Automatisierte Produktion von Nanopartikeln mithilfe flexibler interaktiver Robotertechnik
Automation
Key WordsLaborautomatisierung | Nanopartikelsynthese | GMP | Roboter | Diagnostika
Zusammenfassung
Der komplexe Herstellungsprozess von nanopartikulären Diagnostika oder Therapeutika profitiert derzeit nur wenig von den Vorteilen der Automatisierung. Eine der größten Herausforderungen dabei ist die Etablierung von Herstellungsverfahren, die eine reproduzierbare Produktqualität sicherstellen, um den regulatorischen Anforderungen eines medizinischen oder pharmazeutischen Produkts gerecht zu werden. Durch eine automatisierte und skalierbare Produktionsplattform lassen sich die Qualität und die Vielseitigkeit entwickelter Nanopartikel (NP) steigern und regulatorische Anforderungen durch eine selbstständige elektronische Dokumentation des Herstellungsprozesses unterstützen.
Der Einsatz flexibler, interaktiver Robotertechnik in der Produktion von diagnostischen NP-Systemen wird am Beispiel von Silica-NP demonstriert. Der Produktionsprozess, der aus der Herstellung, Aufarbeitung, Reinigung sowie Charakterisierung der NP besteht, wird unter Verwendung eines Zweiarmroboters implementiert. Dieser agiert autonom mit syntheserelevanten Peripherie-Geräten. Durch die Charakterisierung mehrerer verschiedener NP-Eigenschaften kann eine prozessinterne Qualitätskontrolle ermöglicht werden. Parallel dazu werden Untersuchungen zur In-vitro-Zyto- und -Genotoxizität durchgeführt, um die biologische Sicherheit der NP auf zellulärer Ebene zu bewerten. Eine regulatorische Bewertung dieser neu entwickelten Anlage bietet die Möglichkeit, grundlegende Aspekte für ihre CE-Zertifizierung einzuleiten.
Korrespondenz:
Dr. Sofia Dembski, Fraunhofer-Institut
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