Dampfgetragene Wirkstoffpartikel und deren Überführung in wässrige Nanosuspensionen

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Die aerosolbasierte Herstellung nanoskaliger Formulierungen für schlecht wasserlösliche und temperaturempfindliche organische Wirk- und Effektstoffe bietet vielfältige Vorteile gegenüber herkömmlichen Methoden. Allerdings fehlen bislang überzeugende Verfahren, mit denen es gelingt produktionstechnisch relevante Mengen an Partikeln mit wohldefinierter, möglichst enger Größenverteilung zu erzeugen. Gegenstand des beantragten Projektes sind grundlegende Untersuchungen zu einem neuartigen Verfahren, in dem ein Gemisch aus Wasserdampf und einem organischen Dampf unter Vakuumbedingungen erzeugt und übersättigt werden soll, wobei durch homogene Nukleation feinste wasserdampfgetragene organische Wirkstoffpartikeln entstehen, die durch anschließende totale Kondensation des Wasserdampfes in eine Nanosuspension überführt werden. Im Mittelpunkt der ersten Projektphase steht die experimentelle Verifizierung des neuen Verfahrens, wobei der Gestaltung eines Mikrostrukturverdampfers mit sehr kurzer Verweilzeit für ein zweiphasiges flüssiges Ausgangsgemisch und eines Mikrostrukturmischers zur Übersättigung des Dampfgemisches eine zentrale Bedeutung zukommt. Partikelanzahldichten und Partikelgrößen sollen mit verschiedenen in-situ und ex-situ Methoden bestimmt werden. Ziel ist es, die wissenschaftlichen Grundlagen zur Auslegung und Skalierung des neuartigen Verfahrens bereitzustellen.