Ein führender Arzneimittelhersteller beauftragt GEA, den Ausstoß ihres hochwirksamen Hormonprodukts deutlich zu erhöhen, eine sicherere und effizientere Produktionsumgebung zu schaffen und neue Systeme einzuführen, die den bestehenden Isolator-basierten Prozess ersetzen soll.

Isolator-freie Produktion

Die Produktion von Tabletten unter Verwendung von Isolatoren ist ein mühsamer Prozess, der vom Produktionspersonal verlangt, Schutzanzüge und -handschuhe zu tragen und durch dicke Fenstern zu arbeiten. Die Herausforderung für die GEA-Techniker bestand darin, ihr Know-how für Produktabläufe und Containment zu nutzen, die Isolator-basierte Verarbeitung so weit wie möglich abzubauen und die Chargengröße zu erhöhen. Dabei soll der Produktionsablauf effizienter gestaltet werden, während das hohe Maß an Containment und die erforderliche Sicherheit für das Bedienpersonal erhalten bleiben. 

Ein weiterer wichtiger Faktor war die Wahrung der Mischungshomogenität: bei nur sehr geringen Mengen von API im Endprodukt war die Produktkonsistenz von entscheidender Bedeutung. Der Effektivität des Mischprozesses würde der höchste Stellenwert zugeordnet.

Misch- und Tablettierungsstudien

Compression Containment Web

Misch- und Tablettierungsstudien mit tatsächlichen Produkt erwiesen sich als entscheidend. GEA zeigte zunächst ein patentiertes High-Containment-System, die Rotationstablettenpresse MODUL™ S mit einem offline waschbaren (Wash-Off-Line, WOL), austauschbaren Druckmodul (Exchangeable Compression Module, ECM). Da sich alle produktberührten Bauteile in dem versiegelten ECM befinden, das entnommen, ausgetauscht und offline gewaschen werden kann, ist eine Wiederaufnahme der Produktion innerhalb von 30 Minuten nach dem Wechsel möglich.

Das MODUL™ S wurde mit einem Pharma Flex-Entstauber (Pharma Technology Inc.), einem Metalldetektor und einem Testgerät für Tablettengewicht, Härte und Dicke (Kraemer Elektronik) kombiniert. Das Pulver-Zufuhrsystem arbeitet mit Buck®-Doppelklappen, die von einer Human Machine Interface (HMI) gesteuert werden. GEA demonstrierte darüber hinaus die Verwendung von Stempeln mit mehreren Spitzen: mit zwei Spitzen pro Stempel (Station) kann die Ausstoßleistung der Tablettenpresse verdoppelt werden. Die MODUL™ bietet für diese Art von Stempeln einzigartige Funktionen und umfasst einen Luftkompensator, der – im Gegensatz zu anderen Schutzsystemen – das Risiko von Stempelschäden eliminiert.

Die Druckhaltezeit während der Vorpressprüfung wurde im Vergleich zu einer herkömmlichen Presse um 200 % verlängert, um eine optimale Produktentlüftung vor dem Verpressen zu gewährleisten. Eine speziell entwickelte Zuführung und eine dedizierte Software sorgen für einen optimalen Ausstoß. Außerdem zeigte GEA ihre Fähigkeit, die geringen API-Mengen mit schwerfließenden Hilfsstoffen zu vermischen – eine entscheidende Voraussetzung für eine direkt verpresstes Produkt. Dies wurde mithilfe der Prism™-Technologie von Buck Systems™ zum Mischen erreicht, eine sehr effektive Hilfe bei Mischvorgängen in Behältnissen.

Lieferumfang

Die Ingenieure von GEA arbeiteten eng mit Projektteams der Kunden zusammen, um die effektivste System zu konzipieren und den Gesamtumfang der Lieferungen zu vereinbaren. Das Projekt umfasste Labormischbehälter, Mischmaschinen, IBCs in verschiedenen Größen und bewährte GEA-Technologie wie die Vibroflow™-Entladetechnik, die miteinander kombiniert wurden, um die schwer fließenden Materialien miteinander zu vermischen und ohne Entmischung auszuschleusen – eine wichtige Funktion, wenn das API/Hilfsstoff-Verhältnis niedrig ist. Die staubfreie Produktübertragung wurde mithilfe von High-Containment MC Buck®-Klappen erreicht. Das fertige Pulver wird an einen IBC und zum direkten Verpressen in die MODUL™ S-Rundlauftablettenpresse übertragen. Nur der Einwaage der API vor dem Transfer an den Mischprozess bleibt Isolator-basiert.

Vorteile

Das neue System wurde in einer sehr kurzen Laufzeit umgesetzt; die vorläufigen Details wurden innerhalb von 4 Monaten vereinbart und die Anlage wurde innerhalb eines Jahres nach Vertragsunterzeichnung ausgeliefert. Der weitgehende Abbau der Isolator-basierten Verarbeitung und die Erweiterung in den neuen Produktionsraum ermöglichte eine deutliche Steigerung sowohl der Chargengröße als auch des Ausstoßes. Gleichzeitig wurde die Gesamtarbeitsumgebung wesentlich verbessert.

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