RTU-Verpackungen für Spritzen, Vials und Karpulen erfordern ein präzises Zusammenspiel zwischen Behältnis und Maschine. Entdecken Sie zentrale Herausforderungen und passende Lösungen.
Wichtigste Erkenntnisse
- RTU-Packmittel vereinfachen die aseptische Abfüllung, stellen aber hohe Anforderungen an das Zusammenspiel von Behältnis und Maschine
- Zuführung, Füllsystem und Verschlussprozess unterscheiden sich je nach Spritze, Vial oder Karpule teilweise deutlich
- Für sichere und flexible Prozesse sind enge Kooperationen sowie weiterentwickelte DIN-/ISO-Standards entscheidend
- Senior Produktmanager Klaus Ullherr vertieft das Thema in seinem aktuellen pharmind-Fachbeitrag
Die Verwendung von Ready-to-Use (RTU) Packmitteln für die Abfüllung flüssiger Pharmazeutika nimmt stetig zu. Während zunächst nur Spritzen in vorsterilisierter Form erhältlich waren, sind seit mittlerweile mehr als zehn Jahren auch Vials und Karpulen verfügbar. Die Verwendung dieser Packmittel erspart pharmazeutischen Herstellern und CDMOs die vorgelagerten Prozessschritte der Reinigung und Sterilisation und vereinfacht insbesondere bei Spritzen die Verarbeitung.
Glasspritzen im Nest sind am längsten im Markt und entsprechend einfach zu verarbeiten. Im Vergleich weisen vorsterilisierte Glas-Vials einen wesentlichen Unterschied auf: Sie sind nicht nur im Nest, sondern auch in deutlich größeren Trays erhältlich. Vorsterilisierte Karpulen wiederum sind in der Regel vorgebördelt und werden im Nest angeboten. Bei den Verarbeitungsprozessen haben alle RTU-Behältnisse eines gemeinsam: Sie erfordern eine präzise Interaktion von Packmittel und Maschine.
Herausforderung Packmittelzuführung
Zunächst wird die Beutelumverpackung entfernt, wobei sich der Doppelbeutel zunehmend etabliert hat, um die Produktsicherheit zu erhöhen – insbesondere bei Anlagen ohne Tub-Außendekontamination. Bei Hochgeschwindigkeitsanlagen erfolgt die Beutelentfernung heute häufig vollautomatisch. Dafür haben sich der e-beam-Tunnel und insbesondere der No Touch Transfer (NTT) als Industriestandards etabliert. Dank langjähriger Praxiserfahrung wird der NTT inzwischen oft auch ohne zusätzliche Außendekontamination eingesetzt, wobei die Entfernung der Außen- und Innenbeutel automatisiert erfolgt.
Diskutiert wird jedoch weiterhin die Rolle des Beutels als Sterilbarriere. Da er bislang lediglich als Kontaminationsschutz gilt, entstehen vor allem bei unerfahrenen Anwendern Unsicherheiten. Eine industrieweite Normierung des Beutels als erste Sterilbarriere könnte diese Lücke schließen. Nach dem Entfernen der Umverpackung wird der Tub in Reinraumklasse A geöffnet. Dieser Prozessschritt ist für alle Tub/Nest-Systeme grundsätzlich identisch.
Füllsysteme im Überblick
- Klassische Kolbenpumpen sind gut geeignet für Genauigkeit und Geschwindigkeit, allerdings weniger für die Abfüllung von Proteinen, die als komplexe Strukturen empfindlich gegen Scherkräfte sind.
- Zeit-Druck-Füllsysteme werden oft bei Isolator-Linien mit vielen Füllstellen verwendet, da sie ein einfacheres CIP/SIP bieten.
- Peristaltikpumpen bilden zusammen mit Einwegfüllsystemen den Standard für die Abfüllung von Proteinen. Dafür sind keine Reinigung und keine Reinigungsvalidierung notwendig; die Pumpen haben geringe Scherkräfte.
- Kombi-Füllstationen sind die ideale Lösung, da sie je nach Anwendung flexibel mit dem passenden der oben genannten Füllsystem ausgestattet werden können.
Größte Unterschiede beim Verschließen
Bei Spritzen wird ein Kolbenstopfen eingesetzt. Da beim Einbringen keine Luft komprimiert werden darf, erfolgt dies meist über ein Setzrohr. Alternativ kann der Stopfen per Vakuum gesetzt werden. Das reduziert die Kompression, schützt beschichtete Stopfen vor Faltenbildung und ermöglicht eine kleinere Restluftblase. Bei Spritzen im Nest beeinflusst zusätzlich die Nestbiegung die Stopfenposition, was wiederum für die spätere Anwendung im Autoinjektor relevant ist. Die Füllmaschine kann diese Biegung durch Krafteinwirkung reduzieren.
Vials lassen sich im Nest zwar relativ einfach mit Stopfen versehen, das Bördeln ist dort bei höheren Ausbringungen jedoch schwierig. Deshalb werden sie meist ungebördelt aus dem Nest entnommen und anschließend einer Bördelmaschine oder einem Bördelmodul zugeführt. Bei lyophilisierten Vials erfolgt zuvor der Weg über den Gefriertrockner. Das Verschließen von Karpulen wiederum ähnelt grundsätzlich der Spritzenverarbeitung, ist aber wegen fehlendem Fingerflansch, größeren Toleranzeinflüssen und schwieriger Restluftblasenminimierung anspruchsvoller.
Gemeinsam zur idealen Verarbeitung
Die Vielfalt an RTU-Primärpackmitteln nimmt kontinuierlich zu. Gleichzeitig steigt die Anforderung, unterschiedliche Behältnisse auf derselben Abfülllinie verarbeiten zu können. Um eine reibungslose Verarbeitung sicherzustellen, ist eine enge Zusammenarbeit zwischen Primärpackmittel- und Maschinenherstellern entscheidend. Ebenso wichtig ist es, DIN- und ISO-Standards gemeinsam weiterzuentwickeln und langfristig auf eine standardisierte Umverpackung hinzuarbeiten.
„Nur durch eine partnerschaftliche Zusammenarbeit lassen sich die steigenden Anforderungen an Flexibilität, Qualität und Prozesssicherheit bei der Verarbeitung von RTU-Packmitteln erfüllen. Davon profitieren pharmazeutische Hersteller – und letztlich die Patientinnen und Patienten.“
Klaus Ullherr, Senior Produktmanager bei Syntegon
Umfangreiche RTU-Expertise
Klaus Ullherr ist bereits seit mehr als 25 Jahren bei Syntegon und seit 2002 im Produktmanagement für das Geschäftsfeld Spritzen und RTU tätig. Als Experte für die Verarbeitung von Spritzen bzw. genesteten Behältnissen engagiert er sich in verschiedenen Gremien und Organisationen wie DIN/ISO, PDA und ISPE. Seine Erfahrung gibt er regelmäßig als Vortragender und auch als Trainer auf Konferenzen an Vertreter der pharmazeutischen Industrie weiter und arbeitet eng mit Primärpackmittelherstellern zusammen. Er ist maßgeblich an der Entwicklung und Erweiterung des Syntegon-Portfolios für die Verarbeitung von RTU-Behältnissen beteiligt.
Da Klaus Ullherr seine Expertise nicht nur mündlich, sondern auch gerne schriftlich weitergibt, hat er kürzlich einen ausführlichen Beitrag zum Thema „Vorsterilisierte Spritzen: Sterile Abfüllung und andere Ready-to-use(RTU)-Packmittel“ in der renommierten Fachzeitschrift „pharmind“ veröffentlicht – und lässt Sie gerne an seinem Wissen teilhaben. Laden Sie sich jetzt den Artikel herunter und erfahren Sie noch viel mehr über die Herausforderungen und Lösungen in der Verarbeitung von vorsterilisierten Packmitteln.
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