Depuis des décennies, les entreprises pharmaceutiques fabriquent leurs produits par lots. Dans la fabrication par lots, un "lot" est une quantité spécifique d'un médicament produit par un processus en plusieurs étapes.
Bien que la production par lots soit une méthode de fabrication éprouvée, le mouvement entre les étapes peut être lent et inefficace.
Pour rationaliser la production, les fabricants ont commencé à appliquer les technologies de fabrication continue au processus de production pharmaceutique.
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Si la production par lots implique le traitement et l'essai séquentiels de matériaux à travers plusieurs étapes distinctes (et potentiellement des installations), la fabrication continue combine l'ensemble du flux de fabrication en un seul flux entièrement intégré. Cette production "continue" élimine les écarts de production intégrés et peut réduire les délais de fabrication de plusieurs mois à quelques jours.
Bien que l'adoption de la fabrication en continu ait été lente, la FDA est favorable à une mise en œuvre accrue des technologies de fabrication en continu. La fabrication en continu semble appelée à jouer un rôle majeur dans les années à venir, puisque le nombre d'installations de production en continu en cours d'examen a quadruplé au cours de la dernière demi-décennie.
Dans ce billet, nous examinerons les tenants et les aboutissants de la fabrication en continu. Nous aborderons la définition, l'historique, les avantages et les défis de la production continue pour les fabricants de produits pharmaceutiques.
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De la production par lots à la production en continu
Le soutien généralisé à la fabrication en continu provient des inefficacités qui résultent naturellement des processus par lots.
Examinons-en quelques-uns.
Longs délais d'attente
La fabrication par lots se déroule en plusieurs étapes. Entre chaque étape, les matériaux sont envoyés à un laboratoire de qualité pour y être testés. Le gros du travail en cours est stocké jusqu'à ce que la qualité soit confirmée, puis les matériaux sont transférés à l'étape suivante. Ces "temps d'attente" s'additionnent et contribuent à allonger les cycles de fabrication.
Complications de la chaîne d'approvisionnement
Parfois, cela implique l'expédition vers une nouvelle installation. En cas de perturbation de la chaîne d'approvisionnement ou si les conditions de conservation spécifiées ne sont pas respectées, le matériel peut se dégrader et compromettre un lot. Les perturbations de la chaîne d'approvisionnement - en particulier les chaînes d'approvisionnement pharmaceutiques multinationales - ont entraîné une augmentation des rappels de médicaments au cours des dernières années.
Faible utilisation
Comme les lots sont traités de manière séquentielle, chaque étape doit être entièrement achevée avant que la suivante ne puisse commencer. Si le flux de fabrication complet comprend 6 ou 7 étapes, les temps d'attente peuvent s'accumuler. Cela peut conduire à des niveaux d'utilisation faibles et à une programmation compliquée des processus.
La production par lots est la norme dans l'industrie et les inefficacités sont bien connues. Il en va de même pour les avantages (faibles coûts de mise en place, ajustements plus faciles, expertise industrielle approfondie et meilleures pratiques). Néanmoins, les problèmes persistants liés aux délais de production, à l'erreur humaine et aux aléas de la chaîne d'approvisionnement ont fait des processus continus une alternative attrayante pour les régulateurs et les fabricants.
Définition de la fabrication continue
La fabrication en continu est une méthode de fabrication de produits pharmaceutiques de bout en bout sur une seule ligne de production ininterrompue.
Alors que la fabrication par lots nécessite de transporter, de tester et de réalimenter les matériaux d'un processus à l'autre, les processus continus exécutent tous les tests, l'alimentation et le traitement en ligne. Des technologies sophistiquées d'analyse des processus garantissent la qualité en cours de fabrication.
Histoire de la production continue
Bien qu'elle soit nouvelle pour Fabrication pharmaceutique, la fabrication en continu n'est pas une nouveauté.
En fait, les processus continus sont la norme dans certaines industries depuis près d'un siècle. La production continue a une longue histoire dans la production de fer, où les installations peuvent fonctionner sans interruption pendant des années. C'est également la norme dans l'industrie pétrochimique, ainsi que dans certains procédés de fabrication de produits alimentaires et de boissons.
Voici des exemples d'industries et de produits de fabrication continue :
- Raffinage du pétrole
- Fusion de métaux
- Papier
- Pâtes
- Certains aliments et boissons, comme le beurre de cacahuète
Le passage à la fabrication en continu dans l'industrie pharmaceutique s'est accéléré au cours de la dernière décennie. La technologie de fabrication a suffisamment évolué pour s'adapter aux techniques de fabrication complexes utilisées dans la production pharmaceutique. Les capteurs et la technologie analytique ont suffisamment évolué pour permettre le contrôle de la qualité en ligne. Enfin, l'environnement réglementaire et économique a encouragé les fabricants à poursuivre l'innovation. La FDA a rapidement reconnu le potentiel de la fabrication en continu pour améliorer la qualité, répondre à la demande et améliorer le service aux patients, et elle n'a cessé d'exprimer son soutien.
En 2015, Vertex Pharmaceuticals est devenue la première entreprise à obtenir l'approbation de la FDA pour un médicament fabriqué en continu. Au cours des trois années suivantes, Janssen, Eli Lilly et Pfizer ont chacun reçu l'approbation pour des produits fabriqués en continu.
Avantages
La fabrication en continu aide les entreprises à éliminer les temps d'attente, à utiliser la pleine capacité de leurs chaînes de fabrication et à mettre en place des tests de qualité en ligne.
La fabrication en continu peut également aider les fabricants à réagir plus rapidement aux changements de la demande. Une ligne continue peut traiter des quantités plus ou moins importantes d'un médicament en fonction des besoins, ce qui permet aux fabricants de répondre plus rapidement à l'évolution des marchés.
Il permet également de réaliser des recettes impossibles à réaliser avec les méthodes traditionnelles de traitement par lots.
En résumé, les avantages de la fabrication en continu sont les suivants :
- Amélioration de l'utilisation
- Taille des lots flexible
- Mise à l'échelle simplifiée
- Meilleur contrôle des paramètres critiques du processus
- Moins de consommation d'énergie
- Meilleur respect des horaires
Défis de la fabrication en continu
Les processus de fabrication en continu ont leur part de défis à relever.
Changements manuels
Tout d'abord, les changements sur les lignes de fabrication en continu sont compliqués et peuvent prendre plus d'une semaine. Les systèmes de fabrication en continu comportent des milliers de pièces qui doivent être nettoyées, remplacées et vérifiées. Les changements sont un processus très manuel(facilité par les procédures opératoires normalisées numériques) et peuvent prendre beaucoup de temps, même pour des opérateurs qualifiés.
Comme l'a dit un expert :
"La question de savoir s'il est possible d'effectuer des changements fréquents de manière efficace pour permettre des séries de courte durée et des lots de petite taille reste ouverte. Alors que l'objectif souhaité est de pouvoir effectuer un changement en moins d'une journée, les lignes actuelles peuvent prendre une semaine ou plus pour effectuer un changement en raison du temps considérable nécessaire au démontage, au nettoyage et au remontage."
Formation difficile
L'utilisation d'un équipement de fabrication en continu nécessite une formation approfondie. La complexité de l'équipement et le risque d'erreurs signifient que toutes les personnes impliquées doivent être suffisamment exposées et comprendre le système pour en assurer une utilisation correcte.
Économie complexe
Bien que les systèmes de fabrication en continu présentent des avantages évidents pour la production, l'économie de l'industrie pharmaceutique a représenté un défi. Entre les dépenses pour de nouveaux équipements, l'abandon de la capacité existante et les projections de rentabilité sur la durée de vie d'une thérapie donnée, les fabricants sont toujours préoccupés par le retour sur investissement de toute technologie de fabrication continue.
Conclusion
Même si les taux d'adoption sont faibles, les avantages de la fabrication en continu pour l'industrie pharmaceutique sont évidents. À mesure que la fabrication avancée devient la norme sur le site Sciences de la vie , il faut s'attendre à une adoption plus large de la production en continu.
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