Proces wytwarzania leków jest powolny i nieekonomiczny — ta maszyna może to naprawić

Sposób wytwarzania narkotyków jest niebezpiecznie przestarzały. Podczas gdy wiele branż stało się znacznie bardziej wydajnych w produkcji, firmy farmaceutyczne polegają na staromodnym podejściu, które jest powolne, nieelastyczne i podatne na awarie. Nowy aparatura wielkości lodówki który może przyjąć zestaw składników i szybko wyprodukować cztery popularne farmaceutyki, jest najbardziej zaawansowaną demonstracją potencjalnej nowej strategii wytwarzania leków, która jest bardziej elastyczna, wydajna i niezawodna. Przenośna technologia produkcji leków, taka jak ta, mogłaby zostać wykorzystana do szybszego reagowania na lokalne niedobory leków lub gwałtowne wzrosty popytu, na przykład podczas epidemii.

Wytwarzanie farmaceutyków może zająć miesiące, a nawet rok, ponieważ obecna metoda wymaga wykonywania wielu etapów chemicznych, często obejmujących kilka różnych lokalizacji produkcyjnych. Pojedyncze nieprzewidziane zamknięcie zakładu może spowodować znaczne zakłócenia w dostawach.

Ta jednostka wielkości lodówki może wyprodukować tysiące dawek niektórych popularnych leków dziennie.

Nowa, samodzielna jednostka, opracowana przez naukowców z MIT, automatycznie przeprowadza niezbędne reakcje chemiczne, oddzielając i oczyszczając produkty pośrednie i przekazując je wzdłuż linii produkcyjnej. Może dozować płynne dawki generycznego Benadryl, Valium, Prozac lub lidokainy, powszechnego znieczulenia miejscowego.

Jest to najbardziej kompaktowy system z ciągłym przepływem, jaki do tej pory zademonstrowano, i pierwszy, który może wytwarzać wiele leków. Cztery leki zostały wybrane przez sponsora projektu, Departament Obrony Stanów Zjednoczonych, po części po to, aby zademonstrować szerokie możliwości nowego systemu, ponieważ leki są chemicznie różne od siebie i wymagają różnych dróg syntezy. Są również powszechnie spotykane w apteczce lekarskiej.

W 2012 roku ta sama grupa badawcza opracowała ciągły system, wbudowany w jednostkę wielkości kontenera transportowego, który wytwarzał leki na nadciśnienie w postaci pigułek (patrz Przełom oferuje lepszy sposób wytwarzania leków). Projekt ten został sfinansowany przez firmę Novartis w ramach 10-letniej, wartej 65 milionów dolarów współpracy między MIT a szwajcarską firmą farmaceutyczną w celu opracowania technologii wytwarzania ciągłego przepływu.

Chociaż amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków od ponad dekady opowiada się za lepszymi sposobami wytwarzania leków, technologia wytwarzania ciągłego przepływu jest nadal stosunkowo wcześnie w swoim rozwoju. W najbliższym czasie nie zastąpi przetwarzania wsadowego. Jednak w niedalekiej perspektywie może być stosowany na małą skalę, aby przyspieszyć aspekty przetwarzania wsadowego. A systemy takie jak ten, który zademonstrowali naukowcy z MIT, mogą być wykorzystywane do dostarczania pilnie potrzebnych leków na polu bitwy, w obszarach katastrof lub podczas wybuchu epidemii.

Dziś przemysł farmaceutyczny ma bardzo ograniczone możliwości szybkiego zwiększania produkcji w celu zaradzenia niedoborom leków lub gwałtownemu wzrostowi popytu na leki, mówi rzecznik FDA Christopher Kelly. W przypadku typowego procesu wsadowego uruchomienie nowej linii może zająć lata.

Zdolność do precyzyjnego monitorowania procesu i wprowadzania niezbędnych poprawek w czasie rzeczywistym to kolejna istotna zaleta, jaką oferuje ciągła produkcja w porównaniu z przetwarzaniem wsadowym, mówi Kelly. Branża jest zbyt uzależniona od testowania produktów końcowych i często nie może wykryć awarii, dopóki cała partia nie zostanie już wyprodukowana, mówi.

Technologia ciągłego przepływu może również okazać się korzystna dla rozwoju zupełnie nowych leków. Wytwarzanie małych ilości leków, na przykład do testów klinicznych, jest w obecnym modelu niezwykle kosztowne i może być znacznie bardziej opłacalne w przypadku systemów o ciągłym przepływie, mówi Klavs Jensen , profesor inżynierii chemicznej oraz materiałoznawstwa i inżynierii na MIT, który pomagał prowadzić projekt wraz z profesorem chemii Timothy Jamison oraz Allan Myerson , profesor inżynierii chemicznej.

Nowe podejście oferuje również możliwości prowadzenia pewnych rodzajów reakcji — takich jak te, które wymagają bardzo wysokich temperatur lub wytwarzają niestabilne produkty pośrednie — które nie są kompatybilne z podejściem wsadowym.

ukryć