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Einen neuen Inha­lator zu entwi­ckeln ist aufwändig. Denn um sicher­zu­stellen, dass das Device wirk­lich funk­tio­niert, sind zahl­reiche Tests erfor­der­lich. Je komplexer es ist, umso mehr Zusam­men­hänge zwischen Design und Produk­tion müssen berück­sich­tigt werden. Phar­ma­zeu­ti­sche Kunden müssen bei der Entwick­lung einer solchen Pulver-Device-Kombi­na­tion für die Inha­la­tion nicht nur Device und Formu­lie­rung, sondern auch ihre Inter­ak­tion im Auge behalten. Oft spie­gelt sich dies in Entwick­lungs­zeit und Kosten wider.

Hovione Tech­no­logy will solchen Phar­ma­un­ter­nehmen zu einem schnel­leren Markt­ein­tritt verhelfen und hat dafür den Trocken­pul­ver­in­ha­lator Papillon entwi­ckelt. Der Name – Papillon ist das fran­zö­si­sche Wort für Schmet­ter­ling – ist dabei Programm: Einfach­heit und Leich­tig­keit sind das Ziel des Devices. Denn im Gegen­satz zu anderen Inha­la­toren, die aus bis zu 26 Bauteilen bestehen können, besteht er ledig­lich aus zwei wieder­ver­wend­baren Kunst­stoff­bau­teilen und einem Blister.

„Der Papillon ist so einfach aufge­baut, dass das Phar­ma­un­ter­nehmen vor Entwick­lungs­be­ginn nur wenige Funk­tionen testen muss.“João Ventura Fernandes, Director of Tech­no­logy Deve­lo­p­ment and Licen­sing bei Hovione Technology

Blister einlegen, Gerät verschließen, inha­lieren: Dank des einfa­chen Aufbaus ist die Anwen­dung für Pati­enten leicht.

Die redu­zierte Kom­plexität senkt Kosten und verein­facht die Herstel­lung. João Ventura Fernandes, Director of Tech­no­logy Deve­lo­p­ment and Licen­sing bei Hovione Tech­no­logy, erklärt: „Bei aufwän­digen Devices kann viel schief­gehen. Unter­su­chungen belegen, dass inha­la­tive Medi­ka­mente genauso effektiv aus Devices abge­geben werden können, die aus sehr wenigen Teilen bestehen. Der Papillon ist so einfach aufge­baut, dass das Phar­ma­un­ter­nehmen vor dem Beginn der Entwick­lung nur wenige Funk­tionen testen muss. So spart es Zeit und Geld und kann sich voll auf seine Pulver­ent­wick­lung konzentrieren.“

Einfache Anwen­dung

Auch für den Pati­enten soll die Anwen­dung des Papillon simpel sein: Er muss den Blister nur einlegen und das Gerät verschließen, dann kann er inha­lieren. Für die nächste Inha­la­tion legt er einfach einen neuen Blister ein, denn der Papillon lässt sich viel­fach wieder­ver­wenden. So verur­sacht er kaum Abfall. „Wir möchten Pati­enten das Leben erleich­tern und gleich­zeitig die ökolo­gi­sche Nach­hal­tig­keit von Inha­la­toren verbes­sern“, sagt João Ventura Fernandes.

Phar­ma­un­ter­nehmen können den Trocken­pul­ver­in­ha­lator für viele verschie­dene Anwen­dungs­be­reiche einsetzen. Denn sein Design kann an eine Einzel- oder Doppel­blister-Konfi­gu­ra­tion ange­passt werden. Die Doppel­blister-Vari­ante ermög­licht, zwei sepa­rate Pulver parallel und simultan zu verab­rei­chen. Der Inha­lator eignet sich auch für Akut­be­hand­lungen, etwa wenn ein Anti­bio­tikum gegen eine Lungen­in­fek­tion in hoher Dosie­rung verab­reicht wird.

Das Herstellen und Befüllen der Muster­b­lister für den Papillon erfolgt direkt bei Harro Höfliger. Nach dem Tiefziehen ...

... werden die Muster­b­lister gefüllt ...

... und anschlie­ßend vereinzelt.

Viele verschie­dene Pulvertechnologien

Momentan testen bereits verschie­dene Phar­ma­un­ter­nehmen das Device mit ihren Formu­lie­rungen. Dabei spielt die passende Abfüll­tech­no­logie eine maßgeb­liche Rolle. João Ventura Fernandes sagt: „Harro Höfliger verfügt über großes Know-how und einen umfang­rei­chen Erfah­rungs­schatz bei der Pulver­ab­fül­lung. Kein anderer Maschi­nen­her­steller bietet so viele verschie­dene Tech­no­lo­gien für die Abfül­lung von Pulver. Durch die Zusam­men­ar­beit mit Harro Höfliger machen wir es unseren Kunden noch leichter, unseren Inha­lator für ihre Zwecke einzu­setzen und nach der Entwick­lung den Füll­pro­zess reibungslos bis zur indus­tri­ellen Herstel­lung zu skalieren.“

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Zeigt ein Kunde Inter­esse am Papillon, führt Harro Höfliger im ersten Schritt orien­tie­rende Abfüll­ver­suche mit dessen Pulver durch. Dann schickt Harro Höfliger befüllte Muster­b­lister an Hovione Tech­no­logy oder den Endkunden, damit diese im Trocken­pul­ver­in­ha­lator testen können, ob das Zusam­men­spiel von Device und Pulver funktioniert.

Das ist äußerst komplex, denn jedes Pulver verhält sich anders, manche fließen gut, andere klumpen. Zudem beein­flussen die verschie­denen Abfüll­tech­no­lo­gien das Pulver unter­schied­lich stark, zum Beispiel durch die auftre­tenden Scher- oder Verdich­tungs­kräfte. Schließ­lich müssen im Inha­lator die zwischen den Pulver­par­ti­keln wirkenden Haft­kräfte über­wunden werden. Denn nur dann kann er das Pulver so fein zerstäuben, dass der Wirk­stoff beim Pati­enten auch wirk­lich tief in die Lunge eindringt und nicht im Rachen oder den oberen Atem­wegen hängen bleibt.

Nichts ist unmöglich

Doch was passiert, wenn das Zusam­men­spiel zunächst nicht funk­tio­niert? Marco Laack­mann, Director Inha­la­tion Tech­no­logy bei Harro Höfliger, meint: „Harro Höfliger zeichnet aus, dass wir auch spezi­elle Heraus­for­de­rungen – zum Beispiel die Abfül­lung unge­wöhn­li­cher Pulver – meis­tern können.“ Denn mit der Abtei­lung Pharma Services bietet Harro Höfliger umfang­reiche Möglich­keiten, den Abfüll­pro­zess für das jewei­lige Pulver zu optimieren.

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Laack­mann erzählt: „Bei einem vergan­genen Projekt waren beispiels­weise die beim Dosieren entste­henden ‚Pulver­press­linge‘ zu groß für diesen Inha­lator, er konnte sie daher nicht voll­ständig zerstäuben. Wir haben dann statt­dessen mehrere kleine ‚Pulver­press­linge‘ abge­füllt. Das hat funktioniert.“

Während der Produkt­ent­wick­lung ist der Abfüll­pro­zess immer die erste Stell­schraube, an der gedreht wird. Findet sich hier keine Lösung, sind auch Opti­mie­rungen am Blister oder Device denkbar. Sollte dies eben­falls keine Verbes­se­rung bringen, sind Anpas­sungen an der Formu­lie­rung möglich. Laack­mann resü­miert: „Es ist viel­leicht nicht immer so leicht wie der Flügel­schlag eines Schmet­ter­lings. Doch gemeinsam mit Hovione Tech­no­logy werden wir fast immer eine Lösung finden, mit der ein Kunde den Papillon für seine Formu­lie­rung nutzen kann.“

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Fotos: Hovione Tech­no­logy, Illus­tra­tionen: Megan Bird