Kutatás Braunschweig-ből lehetővé teszi az innovatív gyógyszereket

Funktionalisierung von Wirk- und Hilfsstoffen mittels Plasmaverfahren für eine optimierte Herstellung individualisierter Arzneimittel. © Fraunhofer IST, Falko Oldenburg / Funktionalisierung von Wirkstoffen und Hilfsstoffen durch Plasmaverfahren für die optimierte Herstellung individualisierter Arzneimittel. © Fraunhofer IST, Falko Oldenburg

Az egyedi gyógyszerek gyártására alkalmazott 3D nyomtatás. © Fraunhofer IST, Krees Nagel / Az additív gyártás alkalmazása az egyedi gyógyszerkészítmények előállítására. © Fraunhofer IST, Krees Nagel

Braunschweig tovább fejleszti az egyedi gyógyszerek gyártásában szerzett erősségeit. Ezért első alkalommal működik együtt a Fraunhofer Intézet a Rétegekkel és Felületekkel foglalkozó IST és a Braunschweigi Műszaki Egyetem Gyógyszertechnológiai Központja (PVZ).

A Fraunhofer Társaság Braunschweigben 0,5 millió euróval támogatja az „Orvosi- és Gyógyszertechnológiai Gyártás” transzlációs laboratóriumának felépítését, amely része az új alsó-szászországi „Egészségügy és Gyógyszertechnológia” teljesítményközpontnak. Egy közösen használható infrastruktúra jön létre az egyedi gyógyszergyártás számára, azzal a céllal, hogy a kutatási eredményeket és innovációkat még gyorsabban alkalmazásba tudják helyezni, valamint a partnereket innovációs kalauzként kísérjék végig.

Eljárási és gyártástechnológia Braunschweig-ből

Az egyedi gyógyszerek fontos építőkövei a betegközpontú medicinának. A kutatás egyik célja, hogy a tablettákat vagy kapszulákat úgy tervezzék, hogy kis példányszámokban rugalmasan, azaz egyénre szabottan, egy beteg vagy egy kis betegcsoport számára gyárthatók legyenek. Ez nagy gyártási kihívásokat jelent. Braunschweig-ből származó eljárási és gyártástechnológia ezentúl fontos szerepet fog betölteni, és a gyógyszerészeti szakértelemmel kombinálva. Alsó-Szászország tudományért és kultúráért felelős minisztere, Björn Thümler üdvözli a projektet: „A „Gyógyszer- és Gyógyszertechnológiai” teljesítményközponttal bizonyítást nyer, hogy Hannover/Braunschweig régióban milyen erősek a életkutatások. Bízom benne, hogy a Fraunhofer Társaság és a Braunschweigi Műszaki Egyetem tudósainak együttműködése lehetőséget ad arra, hogy új és egyedi gyógyszereket gyártsunk.”

Fejlesztések a gyártásban

A braunschweigi innovációknak köszönhetően lehetővé válnak új típusú gyógyszerformák. A tudósok például képesek olyan tulajdonságokat irányítani, mint a tapadás a gépi felületeken, így elkerülhető a szétválasztó szerek alkalmazása a gyógyszergyártásban, ez pedig javítja a termék tulajdonságait. Emellett a felület módosításával, például „hideg” plazmával, javítható a porok folyékonysága és barrier rétegek hozhatók létre. Ez új lehetőségekhez vezet – például több hatóanyag kombinálásához egy tablettában, amelyek egyébként nem lennének kompatibilisek egymással.

A Fraunhofer IST a PVZ-vel együttműködve kutatja az új eljárásokat, például a 3D nyomtatást innovatív plazmarendszerekkel és új felületi bevonatokkal. Ezek egy új, moduláris folyamatlánc részévé válnak az ilyen egyedi gyógyszerformák gyártásában. A Fraunhofer és a Braunschweigi Műszaki Egyetem tudósai szerint ezek a kutatások a tömegtermelésben is javulásokat és innovációs impulzusokat hozhatnak.

Új transzlációs laboratórium erősíti a regionális együttműködést

Az 2021-ben működésbe lépő és folyamatosan bővítendő új transzlációs laboratóriummal a Braunschweigi Műszaki Egyetem és a Fraunhofer Társaság tovább fejleszti együttműködését a helyszínen. Közösen az ipari és civil partnerekkel új gyártástechnológiákat kívánnak alkalmazásba helyezni. Az érdeklődő cégek számára így könnyebbé válik a partnerségi technológia- és folyamatfejlesztésbe való bekapcsolódás ebben a jövőorientált piacon. Emellett képzési koncepciók révén támogatják a tudás átadását az ipari gyakorlatba. Egy ilyen egyedi gyógyszer-előállítási transzlációs laboratórium eddig nem létezett Németországban.

„Ez fontos lépés a gyógyszeripari kompetenciánk rendszeres bővítésében és a regionális együttműködés erősítésében a PVZ-vel” – mondja Prof. Dr. Michael Thomas, a Fraunhofer IST osztályvezetője és a PVZ tagja. Osztályán új típusú, atmoszférikus nyomáson működő plazmarendszereket és funkcionális felületeket fejlesztenek és integrálnak a folyamatokba. „Ezek a plazmarendszerek nagyon jól miniaturizálhatók és beépíthetők a folyamatláncokba” – magyarázza Dr. Kristina Lachmann, az atmoszférikus nyomáson működő plazmák és felületi kémia csoportvezetője a Fraunhofer IST-nél. „Ezáltal a gyártási folyamat során helyben, in situ irányíthatók például a tapadás vagy barrier rétegek, így elérhető az egyedi gyártás” – mondja Dr. Lachmann. „Jelenleg már első ipari partnerekkel dolgozunk, akik velünk együtt kívánják megalapozni a generatív gyógyszergyártás moduláris platformját, és hosszú távon fejleszteni szeretnék” – teszi hozzá Prof. Dr. Michael Thomas.

Az PVZ-ben is örömmel fogadják, hogy ez a platform most kialakul. „Az egyedi gyógyszergyártás megközelítését már régóta követjük” – mondja Prof. Dr.-Ing. Arno Kwade, a PVZ igazgatója. „Örülünk, hogy a Fraunhofer IST, mint regionális partner, ezt a témát az PVZ intézeteivel együttműködve előreviszi, és szakértelmét a folyamat- és gyártástechnika, valamint a funkcionális felületek terén új kompetenciaként hozza be, hogy sikeresen fejlessze ezt a kutatási ágat az PVZ-ben.”

A jövőben a partnerek a digitalizáció és a folyamatok felügyelete terén végzett kutatásokat, valamint az új csomagolási koncepciók fejlesztését kívánják erősíteni – mindezt azzal a céllal, hogy a folyamatokat átláthatóvá és nyomon követhetővé tegyék: így minden egyes, egyedi gyógyszerforma minőségét biztonságosan igazolni, dokumentálni és a bevételig nyomon követni lehet.

Háttér

Az Alsó-Szászország és a Fraunhofer Társaság támogatásával működő „Egészségügy és Gyógyszertechnológia” teljesítményközpontban, melyet a Hannoveri Toxikológiai és Kísérleti Orvostudományi Intézet (ITEM) vezet, a Lübeck-i Fraunhofer Intézet az Egyedi és Sejt-alapú Gyógyszertechnológia IMTE és a Braunschweigi Intézet a Rétegekkel és Felületekkel foglalkozó IST szerveződött össze.

A központ hangsúlyai a helyszíni transzlációs laboratóriumokkal az egyedi gyógyszergyártásban (Braunschweig), az intelligens lélegeztető rendszerek fejlesztésében, valamint az additív gyártású implantátumokban rejlenek. A különböző vállalatokon kívül helyszíni kutatási partnerek a Hannoveri Orvostudományi Egyetem (MHH), a Leibniz Egyetem Hannover (LUH), a Lübeck-i Egyetem, a Schleswig-Holstein-i Egyetemi Klinika (UKSH) és a Braunschweigi Műszaki Egyetem a Gyógyszertechnológiai Központtal (PVZ). A központ célja, hogy áthidalja az egyetemi és a nem egyetemi kutatás, valamint az ipar közötti szakadékot, és felgyorsítsa az innovációs folyamatot az ötlettől a piacig. Ennek érdekében nemcsak a szükséges infrastruktúrát biztosítják, hanem összekapcsolják a gazdaság és a tudomány kulcsfontosságú szereplőit is.