Die Pharmaproduktion kann vielfach von einer kontinuierlichen Fertigung profitieren: integrierte Prozesse, kürzere Fertigungszeiten, flexiblere Herstellung und mehr. Bei der kontinuierlichen Tablettenproduktion hat der Reifegrad technologischer Lösungen zuletzt deutlich zugenommen. Entscheidend für den Erfolg ist einerseits, dass sich die Tablettenpresse optimal in den Gesamtprozess integriert. Andererseits hängen Qualität und Effizienz wesentlich von der passenden Prozessanalysetechnologie ab.
Die kontinuierliche Produktion setzt ein neues Prozessverständnis bei Arzneimittelherstellern voraus: Das Produkt des einen Prozesses bildet das direkte Ausgangsmaterial des folgenden. Vormals getrennte Prozesse und Komponenten wachsen zu einer Linie zusammen, die im Unterschied zum Batch-Verfahren über einen längeren Zeitraum unterbrechungsfrei in Betrieb ist. Mit dieser Umstellung verändern sich auch die Anforderungen an die Prozesskontrolle: Kontrollsysteme werden notwendig, deren Sensorik sich störungsfrei in die kontinuierliche Linie integrieren lässt und permanent alle relevanten Parameter erfasst.
Im Rahmen der Tablettenproduktion hat sich die kontinuierliche Direktverpressung als wirtschaftlich attraktives Anlagendesign bewährt (siehe dazu phpro 4/2021). Das Verfahren, bei dem die Teilprozesse Dosieren, Mischen und Tablettieren zu einer Linie verschmelzen, wirkt sich neben einer erhöhten Produktionseffizienz besonders vorteilhaft auf die Prozesssicherheit und Produktqualität aus. Indem das Pulver in einem kontinuierlichen Strom vom Mischer direkt in die Tablettenpresse gelangt, können zum Beispiel qualitätsmindernde Faktoren deutlich reduziert werden. So lassen sich Vibrationen beim Transport von Zwischenprodukten vermeiden, die ansonsten unter Umständen zu einer Entmischung führen. Zudem lässt sich eine kontinuierliche Direktverpressungslinie durch das schlanke Design der Gesamtanlage besonders sicher und effizient kontrollieren.
PAT für die Direktverpressung
Bei der kontinuierlichen Tablettierung stellt der Einsatz von Echtzeit-Qualitätskontrollsystemen die Effizienz und Produktqualität sicher. Mittels Prozessanalysetechnologie (Process Analytical Technology, PAT) werden laufend die kritischen Qualitätsattribute (Critical Quality Attributes, CQAs) des Materialstroms erfasst. Dabei sollten hochentwickelte Sensoren die Überwachung und Steuerung aller relevanten Prozessparameter ermöglichen. Welche konkreten Prozessfaktoren für eine konstant hohe Produktqualität zu analysieren sind, hängt von den Prozessschritten des kontinuierlichen Verfahrens ab.
Die Messtechnologien, die sich für kontinuierliche Linien eignen, können grob in drei verschiedene Gruppen untergliedert werden: Inline-, Online- und Atline-Technologien. Bei Inline- und Online-Verfahren werden die Messungen direkt im Produktionsfluss durchgeführt, was eine schnelle Reaktion bei Qualitätsabweichungen und die unmittelbare Steuerung des Produktionsprozesses ermöglicht. Der einzige Unterschied zwischen den beiden Varianten liegt dabei in der Art, wie das PAT-System in den Prozess integriert ist: Bei der Online-Technik wird eine separate Probenentnahmeschleife verwendet, während die Inline-Technik Messungen direkt am Prozessstrom durchführt.
