Anwendertreffen 2015 Dr. Andreas Niemöller Bruker Optik · PAT für Continuous Manufacturing 5 •...

Anwendertreffen 2015Dr. Andreas NiemöllerBruker Optik

PAT Initiative – damals und heute

Innovation with Integrity

Übliche Prozess-Schritte in der Tablettenproduktion

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Material ID Rohstoffanalyse

Überwachung der Synthese,

Endpunktsüber-wachung

Homogenität der Mischung, Feuchte,

PolymorphismusFeuchte,Restlösungsmittel

Content Uniformity, Feuchte, Härte, ...

Prozess- & End-punktskontrolle, Gleichförmigkeit der Beschichtung

Gleichförmigkeit der Beschichtung,

Content Uniformity, Identität

Verpackungs-materialprüfung

IdentitätstestGranulierenMischen

Wirkstoffe

Mischen

Hilfsstoffe

Tablettieren

Beschichten

Produkt

Reinigungsvalidierung

TrocknenMischgüte

FDA PAT Initiative 2004

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• Bisheriger Ansatz vor PAT:offline Analytik nach jedem einzelnen Prozess-Schritt• Probennahme notwendig• Prozess wartet auf die Freigabe• Aufwändige Laboranalytik

FDA PAT Initiative 2004

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• Neuer Ansatz: PAT / QbDin-line, on-line oder at-line Analyse während jedes einzelnen Prozess-Schrittes

• kontinuierliche Überwachung kritischer Qualitätsparameter

• Reduktion von “Out-of-spec” Produkten

• Kostenersparnis

• Schnellere und effizientere Produktion

• Automatisierte Messungen, weniger Handhabungsfehler

• Prozessverständnis erlangen

PAT für Continuous Manufacturing

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• PAT / QbD ist heute vielfach verwirklicht, aber nicht in dem anfangs erwarteten Umfang

• Bei neuen Produktionsverfahren, wie dem Continuous Manufacturing ist aber eine kontinuierliche on-line Überwachung unerlässlich.

www.gea.com

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Misch-Prozess

Mischprozessoptimierung durch Überwachung eines Peak-Integrals

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• Mischen bis sich der Integral-Werte nicht mehr ändert bzw. die Standard-abweichung null wird.

TechnoPharm 3, Nr. 3, 156-163 (2013)

Pea

k-In

tegr

al

Mischer-Rotationen

Überwachung eines kontinuierlich arbeitenden Mischers – ATEX-Bereich

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• Berührungslos messender Sensorkopf unterhalb der Austragsrutsche

• Kontrolle der Weiche für in specPulvermischung und out-of-specMaterial

• schnelle Messung notwendig: Resultate alle 3 Sekunden

• Überwachung von Mischhomogenität

• Quantifizierung von Feuchte und Wirkstoffgehalt

• Kommunikation zum Leitsystem über Profibus

Überwachung eines kontinuierlich arbeitenden Mischers – Beispiel 2

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• Berührungslos messender Sensorkopf unterhalb eines Fensters an der Austragsrutsche

• Messung der Mischhomogenität • Quantifizierung des Wirkstoff-

gehaltes in 2 verschiedenen Zusammensetzungen

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Granulieren & Trocknen

Wirbelschichtgranulation & Trocknung

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1. Mischen der Pulver durch Luftstrom2. Granulierung durch Einsprühen einer

Granulierlösung3. Trocknung durch warmen Luftstrom

• Optimierung, Überwachung und Kontrolle der Prozess-Schritte

• Sichtfenster am unteren Maschinenteil sind ideale Einbauorte für eine Reflexionssonde oder einer berührungslos messenden Sensorkopf

• Optional: Konzentrationsmessung in der Granulierlösung im Zulauf

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• Inline Messung mit Reflexionssonde


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• berührungslose Messung durch ein Sichtfenster


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TechnoPharm 3, Nr. 3, 156-163 (2013)

Feuc

hte/

%

Zeit / min

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Content Uniformity – on-line

Überwachung von Tablettierungsprozessen

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Obligatorisch für Feedback zur Tablettenpresse:• Test von Gewicht & Dicke mit

Tablettentester

Freigabe des produzierten Tablettenbatches:• Content Uniformity (CU) muss

bestimmt werden off-line: HPLC mit einigen

wenigen Tabletten on-line: FT-NIR Transmissions-

messungen vieler TablettenNIR Tablettentester

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TANDEM on-line Tabletten-AnalysatorMaterialfluss

Weight

Thickness

Diameter HardnessNIR

Powder TabletsTABLET PRESS

31 stationcassette

TANDEM

WASTE BIN

Weight

Storage ofupto10 tablets(optional)

Thickness

Diameter HardnessNIR


Tablet Separation Unit

Weight

Thickness

DiameterNIR


Aufbewahrungs-kassette

TANDEM

WASTE BINAbfall

Gewicht

Dicke

Durch-messer HärteNIR

Pulver TablettenPRESSE

Separationseinheit

FT-NIR Tablettentester

TANDEM IIIA System Tablettenpositionierung und NIR-Messung

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• Tablette kommt vom Tablettentester und fällt ins Tablettennest

• An der Positionierungseinheit wird die Tablette korrekt im Nest positioniert

• Transferarm bringt die Tablette in Messposition

• Transferarm bringt die Tablette zur Auswurfposition

• Druckluftstoß entfernt die Tablette aus dem Nest und schiebt sie in ein Aufbewahrungsgefäß

Beispiel: kontinuierliche Messung von Content Uniformity für Wirkstoff A & B

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Beschichtung

Überwachung des Tabletten-beschichtungsprozesses

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• Trommelbeschichter

• Installation einer langenRelfexionssonde

• von der Rückseite, mittig• von vorne zusammen mit der

Sprühlanze

Lödige LHC 130


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• Installation einer NIR Reflexionssonde neben einemTemperaturfühler in einemleeren Trommelbeschichter


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• Online-Verlauf einer Beschichtungskontrolle mittels NIR

TechnoPharm 3, Nr. 3, 156-163 (2013)

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