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    Abfüllung und Verarbeitung von Biologika

    Der letzte Schritt im Downstream-Prozess ist die sterile Abfüllung und Beendigung des Bioprozesses. Da die strengen Vorschriften eine Kontrolle der Bio-Produktqualität während des gesamten Produktionsprozesses Bioproduktion vorgeben, erfordert die sterile Abfüll- und Veredelungsphase spezielle Verfahren und Geräte, um die Produktintegrität während Lagerung, Transport und Auslieferung an die Patienten sicherzustellen.

    Aseptische Abfüllung und Endverarbeitung: Die abschließende Bio-Produktionsphase

    Bei der Endabfüllung und -verarbeitung wird das sterile (aseptische) Produkt in einem sterilen Behälter gefüllt; dies geschieht in einer sauberen, kontrollierten Umgebung mit Hilfe von Verfahren und Technologien, die die Sterilität gewährleisten. Das aseptische Abfüllen von sterilen Arzneimitteln, auch sterile Abfüllung genannt, ist ein kritischer Prozess in der Biopharma-Produktion. Dies erfordert eine strikte Einhaltung der Verfahren und hat potenzielle Auswirkungen auf die Sicherheit des Endnutzers; in der Regel handelt es sich bei dem zu Therapierenden um einen geschwächten Risikopatienten.

    Techniken, die beim Fill und Finish zum Einsatz kommen:

    • Einfrieren und Auftauen einer Suspension oder Lösung
    • Lyophilisierung (Gefriertrocknung) bei Produkten mit Stabilitätsproblemen oder, wenn eine genaue Dosierung schwierig ist
    • Verdünnung der gereinigten Substanz in die vorgegebene Soll-Konzentration
    • Filtration
    • Abfüllen in ein ausgewähltes Behälter- und Verschlusssystem
    • Inspektion, Verpackung, Lagerung, Transport und Lieferung

    CPC's Ausrichtung auf die Verbindungstechnologie ist bei der Gestaltung steriler Fill- und Finish-Prozesse äußerst vorteilhaft

    CPC kann nachvollziehen, dass ein gut durchdachtes steriles Fill- und Finish-System und Systemkomponenten für die Gewährleistung von Sterilität und Integrität gefrorener biologischer Werkstoffe erforderlich sind. Tatsächlich konzentriert sich CPC auf seine innovative Fluidverbindungstechnologie, die für Single-Use-Baugruppen in Upstream- und Downstream-Anwendungen wichtig sind; dazu gehören auch Gefrier-Auftau- und sterile Abfüllprozesse. In Zusammenarbeit mit Biopharma-Wissenschaftlern und Ingenieuren entwickelt das CPC-Team, bestehend aus Produkt-, Anwendungsingenieuren und Folienextrusions- und Kunststoffformungs-Spezialisten robuste Single-Use Verbindungslösungen für den Einsatz in Fill- und Finish-Prozessen.

    Aseptische CPC-Konnektoren 

    • Kompatibilität mit sterilen Kunststoffbeutelnder Gefrier-Auftau-Verarbeitung 
    • Innovative Dichtung, die auch nach dem Einfrieren und Auftauen ohne Fehlfunktion arbeitet
    • Aseptisches Verbinden in kontrollierter und unkontrollierter Umgebung
    • Leistungsdaten umfassen das Einfrieren und Auftauen bis
      -80 °C
       

    Einfrieren hilft bei den Produktbereichen Abfüllung und Fertigstellung

    Das Einfrieren dient der langfristigen Lagerung und dem Versand von biologischen Substanzen. So bleibt die biologische Integrität erhalten, und die Hersteller können die besten Logistikabläufe für die Lieferung zum Patienten verwenden. Zudem werden Gefrier-Auftau-Anwendungen phasenweise eingesetzt, um die Wartezeiten zwischen den einzelnen Verarbeitungsschritten zu überbrücken. Die Implementierung eines Gefrier-Auftau-Verfahrens erfordert eine sorgfältige Prüfung der physikalischen und thermischen Eigenschaften des Single-Use-Systems, wie auch die Unversehrtheit und gute Beschaffenheit der Arzneimittelsubstanz.

    Warum biologische Produkte einfrieren?

    • In gefrorenem Zustand ist es einfacher, die erforderlichen Temperaturkontrollen durchzuführen
    • Weniger Wechselwirkungen zwischen dem Arzneimittel-Wirkstoff und dem Behälter
    • Geringere Produktzersetzung, insbesondere bei Arzneimitteln mit großen Molekülen, welche hierfür besonders anfällig sind
    • Eindämmung von Risiken, die mit mechanischen Belastungen einhergehen; diese können durch die Umlagerung von Behältern innerhalb einer Produktionsanlage (von Raum zu Raum) oder innerhalb eines internationalen Produktionsnetzwerks (von Land zu Land) entstehen

    Single-Use-Systeme sind beim Abfüllen und Verarbeiten von Biologika jetzt Standard

    Die logistische Trennung der Arzneimittelwirkstoff-Herstellung von der Endprodukt-Formulierung des Arzneimittels ist jetzt mit integrierten Einweg-Gefrier-Auftau-Baugruppen möglich, die zuverlässige Bauteilkomponenten aufweisen. Die Einwegtechnik integriert Lagerbehälter, Filter, Schläuche, sterile Verbinder, Einweg-Abfüllverteiler, um das Verunreinigungsrisiko zu minimieren und Ausfallzeiten bei der Abfüllung und Fertigstellung zu reduzieren.

    Aseptische Konnektoren von CPC Verunreinigungen auf effektive Weise

    Aseptische CPC-Konnektoren verfügen über eine Schutzbarriere – in der Regel in jeder Verbindungshälfte eine Membran, – die verhindert, dass Bakterien und Verunreinigungen in den Durchflusspfad gelangen, solange diese Barriere vorhanden ist. Sobald die beiden Hälften des Konnektors zusammengefügt sind, öffnet sich ein steriler Durchflusspfad.

    Um sicherzustellen, dass ein Einwegsystem während der Lagerung, dem Transport und der Verarbeitung und auch davor und danach fehlerfrei funktioniert, hat CPC die Entwicklung seiner Dichtungen perfektioniert und kann somit robuste und einfach zu bedienende Konnektoren anbieten. Aseptische CPC-Konnektoren werden für ihren zweckbestimmten Gebrauch geprüft und auch auf eventuelle Falscheinsätze getestet. 

    Traditionell werden Auftragshersteller mit sterilen Fill-Finish-Prozessen beauftragt

    D.h., dass Abfüllvorgänge in vielen Fällen normalerweise über die Auftragsfertigung durchgeführt werden. Biopharma-Unternehmen, wie auch ausgelagerte Hersteller, müssen die Massenproduktion berücksichtigen, wie auch für einige Produkte immer kleiner werdende Flächen einplanen, wie z.B. bei der Herstellung von Biologika aus Zell- und Gewebekulturen. Kleinere Betriebe müssen verstärkt auf die Reduzierung von Abfällen und die Erreichung  des angestrebten Gewinns sowie auf spezielle Verpackungs- und Versandanforderungen achten.

    Single-Use Gefrier-Auftau-Systeme für die Zelltherapie

    Bei autologen Zelltherapien werden patienteneigene Zellen verwendet, die in einem Krankenhaus oder einer Klinik entnommen und anschließend in ein Labor geschickt werden, wo sie verarbeitet und aufkonzentriert werden, um dann in der Klinik dem Patienten als Therapie injiziert zu werden. Da die Patientenzellen der aktive pharmazeutische Wirkstoff sind, geschehen weniger Fehler aufgrund von Behälterpannen und Logistikfehlern. Das Einfrieren der Zellen erleichtert den Transport und verlängert die Zeit für die Rückführung zum Patienten.

    Vorteile der Einwegtechnik (Single-Use) bei Gefrier- und Auftauanwendungen

    • Verringerung des Risikos einer Kreuzkontamination
    • Einfacheres Dispensing und weniger manuelle Eingriffe während des Einfrierens, Auftauens, beim Handling und während des Versands
    • Erhöhung der Prozessflexibilität und -effizienz
    • Senkung des Kapitalbedarfs
    • Weniger Betriebskosten durch die Möglichkeit der Stapelverarbeitung
    • Keine Reinigung oder Sterilisation mit vorsterilisierten Single-Use-Systemen
    • Verkürzung der Wartungs- und Validierungszeiten
    • Weniger Schulungsbedarfs bei Mitarbeitern
    • Versorgung von mehr Patienten in einem kürzeren Zeitraum

     

    Einweg-Transferleitungen und -Konnektoren

    Die Füllbehälter wurden entwickelt, um speziell formulierte Produkte aus der Formulierungsanlage an Lagerbereiche und letztlich an Abfüll-Anlagen zu transferieren. Um eine sterile Verbindung zu und von diesen Behältern zu ermöglichen, ersetzen die Konstrukteure schwere Drei-Wege-Baugruppen durch Einweg-Transferleitungen und sterile Konnektoren, was die Reinigungsvalidierung und Wartung überflüssig macht und gleichzeitig das Gewicht der mobilen Behälter um einige Kilogramm reduziert.

    Effektive Sterilabfüll- und Endverarbeitungsprozesse führen zu höherer Effizienz

    Fill-Finish-Systeme mit Single-Use-Transferleitungen ermöglichen eine Sterilisationszeitverkürzung und Kostensenkung. Die Verwendung von vorsterilisierten Einweg-Gefrier-Auftau-Systemen mit kürzeren Gefrierwegen ermöglicht eine gleichmäßigere Wärmeübertragung zwischen den verschiedenen Bereichen der gesamten Arzneimittelmenge und führt zu einer homogeneren Mischung biologischer Bestandteile und einem stabileren Produkt. Ein zusätzlicher Vorteil ist, dass Einwegbeutel bequem in Gefrierschränken unterschiedlicher Bauart und Größe gelagert werden können.

    CPC Steam-Thru® Verbindungen und Einweg-Transferleitungen im Abfüll- und Verarbeitungsprozess

    Einweg-Transferleitungen können vor der SIP-Sterilisation des Behälters mit Steam-Thru Verbindungen von CPC verbunden werden (die entweder als Dampfzugang oder Kondensatabfluss verwendet werden), oder sie können separat vor der Flüssigkeitstransferleitung bedampft werden, um ein robustes System zur Gewährleistung der Produktsicherheit zu schaffen.

    Beispiel

    In die Transferleitungen am Auslass könnte ein CPC Steam-Thru-Konnektor für den einmaligen Gebrauch integriert werden, der am sterilen Vorratsbehälter angebracht wird. In diesem Fall bringt ein Fluidtransfersystem einen Teil der Transferleitung „durch die Wand“ an einen Isolator, wo die Befüllung erfolgt. Anschließend wird eine CPC-Schnellkupplung mit HFC39-Anschluss oder ein AseptiQuik® Konnektor mit der Abfüllmaschine verbunden. Schließlich sorgen Transferleitungen mit einer HFC39-Schnellverschlusskupplung mit Ventil für eine aseptische Trennung des Prozessors von der Abfüllanlage.

    Strenge Tests unter extremen Bedingungen 

    Das Einfrieren von Einweg-Baugruppen belastet die Konnektoren zusätzlich. CPC führt eine Vielzahl von Tests an seinen Konnektoren gegen mechanische Beanspruchung bei Einfrier- und Auftauvorgängen im Temperaturbereich von -20 °C bis -80 °C durch.

    Beispiele für CPC-Tests

    • Prüfung des Dichtungsdesigns, um sicherzustellen, dass die Dichtung ordnungsgemäß funktioniert und mechanischen Seitenbelastungen, Biege- und Zugkräften standhält, ohne dass die Unversehrtheit der Dichtung nach dem Einfrier-Auftauvorgang beeinträchtigt wird
    • Prüfung und Validierung aller für CPC-Konnektoren verwendeten Rohmaterialien
    • Vollständige, zuverlässige und extrahierbare Tests
    • Prüfung auf bakterielle Erreger, um sicherzustellen, dass eine sterile Verbindung zustande kam und auch unter extremen Bedingungen aufrechterhalten wird
    Wichtige Kriterien

    Vielseitigkeit und Flexibilität

    Aseptische CPC-Konnektoren und SIP-Verbinder bieten die für sterile Fill- und Finish-Prozesse erforderliche Flexibilität, um mehrere Komponenten, wie Prozessbehälter, Schlauchverteiler, Einweg- und Metalltransferleitungen sowie Einfrier-Auftau-Ausrüstungen einfach zu verbinden.  Bei Umrüstungen erleichtern die beidseitig baugleiche aseptische Konnektoren das Verbinden und Trennen von Komponenten und Prozessen. Verschiedene Varianten erfüllen die heutigen Montage- und Durchflussanforderungen.

    Innovatives Design

    Sterile Fill- und Finish-Verfahren und -Techniken sind sehr unterschiedlich. Das umfassende Produkt-Portfolio an aseptischen Konnektoren und SIP-Verbindern deckt den Bedarf einer Vielzahl von Größen, Konfigurationen, Anschlussoptionen und Werkstoffen. Unser Team aus Design- und Anwendungsingenieuren für Biopharma entwickelt innovative, qualitativ hochwertige Produkte, die den sterilen Medientransfer - selbst unter schwierigen Bedingungen - sicher und einfach gestalten. Innovative Verbindungsmethoden tragen dazu bei, das Verunreinigungsrisiko zu beseitigen und eine sichere Verbindung herzustellen.

    Bewährte Zuverlässigkeit

    Aseptische Konnektoren und Steam-Thru® Verbindungen von CPC sind für Upstream- und Downstream-Anwendungen und auch Abfüllvorgänge sowie "Freeze-Thaw-Prozesse" konzipiert. Um die Integrität der sterilen Abfüllung zu gewährleisten, werden CPC Verbindungslösungen strengen Tests unterzogen – einschließlich Materialtests, Produkttests und Belastungstests bis zum Versagen – um die Produktspezifikationen zu erfüllen. CPC bietet zuverlässige, reproduzierbare Leistung und Validierungs-Berichte und Berichte zu "extractables", die die Leistungsmerkmale bekräftigen.

    Robust und zuverlässig

    Aseptische Konnektoren und Steam-Thru-Verbinder von CPC bieten optimierte Durchflussraten mit einem ausgezeichneten Durchfluss-Größen-Verhältnis für überdurchschnittliche Leistung, die bei der Bewältigung des Medientransfers von Abfüll- und Verarbeitungsprozessen erforderlich ist. Die eigens angefertigten Konnektoren sind so konzipiert, dass sie mit einer Vielzahl von Chemikalien kompatibel sind, um den Anforderungen von Fill- und Finish-Systemen und Gefrier-Auftau-Anwendungen gerecht zu werden. Wir bieten eine einzigartige Kombination aus Branchenkenntnis und dem umfangreichsten Produktportfolio; darunter fallen auch sterile Verbindungen, sterile Schnellverschlusskupplungen, SIP-Verbinder und Schnellkupplungen.

    Gewährleistung der Sterilität

    Mangelnde Sterilitätssicherung ist ein wesentlicher Grund für Arzneimittelrückrufe. Robuste und einfach zu verwendende aseptische Einweg-Konnektoren und SIP-Verbinder von CPC gewährleisten Sterilität und Integrität des Durchgangspfads; sie ermöglichen den Biopharma-Herstellern, die erforderlichen Abfüll- und Fertigstellungsprozesse und -systeme zu verwenden, um ihreTermin- und Budgetvorgaben einhalten.

    Lieferkettensicherheit

    Die Erfolgsbilanz hat gezeigt, dass CPC mit seinem nachhaltigen Lieferprogramm Produkte gemäß vorgegebener Spezifikationen und Qualitätsanforderungen versendet. Das Programm umfasst die Kontrolle des Herstellungsprozesses, von den Rohstoffen bis zur Fertigung des Endprodukts. Investitionen in zusätzliche Kapazitäten und kontinuierliche Fertigung sichern Handlungsmöglichkeiten, bevor es zu Engpässen kommt. Biopharma-Kunden vertrauen auf die Lieferfähigkeit von CPC unter Angabe verlässlicher Fristen; zudem, sollten potenzielle Verzögerungen durch vernünftiges Lieferketten-Management erkannt und kommuniziert werden.


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