Gyógyszerek csomagolása

© AdobeStock/94397352/Kadmy

© iStock/1170911724/Dilok Klaisataporn

© AdobeStock/407222280/Rattanachat

© DEAG

Korona-járvány elmúlta után is nő a gyógyszerek iránti kereslet. Ám a követelmények változnak – és ennek hatása van a gyártóberendezésekre. A gyógyszercsomagoló gépeket sem hagyhatják figyelmen kívül. És ezek gyártói még inkább ösztönözve érzik magukat.

A biopharmaceutikumok valódi érzékenyek: a hő, a nedvesség, az oxigén hozzáférése vagy egyszerűen csak a rossz fény hatására az érzékeny gyógyszerek, amelyek élő szervezetekből vagy sejtekből készülnek, elveszítik hatásukat. Különösen nyilvánvaló volt ez a Covid-járvány idején: a Biontech-Pfizer és a Moderna új mRNS-oltásai kifinomult csomagolási és logisztikai koncepciókat igényelnek, például a -60 és -80 °C közötti tárolási hőmérsékletek biztonságos fenntartásához. És bár a gyártók lázas és sikeres munkát végeznek kevésbé érzékeny hatóanyagokon – a csomagolás továbbra is alapvető elem a múltbeli és jövőbeli pandémiák elleni küzdelemben.

A vakcinák példája csak egy fényt vet a gyógyszer-csomagolások jelentőségére. Az EU-ban most már minden második engedélyezett gyógyszer géntechnológiával készül, különösen érzékeny a környezeti hatásokra, és ennek megfelelően összetett csomagolást igényel. Emellett növekvő szabályozói követelmények vannak a gyártástechnológiával szemben, például a 2022-ben véglegesített Annex 1 a jó gyártási gyakorlatról (GMP irányelv): ebben az elkészítés, töltés és csomagolás új szabályokat kap – a cél a szennyeződés kockázatának csökkentése a gyógyszerrel szemben.

Gyógyszerpiac növekszik, gépipar még inkább

Nem csoda tehát, hogy a gyógyszer-csomagológépek piaca aránytalanul gyorsan növekszik – még inkább, mint az általános gyógyszerpiac. Például az Evaluate Pharma piackutatói szerint a globális gyógyszeripar 2022 és 2028 között évente 6%-kal fog nőni, elérve a 1,6 billió dollárt. Ezzel párhuzamosan a gyógyszeres csomagolások piaca 8,24%-kal, a gyógyszer-csomagológépek piaca pedig évi 7,5%-kal fog bővülni – a Mordor Intelligence piackutató szerint.

A növekvő többlet a töltés, csomagolás és címkézés költségeiben egyidejűleg csökkent gyógyszergyártói bevételekkel találkozik. Hiszen a Covid-oltások utáni boom után a gyógyszeripar nemcsak bevételcsökkenéssel küzd, hanem az energiaárak robbanásával is. A tőzsdéken a biotechnológiai vállalatok értéke megfeleződött, miközben 2022-ben jelentősen emelkedtek a beszállítói árak – például a vegyi alapanyagok ára. A gyógyszeripar különösen nyomás alatt áll, mivel például az EU-ban egyes termékeket fix áron kell értékesítenie.

Ezek és más trendek már megjelennek a csomagológépek iránti igényekben és specifikációkban is: míg korábban például nagy teljesítményű töltő- és zárógépek, valamint kifejezetten egy gyógyszerre szabott vonalak voltak jellemzők, ma a rugalmasság iránti igény dominál, hogy gyorsan – és lehetőleg automatikusan – átállíthatók legyenek új termékekre és más csomagolási formátumokra. A kisebb tételben történő gyártás iránti trend, valamint az egyszerűbb kezelhetőség is fontos szerepet játszik. Feltűnő, hogy a rugalmasság iránti igény már nemcsak a szerződéses gyártóktól, ún. CMO-któl származik, hanem a gyártóktól is.

Rugalmasságot igénylő töltési és csomagolási folyamatok

Ezt a fejlődést például az injektálható készítmények, az úgynevezett injektabilia példáján lehet látni. Már a járvány előtti években a gépgyártók jelentős növekedést tapasztaltak az előre töltött injekciós üvegek iránt. A 2020 és 2022 közötti Covid-évek óriási oltásszükséglete ugyan felélesztette a töltő- és csomagológépek iránti keresletet, de most ismét jelentősen nő az „azonnal használható” (RTU) injekciós szerek aránya. Az RTU-szerek esetében a gyógyszert például közvetlenül sterilizált fecskendőbe töltik. Ez nemcsak a szennyeződés kockázatát csökkenti a készítés és beadás során, hanem a dózishibákat is elkerülhetővé teszi.

A vevők igénye, hogy jobb csomagolási megoldásokat találjanak kevesebb pénzért, ösztönzi a gépgyártókat. És egy kulcsszó végigvonul a legtöbb új fejlesztés leírásában: rugalmasság. Például a Syntegon kifejlesztette a Versynta rugalmas töltőrendszert, amellyel biopharmaceutikumokat lehet tölteni RTU-szerekbe, illetve tömeges csomagolóeszközökbe izolátorban. A projektidő csökkentése érdekében a Groninger a Flexfill koncepcióval szintén a rugalmasságra épít, de ezt standard modulokkal kombinálja, amelyeket szintén izolátorban vagy RABS rendszerben lehet elhelyezni. A Bausch+Ströbel szintén a moduláris felépítésre támaszkodik, és a legújabb CombiSys vonalnál radikálisan csökkentette a formátumrészek számát. Ezáltal a gép viszonylag egyszerűen átállítható például vizes palackokról RTU-csomagolóeszközökre.

Új szállítórendszerek és digitális technológiák

A Bausch+Ströbel egy új mágneses szállítórendszerrel két legyet üt egy csapásra: a csomagolóeszközök mozgatását végző rendszerben nem szükséges már fix ciklusidő, ez növeli a rugalmasságot. Egyidejűleg a mágneses hajtás kiküszöböli a letörő- és hajtogatószárny-szigeteléseket, ezáltal megszünteti a szennyeződés lehetőségét a steril területen. Az Optima szintén a csomagolóeszközök szállításával foglalkozik: az új, formátum nélküli FillCell szállítórendszer elsősorban a termelési hatékonyság növelését célozza. Különösen drága hatóanyagok esetében fontos, hogy a veszteségek elkerülhetők legyenek a gép indításakor.

A gépgyártók ezt az igényt új adagoló- és töltőrendszerekkel, valamint optimalizált szállítási, felügyeleti és címkézési megoldásokkal kívánják kielégíteni. Ebben egyre fontosabb szerepet játszanak a digitális technológiák: kezdve a kezelők képzésével virtuális valóság szemüvegekkel digitalizált berendezéseken, egészen a gyártási paraméterek hibátlan rögzítéséig a gyártási folyamat során, valamint a kulcsmutatók, például az Overall Equipment Effectiveness (OEE) értékeléséig és vizualizációjáig, amelyek a növekvő versenyben a gyógyszeriparban egyre fontosabbá válnak.

Ez a téma például a Körber csoportnál is kiemelt figyelmet kap, akik a gyártás-irányítási rendszerükkel (MES) elemzik a biopharma gyártási folyamatok működési hatékonyságát különböző, eddig nem összekapcsolt adatok alapján. Ennek révén többek között a biopharma gyártók is képesek lesznek jelentősen felgyorsítani a piacra lépési idejüket. Az Uhlmann Pac-Systeme hálózatba kapcsolja a gépeket és a teljes berendezéseket bármilyen gyártótól, egy új szoftverrel (Pexcite), így lehetővé téve a központosított felügyeletet és irányítást. A berendezés hatékonyságának figyelemmel kísérése és a gyártási időszakok tervezése mellett könnyebben teljesíthetők a szabályozói kötelezettségek is.

Robotok kesztyű nélküli izolátorban, skálázható parenterális gyártás

A gyártók automatizálási stratégiájába már beletartozik a robotok alkalmazása – nemcsak a sor végén, például a csomagolt gyógyszerek rakodására a raklapokra, hanem már a steril izolátorban is. Ez kedvez a gépfejlesztőknek, hiszen egyrészt folyamatosan növekszik a tisztatérbe illő robotok kínálata, másrészt folyamatosan csökken a robotika költsége. Egyre gyakoribb, hogy az automatizált megoldások így helyettesítik a steril izolátorban szükséges kézi beavatkozásokat. Hiszen a magas minőségű gyógyszerek steril gyártásában az emberi beavatkozásokat egyre inkább zavarónak érzékelik, és technikai megoldásokkal helyettesítik.

A gyártó IMA a kesztyű nélküli aseptikus folyamatot az izolátorban az „Injecta” néven fejleszti. De a már említett gyártók is követik az aseptikus töltés irányát saját megoldásokkal. A fejlesztés összhangban van az új GMP Annex 1 követelményeivel. Ide tartozik több helyen az is, hogy a primáris csomagolás sterilizálását elhagyják, és steril szállított csomagolóeszközöket használnak.

Az injektálható készítmények csomagolása különösen igényes, a géptechnika drága. Ez különösen problémás, ha a gyógyszer sikeressége és a szükséges mennyiség még nem ismert. A Faller Packaging a gépgyártó Schubert-Pharma-val közösen egy skálázható megközelítést alkalmaz: ez az első manuális betöltéssel kezdődik, majd a szükség növekedésével cobotokat alkalmaznak, végül a folyamat teljesen automatikus top-load gépre vált.

Fenntarthatóság fontossága

De nemcsak az elsődleges gyógyszercsomagolás folyamatait követik az új elvárások. A másodlagos csomagolásban, dobozokban, tálcákban és kartonokban is fejlődés tapasztalható. A fontos trendek között szerepel a rugalmasság és a termékbiztonság mellett az erőforrás-hatékonyság és az alacsony CO2-kibocsátás. A CSR- és ESG-kritériumokon keresztül a fenntarthatóság egyre inkább megjelenik a gyógyszeripari vállalatoknál.

A csomagolások újrahasznosíthatóságának javítása érdekében például az Uhlmann egyre inkább az egymonomaterialos csomagolásokra törekszik. A Parenteral Tray Centerrel a gyártó nemrég bemutatott egy rugalmas „Direct-in-Carton” megoldást, amely ampullákat, vialsokat és fecskendőket egyaránt egymonomaterialos karton-tálcákban vagy hagyományos műanyag csíkolt csomagolásban is képes csomagolni. A reciklálható csomagolások új követelményeket támasztanak a gépgyártókkal szemben. Ezért fontos a gép- és csomagolóanyag-szállítók szoros együttműködése. A Faller Packaging például a 3R megközelítést alkalmazza: Újra tervezés, Csökkentés, Újrahasznosítás. Ez magában foglalja az újrahasznosítható egymonomaterialos anyagok alkalmazását, valamint a meglévő termékek és folyamatok felülvizsgálatát a nyersanyag- és energiafelhasználás minimalizálása érdekében.

De a címkézési technológia is fejlődik. Míg az elmúlt évtizedben elsősorban a gyógyszerek hamisításának elleni küzdelem jellemezte, most a biopharmaceutikumok kapcsán további követelmények kerülnek előtérbe. Egyik trend a szenzoros címkézési megoldások kifejlesztése. Az úgynevezett „Smart Labels” nyomtatható indikátorokat használnak, amelyekkel ellenőrizhető a gyógyszer helyes tárolása vagy a megfelelő alkalmazási hőmérséklet. Ha a gyógyszer hő- vagy UV-fényexpozíciója meghalad egy meghatározott értéket, a csomagoláson lévő indikátor színe megváltozik. Ez egy újabb lépés a biopharma érzékeny gyógyszereinek biztonságos kezelésében a mindennapokban.