Eurosurfas 2011: Jornadas Medioambiente - Alicia Tebar

Reducción de costes industriales mediante optimización y re-ingeniería de procesos

Alicia Tébar

Barcelona, 17 de Noviembre 2011

VII Jornadas de medio ambiente Eurosurfas 2011

Eurosurfas 2011 2 Noviembre 2011

www.dtc.es – www.qbd-dtc.com

Agenda

1. Problemática actual farma-química fina

2. Quality by Design: oportunidades

3. Retorno de la inversión.

4. Reingeniería de procesos

5. Sinergia medioambiental

6. Ejemplos de reducción de costes industriales



– Competencia (Genéricos,

biotecnología)

– Reducción de la exclusividad para

los medicamentos innovadores

– Incremento significativo en la

duración y costes en I+D

– Control de los precios

Inversiones

necesarias

Retorno

de la

inversión

A pesar del esfuerzo de la inversión en I+D cada vez

cuesta más desarrollar productos cuya eficacia o

indicaciones terapéuticas supongan una mejora

respecto a sus predecesores.

Desarrollo Farma-química



– Bajos niveles de utilización de las

instalaciones (15% o inferior)

– Producciones descartadas o

reprocesadas (5 – 10 % asumido

como necesario)

– Procesos de producción a pleno

rendimiento al cabo de años de su

implantación

– Costes de calidad elevados (~ 20%)

Productivity and the Economics of Regulatory Compliance in

Pharmaceutical Production. D. Dean and F. Bruttin, PWC Consulting

Science Board to the Food and Drug Administration Presentations,

Rockville, MD (november 2001)

Altamente

regulada

Dificultad

para

introducir

nuevas

tecnologías y

mejorar los

procesos

Producción Farma-química



Basada en la

inspección y en la

reproducibilidad

“siempre lo hago

igual”

Necesidades

de personal

y recursos

• Las GMP describen los requerimientos para que el producto sea fabricado y controlado según su autorización de comercialización.

• Las GMP describen elementos de sistema de gestión de la calidad basados en QC Y QA (no TQM)

• Las GMP no describen COMO

gestionar el desarrollo (diseño)

Calidad Farma-química



ICH Q8

+ Q9

+ Q10= Oportunidad

“Nuevo entorno

regulador QbD”



¿ qué es Quality by Design?

• Aproximación sistemática al desarrollo farmacéutico que se caracteriza por:

– Parte de unos objetivos pre-definidos: “Pharmaceutical Target Profile”

– Se centra en obtener conocimiento del producto y el proceso con el que se fabrica y a partir del conocimiento diseña su control.

– Todo el conocimiento se adquiere siguiendo el método científico y en base a los principios fundamentales de la ciencia.

– Todas las decisiones se toman en base a un análisis de riesgos desde el punto de vista de protección del paciente.



Objetivos QbD

Calidad por diseño ≠ Calidad por inspección

controles finales

monitorización del proceso

riesgos para el producto

confianza por parte de la Agencia



RETORNOS

Procesos operativos 100% desde el inicio de la vida comercial

Drástica disminución de costes de no calidad: reprocesados, rechazos, desviaciones etc

Disminución de costes de stock de materiales y de tiempos de ciclo. ¿liberación en línea?

Disminución de costes en pago de tasas en concepto de variaciones post-marketing

Retorno de la inversión ROI INVERSIONES

Estudio del proceso a desarrollar o rediseñar y de la estrategia PAT más adecuada.

Recursos humanos internos-externos, Formación (DOE, QRM, SPC,NIR, etc)

Equipos de producción y/o de control. PAT: Tecnologías Analíticas de Proceso

Sistemas informatizados para soportar mayor grado de automatización.



Reingeniería de procesos




Mapa del Proceso

Análisis de los Riesgos

Diseño de experimentos

Estrategia de Control

Monitorización




Used At:

Author:

Notes: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Date:

Rev:

READER DATEWORKING

DRAFT

RECOMMENDED

PUBLICATION

Project:

Node: Title: Number:

Page:

CONTEXT:dTC 04/05/2009

04/05/2009

A0Fabricar ampollas

A-0

2

Pesada

A1

Disolución de

componentes

A2

p.3Pre-filtración

+ filtración

esterilizante A3

Llenado

aséptico

A4

Integridad y

control óptico

A5

Materiales entrada

Materiales acondicionamiento primario

Normas y

procedimientos

Controles y

especificaciones

Instalaciones

Equipos Personal

Ampollas para

acondicionamiento

2ario

Documentación de lote

Residuos

Materias

dispensadas

Solución enrasada

y pH ajustado

Solución filtrada estéril

Ampollas llenas y cerradas

Sala de preparación

Clase C

Tubería pasamuros de la

sala de preparación a la

sala de llenado Zona A/

Clase B

Sala de llenado Clase B con

flujo laminar A.

Suministro N2

áreas diversa clasificación

(ver detalle)

Balanzas (A,B,C) Reactores para disolución

con agitación y calefacción pre-fi ltro y fi ltro 0.22 micras

reactor pulmón estéril

equipos de

esteril ización de

materiales y l lenado

aséptico Autoclave

Cabinas de pesada

Guia fabricación Cod.

Limpieza materiales y

equipos PNT

Preparación zona

estéril INYECTABLES

Acceso y

comportamiento zona

estéril PNT

Pesadas PNT

Receta SAP

Receta SAP

Ampollas

serigrafiadas lot/cad

N&P disolución (ver detalle)

C&S disolución (ver detalle)

Pre-fi ltro 1.5 micras y doble fi ltro 0.22 micras en carcasa acero inox..

Filtro de gases de 0.2 micras para el N2

test integridad fi ltro antes y después de fi ltrar max.

hora inicio-fin fi ltración

test integridad fi ltro N2

Llenado aséptico en atm de N2

(ver detalle)

C&S llenado aséptico

(ver detalle)

Control óptico min % OK

Max dif aceptable reconciliación

Agua inyectable WFI

Ropa en zona preparación

l impia y l ibre de particulas

Ropa en zona de

l lenado limpia y estéril

ampollas ejemplo.igx

preparación

disolución

Materiales

API 1

Equipos

Proceso

Orden de adición componentes

Planta GMP

Operador/formación

API 2

Excipientes

Agua destilada (WFI)

recipiente disol 1

reactor disol 2

reactor disol final

agitador

protección

de la luzcalefacción

control

agitación

esterilización

controlcontrolvalidez

control

agitación

control

Tªesterilización

validez

visibilidad

control

Tª

control

peso

bascula

esterilización

validez

mantenimiento y trasvase disolución 1

mantenimiento y trasvase disolución 2

disolución final

control Tª

agitación

degradación

API 1

tiempobioburdenTª y agitacion

bioburden

Tª agitaciónbioburdentiempo

ajuste pH

Sala preparaciones clase C

monitorización

bioburden

particulas

limpiezadiseño/

disposición equipos

acceso y comportamiento ZE

vestuario

registros y desviaciones

monitorización

FQmicro

suministro

Tween 80

NaOH 30% iny

estabilidad

Tªluz

humedad

pureza

microagua

impurezas

identidad

solubilidad

estabilidad

luz

pureza

micro

impurezas

micro



Sinergias QbD – green chemistry

•Reducción de tiempos de ciclo en producción : controles on-line

•Optimización de reacciones de síntesis de APIs : reducción disolventes.

•Disminución de reprocesados y producto rechazado (residuo)

•Posibilidad de liberación en tiempo real.

•Automatización: reducción de errores humanos y aumento de la

seguridad

•Tendencia a procesos continuos en lugar de por lotes.

•Mejora del uso de la energía y del agua.



Industria farmacéutica y química fina

Sector industrial kg residuos/kg producto (E-factor)

Refinerías petróleo 0.1

Industria química <15

Principios activos (Fine chemical)

5-50

Farmacéuticas (medicamentos)

25-100

Sheldon, R.A “Green Chemistry Performance Metrics:

E-factor” Chem. Tech, Vol.24 pp 38-47

Según el análisis de ciclo de vida de

API los disolventes pueden suponer el

80% de los residuos.

Potencial de mejora en base a un buen diseño del proceso de fabricación



12 principios química verde

• 1. Prevención:

– Evitar la producción de un residuo mejor que tratar de limpiarlo una vez que se haya formado.

• 2. Economía atómica:

– Síntesis que incorporen en el producto final, todos los materiales usados durante el proceso, minimizando la formación de subproductos.

• 3.Productos con toxicidad reducida:

– Síntesis generan sustancias de bajatoxicidad.




• 4. Generar productos eficaces pero no tóxicos

• 5. Reducir el uso de sustancias auxiliares (disolventes, reactivos)

• 6. Disminuir el consumo energético

– Se intentará llevar a cabo los métodos de síntesis a temperatura y presión ambientes.

• 7. Utilización de materias primas renovables




• 8. Evitar la derivatización innecesaria

• 9. Potenciación de la catálisis

– Se emplearán catalizadores (lo más selectivos posible), reutilizables en lo posible, en lugar de reactivos estequiométricos

• 10. Generar productos biodegradabables

– Los productos químicos se diseñarán de tal manera que al finalizar su función no persistan en el medio ambiento sino que se transformen en productos de degradación inocuos.




• 11. Desarrollar metodologías analíticas para la monitorización en tiempo real

– Las metodologías analíticas serán desarrolladas posteriormente para permitir una monitorización y control en tiempo real del proceso, previo a la formación de sustancias peligrosas

• 12. Minimizar el potencial de accidentes químicos.



Optimización de los usos del agua

Boehringer Ingelheim Sant Cugat planta inyectables: ahorro de más de 34.000 m3 de agua mediante: •optimización de los sistemas de osmosis

inversa

• reutilización del agua usada para la

producción de inyectables, jarabes y

cápsulas para el riego de las instalaciones

de manera que se evita el uso de agua de

red.



Reducción de costes industriales

• Genentech: Objetivos de reducción de agua y energía mediante aplicación de PAT en sus procesos y diseño teniendo en cuenta los principios green-chemistry.

• Pfizer. Utilización de tecnología separativa novedosa para la síntesis de APIs quirales que reducen 10 veces el consumo de solventes.

• Merck. Optimización del proceso de granulación-secado. Disminución de consumo energético y reducción de pérdida de API por retención en los filtros.

PAT & Green Chemistry. Pharmaceutical Engeneering March-April 2009.



Tu calidad es nuestro compromiso

innovación – experiencia – conocimiento – capacidad organizativa

Vía Augusta 59, Edificio Mercuri | E-08006 Barcelona

Tel. +34 932 377 555 | Fax +34 932 174 919

Soluciones innovadoras para la industria farmacéutica

Gracias por su atención

Eurosurfas 2011: Jornadas Medioambiente - Alicia Tebar

Environment

Transcript of Eurosurfas 2011: Jornadas Medioambiente - Alicia Tebar