Medikamente sind zur Bekämpfung von Krankheiten unverzichtbar. Ein wesentlicher Faktor, der die Wirksamkeit eines Arzneimittels beeinflusst, ist die Bioverfügbarkeit des in dem Medikament enthaltenen Wirkstoffes. Diese bezeichnet, wie schnell und in welchem Umfang der Wirkstoff in den Blutkreislauf gelangt.  Wird das Präparat in nicht ausreichender Menge oder zu schnell im Körper freigesetzt, bleibt es unwirksam. (siehe Abb. 1).

Sprühtrocknung wird unter anderem zur Herstellung von pharmazeutischen Zwischenprodukten verwendet. Ein großer Vorteil der Sprühtrocknung besteht darin, dass der Kontakt zwischen dem Sprühmaterial und dem heißen Trocknungsgas sehr kurz ist, so dass auch thermisch empfindliche Substanzen getrocknet werden können. Das Trocknen eines einzelnen Tropfens dauert weniger als 1 Sekunde.

Ein Parameter, der während dieses Prozessschritts kontinuierlich und präzise überwacht werden muss, ist der Wassergehalt im Pulver. Es ist wichtig, dass die Restfeuchtigkeit des resultierenden Pulvers strengen Spezifikationen entspricht. Abweichungen können die nachgeschalteten Prozesse, die Pulverfließfähigkeit und letztendlich die Leistung des Arzneimittels beeinflussen. Typische Effekte von zu hoher Restfeuchtigkeit sind beispielsweise Verklumpungen, und im schlimmsten Fall eine Abnahme der Ausbeute.

Zeitaufwendige Probenanalysen im Labor verhindern zeitnahes Eingreifen bei Prozessabweichungen

Der typische Ansatz zur Bestimmung des Wassergehalts ist die Karl-Fischer-Methode. Bei dieser Methode werden Proben entnommen und manuell im Labor analysiert. Dies ist nicht nur sehr zeitaufwendig und erfordert manuelles Eingreifen, der lange Zeitraum zwischen Probenahme und Analyse führt jedes Mal zu einer verzögerten Reaktion auf den weiterlaufenden Prozess, wenn der Wassergehalt von den erwarteten Werten abweicht. Effizienter ist der Einsatz von Prozess-Analytischen Technologien (PAT), die eine kontinuierliche Überwachung der relevanten Qualitätsmerkmale ermöglichen und gleichzeitig geforderten GMP-, ISO und ATEX Standards entsprechen.