Значительная часть лекарственных ингредиентов содержится в растениях, и за многие века человечество научилось применять их полезные свойства. Развитие современных технологий, базы научных исследований, внедрение стандартов надлежащей производственной практики (GMP) позволяет более широко и эффективно использовать натуральные природные компоненты, непрерывно расширяя их перечень, говорится в материале опубликованном на TechnoPharma.ru.
Лекарственные средства и биологически-активные добавки (БАДы), получаемые из сырья растительного происхождения, являются востребованной продукцией на мировом фармацевтическом рынке, что подтверждается постоянно протекающим процессом их регистрации и перерегистрации. Современный глобальный мировой тренд на потребление продукции, получаемой из сырья натурального происхождения, оказывает дополнительное позитивное влияние на динамику продаж в сегменте активных фармацевтических субстанций (АФС), готовых лекарственных средств (ГЛС), БАДов, косметической продукции, пищевых и кормовых добавок.
Главными задачами при выборе технологии получения АФС из сырья растительного происхождения являются обеспечение стандартного качества АФС при использовании «нестандартного» исходного сырья, достижение требуемой чистоты финальной субстанции, повышение выхода экстрактивных и действующих веществ, использование ресурсосберегающих технологий и снижение себестоимости продукции.
Общая схема производства АФС из сырья растительного происхождения выглядит следующим образом:
Сложность технологического процесса получения субстанции из сырья природного происхождения обусловлена тем, что исходное вещество является натуральным продуктом, имеющим различные характеристики, отличающиеся по годам и климатическим условиям. Технология получения АФС должна быть надежной, способной обрабатывать материалы с различающимся свойствами, и гарантировать получение продукции заданного качества.
Первым важнейшим этапом является выращивание сельскохозяйственного сырья, сбор урожая, первичная механическая обработка и хранение. Эту задачу решают специализированные фермерские хозяйства или государственные агропредприятия в случае, если для выращивания продукции требуется получение специальной государственной лицензии (например, в случае наркотических или сильнодействующих веществ).
Качество растительного сырья существенно влияет на дальнейший технологический процесс переработки. Поэтому при выращивании и хранении сельскохозяйственной продукции необходимо обратить особое внимание на следующие факторы:
- семена: содержание действующего вещества, содержание примесей;
- соблюдение технологии выращивания;
- специфические климатические условия;
- разделение масляных фракций;
- удаление пыли;
- сушка, соблюдение микробиологической стабильности.
При хранении и предварительной обработке сырья необходимо соблюсти следующие важные принципы:
- Автоматизация погрузочно-разгрузочных работ.
- Обеспечение необходимой емкости хранения, зависящей от логистической модели. Обычно склад должен вмещать сырье из расчета 1,5 года производства.
- Надлежащие условия хранения: достаточная вентиляция, защита от влаги, вредителей (грызунов, моли).
- Обеспечение вопросов безопасного хранения: устранение рисков самовозгорания и взрыва пыли.
- Метод предварительной механической обработки сырья должен быть специально подобран с учетом дальнейшего эффективного технологического процесса и метода извлечения / экстракции.
Нередко для экономии средств на транспортировку сырья от места его сбора и хранения на завод по производству АФС, аграрии, кроме нарезки, также проводят пелетирование или переработку в брикеты.
Концепция технологии производства всегда разрабатывается на основе анализа состава входного растительного сырья. Наиболее важными показателями являются: концентрация активного вещества, состав и концентрация примесей. Важнейшей задачей извлечения и считывания первичного экстракта является стабилизация его состава до «постоянного» уровня.
Компания FAVEA была создана в 1994 году сотрудниками департамента развития известного чешского фармацевтического предприятия GALENA, которое находится в городе Опава. Главной специализацией данного предприятия традиционно было получение АФС из сырья растительного происхождения методом экстракции. Позже завод был куплен холдингом TEVA, и сейчас называется TEVA Czech Industries. В настоящее время в FAVEA также работает ряд специалистов, ранее занимавших ведущие руководящие должности на заводе в Опаве. В чешском и словацком подразделениях FAVEA сформирована технологическая группа, главной специализацией которой являются проекты получения АФС из сырья растительного происхождения и методом химического синтеза. За прошедшие годы фирма FAVEA совместно со своими постоянными европейскими подрядчиками реализовала немало успешных проектов по выпуску АФС из сырья растительного происхождения для фармацевтических предприятий Евросоюза, России и стран СНГ.
При разработке технологии новых производств команда FAVEA применяет следующий алгоритм:
1. Определение целей проекта, описание типов продукции, дефиниция используемых стандартов и нормативных требований (национальных и международных).
2. Анализ планируемой программы производства, сравнение с аналогичными или подобными проектами, ранее реализованными специалистами FAVEA. На данном этапе наши специалисты изучают имеющиеся в наличии исходные данные для проектирования, основные характеристики продукции, определяют токсикологическую категорию активных веществ по ОЕВ/ОНС, особенности технологии переработки каждого препарата, количество изоляционных этапов.
3. Анализ входного растительного сырья, который будет использован для производства АФС.
4. Литературный и патентный анализ возможных технологий по производству продукции.
5. Feasibility Study (анализ осуществимости проекта). Эта работа крайне важна, так как на данном этапе принимается решение – выпуск каких препаратов из общего списка можно совместить на одном технологическом оборудовании, а какие препараты необходимо выделить в отдельное производство. Результатом разработки Feasibility Study являются:
- определение размера серий;
- описание технологического процесса;
- предварительные блок-схемы по каждому препарату;
- технологические принципиальные схемы;
- количество основного технологического оборудования, включая его главные параметры;
- общий годовой материальный баланс сырья, вспомогательных материалов и отходов;
- общий энергетический баланс;
- формирование задания для последующего проектирования.
6. Лабораторные исследования для подтверждения режимов основных технологических операций. Исследования проводятся в случае такой необходимости по согласованию с Заказчиком. Компания FAVEA проводит исследования в сотрудничестве в партнерскими лабораториями в Чехии и Словакии. Исследования проводятся с использованием конкретных видов сырья, которое позже будет применяться в будущем производстве.
7. Разработка Концептуального Проекта: поэтажные планировочные решения с указанием классов чистоты, потоков сырья, материалов, отходов, персонала и готовой продукции; ситуационный план; принципиальные схемы получения, хранения и распределения чистых сред; принципиальные схемы системы вентиляции и кондиционирования; перечень основного технологического оборудования; объекты инженерной инфраструктуры (котельная, склад растворителей и ЛВЖ, регенерация растворителей, источник и подводка питьевой воды, очистка сточных вод, склады сырья и материалов); описание системы контроля качества с точки зрения GMP; сведения о расчетной численности персонала, инвестиционный прогноз с точностью +20% и прочее.
Команда FAVEA проведет своего Заказчика всеми этапами планирования, проектирования и создания нового производства субстанций из сырья растительного происхождения:
- формирование общей идеи будущего производства;
- разработка и трансфер технологии;
- лабораторные исследования (в случае необходимости);
- все этапы разработки проектной документации (Концепт, Стадия П и Стадия РД);
- выбор основного и вспомогательного технологического оборудования;
- поставка и монтаж всех инженерных систем обеспечения будущего производства;
- монтажные и пуско-наладочные работы;
- обучение персонала;
- квалификация и валидация.
Заключение: технология производства активных фармацевтических субстанций из сырья растительного происхождения относится к проектам высокой степени сложности. Задача проектно-инжиниринговой компании и ее технологов заключается в разработке комплексного решения, которое охватывает всю технологическую цепочку – от выращивания и сбора растительного сырья, до получения активной субстанции. Компания FAVEA готова реализовать данные проекты для Вас на современном техническом уровне, используя опыт своих специалистов на подобных объектах в странах Евросоюза.
Пример упрощенной блок-схемы:
Пример технологической принципиальной схемы:
Пример 3D-расстановки технологического оборудования:
Пример визуализации фармацевтического комплекса:
