Większe bezpieczeństwo produktów dla wrażliwych leków

Przemysł farmaceutyczny i biotechnologiczny rośnie dynamicznie, a ich firmy opracowują liczne nowe preparaty do diagnostyki i terapii; tylko 49 leków, które pojawiły się na niemieckim rynku w 2014 roku, opiera się na nowych substancjach czynnych. Wymaga to oprócz innowacyjnych metod rozwoju i produkcji także dalszego rozwoju opakowań. Szczególnie opakowania pierwotne, które mają bezpośredni kontakt z substancjami zawartymi w preparatach, odgrywają kluczową rolę dla bezpieczeństwa produktu. Już niektórzy producenci próbują w ramach rozwoju opakowań pierwotnych i kontroli procesów napełniania wprowadzać nowe możliwości zapewnienia jakości. Ważnym trendem są także „inteligentne” opakowania, które przejmują dodatkowe funkcje, na przykład gotowe do użycia jednorazowe strzykawki lub opakowania z wbudowanymi detektorami jakości i pomocami do przyjmowania leku. Na targach ACHEMA 2015 wystawcy w hali 3, w forum i w pawilonie Agora prezentowali swoje nowości w zakresie opakowań farmaceutycznych.

Ochrona wysokiej jakości składników i formulacji, zapewnienie jakości oraz nieograniczona funkcjonalność są najważniejszymi kryteriami przy wyborze materiałów opakowaniowych dla leków. Dotyczy to również rosnącej różnorodności biopreparatów, które są produkowane za pomocą skomplikowanych metod i stosowane w obszarach takich jak zwalczanie nowotworów. Ponadto producenci opakowań dla preparatów farmaceutycznych muszą przestrzegać licznych regulacji prawnych dotyczących bezpieczeństwa przed fałszerstwami i śledzenia pochodzenia. Należy także brać pod uwagę czynniki zewnętrzne podczas transportu i magazynowania, takie jak temperatura, działanie światła, wstrząsy czy zagrożenia zanieczyszczeniem. Na przykład, w 2014 roku Komisja ds. Leków Niemieckich Aptekarzy (AKM) otrzymała w samych Niemczech łącznie 8832 spontaniczne zgłoszenia dotyczące wad jakościowych i niepożądanych działań. Według danych stowarzyszenia, w 41,6 procentach przypadków były to błędy opakowaniowe, w 12,5 procentach defekty mechaniczne, a w 3,1 procentach mniejsza skuteczność z podejrzeniem braku jakości. Nowe rozporządzenia UE nakładają również wyższe wymagania na opakowania, przewidując oprócz elementów bezpieczeństwa, takich jak numery seryjne i plomby, dodatkową ochronę przed otwarciem. Ma ona na celu natychmiastowe pokazanie użytkownikom i pacjentom, czy opakowanie zostało już otwarte.

Wymagające: białka

Wysokie ryzyko utraty jakości dotyczy głównie leków zawierających białka, ponieważ białka mają tendencję do rozkładania się na granicach powierzchni i mogą wchodzić w interakcje zarówno ze szkłem, jak i z tworzywami sztucznymi, gumą czy silikonowymi elementami. W rezultacie niewielkie ilości białek zawartych w formulacji mogą adsorbować się na materiałach opakowaniowych, co obniża lub zmienia skuteczność leku. Proces ten może stanowić szczególne zagrożenie dla niskodawkowych substancji czynnych. Również czynniki termiczne i mechaniczne podczas transportu, magazynowania i przygotowania mogą znacząco osłabić stabilność białek.

Wiele innowacyjnych leków biotechnologicznych trafia na rynek jako iniekcje, które są dostępne w odpowiednich stężeniach i ilościach w napełnionych strzykawkach. Szczególnie dla białek farmaceutycznych podanie pozajelitowe jest nadal nieodzowne ze względu na strukturę molekularną. Jak pokazują doświadczenia wielu producentów i użytkowników, szczególnie leki przechowywane w gotowych strzykawkach mają kontakt z większą ilością materiałów niż w innych formach opakowań. Dodatkowo, płynne leki mają większe prawdopodobieństwo wchodzenia w interakcje z materiałami z opakowań pierwotnych niż proszki czy tabletki. Zasadniczo, płynne preparaty mogą rozpuszczać bardziej niebezpieczne substancje z opakowań pierwotnych niż proszki czy tabletki. Przykład leku Eprex® wycofanego z rynku w 2001 roku pokazuje, że takie interakcje mogą mieć poważne konsekwencje. Analiza wykazała, że stabilizator Polysorbat 80 używany przez jednego z producentów podczas przechowywania rozpuszczał organiczne składniki z niepowlekanego korka strzykawki. W efekcie doszło do wytrącania się osadów i tworzenia miceli w preparacie, co częściowo wywołało poważne reakcje immunologiczne u pacjentów.

Nowe formy podawania

Substancje czynne w tradycyjnych strzykawkach mają kontakt ze wszystkimi elementami ze szkła, tworzyw sztucznych, metalu, kleju oraz środka poślizgowego silikonowego oleju. Nowy design firmy Schott zmniejsza potencjalne interakcje między składnikami a opakowaniem pierwotnym. Celem jest zapewnienie podobnie bezpiecznych warunków dla wrażliwych substancji, jak w butelkach farmaceutycznych. W nowoczesnych strzykawkach kanał połączeniowy między konusem a igłą jest wykonany z elastycznego tworzywa sztucznego. Zatyczka zamyka kanał podczas przechowywania, uniemożliwiając kontakt leku z metalową igłą lub klejem w trakcie transportu i magazynowania. Dodatkowa kontrola jakości ma zapewnić oryginalność zamknięcia strzykawki, które na pierwszy rzut oka pokazuje, czy jest ona nowa czy już używana.

Pomysłowość projektantów niemal nie zna granic: dla dzieci i starszych pacjentów firma córka Harro Höfliger opracowała słomkę do picia, zawierającą w formie kuleczek substancję czynną, którą można podać w ulubionym napoju. Pacjent może więc przyjąć lek razem z napojem. Dokładne dawkowanie i filtr kontrolny zapewniają, że dawka jest prawidłowa.

Integracja i elastyczność od procesu do napełniania

Główne trendy w przemyśle procesowym nie omijają także pakowania. Hasło brzmi: rozwiązania zamiast produktów. Podstawą jest to, że producenci muszą oferować szeroki zakres technologii obejmujący jak najwięcej etapów łańcucha wartości.

Seria przejęć i współpracy w ostatnich miesiącach potwierdza tendencję do oferowania wszystkiego w jednym miejscu: na przykład Romaco przejął firmę Innojet Herbert Hüttlin, aby móc odzwierciedlić cały proces inżynieryjny produkcji i pakowania farmaceutyków w postaci stałych substancji. Bosch Packaging ogłosił w grudniu 2014 roku utworzenie joint venture z Klenzaids, aby szczególnie na rynku indyjskim móc obsługiwać pełne linie produkcyjne. Bosch Packaging oferuje od przygotowania wody procesowej, przez fermentację, aż po napełnianie, pakowanie i kontrolę jakości – wszystko w jednym miejscu, a Klenzaid specjalizuje się w technologiach czystych pomieszczeń i procesach.

Drugim ważnym trendem jest modularność i elastyczność. Szczególnie producenci generyków i kontraktowi muszą dostosować swoje linie do małych serii z minimalnym czasem przestawiania i jednocześnie zapewnić bezpieczeństwo dla różnych produktów. Dlatego firmy oferują linie, które można rozbudowywać lub łączyć na nowo w zależności od potrzeb, obsługując szeroki zakres zastosowań. Dotyczy to nie tylko sprzętu, ale także oprogramowania. Przykładem jest firma Groninger, która opracowuje interfejsy użytkownika umożliwiające kontrolę jakości na każdym etapie procesu – i to dla średnio od 25 do 100 zapisanych receptur.

Kontrola jakości w procesie i po nim

Nowatorska metoda inspekcji opakowań podczas indukcyjnego uszczelniania pojemników farmaceutycznych została opracowana przez firmę DIR Technologies. System ten przeprowadza podczas procesu uszczelniania inspekcję szczelności i pomiar poziomu napełnienia w 100 procentach farmaceutycznych opakowań, takich jak butelki, torby czy saszetki, obiecując nowy poziom zapewnienia jakości. Kontrola w czasie rzeczywistym jest nieinwazyjna i opiera się na bardzo czułej technologii obrazowania cieplnego w nakrętce pojemnika. Dzięki temu w przyszłości można precyzyjnie lokalizować i usuwać defekty podczas procesu indukcyjnego uszczelniania. Według producenta, metoda ta pozwala na wysoką wydajność bez spowolnienia produkcji.
Zaprojektowane przez zespół z Singapuru opakowanie „Self Expiring” to blister, który automatycznie informuje użytkownika o terminie ważności leku. Zasada działania: blister jest wykonany z wielowarstwowego tworzywa sztucznego, z którego na najniższej warstwie naniesione są symbole zakazu. Zewnętrzna warstwa zawiera podstawowe informacje, np. znak towarowy producenta. Po upływie daty ważności materiał dyfuzyjny w przestrzeni między warstwami rozkłada się, ujawniając ostrzegające symbole. Projekt ten otrzymał już nagrodę Red Dot Design Award. System ten może się sprawdzić zwłaszcza u starszych pacjentów, którzy nie potrafią odczytać małej czcionki z datą ważności na opakowaniach.

Innym nowum, które zostało zaprezentowane w 2014 roku na targach elektroniki drukowanej „Lopec”, jest opakowanie z wbudowanymi czujnikami temperatury z nanomateriałów, które mają przypominać pacjentom o konieczności przyjęcia leku.