Luftstrahlmahlung Pharma

Partikelgrößenanalyse in der pharma­zeutischen Produktion beim Mahlprozess

Die Pharmaindustrie stellt die höchsten Anforderungen an Qualität und Sicherheit in der Herstellung und Anwendung pharmazeutisch aktiver Substanzen und Hilfsstoffe. Ziel ist nicht nur der sichere Umgang mit diesen Stoffen in der Herstellung und der Schutz des Bedienpersonals, sondern darüber hinaus die Sicherstellung einer einwandfreien Produktqualität durch ein entsprechendes Qualitätskonzept bereits in der Produkt- und Prozessentwicklung, dem sogenannten Quality by Design (QbD). Teil dieses Konzepts ist die Process Analytical Technology (PAT)-Initiative der US Food and Drug Administration (USFDA), die durch Maßnahmen der Inprozesskontrolle die Produktionsprozesse von den Zwischenprodukten bis zur Fertigstellung des Endprodukts überwachen und steuern. Gefordert wird dazu die zeitnahe Messung von kritischen Prozessparametern (Critical Process Parameters (CPP)), die die kritischen Qualitätsparametern (Critical Quality Attributes (CQA)) bei Ausgangsstoffen und Inprozess-Materialien beeinflussen. Dies gelingt mit geeigneten Systemen zur Analyse und Kontrolle der Produktionsprozesse.

Ein häufiger Prozessschritt in der Herstellung feindisperser Wirkstoffpulver für feste Darreichungsformen ist die Luftstrahlmahlung im Kilolabor. Ohne eine geeignete on-line-Analyse muss der Mahlvorgang in kurzen Intervallen unterbrochen werden, um den Mahlfortschritt anhand einzelner, manuell entnommener Proben im Labor analysieren zu lassen. Bis die Analysenergebnisse vorliegen, ruht der Mahlvorgang.

Die on-line-Partikelgrößenanalyse leistet hingegen eine Echtzeitüberwachung des Mahlgrads – ohne Unterbrechung des Mahlvorgangs und unter Abschirmung des Wirkstoffs im Sinne eines Containments. Durch geeignete Probenahmesysteme wie TWISTER oder Sonden werden minimale, aber dennoch repräsentative Produktmengen aus dem Prozess gewonnen und an den Laserbeugungssensor MYTOS ausgeschleust. Die on-line-Überwachung liefert belastbare Messergebnisse zur Partikelgrößenverteilung in Echtzeit. Mühlenparameter wie Vordruck, Aufgabemenge und Sichterdrehzahl können so im laufenden Betrieb optimiert werden. Während des gesamten Vorganges verbleibt der Wirkstoff in einem geschlossenen System, so dass eine Kontamination im Rahmen der Analyse ausgeschlossen wird.