Grafische Darstellung des menschlichen Oberkörpers mit Fokus auf die Lungen, die in leuchtendem Rot-Orange hervorgehoben sind.

Aktive Pharmazeutische Wirkstoffe (API)

von der Entwicklung bis zur Produktion

Die Partikelgröße ist ein wesentlicher Parameter bei der Entwicklung und Herstellung pharmazeutischer Produkte. Durch Mikronisierung wird die Lösungsgeschwindigkeit von Wirkstoffen (API) deutlich verbessert. Bei Inhalatoren (DPI – dry powder inhaler) ist die Korngröße der Wirk- und Trägerstoffe bei der Formulierung eine wesentliche qualitätsbestimmende Eigenschaft. Die optimale Partikelgröße sichert den Transport der Medikamente in die Lunge und die Wirkung.

Flexibilität wird im Hinblick auf unterschiedliche Feinheiten und Produkte benötigt. Ferner erfordern variierende Batchgrößen häufig auch unterschiedliche Handling-Konzepte.

Eine besondere Herausforderung stellt der Prozesstransfer dar: sei es von der Entwicklung in den Produktionsmaßstab, über Standortgrenzen hinweg oder zu einem Lohnhersteller.

Bei der pharmazeutischen Herstellung steht die Qualität im Vordergrund, erzielt durch zuverlässige, reproduzierbare und gut dokumentierte Prozesse.

Ob kontinuierliche Produktion oder Batchbetrieb, pharmazeutische Produktionsanlagen sind mit ihren Werkstoffen, Oberflächen, der Automatisierung und Dokumentation nach cGMP Designkriterien hergestellt.

Eine Lösung für vielfältige Herausforderungen

Qualität beginnt schon in der Planungs- und Projektphase. Hierbei erfolgt entlang Kundenspezifikation (URS – User Requirement Specification) die Erstellung eines individuellen Anlagenkonzepts. Dabei steht ein breites Spektrum an unterschiedlichen Technologien, von der Vorzerkleinerung über die Feinmahlung bis zur Mikronisierung zur Auswahl.

Ziel ist die Erfüllung eines optimalen Mahlprozesses.
Typische qualitätsbestimmende Merkmale sind:

Produkt- und prozessgasberührte Teile in AISI 316L
Oberflächenrauhigkeit Standard Ra < 0,8 µm (abhängig vom Projekt Ra < 0,4 oder Ra < 0,25 mit/ohne Elektropolitur)
Dichtungs- und Filtermaterialien lebens- und arzneimitteltauglich nach FDA 21CFR177.2600
Keine Partikel oder Öl im Produkt – klare Trennung zwischen Antrieb und Prozess durch Pharma-Lagerungskonzept
Gekapselte, lebensdauergeschmierte Lager oder Verwendung von USDA-H1 Fett
Voll CIP/SIP fähige Maschinen durch patentiertes Pharmaplex®-Lagerungskonzept
Weitgehend Monoblock Bauteile mit geringer Anzahl an Schweißnähten und Dichtungen
Totraumfreies Design
Drainage- und Entlüftungspunkte zur Restentleerung bei CIP/SIP-fähigen Anlagen
Steuerung nach GAMP 5 und 21 CFR Part 11

Immer wichtiger ist es die Flexibilität und damit die Zukunftssicherheit der Anlagen sicher zu stellen. Hierfür ist das Multi-Mill-Anlagenkonzept ein bewährter Lösungsansatz, um unterschiedliche Produkte, Feinheiten und Batchgrößen zu produzieren.

Totraumfreies Design
Leichte Zerleg- und Reinigbarkeit
Hohe Fertigungsqualität
Moderne Automatisierungskonzepte
Fertigung im Monoblock-Design
Validierungsdokumente

Tabelle Praxisbeispiele

Typische Beispiele von vermahlenen Wirkstoffen (API).
Produkt	Endfeinheit	Durchsatz kg/h	Maschinengröße
Acemetacin	99 % < 32 µm; 50 % < 8	190	200 ZPS
Acyclovir	97 % < 28 µm	20	140 AFG
Amizepin	86 % < 8 µm	2	100 AFG
Amoxicillin	99 % < 18 µm; 50 % < 6	9	50 ZPS
Bisphenol A	99 % < 63 µm	370	40 ACM
Cholestyramin	99 % < 7,5 µm	0,3	100 AFG
Celecoxib	90 % < 23 µm	33	200 AS
Cilostazol	99 % < 10 µm	4	100 AFG
Cimetidin	99 % < 32 µm	11	100 AFG
Dextromethorphan	97 % < 5 µm	0,5	50 AS
Flutrimazol	97 % < 38 µm; 50 % < 4,4	5	50 ZPS
Kochsalz	99 % < 4 µm	10	200 AFG
Lactose	97 % < 25 µm; 50 % < 8	20 - 25	50 ZPS
Lactose	99 % < 30 µm	137	10 ACM
Lactose	97 % > 8,9 mm	16	200 AS
Lactose	99 % < 5 µm	1	100 AS
Lactose	95 % < 6 µm	39	200 AFG
Lactose	98 % < 10 µm	100	400 AFG
Metformin	99 % < 150 µm	480	400 AFG
Naftidrofuryl	90 % < 19,6 µm; 50 % < 7,4	45	100 ZPS
Natriumascorbat	99 % < 130 µm; 50 % < 19	140	100 ZPS
Nifedipin	97 % < 45 µm; 50 % < 17,9	125	200 ZPS
Nifedipin	90 % < 2,4 µm	32	500 AS
Nifedipin	97 % < 3,8 µm	2,7	100 AS
Nifedipin	98 % < 96 µm	23	100 AFG
Omeprazol	97 % < 4,1 µm	0,8	100 AS
Omeprazol	98 % < 7,5 µm	10	200 AFG
Oxytetracyclin	99 % < 25 µm	50	140 AFG
Pharma-Polymer	90 % < 50 µm	2	100 AFG
Piroxicam	99 % < 61 µm	30	50 ZPS
Piroxicam	99,9 % < 15 µm	3,2	50 ZPS
Progesterone	99 % < 14 µm	20	200 AS
Salbutamol	97 % < 5,2 µm	4	100 AS
Salbutamol Sulfat	97 % < 9 µm	4	100 AFG
Simvastatin	90 % < 10 µm	3	100 AFG
Sorbitol	99 % < 300 µm	230	10 ACM
Theophyllin	99 % < 87 µm	170	300 ZPS
Ticlopidin HCL	99 % < 30 µm	13	100 AFG
Vitamin B2	99 % < 50 µm	25	200 AS
Vitamin B2	99 % < 5 µm	12	200 AFG
Weinsäure	99 % < 100 µm	100	10 ACM
Zaltoprofen	90 % < 9 mm	4	100 AS