Farmaverpakkingen – Hightech voor de gezondheid

In plaats van uit roestvrij staal en veiligheidsglas te bestaan, worden steeds meer oplossingen van Uhlmann gemaakt van "bits en bytes". (Foto: Uhlmann) / More and more Uhlmann solutions are made of bits and bytes instead of steel and safety glass. (Photo: Uhlmann)

Medicijnverpakkingen moeten bijzonder gevoelige producten beschermen tegen externe invloeden. (Foto: Marchesini Group) / Medical packaging has to protect highly sensitive products from external influences. (Photo: Marchesini Group)

Het CSPE-proces van Optima ondersteunt farmaceutische bedrijven bij het zo snel mogelijk op de markt brengen van nieuw ontwikkelde producten. (Foto: Optima) / Het CSPE-proces van Optima helpt farmaceutische bedrijven hun nieuw ontwikkelde producten zo snel mogelijk op de markt te brengen. (Foto: Optima)

In ultramoderne cleanrooms en laboratoria kunnen risico's tijdig worden herkend en worden goedkeuringen van medicijnen versneld. (Foto: Harro Höfliger) / Tests in state-of-the-art cleanrooms en laboratoria helpen risico's vroegtijdig te herkennen en zo de goedkeuring van medicijnen te versnellen. (Foto: Harro Höfliger)

Tamper-evident sluitingen zorgen voor meer veiligheid bij de patiënten. (Foto: Rondo AG, een bedrijf van Körber Medipak Systems) / Tamper-evident seals keep patients safe and secure. (Foto: Rondo AG, een bedrijf van Körber Medipak Systems)

Kindveilig, seniorvriendelijk en duurzaam: tabletten kunnen gemakkelijk uit de Push Pack van Romaco Siebler en Huhtamaki worden gedrukt. (Foto: Romaco Siebler) / Kindveilig, geschikt voor senioren en duurzaam. Patiënten kunnen gemakkelijk tabletten uit de Push Packs van Romaco Siebler en Huhtamaki drukken. (Foto: Romaco Siebler)

Bausch+Ströbel vertrouwt op flexibele systeemoplossingen met snelle modulewissels, korte sterilisatietijden en uitbreidbaarheid. (Foto: Bausch+Ströbel) / Bausch+Ströbel gelooft in flexibele systeemoplossingen met snelle modulewissels, korte sterilisatietijden en uitbreidbaarheid. (Foto: Bausch+Ströbel)

Chronische Krankheiten zijn zo wijdverspreid als nooit tevoren. Ze behoren in geïndustrialiseerde landen tot de meest voorkomende en gezondheids-economisch relevante gezondheidsproblemen, maar nemen ook in ontwikkelingslanden toe.

Het globale economische belang van de gezondheidszorg is daarom zeer hoog, evenals de hefboomwerking van de farmaceutische industrie, die een relatief groot deel van haar omzet investeert in onderzoek en ontwikkeling (O&O).

Gezien de wereldwijde demografische veranderingen ziet de ontwikkelingskans voor de sector er goed uit. Mensen worden steeds ouder en gezonder – dit doet de groeiverwachtingen van de hightech-sector verder toenemen. Met de toenemende eisen aan medicijnontwikkeling stijgt ook de vraag naar installaties en machinetechnologie op het gebied van verpakking en vulling van geneesmiddelen. "De farmaceutische bedrijven hebben tegenwoordig holistische oplossingen nodig. De machine is de basis daarvoor. Een uitgebreid serviceaanbod en vooral digitale oplossingen worden steeds belangrijker," legt Norbert Gruber uit, CEO van Uhlmann, systeemleverancier voor het verpakken van farmaceutica in blisters, flessen en dozen. Bijgevolg presenteert het Duitse familiebedrijf met meer dan 2.300 medewerkers wereldwijd zich ook op de wereldleidende vakbeurs voor de verpakkingsindustrie en de verwante procesindustrie, interpack 2020, op een innovatieve en digitale manier.

Welke andere moderne oplossingen de sector biedt, is daar van 7 tot 13 mei 2020 te zien. De hallen 15 tot 17 bieden de vakbezoekers als nieuw farmaceutisch zwaartepunt de mogelijkheid om innovatieve verpakkings- en procesontwikkelingen voor de sector nader te leren kennen. Maar ook in andere hallen zijn passende oplossingen te zien: Van ongeveer 3.000 exposanten op de interpack vormen de circa 1.000 bedrijven met hun exposities over Industrie 4.0, digitalisering, automatisering, personalisering, Track & Trace en vele andere interessante onderwerpen voor de farmaceutische industrie een aanzienlijk deel.

Marktprognoses Farmacie

Volgens cijfers van het marktonderzoeksbureau IQVIA zullen de wereldwijde uitgaven aan medicijnen tot 2022 stijgen tot 1,43 biljoen US-dollar. Ter vergelijking: in 2006 lagen ze op 658 miljard US-dollar. De hoogste uitgaven worden gedaan aan kankerremedies en biopharmaceutica.
De redenen voor de stijgende marktgroei zijn duidelijk: de demografische verandering met een toenemend aantal oudere patiënten, toenemende urbanisatie met een groeiende middenklasse zijn bepalende marktfactoren voor de farmasector en de daaraan gekoppelde proces- en verpakkingsindustrie.

Toekomst Biopharmaceutica

Terwijl in de opkomende farmaceutische landen steeds meer mensen toegang krijgen tot klassieke medicijnen zoals pijnstillers en antibiotica, worden in geïndustrialiseerde landen steeds vaker nieuwe complexe werkzame stoffen en innovatieve behandelmogelijkheden ingezet.

Biotechnologie wordt in de farmasector beschouwd als een sleuteltechnologie in de wereldwijde strijd tegen ernstige ziekten zoals kanker of auto-immuunziekten. Het aandeel ervan op de medicijnmarkt is de afgelopen tien jaar bijna verdubbeld en is daarmee een belangrijke factor geworden voor de proces- en verpakkingsindustrie.

Veeleisende verwerking

Bij krachtige medicijnen komen aanzienlijke eisen kijken op het gebied van verpakkings- en procestechnologie, respectievelijk vullings- en verpakkingsoplossingen. Bij de productie van biomedische middelen moeten vooral verontreinigingen worden voorkomen. Door speciale containment-oplossingen moet besmetting van de producten worden voorkomen.

Een voorbeeld hiervan zijn isolatoren. Vloeibare geneesmiddelen kunnen steriel worden verwerkt in vials. Ook voorgeladen spuiten dragen bij aan een hogere veiligheid. Foutieve dosering kan zo worden voorkomen en verontreinigingen door naaldwissel worden geëlimineerd. Bovendien wordt bij gebruik in het drukke praktijk- en kliniekwerk tijd bespaard met voorgeladen spuiten en pennen. Bij kwaliteitscontroles zorgen echtheidscontroles van complexe reinigingsprocessen met behulp van gecombineerde sensortechnologie en het gebruik van wiskundige modellen voor meer snelheid en hoge procestrouwheid.

Teamplay van farmacie & verpakking

Bij de marktintroductie van nieuwe farmaceutica zijn fabrikanten afhankelijk van de markt- en technologiekennis van machine-, installatie- en verpakkingsproducenten of -verwerkers. De tijdelijke patentenbescherming vereist snelle en flexibele oplossingen die de schaalvergroting van kleine laboratoriumvolumes naar hogere volumes in grotere installaties mogelijk maken.

Om nieuwe producten zo snel mogelijk op de markt te brengen, gebruikt de totaalleverancier voor verpakkingsmachines, vullings- en productiesystemen, Optima, de CSPE-methode, die ook op de interpack 2020 een centraal thema van de bedrijfspresentatie zal zijn. Hiermee kunnen levertijden worden verkort en de ingebruikname van farmaceutische installaties aanzienlijk worden versneld. "Gezien de lange ontwikkelingsperioden en hoge ontwikkelingskosten aan de ene kant, en de steeds scherpere internationale concurrentie aan de andere kant, moet de tijd tussen het afronden van de goedkeuringsfase en het op de markt brengen zo kort mogelijk worden gehouden," legt Gerhard Breu uit, voorzitter van Optima Pharma Division.

Gelijktijdig zijn betrouwbare verpakkingsmachines en vullingsinstallaties nodig die eenvoudig te bedienen, snel te reinigen en te herconfigureren zijn. Voor ondersteuning in een vroege fase zorgt de farmaceutische serviceaanbieder Harro Höfliger. In zijn cleanrooms en laboratoria kunnen uitgebreide processen in gecontroleerde omgevingen worden afgebeeld en kritische stappen vooraf worden getest met proefopstellingen. "Onze klanten wensen steeds meer proeven met hun eigen werkzame stoffen of kritische producten op de door Harro Höfliger ontwikkelde machines. Dit is in onze cleanrooms en laboratoriuminstallaties uitstekend mogelijk. Hier kunnen we al in een vroeg stadium risico's herkennen en minimaliseren – de basis voor een snelle en veiligere schaalvergroting naar commerciële productie," aldus Stefan Mayer, Senior Director Process Services.

Bescherming tegen namaak

Vooral in de farmaceutische sector gelden strenge wettelijke voorschriften en richtlijnen die voor alle procesdeelnemers van groot belang zijn en tegelijkertijd enorme investeringen voor de betrokken bedrijven betekenen. In de EU moeten sinds februari 2019 receptplichtige medicijnen een eerste-openingsbeveiliging hebben die garandeert dat de verpakking niet eerder is geopend.

Bovendien is serialisatie op de verpakkingen verplicht. Om een eenduidige identificatie en authenticatie mogelijk te maken, moeten alle betrokken verpakkingen een 2D DataMatrix-code bevatten. Deze bevat gegevens over batchnummer, houdbaarheidsdatum, serienummer en nationale terugbetalingsnummer.

De nieuwe regelgeving heeft ingrijpende gevolgen. Voor nieuwe serialisatie-eenheden moeten in sommige gevallen productiegebouwen worden uitgebreid, nieuw- of omgebouwd. Vooral het opzetten van de IT-infrastructuur vormt voor veel bedrijven een grote uitdaging en brengt hoge kosten met zich mee.

Körber Medipak Systems biedt uitgebreide oplossingen om patiënten te beschermen tegen vervalste geneesmiddelen. Met voorgesealde vouwverpakkingen met Tamper-Evidence-verzegelingen en doelgerichte systeemoplossingen hebben vervalste geneesmiddelen in de legale toeleveringsketen geen kans meer. Want aan elke verpakking is duidelijk te zien of deze al is geopend.

Zilveren generatie

Tot 2050 zullen er wereldwijd 9,7 miljard mensen wonen; 50 jaar later al 10,9 miljard. Dat blijkt uit prognoses in de recente VN-werelbevolkingsprognoses van juni 2019. Elke zesde persoon zal in 2050 ouder dan 65 jaar zijn, in totaal 426 miljoen ouder dan 80 jaar. Dit is een verdrievoudiging van de cijfers uit 2019 met 143 miljoen mensen ouder dan 80 jaar.

Met deze demografische veranderingen gaat een toename van ziekten gepaard die vooral op oudere leeftijd voorkomen. Onder andere diabetes, reuma, multiple sclerose en dementie, waaronder Alzheimer, behoren daartoe. Voor de getroffen patiënten zijn afhankelijk van de ziektebeeld en symptomen speciale toedieningsvormen noodzakelijk. Met voorgeladen spuiten en autoinjectoren kunnen mensen die moeite hebben met mobiliteit regelmatig zelf medicijnen toedienen.

Voor patiënten met gehoor- of gezichtsverlies, of die kracht en behendigheid in de handen verliezen, biedt de verpakkingsindustrie slimme verpakkingen. Een van deze innovaties komt van de farmatechnologieaanbieder Romaco Siebler. De samen met de foliespecialist Huhtamaki ontwikkelde Push Packs zijn voorzien van bijzondere barrière-eigenschappen en kunnen gemakkelijk uit de folie worden gedrukt. "Push Packs zijn een kosteneffectief alternatief voor koudgevormde aluminium-blisters (Al/Al-blisters). Omdat de verpakkingsfolies aanzienlijk dunner zijn, wordt minder materiaal gebruikt. Dit verlaagt de verpakkingskosten in vergelijking tot 60 procent," berekent Jörg Pieper, CEO van Romaco Holding.

Gepersonaliseerd geneesmiddel

Gepersonaliseerde geneeskunde zal het wereldwijde gezondheidszorgsysteem de komende jaren aanzienlijk veranderen. Onderzoeken tonen aan dat meer dan 70 procent van alle in ontwikkeling zijnde farmaceutica gericht is op specifieke patiëntengroepen. In de kankerbehandeling is individuele medicatie al gangbaar en zal in de toekomst ook standaardtherapieën aanvullen. De productie van kleinere batchgroottes wordt mogelijk gemaakt door zogenaamde Scale-Out-oplossingen bij machines en installaties. Bestaande apparatuur wordt hiervoor exact nagebouwd voor andere locaties. Dit vereist precies gedefinieerde processen en machinetechnologie met een hoog automatiseringsniveau.

Steeds meer farmaceutische fabrikanten wensen flexibele vullings- en verpakkingssystemen die het mogelijk maken om in kleine partijen met maximale efficiëntie te werken. Met het modulaire productiesysteem VarioSys heeft Bausch+Ströbel een ruimtebesparende oplossing in het portfolio die ook geschikt is voor gebruik in het laboratorium met kleine batchgroottes. "Flexibiliteit staat bij al onze overwegingen voorop. Dit bereiken we enerzijds door eenvoudige en snelle modulaire wisselingen, maar ook door korte cyclustijden bij de sterilisatie van de isolator," legt Heiko Schwarz uit, die bij Bausch+Ströbel verantwoordelijk is voor productmanagement en de verdere ontwikkeling van VarioSys.

Pillen uit de printer

Pillen uit een 3D-printer zijn geen toekomstmuziek meer. In 2015 kreeg het door de Amerikaanse FDA goedgekeurde gedrukte medicijn tegen epilepsie, Spritam, zijn eerste goedkeuring. Met 3D-printtechnologie kunnen producten precies worden afgestemd op de behoeften van patiënten en kunnen tijd- en kostenfactoren in de productie worden verminderd doordat ombouw van machineonderdelen niet nodig is.

In vergelijking met traditionele tablettenpersen kunnen gedrukte pillen bovendien worden voorzien van een poreuzere oppervlakte, zodat ze sneller oplossen zonder vloeistoftoevoer en kunnen worden verrijkt met meer werkzame stoffen. Dit helpt vooral patiënten met slikproblemen die afhankelijk zijn van verschillende pillen. Totdat het zover is dat patiënten thuis hun door de arts op maat samengestelde receptuur zelf kunnen afdrukken, zal – volgens de experts – nog veel tijd verstrijken. De huidige toepassingsgebieden blijven beperkt tot hooggespecialiseerde individuele medicatie.

Gemak & veiligheid

Gepersonaliseerde medicatie is een gebied dat vooral de ziekenhuizen en de verpleging raakt. Om ervoor te zorgen dat patiënten de juiste medicatie krijgen en zorgverleners worden ontlast bij het samenstellen van geneesmiddelen, kunnen tabletten op maat worden verpakt.

Blisterautomaten in apotheken of blistercentra verpakken de individuele tablettenmix luchtdicht in een hygiënische zakstreng, die er tegelijkertijd voor zorgt dat de doses worden gelabeld en in de juiste volgorde worden geleverd. Foutieve doseringen of verwisselingen kunnen zo worden voorkomen.

Kostendruk & installatiewerkzaamheid

Bij al deze positieve marktontwikkelingen in de farmaceutische sector mag niet worden vergeten dat het groeiende marktvolume wordt geconfronteerd met enorme kostendruk in de gezondheidszorg van veel landen. Dwangkortingen, prijsgrenzen of terugbetalingsmodellen dwingen fabrikanten vaak om de kosten per verpakking te verlagen. Machine- en installatiefabrikanten moeten werken aan het verbeteren van de algehele installatietoevoer. In de toekomst van Industrie 4.0 betekent dat het gebruik van geïntegreerde systemen met betrouwbare beschikbaarheid en continu hoge productkwaliteit. Alleen zo kunnen aanbieders zich op de lange termijn handhaven op de zich snel ontwikkelende markt.