Warum ein digitales Entwicklungstool?
Die Entwicklung solider oraler Darreichungsformen und moderner Wirkstofffreisetzungssysteme ist komplex und ressourcenintensiv. Jeder Schritt der Formulierung, von der Pulvermischung über die Kompaktierung und Beschichtung bis hin zur Auflösung, umfasst mehrere, voneinander abhängige Material- und Prozessparameter.
Geringfügige Abweichungen in Partikelgröße, Morphologie, Porosität oder Kompaktierung können die Fließfähigkeit, mechanische Stabilität, Härte und das Auflösungsprofil beeinflussen.
Herkömmliche Trial-and-Error-Methoden erfordern viele Prototypen, was Zeit und Ressourcen kostet.
Warum GeoDict?
Mit GeoDict erhalten Formulierungswissenschaftler und Verfahrenstechniker ein virtuelles Labor: eine Plattform, auf der sie digitale Zwillinge und Geschwister erstellen, kritische Schritte simulieren und die Produktleistung vorhersagen können, bevor sie mit Prototypen fortfahren.
Herausforderungen und ihre Lösung mit GeoDict:
- Pulvercharakterisierung: Einfluss von Partikelgröße, -form und Oberflächeneigenschaften auf Fluss, Dichte und Homogenität der Mischung verstehen.
- Mischen: Verdichtungsverhalten und Dichtegradienten in Tabletten oder Kügelchen prognostizieren.
- Tablettenmikrostruktur: Mechanische Robustheit, Brüchigkeit und Rissbildung bewerten.
- Auflösung und Freisetzung: Freisetzungskinetik durch Anpassung von Porosität, Tortuosität und Beschichtungsdicke steuern.
- QbD: Umfangreiche Parameterstudien durchführen, um kritische Parameter in Sensitivitätsanalysen zu identifizieren.
- Regulatorische Angleichung: Transparente, physikalisch basierte Arbeitsabläufe mit vollständiger Rückverfolgbarkeit für MIDD-Strategien bereitstellen.
Digitalisierung und Bildbearbeitung
- μCT-Scans segmentieren und in 3D-Strukturen
von Pulvern, Tabletten, Pellets, Kapseln u. a. mit Filtern
und KI konvertieren. - Digitale Strukturen sind die Basis für Analysen und
multiphysikalische Simulationen.
Zerstörungsfreie Analyse und Qualitätskontrolle
- Korn- und Porengrößen, Packungsdichte, Porosität,
Tortuosität und Beschichtungsdicke direkt aus
3D-Scans extrahieren. - Stabilitäts- und Auflösungstests digital und
zerstörungsfrei durchführen. - Simulationsbasierte Analysen für zuverlässige
Qualitätskontrolle ermöglichen.
Digitale Zwillinge und Digitale Geschwister
- Digitale Zwillinge von Pulvern, Granulaten, Tabletten,
Kapseln u. a. in voller 3D-Detailgenauigkeit erstellen. - Digitale Geschwister durch Variation von Partikelmorphologie,
Hilfsstoffverhältnissen, Verdichtungskraft oder
Beschichtungsuniformität erzeugen. - Sensitivitätsanalysen und virtuelle Scale-ups vor der
Herstellung durchführen.
Eigenschaftsvorhersage
- Multiphysikalische Simulationen zur Vorhersage von Packung, Verdichtung, Belastbarkeit, Brüchigkeit, Durchlässigkeit, Freisetzung und Auflösungskinetik.
- Mikrostruktur direkt mit kritischen Qualitätsmerkmalen verknüpfen.
- Physikalisch basierte Vorhersagen für QbD, Zulassungen und eine reproduzierbare, beschleunigte Formulierungsentwicklung nutzen.
Die GeoDict-Lösung für die Digitalisierung pharmazeutischer Formulierungen
Das GeoDict-Paket umfasst neben der GeoDict Base alle notwendigen Module für die digitale Forschung und Entwicklung von Pharmazeutika.
Modulempfehlungen
| Bildverarbeitung & Bildanalyse | ImportGeo-Vol | ||
| Charakterisierung & Analyse | PoroDict + MatDict | GrainFind-AI | |
| Modellierung & Design | GrainGeo | ||
| Simulation & Vorhersage | FlowDict | DiffuDict | ElastoDict |
Welche Module für Sie am besten passen, ist abhängig von der Art Ihrer Anwendung.
Wissenschaftliche Publikationen
Konferenzvorträge
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