallisierender Klebstoff bildet Feststoffbrücken (Bindemittelbr.) zwischen den einzelnen Partikeln
aus Klebstoffe:
Stärkekleister, Gelatine, HPMC, PVP
Granulate Krustengranulate:
-> Granulierung mit einer Flüssigkeit, die mindestens eine Komponente des zu granulierenden Pulvers löst
auskristallisierende Pulverkomponete bildet Feststoffbrücken zwischen den Pulverteilchen aus
Lösemittel:
Wasser, Ethanol, Methanol, Isopropanol
Magensaftresister Überzug:
a) welche funktionelle Gruppe ist für Magensaftresistenz verantwortlich?
Carbonsäure:
liegt im Magen (pH=1) protoniert vor
im Dünndarm (pH=6,8) jedoch deprotoniert und kann somit als Ion solvatisiert werden und sich lösen.
Magensaftresistenter Überzug:
c) 2 Bsp. für magensaftresistente Überzüge
Eudragit L/S
Celluloseacetatphtalat
magensaftresistenter Überzug:
d) wie viel % darf nach EuAB innerhalb von 2h zerfallen sein?
Kein Zerfall!
innerhalb von 2h im sauren
Granulierung:
Prozessablauf
-> Warum erhöht sich die Gutstemperatur? Warum sinkt die Luftströmung
-> man erhöht die Mischintensität durch erhöhung der Drehzahl des Rührers, benötigt man nun mehr oder weniger Flüssigkeit im Vergleich zur geringeren Drehzahl?
Coating-Prozess-Parameter:
beschreibe den Einfluss der Parameter auf den Coating-Prozess
Abstand der Sprühdüse zum Kernbett
-> mit zunehmendem Abstand nimmt die mittlere Tropfengröße zu
Sprührate
-> mit zunehmender Sprührate nimmt die mittlere Tropfengröße zu
Temperatur
-> mit zunehmender T nimmt die Tröpfchengröße ab
-> wegen Verdunstung
Zuluft-/ Abluft-/Produkttemperatur
Wann kann statt der Prüfung auf Gleichförmigkeit des Gehalts die Prüfung auf Gleichförmigkeit der Masse erfolgen?
Lösungen in Einzeldosenbehältern/ Weichgelatinekapseln
feste Zubereitungen (zB Pulver, Granulate) die ohne weitere HS in ED- Behältnissen verpackt sind
durch Lyophilisation im Endgefäß hergestellte fest Zubereitungen und feste sterile Zubereitungen
Steckkapseln und Tabletten die mind. 25mg WS enthalten und WS-Gehalt von mind. 25% haben
Standardabweichung srel des WS_Gehalts beträgt nicht mehr als 2%
a) Wie heißt die Arzneiform?
b) Wie heißt das Vefahren mit dem sie hergestellt wird?
c) typisches Füllmittel:
a) Weichgelatinekapseln
b) Scherer-Verfahren
c) Propylenglykol, Glycerin, Sorbit
a) was ist auf dem Foto zu sehen?
b) Skizziere die molekulare Struktur und beschrifte
a) Lyotroper Flüssigkristall
b) Lamellarphase
ideal verstärktes Unterstempelsignal
Ausstoßsignal kann erhöht sein, da:
auf den Unterstempel eine gleichmäßige Kraft einwirkt, infolge der Reibung an der Matrizenwand
-> erhöhte Reibung zwischen Innenwand der Matrize und den tablettenseiten, Reibung des Unterstempels in der Matrize durch
haftkraft der Tablette => Feuchtigkeit in Tablette
Wirbelschichtgranulator
3 Eigenschaften nennen
gute Komprimierbarkeit
hohe Porösität
niedrige Dichte
Intensivmischer:
hohe Dichte
niedrige Porösität
verringerung der Porösität durch Erhöhung der Impellerzahl
HS-Gruppen, die beim Filmüberziehen verwendet werden
Filmbildner (Polymere)
Pigmente
Dispergierhilfsmittel
Lösungsmittel
Welche Unterschiede gibt es zwischen dem Überziehen von wasserunlöslichen Stoffen als wässrige Latexdispersion oder mit organischen LM?
org. LM
-> org LM: zB Ethanol, Aceton
Polymer wird darin gelöst, nach Abdampfen des LM entsteht eine feste Filmschicht.
entweder kontinuierliches Überziehen oder diskontinuierliches
-> abwechselnd wird dabei Suspension aufgesprüht und getrocknet
Latexdispersion
Latexdispersion:
da Polymer NICHT wasserlöslich ist, wird es dispergiert.
Latexdispersion entsteht
-> zunächst MFT um dichteste Kugelpackung zu erhalten und Deformation der Teilchen, dann Aufbrechen der Grenzflächen und zum Schluss Erhitzen über die Glasübergangstemperatur, um einen homogenen Film zu erhalten.
Welche Unterschiede gibt es zwischen dem Überziehen von wasserunlöslichen Stoffen als wässrige Latexdispersion oder mit org. LM?
Curing: Tempern
= längeres Erwärmen, um das Polymer in den stabilen Zusatnd zu überführen
erhitzen auf mind. TG (Glasübergangstemperatur)
dadurch Viskositätserniedrigung und die Poren schließen sich
-> Verdichtung des Films
zB bei wässrigen Latexdisperionen
generell bei funktionalen Überzügen
bei organischen LM optional.
Welcher qualitätsbestimmender Wert wird bei fehlendem Curing bei Reatrdierüberzügen nach längerer Lagerung beeinflusst, in welche Richtung und warum?
Die Freisetzungsrate nimmt nach der Behandlung der Überzüge deutlich ab. (Da in diesem Fall es zum Curing gekommen ist, wodruch wegen erreichen der Tg sich einheitlicher Film bilden konnte)
auch nach 2 Wochen Lagerung wird keine stabile Freisetzungsrate erreicht.
-> mit Tempern ist die Freisetzung verlangsamt.
Tg überschritten aber die Schmelztemperatur nicht
daher grün (60°C lagerung) ideal, da Freisetzung schön verzögert
verwendung einer Ausstoßleistung von 50 000 Tabletten pro Stunde
a) wie ändert sich die Presskraft bei sonst konstanten Parametern, wenn die Fülltiefe erhöht wird?
wenn der Weg steigt, steigt die Presskraft.
Verwendung einer Ausstoßleistung von 50 000 Tabletten pro Stunde
b) Wie ändert sich die Presskraft, wenn die Ausstoßleistung auf 100 000 Tabletten pro Stunde erhöht wird?
wenn die Leistung erhöht wird (sich verdoppelt) sinkt die Presskraft
Schmiermittelempfindlichkeit
zB bei Stärke
es kommt während des Mischvorgangs durch Bildung eines hydrophoben Schmiermittelfilms auf der Oberfläche der Stärkekörner zu einer Abnahme der Tablettenfestigkeit
-> besonders ausgeprägt bei elastischen Tablettiereigenschaften
Man hat Retardtabletten mit Latexdispersion aus Ethylcellulose hergestellt.
a) welche Freisetzungskinetik wird erwartet? Ab welchem Punkt ändert sich die Kinetik?
Carbamazepin
Hydroxypropylmethylcellulose
HPMC -> Quellmittel
Eisenoxid
Celluloseacetat
Überzug osmotisches System
Stabilisator
Mischeraufgabe Intensivmischer:
Schnellmischer, -granulator
Fluidmischer (high shear mixer)
Dichlormethan
LM
Methanol
LM?
Osmotisches System
WS-Freisetzung: Zweikammersystem
1. Kammer: enthält WS
2.Kammer: enthält osmotisch aktiven HS
durch Trennwand getrennt
semipermeabler Überzug (Celluloseacetat) -> über die Dicke des Films wird der Einstrom an Wasser pro Zeiteinheit und somit der Druck im inneren des Systems reguliert
entstehender osmotischer Druck bestimmt dann die Freistezung aus dem System durch eine Freisetzungsöffnung (Pull) auf Seite des WS
quellendes Polymer (HPMC) erzeugt zusätzlichen Quellungsdruck, dadurch restlose WS-Entleerung (Push)
-> Push-Pull-System
David-Schnelltest auf Normalverteilung
Schritt 1 bis 3 mit Auswertung
5 Faktoren nennen, die die Mischgüte beim trockenen Mischen beeinflussen
Dauer des Mischvorgangs
Partkelgröße
Dosierung
Kohäsionskräfte der Partikel
Fließeigenschaften des Pulvers
Welcher spezifische Partikeldurchmesser wird bei Aerosilen gerne verwendet?
optimal: 0,5-5µm
Graphen von Cellactose 80, Vivapur und Emcompress
Latexdispersion: Herstellung
chemisch: Emulsionspolymerisation
Monomerlösung wird in Wasser mit einem geeignetem Tensid emulgiert
Monomertröpfchen werden von Emulgator umhüllt
Start der Polymerisation durch Zugabe von Initiator
-> zunächst reagieren gelöste Moleküle, diese wandern in die Mizellen und starten Polymerisationsprozess
physikalisch: Emulgieren mit Tensiden
Polymer wird in org. LM gelöst
wässrige Emulgatorlösung wird hinzugegeben
-> W/O-Emulsion
weitere Zugabe Emulgator
-> Phasenumkehr, jetzt O/W-Emulsion
org. LM wird abgedampft.
Nenne 3 Arten der Thermoanalyse nach EuAB:
DTA
DDK
DMA
Thermogravimetrie
Eudragit 30D
Carbonsäure
liegt im Magen (pH 1) protoniert vor
im Dünndarm (pH 6,8) deprotoniert
kann somit als Ion im Darm solvatisiert werden und sich lösen
!!! KEIN Zerfall innerhalb 2h im sauren!!!
Last changed2 months ago