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Extruder

Extruder im Miniformat ermöglicht Kleinstansätze

| Autor / Redakteur: Dr. Rolf Brickl* / Anke Geipel-Kern

Mini-Extruder Hybrid mit 9-mm-Flachboden-Dosiergerät
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Mini-Extruder Hybrid mit 9-mm-Flachboden-Dosiergerät (Bild:)

Der dank pfiffiger Entwicklungsarbeit auf Minimaß geschrumpfte Extruder ermöglicht Kleinstansätze und beschleunigt durch kurze Umrüstzeiten die Entwicklung von Formulierungen. Dank des optimierten Designs sinkt die Temperatur bei der Schmelzextrusion und damit die Belastung des Wirkstoffs.

Die Formulierung beeinflusst Eigenschaften des Arzneimittels wie etwa die Freisetzungsgeschwindigkeit und die Löslichkeit des Wirkstoffs. Die Herausforderung für den Entwickler einer Formulierung ist die geringe Substanzmenge, die zu Beginn zur Verfügung steht – pro Versuch können nur minimale Wirkstoffmengen eingesetzt werden. Andererseits sind viele Formulierungsversuche notwendig, um eine optimale Rezeptur zu finden.

Spezialanfertigung für Galeniker

Galeniker sind deshalb auf Spezialanfertigungen angewiesen, denn es gibt kaum pharmazeutisches Equipment für Miniaturansätze. Das gilt auch für Extrusionsverfahren, die geeignet sind schwer lösliche Wirkstoffe in eine geeignete Formulierung zu überführen.

Abhilfe schafft mittlerweile ein Doppelschneckenextruder dessen Schneckendurchmesser nur 5, 9 oder 12 mm beträgt. Das vom Unternehmen Three-Tec gemeinsam mit Boehringer Ingelheim entwickelte Miniaturgerät basiert auf einem Doppelschnecken-Flachbodendosiergerät mit ebenfalls 9 mm Schneckendurchmesser. Das der Extrusion ähnelnde mechanische Grundprinzip des Dosiergerätes war das ausschlaggebende Argument für die Entwicklung eines Prototypen, der schon in den ersten Versuchen die Erwartungen des Kunden erfüllte.

Die Hauptfrage war, ob die zierliche Mechanik, die hohe mechanische Belastung, die bei der Ex-trusion auftritt, schadlos überstehen würde. In Auftrag gegeben wurde ein Prototyp ohne Heizung, dafür mit einfacher Steuerung, die nur eine Änderung der Drehzahl zulässt. Ein einfacher zylindrischer Barrel mit einem L:D-Verhältnis von 15:1 nimmt die Extrusionsmasse auf. Triclampanschlüsse auf beiden Seiten ermöglichen eine rasche Verbindung mit dem Antrieb und der Düsenplatte.

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