Containment und kontinuierliche Fertigung
Chancen, Herausforderungen und Erfahrungen aus der Praxis
Kontinuierliche Fertigung gilt als effizient, bringt jedoch mehr Schnittstellen mit sich – und macht Containment damit anspruchsvoller. Doch was passiert, wenn beides zusammen-kommt? Ein Blick in die Praxis zeigt, welche Chancen Continuous Manufacturing unter High-Containment-Bedingungen bietet und wo die Herausforderungen liegen.
Die Kombination aus kontinuierlicher Fertigung (Continuous Manufacturing, CM) und Containment-Technologie gewinnt in der pharmazeutischen Industrie zunehmend an Bedeutung – auch bei der Verarbeitung hochwirksamer Wirkstoffe (HPAPIs).
Weniger Schnittstellen – mehr Sicherheit?
Im Containment gelten Schnittstellen als beson-ders kritisch. Kontinuierliche Systeme verketten mehrere Prozessschritte – vom Dosieren bis hin zur Tablettenbeschichtung. Das bringt Vorteile: „Durch die Verknüpfung der Prozessschritte in einer Linie entfallen viele ‚Make-or-Break‘-Schnittstellen“, erklärt Andreas Teske, Projekt-manager bei L.B. Bohle, einem führenden Hersteller von Prozess- und Handling-Maschinen und Partnerunternehmen von KORSCH für integrierte Lösungen zur Herstellung fester Arzneiformen.

Ein weiteres zentrales Thema ist die Wash-in-Place (WIP)-Reinigung bei der Kombination aus High-Containment und kontinuerlicher Produktion. Anders als bei der Batch-Produktion erfolgt diese bei kontinuierlichen Prozessen sequenziell im Top-Down-Prinzip. Die Reinigung ist dabei zwar nicht komplexer, aber zeitintensiver. Die Reinigungsintervalle werden risikobasiert definiert; spätestens bei einem Produktwechsel ist eine vollständige Reinigung erforderlich.
Anforderungen und Vorteile
Alle kontinuierlichen Prozesse wie Direktverpres-sung, Trocken- und Nassgranulation sind prinzipiell containmentfähig, bis hin zu OEB-4- und OEB-5-Anforderungen. Letztlich sei die konstruktive Auslegung entscheidend – etwa bei Dosierern, deren Wägezellen durch Unterdruck beeinflusst werden können, erklärt Andreas Teske. Hierbei ist eine enge Abstimmung der Prozessbedingungen und Schnittstellen zwischen den verbundenen Anlagenteilen entscheidend.
Ein grundsätzlicher Vorteil des Continuous Manufacturing ist der oftmals kleinere Geräte-Footprint gegenüber der Chargenproduktion, so Teske. „Weniger Produkt in Bewegung bedeutet oft weniger potenzielle Kontaminationsfläche – aber das ist stark produktabhängig“, relativiert er. Schnittstellen bleiben auch im Continuous Manufacturing ein Risiko, sind aber besser kontrollierbar. Prozessanalytik (PAT) erleichtert die Live-Überwachung und kann notwendige Probenent-nahmen reduzieren, die als Containment-Risiko gelten. „Eventuelle Leckagen beschränken sich auf den jeweiligen Teilprozess – bei der Batch-Produktion kann schlimmstenfalls die ganze Charge betroffen sein“, erklärt er. Durch eine dauerhafte Überwachung des Produkts während der Herstellung lassen sich mögliche Abweichungen – beispielsweise durch Entmischung – früh erkennen und gezielt ausgleichen. Zudem kann ein Scale-up, also eine Erhöhung des Produktaustrags, bei Continuous-Manufacturing-Anlagen allein durch verlängerte Produktionszeiten erreicht werden. Dadurch lässt sich die Entwicklungszeit vom F&E-Bereich bis zur Produktion enorm verkürzen.
Technisch machbar, regulatorisch noch herausfordernd
Der Umstieg von Batch auf Continuous Manufacturing erfordert Zeit: Bestehende Prozesse müssen neu evaluiert, Schnittstellen angepasst, und Personal muss geschult werden. Insbesondere im High-Containment ist der Schulungsbedarf für das Bedienpersonal höher, denn in Continuous-Manufacturing-Anlagen greifen viele Prozesse ineinander, was ein tieferes Verständnis für Risiken, Schnittstellen und Gefahrenerkennung voraussetzt.
„Letztlich ist alles aber eine Frage der konstruk-tiven Lösung,“ so Andreas Teske. Regulatorisch sind Batch-Prozesse derzeit noch einfacher zu genehmigen, Continuous-Manufacturing-Anlagen werden von den Behörden mit besonderer Auf-merksamkeit betrachtet. Dennoch wächst die Nachfrage, nicht zuletzt durch die zunehmende Relevanz hochwirksamer APIs. Viele Unternehmen investieren bereits in OEB-4/-5-fähige Continuous-Manufacturing-Anlagen. „Der Wunsch nach kontinuierlicher Fertigung ist da – und es ist ein intensiver Weg, den man gemeinsam gehen muss“, fasst Teske zusammen.