@PhdThesis{macau_mods_00000772, author = {Hertel, Nancy}, title = {Mannitol als alternativer Tr{\"a}ger in interaktiven Pulvermischungen zur Inhalation}, year = {2020}, publisher = {Christian-Albrechts-Universit{\"a}t zu Kiel}, address = {Kiel}, keywords = {Mannitol; Inhalation}, abstract = {Die hier vorliegende Arbeit umfasst die grundlegende Charakterisierung und Eignungspr{\"u}fung eines neuartigen spr{\"u}hgranulierten Tr{\"a}gers aus Mannitol (Parteck® M DPI), der f{\"u}r die Herstellung von interaktiven Pulvermischungen zur Inhalation gedacht ist. Zudem wurde das Material mit einer kommerziell erh{\"a}ltlichen Inhalationslactose (InhaLac® 120) verglichen. Im Gegensatz zur Lactose besitzt Mannitol keine reduzierenden Eigenschaften. Die chemische Reaktivit{\"a}t der beiden Tr{\"a}germaterialien wurde gegen{\"u}ber Formoterolfumarat evaluiert. Hierbei wies Mannitol nur unter forcierten Reaktionsbedingungen eine niedrigere chemische Reaktivit{\"a}t auf. F{\"u}r den Vergleich der aerodynamischen Performance wurden anschlie{\ss}end interaktive Mischungen mit den Modellarzneistoffen Budesonid (hydrophob) und Salbutamolsulfat (hydrophil) hergestellt und mit drei unterschiedlichen Inhalatoren (ein kapselbasierter und zwei Reservoir-Inhalatoren) getestet. Bei einem Wirkstoffanteil von 2 {\%} zeigten sich nur geringf{\"u}gige Unterschiede, die auf die wesentlich gr{\"o}{\ss}ere und rauere Oberfl{\"a}che, die breitere Partikelgr{\"o}{\ss}enverteilung und die niedrigere Sch{\"u}tt- und Stampfdichte des Mannitols zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden konnten. Anschlie{\ss}end wurden {\"u}ber einen breiten Konzentrationsbereich (0,1 bis 50 {\%} Arzneistoff) mit beiden Tr{\"a}gern homogene Mischungen produziert, die eine gute Flie{\ss}- und Dosierf{\"a}higkeit erzielten. Im Rahmen der ermittelten Feinpartikelfraktionen (FPFen) zeigte das Mannitol vergleichbare Ergebnisse f{\"u}r die Salbutamolsulfatmischungen bzw. bessere Werte f{\"u}r die Budesonidmischungen. Dadurch konnte die prinzipielle Eignung des Mannitols als alternativer Tr{\"a}ger belegt werden. Im Rahmen von Stabilit{\"a}tsstudien wurden Mannitolmischungen hohen Scherkr{\"a}ften ausgesetzt, ohne dass sich die Integrit{\"a}t des Tr{\"a}gers ver{\"a}nderte. Unter Einwirkung von mechanischem Stress zeigte sich, dass das Mannitol aufgrund seiner besonderen Oberfl{\"a}che bei einer Wirkstoffbeladung von 30 {\%} deutlich stabilere Mischungen im Vergleich zur Lactose aufwies. Ebenso demonstrierten die Mannitolmischungen bei der Lagerung bei verschiedenen relativen Luftfeuchten (0, 45 und 75 {\%} relative Feuchte) weitestgehend konstante FPFen {\"u}ber eine Dauer von 14 Monate. Abschlie{\ss}end wurden unterschiedliche Formulierungsoptimierungsstrategien angewandt, um die FPF f{\"u}r den Mannitoltr{\"a}ger zu steigern. Die Klassierung des Tr{\"a}germaterials in unterschiedliche Gr{\"o}{\ss}en erbrachte hierbei keinen Erfolg. Die gezielte Zugabe von extrinsischem Feinanteil erh{\"o}hte die inhalierbare Fraktion, allerdings waren hierzu hohe Konzentrationen (> 20 {\%}) notwendig. Eine dritte Optimierungsvariante war das Zumischen von Magnesiumstearat, bei dem, unter Verwendung geeigneter Mischparameter, 1 {\%} ausreichte, um die FPF deutlich zu erh{\"o}hen. Durch die Kombination von Magnesiumstearat und Feinanteil konnte beobachtet werden, dass sich, durch das Ausbilden von Agglomeraten, das Depositionsprofil bei gleichbleibender FPF variieren lie{\ss}. Im besten Fall konnte die FPF durch die Optimierungsma{\ss}nahmen um 30 {\%} gesteigert werden.}, url = {https://macau.uni-kiel.de/receive/macau_mods_00000772}, file = {:https://macau.uni-kiel.de/servlets/MCRFileNodeServlet/macau_derivate_00001806/Dissertation_Nancy_Hertel.pdf:PDF}, language = {de} }