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Der Scale-up von Gefriertrocknungsprozessen ist komplex. Was im Entwicklungsumfeld funktioniert, lässt sich oft nur bedingt auf Produktionsanlagen übertragen. Selbst kleine Unterschiede in Technik oder Umgebungsbedingungen können schnell das Trocknungsverhalten und die Produktqualität beeinträchtigen.
Der OPTIMA LYO-SCALE schafft hier Abhilfe: Mit unserer Lösung werden Rezeptparameter für Gefriertrocknungsprozesse im kleinen Maßstab entwickelt und für größere Anlagen passgenau skaliert.
Der Scale-up von Gefriertrocknungsprozessen ist komplex. Was im Entwicklungsumfeld funktioniert, lässt sich oft nur bedingt auf Produktionsanlagen übertragen. Selbst kleine Unterschiede in Technik oder Umgebungsbedingungen können schnell das Trocknungsverhalten und die Produktqualität beeinträchtigen.
Der OPTIMA LYO-SCALE schafft hier Abhilfe: Mit unserer Lösung werden Rezeptparameter für Gefriertrocknungsprozesse im kleinen Maßstab entwickelt und für größere Anlagen passgenau skaliert.
Unsere Animation zeigt, wie der LYO-SCALE kompakte Bauweise, intelligente Steuerung und skalierbares Design vereint – für eine neue Dimension der Prozessentwicklung und des Technologietransfers.
Sobald Rezeptur und Gefriertrocknungsprozess definiert sind, werden die Parameter beim Scale-up auf größere Produktionsanlagen übertragen. Der Technologietransfer stellt sicher, dass der im kleinen Maßstab entwickelte Prozess auch bei höheren Chargen in der kommerziellen Produktion reibungslos funktioniert.
Mit dem OPTIMA LYO-SCALE wird der Technologietransfer deutlich einfacher: Dank identischer Steuerung, Sensorik und Funktionalität wie bei Produktionsanlagen können Prozesse realitätsnah im kleinen Maßstab entwickelt werden.
Auf Basis unseres bewährten Scale-up-Konzepts ermöglichen wir eine schnelle und zuverlässige Maßstabvergrößerung innerhalb vergleichbarer Geometrien. Einheitliche Bedienoberflächen bei Pilot- und Produktionsanlagen vereinfachen den Wissenstransfer für Mitarbeitende. Das Ergebnis: Ein erleichterter Technologietransfer, weniger Bedienfehler und kürzere Schulungszeiten. Unternehmen sparen Zeit, Ressourcen und können Ihre Medikamente schneller auf den Markt bringen
– für eine effiziente und stabile Übertragung in die Produktion.
Das Design von Kammer und Stellflächen des LYO-SCALES ist konsequent an den Produktionsanlagen ausgerichtet – mit identischen Geometrien, Abströmverhältnissen, Oberflächengüten und Zykluseigenschaften.
Das Ergebnis: eine besonders homogene Temperaturverteilung und damit die Grundlage für eine gleichbleibend hohe Produktqualität.
Wasserdampf und andere Lösungsmittel werden an den Rohrschlangen des Eiskondensators angefroren. Das Verhältnis zwischen Stellplattenfläche und Zwischenventil im LYO-SCALE ist analog zu unseren Produktionsanlagen ausgelegt, um vergleichbare Arbeitspunkte und realitätsnahe Prozessbedingungen im Labormaßstab zu erzielen.
Unser LYO-SCALE nutzt das gleiche SCADA-System wie unsere Produktionsanlagen – mit identischem Look & Feel. Für die Prozessanalytik (PAT) stehen Vakuumsensoren (Pirani-Prinzip), Totaldruckmessungen sowie kabelgebundene oder kabellose Produkttemperaturmessungen zur Verfügung. Optional ergänzt das Optima-Massenspektrometer die Analyse.
In der pharmazeutischen Gefriertrocknung erzeugt die Vakuumpumpe den notwendigen Unterdruck in der Trocknungskammer. Dieser Druckabfall senkt den Siedepunkt des gefrorenen Lösungsmittels – meist Wasser – und ermöglicht dessen Sublimation direkt in die Gasphase. Gleichzeitig entfernt die Vakuumpumpe nicht-kondensierbare Gase aus der Kammer, die den Trocknungsverlauf stören könnten. Sie sichert so stabile Prozessbedingungen, unterstützt eine gleichmäßige Trocknung und ist entscheidend für Produktqualität und Zykluszeit.
Im Gefriertrocknungsprozess wird der entstehende Wasserdampf an den gekühlten Spiralen des Kondensators resublimiert. Das heißt, dieser geht direkt vom gasförmigen in den festen Zustand über. Die Kühlleistung des Kondensators ist dabei ein kritischer Faktor, insbesondere im Scale-up:
In Produktionsgefriertrocknern sind die Oberflächentemperaturen des Kondensators oft höher als in kleinen Anlagen. Das kann zu längeren Trocknungszeiten führen und die Massenübertragungsrate begrenzen, da die Druckkontrolle im System schwieriger aufrechtzuerhalten ist.
Das Kühlsystem ist ein zentrales Element jedes Gefriertrockners. Es sorgt für die Kühlung der Regalflächen und des Eiskondensators – und damit für kontrollierte Bedingungen während der Gefrier- und Trocknungsphasen. Im LYO-SCALE gewährleistet das präzise abgestimmte Kühlsystem eine gleichmäßige Temperaturverteilung, stabile Produktbedingungen und optimale Voraussetzungen für reproduzierbare Scale-up-Prozesse.
Mit dem LYO-SCALE werden Rezeptparameter für Gefriertrocknungsprozesse im kleinen Maßstab entwickelt und für größere Anlagen perfekt skaliert - ohne die Linie zu blockieren.
