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Turnkey und ein Closed Loop

OPTIMA pharma setzt Turnkey-Projekt in China um

„Closed Loop“, ist keine neue Verarbeitungsmethode. Es war der einzige Weg, in China ein Turnkey-Projekt bei einer internationalen CDMO voran zu bringen, als dort der harte Lockdown ausgerufen wurde. Ein Projekt über viele Grenzen hinweg.

Zeitdruck, fehlende Planungssicherheit und Lockdowns – das war zunächst die Ausgangslage für die Realisierung eines komplexen Projekts in China. Denn im November 2020, als Optima Pharma dieser Auftrag erreichte, hatte das Corona-Virus die Welt bereits fest im Griff. Ein umfangreiches Projekt, das aus zwei Anlagen besteht: einer komplexen Turnkey-MultiUse- Anlage mit Isolator und zwei Gefriertrocknern mit einer Ausbringung von bis zu 6.000 Objekten/h sowie einer MultiUse R&D-Anlage mit Isolator.

Für Sie entscheidend
  • Hochflexible MultiUse Anlage mit Isolatortechnik und zwei Gefriertrocknern für eine CDMO in China: Vials (RTU und Bulk), Fertigspritzen und Karpulen, hochaktive Wirkstoffe, zusätzlich einstellige R&D MultiUse-Anlage mit Isolator
  • Trotz strenger Lockdowns, erst in Deutschland, dann in China, wurden alle Potenziale für den Projektfortschritt ausgelotet und genutzt
  • Hohes Engagement und enge Kooperation aller Beteiligten, einschließlich der CDMO
  • Ausgeklügelte Vorgehensweisen vor Ort: vom Einbringen der Anlage in einen „Closed Loop“ bis hin zur Arbeitsorganisation in zeitlichen Blöcken und zwei Arbeitsschichten
  • Internationales Turnkey-Projekt in enger Abstimmung zwischen Optima Pharma in Deutschland und Optima Shanghai: globale Projektsteuerung vereint mit Experten-Know-how und lokaler Kompetenz
Herausforderung für alle Beteiligten

Nahezu jedes Land hatte zu dieser Zeit eigene Regelungen getroffen, um die Ausbreitung des Virus einzudämmen. Hendrik Hempel, Director Pharma bei Optima Shanghai und bereits seit acht Jahren in China ansässig, berichtet, dass sich innerhalb Chinas zunächst noch ein nahezu normales Leben abspielte, sofern keine Infektionen in unmittelbarer Umgebung registriert wurden. Zwar gab es Einreisebeschränkungen für Ausländer, doch innerhalb der „Bubble“ blieben beispielsweise Restaurants geöffnet, während in Deutschland mit Maßnahmen wie Homeoffice und Lockdowns gegen das Virus angekämpft wurde. 

Als dann die Anlagenkomponenten im zweiten Halbjahr 2022 bei Optima bereit zur Auslieferung waren, stellte sich die Situation mit dem Auftreten der Omikron-Virusvariante nahezu wie ausgewechselt dar. In Deutschland wurden die meisten Regelungen aufgehoben. Anders in China, wo die Regierung eine Null- Covid-Politik mit hartem Lockdown durchsetzte. Wie könnte man unter diesen Umständen zwei Anlagen, darunter eine sehr komplexe, in China installieren? Erster Teil der Lösung war, zunächst den kleineren Teil des Gesamtprojekts, die einstellige R&D MultiUse-Anlage mit Isolator, vorzuziehen. Denn diese konnte noch komplett von Optima Shanghai aufgebaut, verkabelt und bis hin zur Inbetriebnahme vorbereitet werden.

Nichts geht mehr. Oder doch?

Und der weitaus größere Teil des Projekts, die vierstellige MultiUse-Anlage mit einer Ausbringung von bis zu 6.000 Behältnissen/h, Isolatoren und zwei Gefriertrocknern? Zeitdruck auf Kundenseite führte nun, angesichts der bestehenden Covid-Regelungen, zu Herausforderungen bei Optima. Mit der sicheren Aussicht auf zehn und mehr Tage Hotel-Quarantäne wurden Reisen nach China faktisch unmöglich. Ohne die Unterstützung durch die deutschen Spezialisten wäre die Installation der komplexen Linie jedoch nicht durchführbar gewesen. Dank der partnerschaftlichen Zusammenarbeit mit dem Kunden wurde schließlich doch eine Lösung gefunden: Die CDMO beantragte bei den Behörden einen so genannten „Closed Loop“, was in etwa einer erweiterten Quarantäne-Zone entspricht – einschließlich einer im Kundenwerk komplett abgetrennten Zone für die deutsch-chinesische Optima-Mannschaft.

Damit war es auch den deutschen Optima-Experten möglich, an den Anlagen vor Ort zu arbeiten und das Projekt zu beschleunigen. Die Einreise der Spezialisten wurde in zwei Blöcke aufgeteilt, um zeitliche Überschneidungen zu vermeiden und Quarantäne-Phasen zu minimieren. Nach negativem Test war freies Bewegen ausschließlich in den abgetrennten Zonen im Hotel, auf dem Betriebsgelände und dazwischen mit dem Shuttle erlaubt. Dass diese Closed-Loop-Regelung durchaus streng gehandhabt wurde, erfuhr Cody Ma, der das Projekt für Optima Shanghai auf der Baustelle als Onsite-Manager betreut und vor Ort die Schnittstelle zum Kunden bildet: Als er die ersten deutschen Kollegen vom Flughafen ins Hotel brachte, wurde er dort direkt mit einquartiert und unter Quarantäne gestellt.

Alle Behältnisformate und Verarbeitungspfade sind in einer hochflexiblen MultiUse-Anlage vereint. Eine 100 %-Inprozesskontrolle sichert die maximale Produktausbeute.
Alle Behältnisformate und Verarbeitungspfade sind in einer hochflexiblen MultiUse-Anlage vereint. Eine 100 %-Inprozesskontrolle sichert die maximale Produktausbeute.
Pharma MultiUse Maschinenlösung
Entfernen der Tyvek®-Folie
Verschließen
Denesting
Trennung der Vials
Beladung der Gefriertrockner
Beladung der Gefriertrockner
Pharma MultiUse Maschinenlösung
Entfernen der Tyvek®-Folie
Roboterarm von einer Maschine

Tubs mit Fertigspritzen oder Karpulen werden automatisch entpackt.

Verschließen
Vials in der Maschine

Vor dem Bördelprozess prüft eine Kamera die exakte Position der Stopfen.

Denesting
Vials in der MultiUse

Ein Roboter übernimmt Behältnisse aus dem Nest und setzt diese in den Transportrechen ein.

Trennung der Vials nach dem Sterilisationsprozess
Vials in der Maschine

Nach dem Sterilisiertunnel werden Vials aus dem Bulk zum Füllen und Verschließen vereinzelt und weitertransportiert.

Beladung der Gefriertrockner
Vials werden überprüft

Die Anlage verfügt über zwei Gefriertrockner: Die Isolatoren der Be- und Entladeeinheiten sind auf die Verarbeitung hochaktiver Wirkstoffe vorbereitet.

Beladung der Gefriertrockner
Vials werden überprüft

Die Anlage verfügt über zwei Gefriertrockner: Die Isolatoren der Be- und Entladeeinheiten sind auf die Verarbeitung hochaktiver Wirkstoffe vorbereitet.

Eine ausgefeilte Organisation weist den Weg

Mit der Closed-Loop Abgrenzung wandelte sich der Aufstellbereich zur engen Einbahnstraße. Die Frage „wann wird welcher Anlagenteil eingebracht?“ wurde entscheidend. Jeder Fehler hätte unweigerlich zum Rückbau und „kreativer“ Logistik geführt. Nun wurde im Zweischichtsystem gearbeitet, um wieder nahe an die ursprünglichen Zeitziele zu kommen. Und auch dafür wurde penibel geplant. Kümmerte sich beispielsweise die erste Schicht um den Aufbau der Fülllinie, wurde die zweite Schicht für den Aufbau des Isolators so organisiert, dass ihr die Füllmaschine komplett für die Isolator-Integration zur Verfügung stand, berichtet Cody Ma. Spezielle Werkzeuge und Prüfgeräte mussten dafür immer passend zur Stelle sein.

Die Pandemie verlangte den Mitarbeitern von Optima vor Ort hohen Einsatz ab, was auch auf Kundenseite anerkennend registriert wurde. Nachdem dann Anfang dieses Jahres überraschend die strengen Covid-Regelungen auch in China aufgehoben wurden, folgte eine große Infektionswelle, die auch die Baustelle beim CDMO heimsuchte. Inzwischen wird nun wieder ohne Einschränkungen vor Ort gearbeitet.

Kooperation mit dem Kunden
und über Grenzen

Spezifische Organisationsabläufe auch im Hintergrund waren und sind wesentlich für den Erfolg im internationalen Projekt, das hier als „global“ eingestuft ist. Was so viel heißt, dass Optima Pharma in Deutschland die Projektsteuerung übernimmt, in enger Abstimmung mit den lokalen Kompetenzen von Optima Shanghai sowie den Optima Verantwortlichen für die Isolatortechnik und die Gefriertrocknung. Projektbesprechungen mit der chinesischen CDMO erfolgen gemeinsam mit Optima Pharma in Deutschland und Optima Shanghai, berichtet Hendrik Hempel. Optima Shanghai berichtet wiederum an die deutsche Projektleitung über den Arbeitsfortschritt vor Ort.

Genauso finde auf der Baustelle eine enge internationale Zusammenarbeit statt, ergänzt Cody Ma. Auch über geographische Grenzen hinweg, beispielsweise mit visuellen Anweisungen und Erklärungen, die von Deutschland aus direkt auf die Baustelle in China gesendet wurden. Virtual Reality lässt grüßen. 

Genauso wurde die Einsatzplanung für die rund zehn deutschen Mitarbeiter, die nach China für die Closed-Loop-Phase einreisten, von Optima Shanghai und Optima Pharma in Schwäbisch Hall eng miteinander abgestimmt. Als die deutschen Kollegen erstmals vor Ort sein konnten, wurde zunächst die einstellige R&D MultiUse-Anlage finalisiert.

Kürzlich wurde hier die Zyklusentwicklung vollends abgeschlossen, die ein Prozessingenieur von Optima Shanghai mitbetreute. Ende Juli 2023, zum Zeitpunkt der Berichterstattung, stand hier die Zyklusvalidierung an, auf welche die Media Fills des Kunden folgen. Auch die große MultiUse-Linie ist auf Kurs. Bei dieser Anlage laufen die SAT-Prüfläufe für verschiedene Formate oder sind zum Teil bereits abgeschlossen. Inzwischen unterstützen die Mitarbeiter der CDMO die Arbeiten wieder direkt, wenn dies, beispielsweise für Medienanschlüsse, erforderlich ist.

Eine andere Kultur

Und noch ein kleiner Einblick in die deutsch-chinesische Optima-Kooperation: Selbst bei so alltäglichen Dingen wie dem Bezahlen kann es für deutsche Mitarbeiter im Reich der Mitte zu ungeahnten Herausforderungen kommen. China ist eines der Länder, in denen man ohne Bezahl-App verloren ist. Dank lokaler Unterstützung gelingt es dann doch und die Bezahl-App wird gemeinsam installiert. Und wo gibt es internationale Küche, wenn diese gefragt ist? Falls erforderlich, trägt Cody Ma auch zum Verständnis zwischen den Kulturen bei. Beispielsweise werde in China regelmäßig ein hohes, ein „Schneller-schneller-Arbeitstempo“ vorgelegt, während für die deutschen Kollegen eine Schritt-für-Schritt-Vorgehensweise Priorität habe. Weitere große Turnkey-Projekte in China mit Füllmaschinen, Isolatoren und Gefriertrocknungsanlagen stehen heute bereits in den Auftragsbüchern. Mit diesem organisatorischen und personellen Fundament blickt Optima Pharma auch den neuen Projekten mit hohem Selbstvertrauen entgegen.

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Hochflexible MultiUse Anlage mit Isolator und zwei Gefriertrocknern in China

Der chinesische CDMO-Markt ist umkämpft. Die Entscheidung für eine Füll- und Verschließlinie mit Isolator und Gefriertrocknungsanlagen will gut überlegt sein: Preisgefüge, Qualität, Produktausbeute und Service vor Ort sind dabei fraglos wichtige Kriterien. Wesentlich ist außerdem die Konfiguration einer Anlage, die Einfluss auf die Produktivität und Effizienz sowie auf die Markt-Positionierung einer CDMO haben kann.

Für den chinesischen Markt hat sich die multinationale CDMO für eine hochflexible MultiUse-Anlage von Optima entschieden. Mit dieser werden Vials (Bulk und Ready-To-Use), Fertigspritzen sowie Karpulen verarbeitet, jeweils über eine große Formatbandbreite hinweg.

Die Turnkey-Anlage führt für alle Behältnistypen eine 100-Prozent-Inprozesskontrolle durch, bis hin zur maximalen Leistung von 6.000 Objekten pro Stunde bei vierstelliger Ausführung. Kunden der CDMO haben die Gewissheit, dass mit Funktionen wie dem Priming, der Nachdosierung und dem Re-stoppering nahezu kein Produktausschuss entsteht. Das vorhandene Arzneimittel wird zu nahezu 100 Prozent in verkäufliches Produkt umgesetzt.

Insbesondere bei hochpreisigen, wertvollen Arzneimitteln machen sich diese Anlageneigenschaften schnell bezahlt – auch für die Kunden der CDMO. Mit spezieller Isolator-Ausführung und Außenwaschmaschine können zudem Aufträge für die Verarbeitung von hochaktiven Wirkstoffen angenommen werden. Die CDMO profitiert darüber hinaus von schnellen Rüstzeiten bei Formatwechseln. Zusammen mit den kurzen Dekontaminationszyklen des Optima Isolators steht die Anlage schneller für neue Aufträge zur Verfügung. Mehr potenzielle Einsatzzeit der Anlage entsteht mittels Anordnung der Gefriertrockner in T-Form. Befinden sich Arzneimittel in den Optima Gefriertrocknern, können während den mitunter mehrtägigen Gefriertrocknungsprozessen weiterhin Vials, Fertigspritzen und Karpulen befüllt und verschlossen werden. Genauso lässt sich parallel dazu der zweite Gefriertrockner aktiv nutzen.

Das finale Verschließen der Vials findet in der nachgelagerten Bördelmaschine statt. Die Produktpfade der beiden Gefriertrockner sind an entscheidender Stelle separiert. Hier kann die Bördelmaschine nach dem Stopfensetzen auch direkt mit Vials angefahren werden. Noch vor dem Übergang in die Beladestationen der Gefriertrockner befindet sich die Stopfensetzstation mit angeschlossenem Renester. Fertigspritzen und Karpulen verlassen auf diesem Pfad die MultiUse Anlage. Ergänzt wird diese umfangreiche Turnkey-MultiUse- Anlage bei der CDMO durch eine einstellige MultiUse-Maschine mit Isolator, die für R&D-Zwecke eingesetzt wird.

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