Strukturveränderung und Inaktivierung von Enzymen während der Trocknung und Partikelbildung aus levitierten Mikrotröpfchen

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professor Dr. Eberhard Bänsch; Professorin Dr. Dagmar Fischer, seit 1/2021; Professor Dr.-Ing. Stefan Will
• Fachliche Zuordnung: Bioverfahrenstechnik ; Pharmazie
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 317536495

Die ersten 2 Zielstellungen des Projektes bleiben im Wesentlichen unverändert und werden durch das Miteinbeziehen von 2 weiteren Zielstellungen aus dem Erstantrag ergänzt:Nr. 1: Abschluss der Erfassung der Kinetik der Änderungen der Aggregation (chromatographisch) sowie der Inaktivierung (biochemisch) der Enzymmoleküle während der Trocknung und Partikel- bildung im Levitator (ursprüngliches Arbeitspaket 9).Nr. 2: Spektroskopische Ermittlung der Trocknungsgeschwindigkeit mittels TDLAS sowie der Ki- netik der Änderungen der Sekundärstrukturelemente und der Entfaltung der Enzymmoleküle wäh- rend der Trocknung und Partikelbildung im Levitator (ursprüngliches Arbeitspaket 8).Nr. 3: Ein numerisches Modell zur Beschreibung des gekoppelten zeitabhängigen Problems be- stehend aus Strömungsmechanik, Wärmetransport/Diffusion, Trocknung und Partikelbildung aus einem Einzeltröpfchen einer Proteinlösung wird aufgestellt. Miteinbezogen werden die experimen- tell ermittelte Kinetik der Entfaltung (gegebenenfalls auch Sekundärstrukturänderung) sowie ex- perimentelle Daten zur Kinetik der Aggregation und Inaktivierung nach Wiederauflösung.Nr. 4: Als zusätzliche Fragestellung werden Interaktionen zwischen den Proteinen und weiteren formulierungsrelevanten Stoffen, wie Kohlenhydrate, Aminosäuren, Polymerer und Tensiden, die eine Stabilisierung der Proteinen während Trocknung und Partikelbildung ermöglichen sollen, am Levitator untersucht.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Ehemaliger Antragsteller: Professor Dr. Geoffrey Lee, bis 1/2021