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Fluxos de trabalho integrados do congelamento para armazenamento remodelam as operações da cadeia de frio biofarmacêutica

Fonte: Biofarma APAC

Fluxos de trabalho integrados do congelamento para armazenamento podem remover um gargalo crítico nas cadeias de frio biofarmacêuticas

O que aconteceu

A BioPharma APAC publicou uma nova entrevista com um especialista examinando como os fabricantes biofarmacêuticos podem integrar o congelamento com taxa controlada, armazenamento em temperatura ultrabaixa, manuseio automatizado de materiais e monitoramento de processos digitais em um fluxo de trabalho contínuo do congelamento ao armazenamento.

A discussão se concentra em um problema crescente de fabricação: Biologics, biossimilares e terapias avançadas estão migrando para lotes maiores, enquanto a capacidade do freezer, o espaço de armazenamento em temperatura ultrabaixa e o espaço ocupado pelas instalações geralmente permanecem fixos.

De acordo com o colaborador especialista Markus Fürhapter, muitos fabricantes e organizações de desenvolvimento e fabricação de contratos ainda operam o congelamento e o armazenamento ULT como processos separados. Isso pode criar transferências repetidas, fluxo de material fragmentado, divisão de lote e manuseio manual adicional antes que a substância medicamentosa congelada chegue ao armazenamento de longo prazo.

O artigo apresenta o congelador de taxa controlada RoSS.BLST e a plataforma de armazenamento RoSS.ULTF como componentes de um fluxo de trabalho mais amplo que pode incluir enchimento asséptico automatizado, congelando, Armazenamento ULT, descongelamento e transporte padronizado entre etapas do processo.

A fonte diz que o fluxo de trabalho proposto foi projetado para acomodar lotes completos que excedam 200 litros e vários formatos de garrafas e sacos. Também relata que a plataforma RoSS.BLST fornece aproximadamente 30% maior capacidade de câmara utilizável do que configurações comparáveis ​​de congeladores. Estas são declarações do fornecedor apresentadas através de uma entrevista com um especialista e devem ser verificadas através de qualificação técnica específica da aplicação antes da aquisição.

Como funciona

O congelamento a taxa controlada é uma transição crítica entre a produção biofarmacêutica e o armazenamento congelado.

A substância medicamentosa a granel não pode simplesmente ser colocada em uma sala de baixa temperatura sem considerar a velocidade, uniformidade e reprodutibilidade do processo de congelamento. Variações no fluxo de ar, posição do contêiner, volume de preenchimento, a duração do congelamento e o histórico térmico podem criar condições diferentes no mesmo lote.

Um modelo integrado de congelamento para armazenamento começa combinando o resultado da operação de enchimento com a capacidade dos sistemas de congelamento e armazenamento. Em vez de dividir um lote em grupos menores porque o freezer ou as prateleiras de armazenamento não aceitam o volume completo, o equipamento e o sistema de fluxo de material são projetados em torno de uma arquitetura de lote comum.

A abordagem descrita na entrevista da BioPharma APAC usa carrinhos harmonizados, racks e sistemas de carregamento para mover contêineres entre enchimentos, congelando, armazenamento e descongelamento. Manter um conceito de manuseio comum pode reduzir a reembalagem, redistribuição de contêineres e intervenção manual entre etapas do processo.

A plataforma de congelamento usa protocolos baseados em receitas e fluxo de ar controlado para melhorar a distribuição de temperatura e a consistência entre lotes. Uma receita validada pode definir parâmetros como configuração de carregamento, temperatura alvo, perfil de rampa, tempo de espera e critérios de conclusão.

A fase de armazenamento deve então ser alinhada com a fase de congelamento. Um alto congelador de alta capacidade cria valor limitado se o armazém ULT não puder receber imediatamente o lote acabado, ou se os recipientes congelados tiverem de esperar numa área de transferência não controlada.

Portanto, um fluxo de trabalho completo precisa de capacidade coordenada de freezer, posições de armazenamento, equipamento de transporte, carregamento de interfaces e cronogramas operacionais.

A compatibilidade do contêiner é outro fator importante. CDMOs podem processar diferentes tamanhos de garrafas, sacos descartáveis ​​e formatos de embalagem específicos do cliente. Um sistema de movimentação independente de contêineres pode reduzir a necessidade de projetar um processo logístico interno diferente para cada produto.

O controle digital do processo conecta o fluxo de trabalho físico ao registro de qualidade.

A entrevista afirma que as plataformas de congelamento usam protocolos baseados em receitas projetados para apoiar 21 Parte cfr 11 requisitos. Os sistemas conectados podem capturar a receita selecionada, atividade do operador, identidade do lote, status do equipamento, condições de congelamento, histórico de alarmes e dados de conclusão do processo.

Os registros eletrônicos são mais valiosos quando permanecem associados ao lote correto durante o congelamento, Armazenamento ULT, descongelamento e remessa downstream. Um registro de temperatura sem uma relação confiável de lote pode ser difícil de usar durante a revisão de liberação ou investigação de desvio.

Por que isso importa

As cadeias de frio biofarmacêuticas começam antes do produto entrar no transportador.

Se a substância medicamentosa a granel for congelada de forma inconsistente, passou por muitas transferências manuais ou foi armazenado em uma configuração inadequada, a logística downstream não pode corrigir a variação original do processo. A cadeia de frio do transporte pode funcionar perfeitamente enquanto o material já sofreu riscos desnecessários dentro da instalação de fabricação.

Isto é especialmente importante para produtos biológicos e terapias avançadas, onde o valor do lote pode ser alto e a substituição pode exigir um tempo de fabricação substancial.

Um fluxo de trabalho integrado pode reduzir o número de transferências de custódia entre enchimentos, congelamento e armazenamento. Menos intervenções podem diminuir a probabilidade de danos ao contêiner, erros de rotulagem, posicionamento incorreto do rack e registros de lote incompletos.

A abordagem também aborda a utilização das instalações.

Adicionar armazenamento em temperatura ultrabaixa exige muito capital. Pode exigir isolamento especializado, equipamento de refrigeração, energia de reserva, sistemas de alarme e monitoramento ambiental. Os fabricantes que operam em instalações estabelecidas podem ter pouco espaço físico disponível para câmaras frigoríficas adicionais.

O armazenamento de maior densidade e uma melhor coordenação entre congelamento e armazenamento podem ajudar a aumentar a capacidade efetiva sem expandir o edifício na mesma proporção que o volume de produção.

A energia e a sustentabilidade também estão a tornar-se parte das decisões de infraestrutura ULT.

A entrevista com o especialista observa que as tecnologias de refrigerante natural e de refrigeração a ar podem reduzir o impacto do aquecimento global associado à refrigeração. Argumenta também que uma maior densidade de armazenamento, menos etapas de manuseio e menores requisitos de manutenção podem melhorar o desempenho ambiental e o custo total de propriedade.

Esses benefícios devem ser avaliados através de dados operacionais reais. O desempenho energético dependerá do ponto de ajuste, condições do quarto, frequência de carregamento, isolamento, utilização do equipamento e a arquitetura completa de refrigeração.

A mudança técnica mais ampla vai da otimização de máquinas individuais até a otimização de todo o percurso do material.

Um freezer mais rápido não é necessariamente a melhor solução se criar uma fila no armazenamento. Uma sala ULT maior não é suficiente se os contêineres não puderem ser movidos com segurança e rapidez. O desempenho mais forte vem do equilíbrio da taxa de enchimento, capacidade de congelamento, densidade de armazenamento, descongelamento da demanda e logística interna.

Impacto B2B

Para fabricantes biofarmacêuticos, o projeto do congelamento para armazenamento deve começar com um mapa completo do processo.

A avaliação deve identificar cada movimento do contêiner desde o enchimento até o congelamento, armazenar, amostragem, descongelamento e distribuição. Cada transferência manual deve ser avaliada quanto ao tempo, exposição à temperatura, controle de contaminação, risco ergonômico e requisitos de documentação.

Os fabricantes também devem comparar a capacidade nominal do freezer com a capacidade qualificada utilizável. Prateleiras internas, requisitos de fluxo de ar, o espaçamento dos contêineres e os padrões de carregamento validados podem reduzir o volume disponível na produção de rotina.

Para CDMOs, flexibilidade é particularmente importante.

Uma instalação pode precisar oferecer suporte a vários clientes, tamanhos de lote e formatos de contêiner primário. Racks de transporte padronizados e manuseio independente de contêineres podem simplificar as operações, mas cada produto ainda requer condições validadas de congelamento e descongelamento.

Uma plataforma comum não deve ser interpretada como uma receita de processo universal. Concentração de proteína, formulação, geometria do contêiner, o volume de enchimento e a estabilidade do produto podem afetar os parâmetros adequados de congelamento e descongelamento.

Para equipes de qualidade e validação, o fluxo de trabalho completo deve ser qualificado, em vez de tratar o freezer e a sala de armazenamento como ativos não relacionados.

O trabalho relevante pode incluir qualificação de equipamentos, mapeamento de temperatura carregado, estudos de fluxo de ar, verificação de receita, desafios de alarme, testes de falha de energia, estudos de tempo de transferência e confirmação de que os registros eletrônicos permanecem atribuíveis ao lote correto.

Os controles de integridade de dados devem cobrir o acesso do usuário, aprovação de receita, trilhas de auditoria, sincronização de tempo, retenção de registros, backup e recuperação. Integração com execução de fabricação, os sistemas de laboratório e armazém devem ser testados em vez de assumidos.

Para engenheiros de instalações, a correspondência de capacidade é fundamental para a decisão de investimento.

O sistema de congelamento, Armazenamento ULT, o equipamento de backup e a capacidade de transferência de emergência devem ser dimensionados em torno de cenários de produção confiáveis. Um único ponto de falha pode criar um risco maior quando o fluxo de trabalho se torna mais centralizado.

Os planos de redundância devem definir o que acontecerá se o alto congelador, Sala ULT, sistema de manuseio automatizado ou plataforma digital fica indisponível. Os procedimentos de recuperação manual devem permanecer utilizáveis ​​mesmo quando a automação normal estiver offline.

Para fornecedores de equipamentos de cadeia de frio, os clientes avaliarão cada vez mais a compatibilidade do fluxo de trabalho, em vez de apenas as especificações da máquina.

Os fornecedores podem precisar demonstrar como os racks, bonecos, recipientes, software e interfaces de monitoramento operam juntos. Resposta do serviço, peças de reposição, suporte remoto e manutenção preventiva também fazem parte do projeto da cadeia de frio.

Para fornecedores de logística farmacêutica, maior integração dentro das instalações de fabricação pode melhorar a prontidão para remessas de saída.

Um lote que foi congelado, armazenados e liberados através de um processo padronizado podem ser mais fáceis de transferir para um sistema de transporte validado. No entanto, a interface entre o armazenamento da planta e a logística externa ainda precisa de preparação controlada, preparação do expedidor, cadeia de custódia e monitoramento em nível de remessa.

A principal lição é que o desempenho da cadeia de frio biofarmacêutica é determinado pela continuidade do processo.

Congelando, O armazenamento e o transporte de ULT não devem ser concebidos como funções técnicas isoladas. Eles devem operar como um sistema rastreável que proteja a integridade do produto desde o final da fabricação até a distribuição final.