Fallstudien
Heraeus – toxische Stoffe
Heraeus – toxische Stoffe
Heraeus setzt bei der Prozessentwicklung und Herstellung toxischer Stoffe auf Lyoprotect® Becher.
Heraeus Labor für die Prozessentwicklung, mit freundlicher Genehmigung der Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG
Die Business Line Pharmaceutical Ingredients von Haraeus
Innerhalb der global tätigen Global Business Unit Heraeus Precious Metals hat sich die Business Line (BL) Pharmaceutical Ingredients auf die Prozessentwicklung und Herstellung hochaktiver pharmazeutischer Wirkstoffe (HPAPIs— high-potency active pharmaceutical ingredients) spezialisiert. Dies beginnt mit der Synthese zytotoxischer Verbindungen und reicht bis zur Registrierung und Markteinführung. Alle HPAPIs für die Krebstherapie werden komplett im Stammwerk Hanau in Deutschland entwickelt und produziert.
Pharmaceutical Ingredients ist seit mehr als 25 Jahren von der US-amerikanischen FDA zugelassen und erhielt 2018 erneut eine Auszeichnung für den hohen Qualitäts– und Sicherheitsstandard in der Wirkstoffherstellung ihrer HPAPIs.
Ausgangssituation
Das R&D Team der BL Pharmaceutical Ingredients ist eine CDMO (Contract Development Case Study and Manufacturing Organization) und entwickelt chemische Synthese- und Aufreinigungsprozesse im Kundenauftrag. Dabei arbeiten und forschen die Mitarbeiter an platinhaltigen und organischen Wirkstoffen für die Chemotherapie. Zuverlässiger Schutz ist hierbei sowohl für die Mitarbeiter als auch für die Umgebung unerlässlich. Die Wirkstoffe müssen zudem vor Verunreinigungen oder Kreuzkontamination geschützt werden.
Heraeus stellt pharmazeutische Wirkstoffe unter GMP-Bedingungen her. Von den hochtoxischen APIs werden oftmals nur wenige Gramm bis 100 Gramm pro Batch benötigt. Diese relativ kleine Menge stellt für das Gefriertrocknen des Wirkstoffs eine besondere Herausforderung dar, da ein Labor– oder Pilotgefriertrockner häufig nicht im Isolator untergebracht ist oder über die notwendigen CIP/SIP-Vorrichtungen verfügt. Das Ausweichen auf eine entsprechende Produktionsanlage ist aus Gründen der Anlagenauslastung oder Kreuzkontaminationsrisiken nicht oder nur schwer möglich.
Die Lösung: Lyoprotect® Schraubbecher
In einem Gespräch zwischen dem R&D Team von Pharmaceutical Ingredients, der zuständigen Qualitätsbeauftragten und Mitarbeitern der Teclen GmbH wurde schnell klar, dass der Lyoprotect® Schraubbecher prinzipiell gut geeignet ist, Kontaminationsrisiken zu vermeiden. Jedoch musste der Becher noch individuell angepasst werden.
Als Werkstoff wählte das Team den hochwertigen und beständigen Edelstahl 1.4404 (ANSI 316L). Mittels Polieren wird eine mittlere Rauigkeit von Ra ≤ 0,4 µm erzielt, womit sich der Becher noch leichter rückstandslos reinigen lässt. Details wie der Radius zwischen Boden und Wand sowie eine fortlaufende Seriennummer überzeugten die Qualitätsbeauftragte.
Die Lyoprotect® Membrane aus expandiertem PTFE sorgt dafür, dass keine Kontamination von außen eindringen kann und toxische Stäube im Behälter bleiben. Aufgrund der sehr porösen Struktur der Membrane kann der Wasserdampf während der Trocknung leicht entweichen. Trocknungsparameter, die an einem offenen Behälter ermittelt wurden, können ohne Einschränkung auf den Lyoprotect® Becher mit Membrane übertragen werden. Hierbei ist die gleiche Füllhöhe beizubehalten.
Die Dichtigkeit des Bechersystems wird mit dem Schraubdeckel und einem Perfluor (FEP)-ummantelten O-Ring sichergestellt. Dieser ist beständig gegenüber Säuren, Laugen und Lösungsmitteln.
Das R&D Team bei Pharmaceutical Ingredients ist sich einig:
„Wir haben unser Leistungsspektrum erweitert und können hochtoxische APIs im Kundenauftrag in unserem Labor in Hanau unter GMP-Bedingungen lyophilisieren. Der Lyoprotect® Becher mit der Membrane ist ein Kernstück des Gefriertrocknungsprozesses."