Arzneimittelhersteller suchen ständig nach Wegen, ihre Effizienz zu steigern. Dabei spielt die Verpackung eine entscheidende Rolle. Während der Verpackungsentwicklung stellen umfassende Stabilitätstests sicher, dass Medikamente während ihrer gesamten Haltbarkeitsdauer wirksam bleiben. Dies kann jedoch zeitaufwendig und kostspielig sein. Mit seinem „Advance with Agility“-Programm sorgt Sanner für eine schnelle Lösung.
Feste orale Darreichungsformen stellen pharmazeutische Hersteller immer wieder vor die gleiche Herausforderung: die physikalische und chemisch Stabilität ihrer Medikamente sicherzustellen, um die Haltbarkeit zu gewährleisten. Diese wichtige Aufgabe übernehmen Trockenmittel, die sich in zwei Hauptkategorien unterscheiden lassen: Drop-in- und integrierte Lösungen. Zu den Drop-in-Varianten zählen Trockenmittelbeutel sowie -sachets und -kapseln. Bei den integrierten Lösungen handelt es sich um Flaschen, Röhren oder auch Tablettenspender, bei denen das Trockenmittel in den Verschluss oder Boden des Behältnisses integriert wird. Dieser Ansatz wird von Pharmaunternehmen aufgrund seiner Effizienz und Sicherheit zunehmend bevorzugt.
Stabilitätsergebnisse exakt vorhersagen
Durch den Quality-by-Design(QbD)-Ansatz können Verpackungsentwickler von Anfang an robuste Verpackungen entwerfen und so Entwicklungszeit und -kosten drastisch reduzieren. Dabei ist es entscheidend zu verstehen, wie sich Feuchtigkeit auf ein Produkt auswirkt. Mithilfe branchenweit anerkannter und validierter Modelle lassen sich potenzielle Stabilitätsprobleme und Auswirkungen bereits in der Entwurfsphase vorhersagen. Dadurch lassen sich das Risiko, die Stabilitätstests wiederholen zu müssen, sowie die Notwendigkeit der Neuformulierung oder Umgestaltung der Verpackung verringern.
Von Drop-in bis integriert, von Standard bis kundenindividuell: Sanner hat für jeden Bedarf die passende Trockenmittellösung im Portfolio. (Bild: Sanner)
Noch vor 20 Jahren wurde QbD selten so früh im Entwicklungsprozess eingesetzt. Heute findet dieser Ansatz zunehmend bereits während klinischer Studien der Phase 2B Anwendung. Wissenschaftlich entwickelte Programme zur prädiktiven Stabilitätsmodellierung decken eine umfassende Palette an Stabilitätsbedingungen ab. Diese Programme ermitteln die Ergebnisse des Feuchtigkeitsmanagements, indem sie empirische Messungen integrieren. Durch die enge Zusammenarbeit mit Formulierungschemikern lassen sich so die Stabilitätsergebnisse für ein bestimmtes Arzneimittel in der Verpackung vorhersagen.
Sämtliche Parameter im Blick
Auch bei der Sanner GmbH, Bensheim, setzt man innerhalb des „Advance with Agility“-Programms auf QbD. Dieser umfassende Ansatz bezieht zudem alle wichtigen Interessengruppen mit ein, um sicherzustellen, dass sämtliche Anforderungen erfüllt und die Gesamteffizienz und -effektivität des Prozesses gesteigert werden. So beschleunigt das Programm die Entwicklung, die Verpackungsauswahl oder den Verpackungswechsel sowie den Markteintritt.
In der ersten Phase des Programms kommt das QbD-basierte „Sanner Atmo Guard System“ zum Einsatz. In Kombination mit dem Industriestandard für beschleunigte Arzneimittelstabilitätsprognosen ASAPprime erlaubt es eine schnelle Bestimmung des Feuchtigkeitsprofils, das für die Produktstabilität in Primärverpackungen essenziell ist. Dabei berücksichtigen die Expertinnen und Experten die wichtigsten Parameter: chemische und physikalische Ursachen für Stabilitätsverluste, freie Feuchtigkeit im Produkt, Adsorption- und Desorptionsisotherme bei Produkt und Trockenmittel, Feuchteeintrag in der Primärverpackung sowie die ursprüngliche relative Feuchte im Kopfraum der Verpackung.
Erfolgreiches Praxisbeispiel
Hoch präzises Spritzgießen ist eines der wichtigsten Kriterien für die Verpackungsintegrität.
(Bild: Sanner)
Bei einer bereits auf dem Markt eingeführten Verpackung für Nikotinpastillen ging es zunächst darum, eine neue Lösung für die Integration des Trockenmittels zu finden. Damals bestand die Verpackung aus einem Trockenmittel-Polymerverbund. Das Trockenmittel wurde als Feuchtigkeitsadsorber mit der Kunststoffverpackung vergossen.
Gemäß dem „Advance with Agility“-Programm identifizierte man bei Sanner die optimale Art und Menge an Trockenmittel. Bei dieser Lösung wurde ein Konzept erarbeitet, bei dem das Trockenmittel entweder im Boden oder im Verschluss integriert werden kann und der Prozessschritt einer gesonderten Trockenmittelzugabe in der Abfüllung vermieden wird.
Mit dem Sanner Atmo Guard System wurde nun die Menge an Trockenmittel berechnet, die tatsächlich benötigt wird, um die vorgegebene Haltbarkeit zu erreichen. Das Ergebnis: 1,7 Gramm Trockenmittel im Boden kann die vorherige Menge an Trockenmittel ersetzen. Für den Kunden eine signifikante Ersparnis von mehr als 50 Prozent. Die Tests zur Wasserdampftransmissionsrate an der realen Verpackung in Verbindung mit der Simulation der Produktstabilitätsprognose mittels ASAPprime zeigten, dass diese kosteneffiziente Lösung alle erforderlichen Kriterien erfüllt. Auch die anschließenden Stabilitätstests bestätigten und validierten dieses Resultat. Dank der vorherigen Simulation konnten potenzielle Verzögerungen durch wiederholte Tests vermieden werden.
Kindersicheres Verpackungsdesign
Mit dem QbD-basierten „Sanner Atmo Guard System“ wird die ideale Menge an Trockenmittel berechnet. (Bild: Sanner)
In der zweiten Phase des „Advance with Agility“-Programms folgt das Verpackungsdesign. Im Fall der Nikotinpastillen galt es, eine kindersichere Lösung zu entwickeln, die sich durch höchste Qualität und Verpackungsintegrität von vergleichbaren Produkten abhebt. Dabei sollte die Kindersicherung so untergebracht werden, dass die Verpackungsgröße prinzipiell gleichbleibt.
Nachdem der kindersichere Verschluss erfolgreich umgesetzt war, folgte eine weitere große Herausforderung, die sich wieder auf die Stabilität bezog. Denn einer der Schlüsselfaktoren für die Produktstabilität liegt in der Integrität der Verpackung. Die Verbindung von Behältnis und Verschluss ist der kritischste Bereich, an dem Feuchtigkeit in die Verpackung eindringen kann. Dabei spielt hoch präzises Spritzgießen eine entscheidende Rolle. In beiden Bereichen, sowohl bei der Dichtigkeit von Verpackungen und dem Spritzgießen, blickt das Unternehmen Sanner auf jahrzehntelange Erfahrung zurück und konnte dem Kunden entsprechend die optimale Lösung vorschlagen.
