Znaczenie przemysłu farmaceutycznego dla krajowej gospodarki
Krajowy przemysł farmaceutyczny odgrywa kluczową rolę w polskim systemie ochrony zdrowia. Jako sektor zabezpieczający podstawowe potrzeby ludności posiada również znaczenie strategiczne z punktu widzenia interesów państwa. Przemysł ten zaspokaja 60% zapotrzebowania na leki w Polsce. Jest to sektor innowacyjny – na inwestycje, badania i rozwój przeznacza równowartość 70% swoich zysków, dzięki czemu zwiększa innowacyjność polskiej gospodarki. Nakłady sektora farmaceutycznego stanowią 8,2% nakładów na badania i rozwój w całej gospodarce. Poza tym przemysł ten generuje ciągle zwiększający się popyt na usługi jednostek badawczo-rozwojowych, a pośrednio także na kadry o wysokich kwalifikacjach. Jest znaczącym w kraju pracodawcą. Sektor farmaceutyczny w Polsce pod względem wysokości nakładów przedsiębiorstw na badania i rozwój znajduje się w ścisłej czołówce. Większą wartość nakładów na badania i rozwój przeznaczają jedynie przemysł produkujący sprzęt transportowy oraz produkujący maszyny i urządzenia [1]. Przyszłość dla sektora farmaceutycznego wydaje się być optymistyczna. Czynnikiem sprzyjającym wzrostowi w sektorze będzie postępujące starzenie się polskiego społeczeństwa. Coraz większa liczba osób w podeszłym wieku, niejednokrotnie z wieloma równolegle leczonymi schorzeniami, będzie zgłaszała coraz większe zapotrzebowanie na leki. Rozwojowi tego rynku będzie sprzyjał ciągle niższy niż na Zachodzie poziom sprzedaży leków na jednego mieszkańca, co w połączeniu z tendencją do wyrównywania się różnic w dochodach mieszkańców pociągnie za sobą wyrównywanie poziomu wydatków na leki.
Wprowadzanie na rynek nowych produktów leczniczych wiąże się z równoczesnym rozwojem opakowań dla branży farmaceutycznej. Dostrzega się niewątpliwy rozwój rynku opakowań inteligentnych dla farmacji, coraz większą popularnością cieszą się również tzw. opakowania aktywne. Opakowanie może być zaliczone do aktywnych, jeśli poza funkcją ochronną dodatkowo poprawia jakość i bezpieczeństwo produktu w czasie przechowywania [2]. Opakowania te wyróżniają się właściwościami barierowymi, które sprawiają, że powstają wzajemne oddziaływania między produktem, opakowaniem i otoczeniem [3, 4, 5]. Zapewniają utrzymanie jakości opakowanego produktu podczas wydłużonego czasu przechowywania [6, 7, 8].
Opakowania aktywne w przemyśle farmaceutycznym
Opakowanie w przemyśle farmaceutycznym ma przede wszystkim chronić przed wpływami zewnętrznymi wszystkich działań, które mogą zmienić właściwości produktu, np. wilgoci, światła, tlenu i zmiany temperatur, chronić przed skażeniami biologicznymi oraz uszkodzeniami mechanicznymi. Rodzaj opakowania i zastosowanych materiałów muszą być dobrane w taki sposób, aby opakowanie nie miało niekorzystnego wpływu na produkt poprzez reakcje chemiczne, wypłukiwanie materiałów opakowaniowych lub też absorpcje [9]. Surowce oraz gotowe produkty farmaceutyczne w formie stałej (tabletki, kapsułki, substancje sypkie) są szczególnie narażone na niekorzystne działanie wody. Nadmiar jej objawia się jako „pocenie” kapsułek, zmiana stanu skupienia i struktury leku. Taki produkt leczniczy nie spełnia odpowiednich wymogów, co wiąże się z niedopuszczeniem go do obrotu czy nawet wycofaniem. Dlatego też branża farmaceutyczna wymaga zapewnienia ochrony przed wilgocią na każdym etapie procesu technologicznego. Obejmuje on szereg czynności od przechowywania surowców, poprzez proces produkcji, zabezpieczenia opakowań jednostkowych oraz zbiorczych, po transport i składowanie gotowych produktów farmaceutycznych. W celu zabezpieczenia przed wilgocią w środku opakowania umieszcza się saszetkę ze środkiem pochłaniającym wilgoć. Innym rozwiązaniem jest zastosowanie w nakrętce opakowania kapsułek lub granulatów żelu krzemionkowego, glinki bentonitowej lub sita molekularnego. Pochłaniacze te stanowią dodatkową ochronę w okresie spożywania leku przez konsumentów, kiedy to opakowanie jednostkowe jest kilkakrotnie w ciągu dnia otwierane i zamykane. Przykładem nowoczesnego pochłaniacza jest niewątpliwie produkt StabilOx proponowany przez firmę Multisorb. Powoduje eliminację tlenu w opakowaniu w celu zmniejszenia szybkości oksydatywnej degradacji, co zapewnia utrzymanie odpowiedniego poziomu wilgoci w opakowaniu. Występuje w różnych formach i rozmiarach w zależności od produktu leczniczego [10].
Uszkodzenie podczas transportu jest przyczyną częstego wycofywania produktów leczniczych z obrotu. Największe zagrożenie stwarza transport morski, podczas którego warunki klimatyczne takie jak ciśnienie i temperatura ulegają gwałtownym wahaniom. W tym przypadku ogromnym problemem są często występujące uszkodzenia opakowań zewnętrznych spowodowane skraplaniem pary wodnej we wnętrzu kontenera. W celu zabezpieczenia ładunku przed tzw. deszczem kontenerowym stosuje się pochłaniacze kontenerowe, które za pomocą zawieszki ze sznurka lub innego rodzaju uchwytu można umieszczać na wewnętrznych ścianach kontenera. Duże zagrożenie dla produktów leczniczych – czy w czasie transportu, czy też podczas procesu produkcyjnego – stanowią mikroorganizmy. Nowością w zapobieganiu rozwojowi mikroorganizmów są etykiety przeciwbakteryjne. Aplikacja tych etykiet jest przeprowadzana dokładnie tak samo jak etykiet konwencjonalnych. Niewątpliwą korzyścią ich zastosowania jest hamowanie wzrostu i rozprzestrzeniania się bakterii, umożliwiające stworzenie optymalnych warunków higienicznych, co ma wyjątkowe znaczenie w dużych skupiskach bakterii (np. szpitalach czy ośrodkach zdrowia). Aktywne składniki etykiet ograniczają wzrost takich bakterii jak: MRSA, C-Diff, Listeria, E-Coli, Salmonella i wielu innych szczepów. Czystość mikrobiologiczna ma szczególne znaczenie dla preparatów leczniczych stosowanych w okulistyce, ponieważ chore lub zranione oko jest szczególnie podatne na zakażenia. Jałowość leku do oczu zapewniają sposób jego sporządzania, zwłaszcza zastosowana metoda wyjaławiania, oraz odpowiednie opakowanie. W składzie wszystkich postaci leku, do sporządzenia których użyto wody jako rozpuszczalnika, powinny znaleźć się środki konserwujące. Mogą one być użyte pojedynczo albo jako mieszaniny dwu- lub trójskładnikowe. W celu ograniczenia niepożądanych działań związanych ze stosowaniem środków konserwujących wprowadzono nowoczesne typy opakowań o specjalnej konstrukcji, mającej na celu zabezpieczenie preparatu przed skażeniem w trakcie użytkowania leku przez pacjenta. Zastosowanie tych rozwiązań pozwala wyeliminować ze składu kropli środki konserwujące. Przykładem takiego opakowania są tzw. minimsy – niewielkie, jednorazowe, najczęściej polietylenowe opakowania zawierające zwykle 4-12 kropli roztworu danej substancji leczniczej do jednorazowego użytku. Krople te nie muszą być konserwowane. Opakowanie typu COMOD® składa się z dwóch pojemników: we wnętrzu pojemnika o sztywnych ścianach wykonanego z polipropylenu znajduje się elastyczny pojemnik z polietylenu. Pojemniki te połączone z pompką i dozownikiem są umieszczone w osłonie zewnętrznej. Dodatkowe zabezpieczenie przed zainfekowaniem i rozwojem drobnoustrojów w preparacie uzyskano przez zastosowanie srebrnych lub posrebrzanych elementów, które mają bezpośredni kontakt z roztworem. Obecność srebra, nawet w śladowych ilościach, ma bowiem właściwości bakteriobójcze [11].
Zgodnie z wymogami dobrej praktyki produkcyjnej stabilność przechowywania produktów leczniczych powinna być monitorowana zgodnie z odpowiednim programem badań dostosowanym do odpowiedniej postaci leku. Bardzo istotne są odpowiednie warunki temperatury oraz wilgotności. Przechowywanie produktów leczniczych w temperaturze 40° C i 75% RH wymaga niewątpliwie dodatkowych właściwości barierowych. Nowe polimery takie jak cykliczny kopo
limer olefin (COC) są alternatywą dla innych opakowań typu blister. COC może występować z szeregiem podłoży takich jak polipropylen (PP), polichlorek winylu (PVC), poliester (PETG) i amorficzny poliester (APET).
Wysoka czystość, bariera wilgotności, możliwości sterylizacji sprawiają, że mogą stanowić również alternatywę dla szklanych opakowań produktów medycznych. Niska energia, niereaktywna powierzchnia powodują, że polimer COC może przyczyniać się do przedłużenia okresu ważności takich leków jak insulina i inne leki przechowywane w fiolkach czy strzykawkach. Grupa Klöckner Pentaplast opracowała wysoko barierowy laminowany produkt PVC/PCTFE o symetrycznej strukturze w celu osiągnięcia wyższej wydajności na liniach produkcyjnych i w produktach końcowych. Produkt taki jest przeznaczony do takiego samego formatowania w systemie produkcyjnym jak PVC. Wstępne badania wykazują, że uzyskane powierzchnie są znacznie łatwiejsze do termoformowania w porównaniu ze standardową dwuwarstwową strukturą [12].
Podsumowanie
Zadaniem opakowań jest przede wszystkim zapewnienie odpowiedniej jakości produktu leczniczego, a co za tym idzie bezpieczeństwa pacjenta. Przemysł farmaceutyczny wykorzystuje nowe rozwiązania. Coraz większą popularnością cieszą się opakowania aktywne i inteligentne. Można więc mieć nadzieję, że niebawem pojawią się opakowania bezpieczne oraz przyjazne dla pacjenta.
Literatura
[1] Znaczenie przemysłu farmaceutycznego dla gospodarki. Raport Instytutu Badań nad Gospodarką Rynkową. Przemysł Farmaceutyczny 6/2009
[2] Rooney M.: Active Food Packaging. Blackie Academic and Professional London, England, 1995
[3] An D. S., Kim Y. M., Lee S. B., Paik H. D. Lee D. S.: Antimicrobial low density polyethylene film coated with bacteriocins in binder medium. Food Sci. Biotechnol., 2000, 9, 14-20
[4] Ahvenainen R.: Active and intelligent packaging; in Novel food packaging techniques. Ed. by R. Ahvenainen. Woodhead Publishing Limited, Cambridge, England, 2003
[5] Gontard N.: Panorama des emballages alimentaire actif, in Les emballages actifs, coordonnatrice Gontard N., Editions TEC & DOC, Londres 2000
[6] Han J. H., Rooney M. L.: Active Food Packaging Woorkshop, Annunal Conference of the Canadian Institute of Food Science and Technology (CIFSTA), May 26, 2002
[7] Vermeirein L., Devlieghere F., Dabereve J.: Effectiveness of some recent antimicrobial packaging concept. Food Add. Contamin. 2002, 19 Suppl., 163-171
[8] Vermeirein L., Devlieghere F., Dabereve J.: New preservation technologies: possibilities and limitation; Int. Dairy J., 2004, 14, 273- 285
[9] Dobrucka R.: Nowa era opakowań. Przemysł Farmaceutyczny 4/2012
[10] http://www.pochlaniaczwilgoci.com.pl/
[11] Winnicka K.: Leki okulistyczne w aptece nowe technologie. Gazeta Farmaceutyczna 7/2008
[12] Innovative New Developments in High-barrier Pharmaceutical Packaging. Klöckner Pentaplast of America, Inc. Usinessbriefing: Pharmatech 2003
