Ein Extruder im Miniaturformat 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
Während einer Formulierungsentwicklung stehen oftmals nur geringe und vielfach teure Wirk- bzw. Zielstoffmengen zur Verfügung. Andererseits sind viele Formulierungsversuche notwendig, um eine optimale Rezeptur zu finden. Diese Voraussetzungen erfordern Extrusionsmöglichkeiten in ressourcenschonendem Miniaturmassstab, wie es der Mini-Extruder Hybrid der Firma Three-Tec ermöglicht. Dessen Vorteile kommen hauptsächlich in der Pharmaindustrie als auch in der Nahrungsmittel-, Kosmetik-, Farb- und Kunststoff-industrie zum Tragen.
Der parallele Doppelschnecken Mini-Extruder Hybrid weist dank eines Leervolumens von nur 1.2cm3 bei 5mm Schneckendurchmesser (L/D-Verhältnis = 15:1) einen sehr geringen Wirk- bzw. Zielstoffverbrauch auf. Dank der universellen Verwendung der Heizkartuschen, Kühlungen, Düsenplatten, Druck- und Temperatursensoren bietet er die Flexibilität innerhalb weniger Minuten von 5 oder 9 mm auf 9 oder 12 mm Schne-ckendurchmesser umzurüsten. Der Anwendungsbereich wird somit, im Vergleich zu herkömmlichen Extrudern, erheblich vergrössert. Die Ergebnisse sind optimal für eine reproduzierbare Hoch- oder Runterskalierung einsetzbar. Sämtliche Three-Tec-Peripheriegeräte wie Dosiersysteme, Spheronizer, Förderband, Granulator, Heissabschlag oder Wasserbad sind sowohl für Standard-Extruder als auch für die Hybrid-Linie oder als Einzelgeräte verwendbar.
Anwenderbericht
Dr. Rolf Brickl Pharma Consulting (vormals pharmazeutische Entwicklung Boehringer Ingelheim) sagt: „Als Laborleiter einer Einheit, die ausschliesslich Problemwirkstoffe unmittelbar nach Entwicklungsbeginn bearbeitete, standen stets nur sehr geringe Wirkstoffmengen zur Verfügung. Andererseits müssen aber zur erfolgreichen Problemlösung zahlreiche Formulierungsversuche durchgeführt werden, das heisst pro Versuch stehen nur minimale Wirkstoffmengen zur Verfügung. Ich war stets auf der Suche nach Miniaturgeräten, zum Beispiel auch für die Extrusion. Schliesslich fiel mir auf der Powtech1 ein Doppelschnecken-Flachbodendosiergerät mit nur 5 mm Schneckendurchmesser der Firma Three-Tec auf.“
Bei einem Besuch bei Three-Tec bestellte Dr. Brickl schliesslich einen Prototypen eines Extruders mit einem einfachen zylindrischen Barrel und 5 mm Schneckendurchmesser. Bereits die ersten Versuche verliefen sehr erfolgreich.
„Diese rasche und erfolgreiche Entwicklung war nur durch die enge Zusammenarbeit eines Anwendungslabors mit komplexen Fragestellungen und der Bereitschaft von Three-Tec, rasch und flexibel neue Ideen umzusetzen, möglich“, so das Fazit von Dr. Brickl.
Die Vorteile der Miniextruder von Three-Tec zeigten sich laut Dr. Brickl in Hunderten von Extrusionsversuchen:
Ermöglichung von Kleinstansätzen von 0.5 – 1 Gramm und drastische Reduzierung der benötigten Wirkstoffmengen
Hohe Ausbeuten, da nur sehr geringe Restmengen im Extruder verbleiben
Vielseitige und flexible Einsetzbarkeit durch geringe Grösse und Gewicht (Table-Top-Modelle).
Unterbringung in Isolatoren bei Arbeiten mit hochaktiven oder toxischen Wirkstoffen
Steigerung der Zahl an Extrusionsversuchen gegenüber konventionellen Extrudern um den Faktor drei bis vier dank den kurzen Umrüstzeiten
Effiziente Hochskalierung
Umweltfreundlich und wirtschaftlich
Einfache Montage, Demontage und Reinigung
Kurze Anlaufzeiten aufgrund der kleinen Barrels
Ermöglichung von steilen Temperaturgradienten zwischen den Segmenten dank Barreleinschnitten
Keine Dichtigkeits- bzw. Kontaminierungsprobleme durch Barrel aus einem Stück
Ausführungen gemäss GMP, FDA, ATEX
Trockene Verarbeitung (bei Schmelzextrusion)
Schnell, zuverlässig und lösungsmittelfrei (bei Schmelzextrusion)
Workshop
Three-Tec führt am 15. März 2018 einen Workshop mit Schwerpunkt Dosiertechnik und Extrusion im Mini-aturmassstab durch und stellt eine komplette Fertigungslinie mit Extruder, Dosiersystem, Förderband und Granulierung im High Containment vor. Interessierte sind herzlich eingeladen die Firma Three-Tec und die kleinsten Dosiersysteme und Extruder der Welt kennenzulernen.
1 Leitmesse für mechanische Verfahrenstechnik, Analytik und Handling von Pulver und Schüttgut
Firmenkontakt und Herausgeber der Meldung:
Three-Tec GmbH
Industrie Birren 20
5703 Seon
Telefon: +41 (62) 89282-12
Telefax: +41 (62) 89282-13
http://www.three-tec.ch
Ansprechpartner:
Mike Wipf
Leiter Verkauf
+41 (62) 89282-12
Dateianlagen:
- Mini-Extruder Hybrid mit 9mm Flachboden-Dosiergerät
