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

Reducción de costes industriales
mediante optimización y re-ingeniería de
procesos
VII Jornadas de medio ambiente
Eurosurfas 2011
Alicia Tébar
Barcelona, 17 de Noviembre 2011

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

Eurosurfas 2011 Noviembre 2011 2
www.dtc.es – www.qbd-dtc.com

Desarrollo Farma-química

– 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

A pesar del esfuerzo de la inversión en I+D cada vez
cuesta más desarrollar productos cuya eficacia o
indicaciones terapéuticas supongan una mejora
Inversiones Retorno respecto a sus predecesores.

necesarias de la
inversión

Producción 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

Dificultad – Costes de calidad elevados (~ 20%)
Altamente para
regulada introducir
nuevas Productivity and the Economics of Regulatory Compliance in
tecnologías y Pharmaceutical Production. D. Dean and F. Bruttin, PWC Consulting
mejorar los Science Board to the Food and Drug Administration Presentations,
Rockville, MD (november 2001)
procesos


Calidad Farma-química

• 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)

Basada en la
• Las GMP no describen COMO
Necesidades
de personal inspección y en la gestionar el desarrollo (diseño)
y recursos reproducibilidad
“siempre lo hago
igual”


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


Retorno de la inversión ROI
RETORNOS
INVERSIONES
Procesos operativos
Estudio del proceso a 100% desde el inicio de
desarrollar o rediseñar y la vida comercial
de la estrategia PAT más
adecuada.
Drástica disminución de
Recursos humanos costes de no calidad:
internos-externos, reprocesados, rechazos,
Formación (DOE, QRM, desviaciones etc
SPC,NIR, etc)
Disminución de costes de
Equipos de producción stock de materiales y de
y/o de control. tiempos de ciclo.
PAT: Tecnologías ¿liberación en línea?
Analíticas de Proceso
Sistemas informatizados Disminución de costes en
para soportar mayor pago de tasas en
grado de concepto de variaciones
automatización. post-marketing

Reingeniería de procesos


Mapa del Proceso

Análisis de los Riesgos

Diseño de experimentos

Estrategia de Control

Monitorización

Author: dTC Date: 04/05/2009 WORKING READER DATE CONTEXT:
DRAFT
Project: Rev: 04/05/2009
Used At: RECOMMENDED

Notes: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 PUBLICATION A-0
Normas y Controles y
procedimientos especificaciones
Pesadas PNT
Receta SAP Guia fabricación Cod.
Receta SAP Limpieza materiales y
test integridad filtro antes y después de filtrar max.
hora inicio-fin filtración equipos PNT
N&P disolución (ver detalle) Preparación zona
test integridad filtro N2
Materiales entrada estéril INYECTABLES
Pesada C&S disolución (ver detalle) Acceso y
Materias
comportamiento zona
A1 dispensadas
estéril PNT
Pre-filtro 1.5 micras y doble filtro 0.22 micras en carcasa acero inox..
Filtro de gases de 0.2 micras para el N2
Disolución de
componentes
Solución enrasada
A2 y pH aj ustado Llenado aséptico en atm de N2
(ver detalle)
Agua inyectable WFI p.3
Pre-filtración C&S llenado aséptico Control óptico min % OK
+ filtración (ver detalle) Max dif aceptable reconciliación
esterilizante Solución filtrada estéril
A3

Tubería pasamuros de la
Materiales acondicionamiento primario sala de preparación a la Llenado
Ampollas llenas y cerradas
sala de llenado Zona A/ aséptico
Clase B Ampollas para
Sala de preparación A4
acondicionamiento
Clase C
Ampollas Sala de llenado Clase B con 2ario
serigrafiadas lot/cad flujo laminar A.
Integridad y
Suministro N2
equipos de
control óptico
Documentación de lote
Balanzas (A,B,C) Reactores para disolución
Cabinas de pesada esterilización de A5
con agitación y calefacción pre-filtro y filtro 0.22 micras Residuos
materiales y llenado
reactor pulmón estéril
aséptico
Instalaciones Ropa en zona de
Autoclave
llenado limpia y estéril
Ropa en zona preparación áreas diversa clasificación
limpia y libre de particulas
Equipos (ver detalle) Personal

Node: Title: Number:
Fabricar ampollas 2
A0 Page:

ampollas ejemplo.igx
Equipos Materiales
control control control Tween 80
esterilización peso Tª agitación

NaOH 30% iny
validez bascula micro
reactor disol final monitorización
control control Excipientes suministro
pureza estabilidad micro
visibilidad esterilización Tª agitación
FQ
impurezas Agua destilada (WFI)
validez luz
reactor disol 2 micro
API 2
protección agitador
esterilización calefacción de la luz
identidad pureza estabilidad
validez control control impurezas humedad
recipiente disol 1 solubilidad agua luz
micro Tª
API 1 preparación
disolución
vestuario
Orden de adición componentes
Operador/formación
mantenimiento y trasvase disolución 1
acceso y comportamiento ZE
registros y desviaciones tiempo bioburden Tª agitación

mantenimiento y trasvase disolución 2
Sala preparaciones clase C
bioburden Tª y agitacion bioburden tiempo
particulas disolución final
degradación
diseño/ limpieza monitorización
API 1
disposición equipos
ajuste pH bioburden control Tª Proceso
Planta GMP agitación


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 5-50
(Fine chemical)
Farmacéuticas 25-100
(medicamentos)

Sheldon, R.A “Green Chemistry Performance Metrics:
E-factor” Chem. Tech, Vol.24 pp 38-47
Potencial de
mejora en base a
Según el análisis de ciclo de vida de un buen diseño
API los disolventes pueden suponer el del proceso de
fabricación
80% de los residuos.


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.


Gracias por su atención
Tu calidad es nuestro compromiso
Soluciones innovadoras para la industria farmacéutica

Vía Augusta 59, Edificio Mercuri | E-08006 Barcelona
Tel. +34 932 377 555 | Fax +34 932 174 919

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