Partikelerzeugung

Partikelerzeugungsprozesse mit überkritischem Kohlendioxid (scCO₂)

Es sind zahlreiche Prozesse auf der Basis von überkritischem CO₂ entwickelt worden, die die Erzeugung oder Modifizierung von feinen Partikeln mit definierter Korngrößenverteilung im Mikro- oder sogar Nano-Maßstab mit einer bestimmten Form und/oder Morphologie erlauben. Diese neue Technologie ist von höchster Relevanz für die Herstellung von pharmazeutischen Produkten und Substanzen. Die Dosier- und Release-Eigenschaften von Pharmawirkstoffen (Active Pharmaceutical Ingredients - APIs) werden durch die Partikeleigenschaften erheblich beeinflusst. Neue Arzneimittel mit exakten und kontrollierten Eigenschaften werden in naher Zukunft durch den Einsatz dieser neuen Prozesse möglich sein, die die traditionellen Granulierungs- und Sprühtrocknungsverfahren ergänzen.

Merkmale der Hochdruckmikronisierung

• Physikalische Charakteristiken, wenn Schmelzen oder Lösungen mit überkritischen Fluiden behandelt werden:

  • Verringerung der Viskosität

  • Verringerung der Oberflächenspannung

• Schnelle Übersättigung durch Druckveränderung bzw. Kontakt mit dem überkritischen Fluid

• Hohe Keimbildungsgeschwindigkeit, geringe Wachstumsgeschwindigkeit

• Partikel im Mikro- oder Nanomaßstab möglich

Vorteile der Verwendung von überkritischen Fluiden

• Größe: Mikro- bis Nanometerbereich

• Enge Größenverteilung einstellbar

• Kontrolle der Geometrie (kugel-, nadelförmig etc.)

• Morphologie (glatt, porös, massiv) kontrollierbar

• Einsetzbar bei problematischen Substanzen, z.B. mit hohen Schmelzpunkten oder hoher Viskosität

• Keine thermische Belastung durch milde Temperaturbedingungen

• Keine Oxidation durch inerte Atmosphäre

• Möglichkeit der Erzeugung von Verbundstoffen