Durante décadas, las empresas farmacéuticas han fabricado sus productos por lotes. En la fabricación por lotes, un "lote" es una cantidad específica de un medicamento producida mediante un proceso de varios pasos.
Aunque la producción por lotes es un método de fabricación probado, el movimiento entre etapas puede ser lento e ineficaz.
Para racionalizar la producción, los fabricantes han empezado a aplicar tecnologías de fabricación continua al proceso de producción farmacéutica.
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Si la producción por lotes implica el procesamiento secuencial y el ensayo de material a través de múltiples etapas discretas (y potencialmente instalaciones), la fabricación continua combina todo el flujo de fabricación en un único flujo totalmente integrado. Esta producción "continua" elimina las brechas de producción incorporadas y puede acortar los tiempos de fabricación de meses a días.
Aunque la adopción de la fabricación continua ha sido lenta, la FDA apoya una mayor implantación de las tecnologías de fabricación continua. La fabricación continua parece dispuesta a desempeñar un papel importante en los próximos años, ya que el número de instalaciones de fabricación continua sometidas a revisión se ha cuadruplicado en la última media década.
En este post, veremos los entresijos de la fabricación continua. Cubriremos la definición, la historia, los beneficios y los retos de la producción continua para los fabricantes farmacéuticos.
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De la producción por lotes a la producción continua
El apoyo generalizado a la fabricación continua proviene de las ineficiencias que se derivan naturalmente de los procesos por lotes.
Veamos algunas.
Largos tiempos de retención
La fabricación por lotes se produce en varias etapas. Entre cada etapa, los materiales se envían a un laboratorio de calidad para ser sometidos a pruebas. La mayor parte del trabajo en curso se almacena hasta que se confirma la calidad, y entonces los materiales pasan a la siguiente etapa. Estos "tiempos de espera" se suman y contribuyen a alargar los ciclos de fabricación.
Complicaciones en la cadena de suministro
A veces, esto implica el envío a una nueva instalación. Si se produce alguna interrupción en la cadena de suministro o si no se cumplen las condiciones de conservación especificadas, el material puede degradarse y poner en peligro un lote. Las interrupciones de la cadena de suministro -especialmente las cadenas multinacionales de suministro farmacéutico- han provocado un aumento de las retiradas de medicamentos en los últimos años.
Baja utilización
Dado que los lotes se mueven secuencialmente, cada paso debe estar totalmente completado antes de que pueda comenzar el siguiente. Si el flujo de fabricación completo contiene 6 ó 7 pasos, los tiempos de espera pueden sumarse. Esto puede dar lugar a bajos niveles de utilización y a una programación complicada del proceso.
La producción por lotes es la norma de la industria y sus ineficiencias son bien conocidas. También lo son sus ventajas (bajos costes de establecimiento, ajustes más sencillos, gran experiencia en el sector y mejores prácticas). Sin embargo, los problemas persistentes con los tiempos de producción, los errores humanos y las contingencias de la cadena de suministro han hecho de los procesos continuos una alternativa atractiva tanto para los reguladores como para los fabricantes.
Definición de la fabricación continua
La fabricación continua es un método para fabricar productos farmacéuticos de principio a fin en una única línea de producción ininterrumpida.
Mientras que la fabricación por lotes requiere transportar, probar y realimentar materiales de un proceso al siguiente, los procesos continuos ejecutan todas las pruebas, la alimentación y el procesamiento en línea. Las sofisticadas tecnologías analíticas de los procesos garantizan la calidad en el proceso.
Historia de la producción continua
Aunque nueva para la fabricación farmacéutica, la fabricación continua no es nueva.
De hecho, los procesos continuos han sido la norma en algunas industrias durante casi un siglo. La producción continua tiene una larga historia en la producción de hierro, donde las instalaciones pueden funcionar ininterrumpidamente durante años. También es la norma en la industria petroquímica, así como en algunos procesos de alimentación y bebidas.
He aquí ejemplos de industrias y productos de fabricación continua:
- Refinado de petróleo
- Fundición de metales
- Papel
- Pastas
- Algunos alimentos y bebidas, como la mantequilla de cacahuete
El giro hacia la fabricación continua en la industria farmacéutica ha cobrado impulso en la última década. La tecnología de fabricación maduró lo suficiente para adaptarse a las complejas técnicas de fabricación utilizadas en la producción farmacéutica. Los sensores y la tecnología analítica maduraron lo suficiente para poner en línea el control de calidad. Y el entorno normativo y económico animó a los fabricantes a perseguir la innovación. La FDA reconoció rápidamente el potencial de la fabricación continua para mejorar la calidad, satisfacer la demanda y mejorar el servicio a los pacientes, y no ha dejado de manifestar su apoyo.
En 2015, Vertex Pharmaceuticals se convirtió en la primera empresa en obtener la aprobación de la FDA para un medicamento fabricado en línea continua. En los tres años siguientes, Janssen, Eli Lilly y Pfizer recibieron cada una la aprobación para productos fabricados de forma continua.
Beneficios
La fabricación continua ayuda a las empresas a eliminar los tiempos de espera, a utilizar toda la capacidad de sus líneas de fabricación y a realizar pruebas de calidad en línea.
La fabricación continua también puede ayudar a los fabricantes a reaccionar más rápidamente a los cambios en la demanda. Una línea continua puede procesar cantidades mayores y menores de un medicamento según sea necesario, permite a los fabricantes responder más rápidamente a los cambios del mercado.
También permite recetas que no son posibles con los métodos tradicionales por lotes.
En resumen, las ventajas de la fabricación continua son:
- Utilización mejorada
- Tamaños de lote flexibles
- Escalado simplificado
- Mayor control sobre los parámetros críticos del proceso
- Menos consumo de energía
- Mejor cumplimiento de los horarios
Retos de la fabricación continua
Los procesos de fabricación continua tienen su parte justa de desafíos.
Cambios manuales
Por un lado, los cambios en las líneas de fabricación continua son complicados y su realización puede llevar más de una semana. Los sistemas de fabricación continua tienen miles de piezas que deben limpiarse, cambiarse y verificarse. Los cambios son un proceso altamente manual(facilitado por los PNT digitales) y pueden llevar mucho tiempo incluso a los operarios más cualificados.
Como dijo un experto:
"Si los cambios frecuentes pueden realizarse de forma eficiente para permitir tiradas de corta duración y lotes pequeños sigue siendo una cuestión abierta. Aunque el objetivo deseado es poder realizar el cambio en menos de un día, las líneas actuales pueden tardar una semana o más en realizar el cambio debido al extenso tiempo de desmontaje, limpieza y montaje."
Formación difícil
El manejo de los equipos de fabricación continua requiere una amplia formación. La complejidad del equipo y el riesgo de cometer errores significa que todas las personas implicadas necesitan una exposición y comprensión suficientes del sistema para garantizar un uso adecuado.
Economía compleja
Aunque los sistemas de fabricación continua presentan claras ventajas, la economía de la industria farmacéutica ha supuesto un reto. Entre los gastos en nuevos equipos, el abandono de la capacidad existente y las proyecciones sobre la rentabilidad de por vida de una terapia determinada, los fabricantes siempre están preocupados por el rendimiento de cualquier inversión en tecnología de fabricación continua.
Conclusión
Aunque las tasas de adopción sean bajas, los beneficios de la fabricación continua para la industria farmacéutica son evidentes. A medida que la fabricación avanzada se convierta en la norma en la fabricación de las ciencias de la vida, espere ver una adopción más amplia de la fabricación continua.
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