Hohe Sicherheitsstufe für Gefriertrocknungsprozesse

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Die zunehmende Verbreitung der Gefriertrocknung und ihre komplexen Verfahren stellen die Hersteller vor die Herausforderung, die Sicherheit der Mitarbeiter zu gewährleisten, die mit hochwirksamen Inhaltsstoffen arbeiten. Dies hat zu einem Bedarf an der Sicherstellung der Produktqualität und dem Schutz vor Kontaminationen geführt.

Von kleinen Gefriertrocknungsanlagen für Forschung und Entwicklung bis hin zu größeren Produktionsanlagen – die Möglichkeit, Fläschchen und Schalen zu verarbeiten, dient oft dazu, ergonomische Belastungen zu minimieren sowie die Risiken im Zusammenhang mit Exposition und potenziellen Produktverlusten zu verringern. Herkömmliche Lösungen mit RABS und Isolatoren mit festen Wänden sind kostspielig und erfordern die Zusammenarbeit mehrerer Bediener, die die Schalen oft in sehr ungünstigen Positionen und mit unnatürlichen Bewegungen transportieren müssen.

All diese Probleme lassen sich durch den Einsatz von Einweg-Containment-Systemen lösen, wodurch sich Isolationsmaßnahmen auch problemlos an bestehende Anlagen nachrüsten lassen. In einem kürzlich von ILC Dover veranstalteten Webinar „ “ ( ) wurden konkrete Lösungen vorgestellt, die sowohl für die Gefriertrocknung als auch für andere Prozesse eingesetzt wurden, um die große Vielseitigkeit, Sicherheit und Leistungsfähigkeit von Einwegsystemen zu demonstrieren. Die typischen Projektkosten für Einweglösungen werden geschätzt und mit den kostspieligeren herkömmlichen Systemen verglichen, um den Zuschauern den gesamten Mehrwert des Einsatzes der flexiblen Systeme von ILC Dover aufzuzeigen.

In den letzten 20 Jahren haben wir einen Boom an „immer wirksameren“ Produkten erlebt, der einen erhöhten Bedarf an Einschlusssystemen mit sich bringt, die relativ kostengünstig und an bereits installierte Anlagen wie Gefriertrockner anpassbar sind. Genau hier kommen die Lösungen von ILC Dover für die Einweg-Isolationstechnologie „ “ und flexible Containment-Systeme voll zur Geltung.

Die Einweg- oder flexible Isolationstechnologie hat sich in der gesamten Pharma- und Biopharmaindustrie bereits bewährt und lässt sich problemlos auf die Gefriertrocknung anwenden. Aufgrund der hohen Kosten und der geringeren Anpassungsfähigkeit haben viele Unternehmen gezögert, herkömmliche Isolationstechnologie anzuschaffen, und setzen weiterhin auf PSA-Lösungen. Die PSA-Lösungen sollten in der Sicherheitshierarchie von Eindämmungsprozessen wirklich als „letztes Mittel“ betrachtet werden. Die Möglichkeit, Einweg-Isolationssysteme als technische Kontrollmaßnahme einzusetzen, bringt den Prozess auf den neuesten Stand der Technik und entspricht den besten Fertigungsstandards.

Wie bei den meisten Verfahren gibt es auch bei der Gefriertrocknung kein einheitliches Konzept, das für alle Anwendungen geeignet ist. Von kleinen Gefriertrocknungssystemen für Forschung und Entwicklung über mittelgroße Anlagen für den klinischen Bedarf bis hin zu großen kommerziellen Produktionssystemen – die angeschlossenen Isolatoren müssen einer Vielzahl von Anforderungen gerecht werden. Neben den Be- und Entladevorgängen mit mehreren Trays mit empfindlichen Ampullen muss das System auch unvorhergesehene Ereignisse wie zerbrochene Ampullen berücksichtigen. Unabhängig davon, welche Größe der Gefriertrockner hat, den die Produktionsteams betreiben, ist es nun einmal so, dass Fläschchen umkippen und Stopfen verlegt werden können. Jeder, der mit Gefriertrocknern arbeitet, weiß sicherlich, dass diese Probleme das Expositionsrisiko erheblich erhöhen und einen aufwendigen Reinigungsprozess erfordern. Die Sicherheitsmerkmale der Einweg-Isolationsvorrichtung gewährleisten eine vollständige Eindämmung selbst im Falle einer Störung.

In einer idealen Welt wäre für die Gefriertrocknung von Produkten keine Eindämmung erforderlich, doch dies trifft kaum zu, wenn hochwirksame Pulver in großen Mengen gefriergetrocknet werden. Wie bereits erwähnt und insbesondere bei hochwirksamen Stoffen können jegliche Störungen während des Gefriertrocknungsprozesses – wie beispielsweise zerbrochene Fläschchen oder eine unsachgemäße Handhabung des Produkts während des Umfüllvorgangs – erhebliche Risiken hinsichtlich einer Kreuzkontamination des Produkts, der Gesundheit des Bedienpersonals und der Umwelt im Allgemeinen mit sich bringen. Die Isolationstechnologie – sei es in Form von fest installierten oder Einwegsystemen – schützt das Produkt vor allem vor Kreuzkontaminationen vor dem Gefriertrocknen und schützt zudem das Bedienpersonal und die Umgebung nach dem Gefriertrocknen vor in der Luft befindlichen HPAPI-Partikeln. Auch wenn Isolationstechnologie beim Umgang mit hochwirksamen Produkten unverzichtbar ist, gibt es zahlreiche Herausforderungen, wenn es darum geht, bei der Arbeit mit einem Gefriertrockner eine ausreichende Eindämmung zu gewährleisten.

Zu den größten Herausforderungen für Teams bei der Auswahl von Lösungen mit hohem Sicherheitsstandard zählen unter anderem:

• Anpassung des Systems an den Gefriertrockner, ohne dass eine erneute Qualifizierung/Validierung erforderlich ist.
• Einfache Steuerung des Öffnens und Schließens der Tür des Gefriertrockners während des Betriebs.
• Ergonomischer Zugriff auf alle Fachreihen und sichere Handhabung des Produkts.
• Bereitstellung effizienter und effektiver Umschlagstellen für Produkte in der Sperrzone.
• Anordnung von Hochsicherheitssystemen für Gefriertrockner unterschiedlicher Größe.

Werfen wir einen Blick auf einige Beispiele von ILC Dover für flexible Hochsicherheitslösungen und darauf, wie diese Isolationssysteme für Gefriertrockner und deren Umgebung konzipiert sind.

Bei der Betrachtung der Containment-Auslegung für Einweg-Flexiblesysteme während der Gefriertrocknung sind die wichtigsten Merkmale die allgemeine Sicherheit und die ergonomischen Eigenschaften während des Betriebs.  Der Schutz in diesen Isolatoren während des Gefriertrocknungsprozesses wird hauptsächlich durch Druckregelungen gewährleistet, wie beispielsweise eine Überdruckregelung während der Beladungsphase und eine Unterdruckregelung während der Entladungsphase. Ein weiteres wichtiges Merkmal ist die Konzeption eines Auffangsystems, das für den Bediener auch bei lang andauerndem Betrieb ergonomisch gestaltet ist. Bei fest installierten oder starren Wanddämmsystemen sind bekanntermaßen zahlreiche ergonomische Probleme sowie Wartungskosten im Zusammenhang mit ihrem Betrieb zu beachten. Nicht alle Bediener sind gleich groß, und diese schlechten ergonomischen Bedingungen führen langfristig zu Prozessfehlern und kostspieligen Verletzungen.

Andererseits bieten Einweg-Isolatoren zahlreiche ergonomische Vorteile, wie beispielsweise eine flexible Wand an der Handschuhschnittstelle, die Bewegungen erleichtert, und der Isolator bewegt sich mithilfe von Bungee-Seilen mit dem Bediener mit. Am Beispiel flexibler Einwegsysteme sorgt die Anordnung der Bediener im 90-Grad-Winkel zum Gefriertrockner für ein Höchstmaß an Ergonomie beim Umgang mit Schalen, die mit hochwirksamen Produkten gefüllt sind. Hinzu kommt, dass sie tatsächlich nur einmal verwendet werden und anschließend kein großer Reinigungsaufwand entsteht. Außerdem lassen sich Prozessänderungen nach der Installation leicht umsetzen, wodurch das System für die Betreiber wesentlich anpassungsfähiger ist als Isolationssysteme mit festen Wänden. Die Flexibilität des Einweg-Wandsystems, sich je nach Bedarf anzupassen, sowie seine hohe Ergonomie sind im Vergleich zu anderen Systemen von großem Vorteil. ILC Dover bietet eine Vielzahl flexibler Einschlusssysteme für den Einsatz bei Gefriertrocknungsprozessen unterschiedlicher Art und Größenordnung an. Von kleinen Forschungs- und Entwicklungs-Gefriertrocknern, die anpassungsfähige Isolationssysteme erfordern, bis hin zu großtechnischen cGMP-Anlagen, bei denen eine Isolation in Verbindung mit einer Umgebung der Klasse A oder B erforderlich ist – es gibt für jeden die passende kostengünstige Lösung. Sehen Sie sich das vollständige Webinar „ “ unter an, um Beispiele, Bilder und Diskussionen zu finden.

Wenn es um die Transfertechnologie im Zusammenhang mit Einwegsystemen geht, bietet ILC Dover Lösungen für alle Transferanforderungen, darunter flexible Passbox-Systeme, Rapid Transfer Ports (RTP) für den effizienten Ein- und Austrag von Materialien aus dem flexiblen Isolator, „Bag-in/Bag-out“-Systeme (BIBO) für den mehrfachen Transfer großer Materialmengen, geteilte Absperrklappen für den aseptischen Transfer kleiner Materialmengen und bei Bedarf sogar ein BETA-Bag-System für den Transfer großer Materialmengen in einer aseptischen Umgebung.

Viele Teams gehen zunächst davon aus, dass Einweg-Isolationssysteme deutlich teurer wären als herkömmliche Systeme, doch tatsächlich sind sie wesentlich kostengünstiger als fest installierte Systeme und erweisen sich langfristig als effizientere und effektivere Lösung zur Eindämmung. Zu den Vorteilen von Einwegsystemen gehören:

• Geringerer Reinigungsaufwand und geringere Reinigungskosten im Vergleich zu wiederverwendbaren Systemen
• Einmalgebrauch, d. h. keine Reinigung erforderlich
• Reinigungs-SOPs und Validierung sind nicht erforderlich
• Werksseitige Dichtheitsprüfung für flexible Systeme
• Bei Bedarf leicht zu versetzen
• Keine Wartung an Dichtungen im Vergleich zu Systemen mit festen Wänden
• 70–80 % kostengünstiger als Systeme mit festen Wänden
• Ergonomisch an alle Körpergrößen der Bediener anpassbar
• Keine Kreuzkontamination aus der vorherigen Produktion

Benötigt Ihr Team in Ihrer Einrichtung flexible Einweg-Isolationstechnologie? Um zahlreiche Beispiele für Anlagen von ILC Dover für jede Art von Umgebung und jeden Prozess zu sehen, schauen Sie sich das vollständige Webinar „ “ an.

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