PLATFORMS & WORKFLOWS
Durch die Entwicklung von Plattformtechnologien und standardisierten Workflows modernisieren wir die Herstellung pharmazeutischer Produkte. Mit unserer Forschung fördern wir die Adoption effizienterer Technologien und verringern das strategische Risiko ihrer Implementierung. Dabei orientieren wir uns an den Grundsätzen des „Advanced Pharmaceutical Manufacturing (APM)“. Das heißt Prozesse müssen für uns: (I) kontrolliert, (II) verstanden, (III) robust, (IV) intensiviert, (V) skalierbar und (VI) kosteneffektiv sein.
Unsere Forschung in diesem Bereich konzentriert sich auf die folgenden Schwerpunkte:
KONTINUIERLICHE HERSTELLUNG
Die kontinuierliche Herstellung von Medikamenten setzt die pharmazeutische Produktion unter neue Vorzeichen. Die Ablösung der bisher dominanten Chargenproduktion könnte ungeahnte Innovation- und Effizienzpotenziale nutzbar machen, durch verkürzte Rüstzeiten die Flexibilität erhöhen und eine ressourcenschonende Herstellung ermöglichen.
Seit unserer Gründung entwickeln wir die technologischen Grundlagen, um der pharmazeutischen Industrie eine kontinuierliche Herstellung zu ermöglichen. Besonderer Fokus liegt dabei auf interdisziplinären Forschungsprojekten für ein ganzheitliches Verständnis des jeweiligen Prozesses, den Auswirkungen von Materialcharakteristika und den dazugehörigen Kontrollsystemen. Durch unser weltweit einzigartiges Pilot Plant sind wir in der Lage, Prozesse aus der Theorie in die Praxis zu übertragen und damit einen möglichst einfachen und effizienten Technologie- und Wissenstransfer zu gewährleisten.
Weitere Informationen:
HOT-MELT EXTRUSION
Die Schmelzextrusion erlaubt es, schlecht-lösliche oder instabile Wirkstoffmoleküle therapeutisch nutzbar zu machen. Durch die Vermischung mit einem bioaktiven Polymer lassen sich die funktionellen Eigenschaften verändern und anpassen. Von besonderer Bedeutung ist Schmelzextrusion bei der Produktion enterischer Dosierungen, Darreichungsformen mit verzögerter Freisetzung oder bei Taste Masking, das Patienten-Compliance gewährleistet. Wir sind eines der weltweit federführenden Forschungszentren in diesem Bereich und beschäftigen uns mit der Weiterentwicklung und dem Technologietransfer, um dieses Herstellungsverfahren auch für andere Wirkstoffe (z.B. thermisch-labile oder Proteine) nutzbar zu machen.
PARTICLE ENGINEERING
Das bewusst geplante Design und die dazugehörige Produktion optimaler Partikel, sei es in Größe, Form oder anderen Eigenschaften, verbessert die Funktionalität und garantiert den therapeutischen Erfolg.
Wir beschäftigen uns mit den Feldern Spray Drying, Milling, Micronization und kontinuierliche Kristallisation, die in enger Verbindung zu unserer Forschung im Bereich inhalativer Darreichungsformen und Taste Masking stehen. Wir ermöglichen dadurch die Entwicklung patientenzentrierter Medikamente für pädiatrische und geriatrische Anwendungsgebiete und geben pharmazeutischen Unternehmen die Möglichkeit, auf spezifische Bedürfnisse dieser Patientengruppen einzugehen. Besonderer Fokus liegt dabei auf der Entwicklung einer Taste Masking-Plattformtechnologie, bestehend aus Ansätzen für die Formulierung (Fette und Polymere), Fluid-Bed Coating und der Echtzeitkontrolle der Beschichtungsdicke durch optische Koherenztomografie.
PRINTING & SMALL-SCALE MANUFACTURE
Personalisierte und individualisierte Medizin bzw. Medikamente haben in den letzten Jahren an Bedeutung gewonnen. Diese Entwicklung ist eine maßgebliche Folge genauerer und schnellerer Diagnostik und eines besseren Verständnisses genetischer Faktoren. Die Herstellung und Produktion patientenspezifischer Medikamente verspricht bessere therapeutische Erfolge durch die genaue Wirkstoffkombination und eine Verringerung unerwünschter Nebeneffekte durch die Abstimmung der Dosierungen auf individuelle Bedürfnisse. Pharmazeutische Unternehmen und andere Stakeholder stehen jedoch vor der Herausforderungen, wie diese Medikamente hergestellt werden sollen.
Wir konzentrieren uns daher in diesem Bereich insbesondere auf den Bereich 2D-Druck. Mit dem von uns entwickelten Drucker können mehrere Wirkstoffe genau dosiert und abgestimmt auf individuelle Patientenbedürfnisse verabreicht werden. Wir hoffen damit im Bereich der translationalen Medikamentenentwicklung und seinem schnellen „Bench-to-Bedside“-Ansatz merkliche Verbesserungen in der Vorklinischen und klinischen Entwicklung herbeizuführen.
STANDARDISIERTE WORKFLOWS
Die Nutzung von Datenbanken und anderen Werkzeugen, die mit zuverlässigen Daten und standardisierten Messverfahren befüllt werden, können die Entwicklung und Auswahl von Formulierungen maßgeblich beschleunigen. Pharmazeutische Unternehmen können so ihren Entwicklungsprozess optimieren und nur die vielversprechendsten Formulierungen betrachten. Dadurch könnten Medikamente schneller am Markt und beim Patienten sein.
Im Kontext unserer Forschungsarbeit haben wir zahlreiche Messungen und Bestimmungen verschiedenster Materialien, ihrer Eigenschaften und deren Auswirkung auf kritische Prozessfähigkeiten durchgeführt. Unser Ziel ist die Übersetzung unserer Datengrundlage in ein Werkzeug für die schnelle und rationale Selektion und Evaluierung von Formulierungen für mehrere Herstellungsverfahren.
