Aislador

Casandra Kania | 09 de marzo de 2023

El crecimiento constante, junto con la misión de proporcionar los productos farmacéuticos estériles más seguros posibles, llevó al fabricante por contrato Berkshire Sterile Manufacturing (BSM) a invertir en una línea de llenado/acabado estéril 100 % basada en aisladores y completamente automatizada con un liofilizador.

La línea de llenado/acabado, suministrada principalmente por Steriline, procesa jeringas, cartuchos y viales a granel y en recipientes listos para usar (RTU) para empresas farmacéuticas y biotecnológicas centradas en la fabricación clínica y a pequeña escala.

Antes de instalar la nueva línea, las instalaciones de BSM tenían un rango de producción de llenado de 2 a 100 mililitros (ml) en viales de vidrio (a granel o RTU), de 0,5 a 10 ml en jeringas de vidrio o polímero y hasta 3 ml en cartuchos de vidrio o polímero. El producto en viales de vidrio se puede cerrar en forma líquida o liofilizado (liofilizado).

En 2021, el fabricante por contrato invirtió $ 20 millones para expandir su capacidad y capacidades de producción. La inversión incluyó espacio adicional de laboratorio y almacén y duplicó las instalaciones de sala blanca de la empresa para preparar la nueva línea de llenado y el liofilizador.

BSM necesitaba una línea de llenado con capacidad para lotes de 60 000 unidades de viales (a granel y RTU), jeringas o cartuchos con capacidad de liofilización de hasta lotes de 35 000 unidades para viales 10R, incluido un sistema de descontaminación activa de cubeta RTU.

La empresa evaluó a los socios locales y encargó una máquina llenadora de Colanar, una máquina taponadora de Genesis Packaging Technologies y un liofilizador de IMA. Para completar la línea, Steriline proporcionó las máquinas y aisladores complementarios y un sistema robótico de descontaminación de tinas (RTDS2) para descontaminar las tinas RTU utilizando una solución de esterilización con luz ultravioleta (UV) pulsada de Claranor.

Como proveedor principal del proyecto, Steriline fue responsable de proporcionar las siguientes máquinas e incorporar todos los equipos en un diseño exclusivo llave en mano: lavadora rotativa (RA-V4); sistema de carga por empujador de viales (VP300); túnel de despirogenación (ST0-CCS);

mesa giratoria (RT600) vinculada a una cinta transportadora lineal (LBT); desempacadora semiautomática (SDB) bajo sistema abierto de barrera de acceso restringido (ORABS) para la taponadora; sistema robótico de descontaminación de bañeras (RTDS2); máquina robótica automática de delid/deliner (ADE) bajo aislador; aislador de máquina de llenado (ISO); sistema de desvío positivo (PDS); sistema de flujo de aire laminar (LAF) para el cargador/descargador del liofilizador; y ORABS para la taponadora.

Trabajando juntos por primera vez, los cinco proveedores unieron fuerzas para entregar la solución para 2022. Como la línea necesitaba manejar envases de vidrio tanto a granel como en tinas RTU, la flexibilidad era esencial para manejar los diferentes pasos del proceso de empaque primario de cada producto. presentación.

El material de vidrio que consta de viales, jeringas o cartuchos en formato RTU llega anidado en tubos de plástico termoformado y está sellado con un revestimiento y una tapa de barrera Tyvek. Las tinas se empaquetan en bolsas dobles, se colocan en cajas de cartón y se paletizan. Un técnico desembala y retira manualmente la bolsa secundaria, luego carga la tina ensacada en una cinta que se desliza hasta la estación de desempacado semiautomático (SDB) donde se retira la bolsa primaria. El sistema SDB está situado en un sistema de barrera de acceso restringido (RABS).

Este sistema de descontaminación de tres cámaras es la primera máquina en adoptar tecnología de luz pulsada (PLT) para tinas RTU, según Steriline.

Luego, las tinas se colocan en la estación de entrada del RTDS2. Este sistema de descontaminación de tres cámaras es la primera máquina en adoptar tecnología de luz pulsada (PLT) para tinas RTU, según Steriline. La tina ingresa a través de la cámara de entrada, donde un brazo robótico agarra la tina para exponer cada lado de la tina a cuatro lámparas de xenón (de Claranor) para generar una serie de intensos destellos de luz blanca de 0,3 microsegundos a 1 megavatio, lo que proporciona energía suficiente para descontaminar completamente las superficies de la bañera.

El sistema está equipado con un generador que almacena energía en un condensador, y cuando se activa un pulso de 20 kilovoltios y 300 julios enciende las lámparas de xenón que emiten destellos de luz UV de amplio espectro pulsado que son 50.000 veces más intensos que la luz del sol. brillando en la Tierra en un área de superficie similar. Esto destruye cualquier microorganismo en las superficies de la tina RTU antes de ingresar a la línea de llenado. PLT ofrece una higienización altamente eficiente, eficaz y segura sin dañar el embalaje.

Dado que PLT no es efectivo en la sombra, el brazo robótico RTDS2 gira la tina para exponer todas las superficies de la tina a las lámparas de luz pulsada, asegurando que todas las superficies estén correctamente expuestas y descontaminadas.

Al pasar por la cámara de salida, la tina se expulsa al ADE bajo un flujo de aire unidireccional, donde un brazo robótico retira la tapa de barrera Tyvek y transfiere la tina a la máquina de llenado. Después de llenar y tapar los contenedores, los viales se pueden mover al liofilizador (para productos que requieren liofilización) o directamente a la máquina taponadora para completar el proceso de envasado primario, mientras que las jeringas y los cartuchos salen de la máquina llenadora en su tina.

Los viales a granel siguen un camino diferente: los viales se extraen manualmente de su envoltorio y se cargan en la mesa giratoria de la lavadora rotativa RA-V4, donde las pinzas recogen automáticamente cada vial y lo reposicionan para una limpieza por pulverización y un secado óptimos durante su uso. paso por estaciones de lavado y secado.

Estas estaciones de lavado y secado están equipadas con agujas que se levantan dentro de los viales para rociar agua para inyección (WFI) y aire comprimido. Después del lavado y secado, los viales se descargan automáticamente en la cinta transportadora entre la lavadora y el túnel de despirogenización. El sistema de control integrado de la lavadora rotativa, que incluye un controlador lógico programable (PLC) y una interfaz hombre-máquina (HMI), controla automáticamente todos los parámetros funcionales de la máquina, de acuerdo con varios tamaños y tipos de viales. Los datos de los parámetros se almacenan en diferentes recetas, a las que los supervisores y el personal autorizado pueden acceder mediante contraseña.

La lavadora RA-V4 tiene un tamaño de 1500 x 1476 milímetros y está diseñada para procesar hasta 7200 viales por hora. Las partes que entran en contacto con el interior de los viales y los fluidos de proceso están fabricadas en acero inoxidable AISI 316L, mientras que otras partes están fabricadas en acero inoxidable AISI 304. RA-V4 cumple con las Buenas Prácticas de Manufactura (cGMP), las Buenas Prácticas de Manufactura Automatizadas (GAMP) y los requisitos del Título 21 del Código de Regulaciones Federales Parte 11 (21 CFR Parte 11).

Una vez que se lavan los viales, el empujador de viales VP300 (debajo de LAF) mueve los viales hacia el túnel de despirogenación ST0-CCS, que mide 1670 mm de largo x 1260 mm de ancho x 2400 mm de alto. El ST0-CCS se compone de tres cámaras: la cámara de entrada, la cámara caliente y la cámara de refrigeración.

La cámara de entrada con su unidad de flujo laminar seca y precalienta la cristalería, protegiendo los viales del reflujo de aire caliente procedente de la cámara caliente. La cámara caliente somete la cristalería al ciclo térmico de despirogenización. El tratamiento lleva a cabo la cristalería en un rango de temperatura de 250° a 340°C para lograr el resultado de reducción logarítmica 6 requerido. (La reducción logarítmica es un término matemático utilizado para expresar el número relativo de microbios vivos que se eliminan mediante la descontaminación). La duración de este proceso cambia según las necesidades de velocidad de producción. La máquina sigue recetas validadas que se han establecido en parámetros únicos de tiempo y temperatura de acuerdo con el tamaño del vial.

La cámara de enfriamiento elimina el calor de la cristalería en un enfriamiento controlado para reducir el choque térmico en los viales. Una puerta hermética aislada a la salida del túnel, equipada con juntas inflables resistentes a altas temperaturas, protege el aislador de llenado durante la esterilización de la cámara de refrigeración. La cámara de refrigeración está esterilizada por filtros de aire de partículas de alta eficiencia (HEPA) a una temperatura de 160 °C. El ancho de la cinta transportadora ST0-CCS es de 300 mm y la despirogenización se realiza con 242 metros cúbicos por hora (m3/h) de aire de entrada. Una vez que el enfriamiento de la cristalería alcanza la temperatura adecuada, los viales se descargan en una cinta de transferencia lineal para llegar a la mesa giratoria RT600.

Los viales se cargan en una cinta transportadora que ingresa al aislador de llenado. Un brazo robótico agarra una línea de viales a la vez y los inserta en un nido vacío. Una vez llenado el nido, el robot coloca el nido en la estación de llenado de la máquina llenadora y taponadora de colanar donde se llenan y taponan según se requiera. Un segundo robot retira los viales llenos y tapados y los coloca en un transportador que sale del aislador de llenado a través de una compuerta de cierre. Los viales se expulsan al liofilizador IMA si el producto requiere liofilización o directamente hacia la máquina tapadora Genesis para el proceso de tapado.

Además de las máquinas, Steriline entregó los ISO requeridos para la máquina llenadora Colnar y los ORABS para la máquina taponadora. Los ISO de Steriline están diseñados para producir productos estériles, algunos de los cuales no son tóxicos para los operadores y otros son tóxicos, como los medicamentos oncológicos que pueden afectar y dañar las células humanas.

Los ISO mantienen una separación continua y sin concesiones del espacio interior de la línea del entorno externo. El aire unidireccional filtrado con HEPA fluye verticalmente sobre el área de proceso, cumpliendo con el requisito de sala limpia ISO 5. La diferencia de presión entre el interior y el exterior es mantenida por el extractor de aire. El aire de escape se filtra con HEPA mediante filtros de bolsa de entrada/salida.

Las superficies del ISO que entran en contacto con el producto son de acero inoxidable AISI 316L, y las partes que no están en contacto con el producto y la solución higienizante son de acero inoxidable AISI 304L. Las tuberías de la solución de limpieza con accesorios Tri-Clamp están fabricadas en acero inoxidable AISI 316L. Los ISO también están equipados con guantes para intervenciones técnicas y manejo de componentes de monitoreo ambiental (EM), que proporcionan EM continuo de partículas viables y no viables. El sistema de control integrado de los ISO cuenta con un PLC y una HMI con pantalla táctil.

Los cinco proveedores involucrados en el proyecto colaboraron para desarrollar una línea que procesaría hasta 3000 unidades por hora desde viales de 2 a 100R en tinas RTU, jeringas de 0,5 a 5 ml y cartuchos de 3 ml. Adicionalmente, la línea puede manejar viales a granel desde 2R hasta 100mL-V153 con una capacidad de producción que oscila entre 900 y 3.000 unidades por hora.

Si bien la línea puede ejecutar un ciclo de producción a la vez, el liofilizador, que puede necesitar varios días para liofilizar los productos, está diseñado para funcionar de manera independiente, dejando que el resto de la línea administre un lote de producción que no requiere liofilización y, por lo tanto, puede pasar por alto el liofilizador.

Siendo la empresa proveedora del mayor número de máquinas, Steriline coordinó las actividades de alineación entre los equipos de proveedores y BSM. Se programaron reuniones con Colanar y Génesis para resolver incongruencias técnicas, desde dimensiones hasta velocidad y capacidad, e integrar los sistemas de control de supervisión y adquisición de datos de las máquinas.

Además, durante la implementación del proyecto, los proveedores se enfrentaron a problemas en la cadena de suministro de componentes eléctricos y electrónicos debido a la escasez mundial durante la pandemia. La entrega de las pantallas HMI se retrasó, lo que desafió la finalización a tiempo del proyecto.

En consonancia con BSM, Steriline dividió las pruebas de aceptación en fábrica de las máquinas que manejan la mayor parte de las máquinas que manejan las tinas RTU. En agosto de 2021, RA-V4, VP300 y ST0-CCS se probaron de forma remota ya que los viajes entre EE. UU. y la UE estaban restringidos. Steriline adoptó una serie de cámaras para filmar y transmitir en vivo los procedimientos para que BSM los supervise desde sus instalaciones.

En noviembre de 2021, cuando volvió a ser posible viajar, el tramo RTU de la línea, además de sus respectivos aisladores (RT600, LBT, SDB, RTDS2 y ADE), fue probado en Steriline en presencia del equipo de BSM. En febrero de 2022, se entregó el resto de la línea a BSM. Desde entonces, Steriline instaló y puso en marcha sus máquinas y realizó la prueba de aceptación en el sitio.

La línea ha aumentado la capacidad de producción de la empresa, lo que permite a BSM atender a los clientes en sus estudios clínicos y atraer nuevos gracias a su equipo flexible y de última generación.

Más información sobre formatos de texto