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Biologika: Markt im Umbruch - Transkript

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Foto: Roche<br />

September 2012<br />

Biomanufacturing<br />

und Bioprocessing


· Die Expertise von instrAction liegt in der Entwicklung und Herstellung<br />

von Chromatographie-Medien für Aufreinigungsprozesse von wertvollen<br />

Wirkstoffen und therapeutischen Proteinen.<br />

· Die mult<strong>im</strong>odalen instrAction Medien können als Plattformtechnologie in<br />

GMP-Prozessen eingesetzt werden und schaffen die Voraussetzung für ökonomische<br />

Downstreamprozesse für Proteintherapeutika. Darüberhinaus bieten<br />

instrAction Medien die Chance, für generische Wirkstoffe interessante<br />

alternative Aufreinigungsstrategien umzusetzen und so patentgeschützte<br />

Herstellungsprozesse zu etablieren.<br />

instrAction GmbH – ein Beteiligungsunternehmen der MIG Fonds.<br />

Wir fi nanzieren Spitzentechnologien!<br />

Innovative Unternehmen aus Österreich und Deutschland setzen weltweit neue Standards in potenzialträchtigen<br />

Spitzentechnologien. Wachsende Märkte aus den Bereichen Energieeffi zienz, Life-Science, Clean Tech, Biotechnologie<br />

sowie Hochtechnologie benötigen diese neuen Standards dringend. Die exklusiv von der Alfred Wieder AG<br />

vertriebenen MIG Fonds fi nanzieren heute diese Spitzentechnologien aus Österreich und Deutschland für den Weltmarkt<br />

von morgen – außerbörslich, bankenunabhängig und unternehmerisch orientiert.<br />

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Intro Wirtschaft Wissenschaft Politik Strukturen Spezial Verbände Service Extro 29<br />

LLL<br />

Branchentrend<br />

Itranskript I Nr. 8-9 I 18. Jahrgang 2012<br />

Biomanufacturing<br />

<strong>Biologika</strong>: <strong>Markt</strong> <strong>im</strong> <strong>Umbruch</strong><br />

In der eU wurde die erste Zulassung für ein antikörper-Bios<strong>im</strong>ilar beantragt, und die Fda konkretisiert<br />

künftige Zulassungsbedingungen für Biopharma-Kopien. Patentabläufe sorgen für neue <strong>Markt</strong>chancen.<br />

Biotechnologisch hergestellte Arzne<strong>im</strong>ittel<br />

gehören zu den umsatzstärksten Medikamenten<br />

überhaupt. Bis 2020 dürften Biopharmazeutika<br />

mit einem <strong>Markt</strong>wert von<br />

mehr als 43 Mrd.Euro ihren Patentschutz<br />

verlieren, schätzt Ronny Gal, Analyst von<br />

Bernstein Research. Das weckt Begehrlichkeiten.<br />

Ronald Rader vom US-amerikanischen<br />

Biotechnology Information Institute in<br />

Rockville hat ermittelt, dass derzeit für rund<br />

117 Originalpräparate insgesamt 427 Bios<strong>im</strong>ilar-<br />

und zusätzlich 367 Biobetter-Produkte<br />

entwickelt werden.<br />

Viel wird darüber spekuliert, wie Bios<strong>im</strong>ilar-Versionen<br />

den <strong>Markt</strong> mit den teuren<br />

Antikörper-Arzneien künftig beeinflussen<br />

könnten. Eine Studie von Datamonitor hat<br />

ergeben, dass 2010 weltweit rund 243 Mio.<br />

US-$ mit Bios<strong>im</strong>ilars verdient wurden. Tendenz:<br />

stark steigend. In naher Zukunft lau-<br />

fen die ersten Patente für die besonders teuren<br />

monoklonalen Antikörper ab. Im Jahr<br />

2015 dürfte der <strong>Markt</strong> bereits 3,7 Mrd. US-<br />

$ schwer sein – und damit 15 mal größer<br />

als 2010, schätzt Datamonitor. Ob sich diese<br />

Prognose bestätigt, wird sich wohl schon<br />

bald zeigen. Seit Anfang Mai dieses Jahres<br />

bearbeitet die europäische Aufsichtsbehörde<br />

EMA den ersten Zulassungsantrag für<br />

einen monoklonalen, bios<strong>im</strong>ilaren Antikörper.<br />

Das koreanische Unternehmen Celltrion<br />

plant, eine Kopie des ursprünglich von Schering-Plough<br />

entwickelten Rheumamittels Remicade<br />

(Inflix<strong>im</strong>ab) auf den <strong>Markt</strong> zu bringen.<br />

Ab August 2014 könnte es soweit sein, dann<br />

läuft der europäische Patentschutz für den<br />

Blockbuster wohl aus (s. Tabelle).<br />

In Europa profitieren angehende Bios<strong>im</strong>ilar-Hersteller<br />

von relativ klaren regulatorischen<br />

Vorgaben. Bei der Revison der EU-<br />

Mindestlaufzeiten der Patente umsatzstarker biotechnologisch hergestellter Arzne<strong>im</strong>ittel<br />

nicht humanis. Antik. humanisierte Antikörper<br />

sonstige Wirkstoffe<br />

Umsatz 2011<br />

in Mio. Euro<br />

6.412<br />

4.999<br />

∑5.955<br />

2.992<br />

4.400<br />

4.373<br />

788<br />

1.267<br />

∑2.924<br />

1.657<br />

875<br />

∑1.407<br />

532<br />

∑888<br />

502<br />

386<br />

∑3.030<br />

4.439<br />

3.952<br />

2.175<br />

2.963<br />

1.862<br />

1.649<br />

855<br />

1.260<br />

Hersteller<br />

Roche<br />

Roche<br />

AstraZeneca<br />

Roche<br />

Novartis<br />

Biogen Idec<br />

Elan<br />

Roche<br />

Novartis<br />

Merck KGaA<br />

BMS<br />

Abbott<br />

Johnson &<br />

Johnson<br />

Roche<br />

Pfizer<br />

Amgen<br />

Amgen<br />

Amgen<br />

Amgen<br />

Amgen<br />

Produkt<br />

(Wirkstoff)<br />

Avastin<br />

(Bevacizumab)<br />

Herceptin<br />

(Trastuzumab)<br />

Synagis<br />

(Palivizumab)<br />

Lucentis<br />

(Ranibizumab)<br />

Tysabri<br />

(Natalizumab)<br />

Xolair<br />

(Omalizumab)<br />

Erbitux<br />

(Cetux<strong>im</strong>ab)<br />

Humira<br />

(Adal<strong>im</strong>umab)<br />

Remicade<br />

(Inflix<strong>im</strong>ab)<br />

Rituxan<br />

(Ritux<strong>im</strong>ab)<br />

Enbrel<br />

(Etanercept)<br />

Aranesp<br />

(Darbepoetin alfa)<br />

Epogen<br />

(Epoetin alfa)<br />

Neulasta<br />

(Pegfilgrast<strong>im</strong>)<br />

Neupogen<br />

(Filgrast<strong>im</strong>)<br />

EU USA * in Großbritannien. Andere EU-Märkte 8/2015<br />

abgelaufen<br />

abgelaufen<br />

11/2013<br />

8/2013<br />

12/2013<br />

Arzne<strong>im</strong>ittelgesetzgebung 2004 wurden<br />

erstmals Regeln zu biologischen Arzne<strong>im</strong>itteln<br />

aufgenommen und seitdem fortlaufend<br />

spezifiziert. Zuletzt mit der Leitlinie für bios<strong>im</strong>ilare<br />

monoklonale Antikörper, die Ende<br />

2012 in Kraft treten wird. Die US-amerikanische<br />

FDA hingegen tut sich schwer damit,<br />

ein verbindliches Regelwerk zu schaffen. Im<br />

Februar wurde lediglich ein erster Entwurf<br />

für Leitlinien zur Bios<strong>im</strong>ilar-Entwicklung vorgelegt.<br />

Jenseits des Atlantiks ist nun die<br />

Diskussion um Zulassungshürden vollends<br />

entbrannt. Während Originalhersteller für<br />

möglichst hohe Anforderungen eintreten –<br />

deren hohe Kosten mögliche Wettbewerber<br />

abschrecken könnten –, fordern Patientengruppen,<br />

das Ziel, preisgünstige Arzneien<br />

anbieten zu können, nicht aus den Augen zu<br />

verlieren. L<br />

b.kaltwasser@biocom.de<br />

Patentlaufzeit<br />

2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024+<br />

4/2019<br />

7/2014*<br />

6/2019<br />

8/2015<br />

10/2015<br />

4/2018<br />

7/2016<br />

8/2015<br />

3/2015<br />

8/2017<br />

1/2020<br />

6/2014<br />

8/2014<br />

2/2015<br />

10/2015<br />

2/2016<br />

12/2016<br />

9/2016<br />

7/2016<br />

8/2017<br />

4/2018<br />

9/2018<br />

1/2022<br />

11/2028<br />

5/2024<br />

Grafik: BIOCOM AG | Datenbasis: Generics and Bios<strong>im</strong>ilars Iniative, Nature Reviews Drug Discovery, Unternehmensberichte


30<br />

LLL<br />

Intro Wirtschaft Wissenschaft Politik Strukturen Spezial Verbände Service Extro<br />

PROBIOGEN<br />

Biomanufacturing<br />

Herausforderungen in der<br />

Biopharma-Produktion<br />

Die ProBioGen AG hat sich <strong>im</strong> Konzert der Lohnhersteller etabliert. Als Komplettanbieter kennen die<br />

Berliner alle Fallstricke in der Biopharma-Produktion – und wie man sie umgeht. Eine Übersicht.<br />

Qualität ist entscheidend: Das ist sicher keine<br />

neue Erkenntnis, wenn es um Wirkung<br />

und Nebenwirkungen eines biopharmazeutischen<br />

Proteinwirkstoffes geht. Weniger<br />

offensichtlich ist jedoch, dass bereits die<br />

Auswahl des richtigen Wirtszellsystems best<strong>im</strong>mt,<br />

ob das spätere Produkt überhaupt<br />

die gewünschte Qualität und die geforderten<br />

Spezifikationen aufweisen. Dabei treten<br />

sogar bei Verwendung unterschiedlicher Zelllinien<br />

der gleichen Ursprungsspezies deutliche<br />

Unterschiede auf. Untersuchungen zeigten,<br />

dass sich dieselben Wirkstoffe, wenn sie<br />

beispielsweise mit der DG44 CHO-Linie hergestellt<br />

werden, gravierend von jenen aus<br />

der K1-Linie unterscheiden. Dabei liegen die<br />

Unterschiede nicht nur in der Glykosylierung,<br />

sondern auch in anderen posttranslationalen<br />

Modifikationen. Weitere qualitativ und<br />

quantitativ unterschiedliche Modifikationen<br />

können durch Verwendung humaner Expressionssysteme<br />

oder anderer tierischer Produktionszellen<br />

ermöglicht werden. Mit einer gezielten<br />

Prozessführung können später zwar<br />

noch best<strong>im</strong>mte Eigenschaften moduliert<br />

Die Autoren<br />

werden, allerdings nur innerhalb des durch<br />

die Zelle vorgegebenen Rahmens. Insbesondere<br />

bei der Entwicklung von Bios<strong>im</strong>ilars ist<br />

also die richtige Wahl des Expressionssystems<br />

in Verbindung mit einer opt<strong>im</strong>ierten auf<br />

den Wirkstoff abgest<strong>im</strong>mten Prozessführung<br />

entscheidend für die Produktqualität und die<br />

Ähnlichkeit zum Original.<br />

Glykosylierung wichtig<br />

Neben den durch die Auswahl des Wirtszellsystems<br />

und durch die Prozessführung beeinflussbaren<br />

Eigenschaften können weitere<br />

gewünschte Produkteigenschaften durch gezielte<br />

genetische Veränderungen der Wirtszelle<br />

(=Starterzelle) erreicht werden. So lässt<br />

sich beispielsweise die Wirkung anti-tumoraler<br />

Antikörper durch eine Veränderung der<br />

Glykosylierungseigenschaften der Produktionszelle<br />

erlangen. Dabei wird die Synthese<br />

der Fucose, einer unerwünschten Komponente<br />

des Zuckerrestes, unterdrückt. Ein<br />

besonders elegantes Verfahren ist hier die<br />

Dr. Henning von Horsten ist nach mehreren berufl ichen Stationen<br />

in Deutschland und den USA seit 2006 bei der Berliner<br />

ProBioGen AG. Er ist verantwortlich für die Entwicklung und<br />

Einführung neuer Technologien, sowie für den Ausbau und<br />

die Aufrechterhaltung des Patentportfolios. Stefan Franke<br />

ist seit 2007 wissenschaftlicher Mitarbeiter der ProBioGen AG<br />

und verantwortlich für die Entwicklung<br />

von Aufreinigungsprozessen („DSP“),<br />

deren Maßstabsvergrößerung bis zum<br />

Produktionsniveau („Upscale“) und die<br />

anschließende GMP-Produktion. ProBioGen ist Spezialist für<br />

die Entwicklung von Produktionszelllinien, Prozessengineering<br />

und die GMP-Herstellung biopharmazeutischer Wirkstoffe.<br />

Das Unternehmen besitzt die Herstellungserlaubnis nach § 10<br />

AMG und erfüllt die Qualitätsstandards der EMA- und FDA-<br />

Richtlinien.<br />

GlymaxX ® -Technologie, mit der dieses Ziel<br />

durch Einbringen des Gens für ein zusätzliches<br />

Enzym erreicht wird. Diese Technologie<br />

lässt sich unkompliziert bei allen eukaryotischen<br />

Zellen sowohl bei den „leeren“<br />

Starterzellen, wie auch bei bereits fertigen<br />

Produktionslinien einsetzen und führt zu einer<br />

eindrucksvollen Steigerung der Antikörperabhängigen<br />

Zytotoxizität (ADCC).<br />

Weitere Verbesserungen der zellulären<br />

Syntheseleistung lassen sich durch das Einbringen<br />

genetischer Komponenten erreichen,<br />

die die Sekretionsmaschinerie der Starterzellen<br />

aktivieren. Ein beeindruckendes Beispiel<br />

hierfür ist die vor kurzem vorgestellte Modulator-Technologie<br />

der ProBioGen AG, mit der<br />

es gelingt, drastische Ausbeutesteigerungen<br />

bei ansonsten schwer expr<strong>im</strong>ierbaren Proteinen<br />

zu erzielen.<br />

Als Zell- und Proteinspezialist hat die Pro-<br />

BioGen AG in den vergangenen Jahren ein<br />

eigenes Portfolio opt<strong>im</strong>ierter Wirtszelllinien<br />

entwickelt, das die Herstellung von Proteinwirkstoffen<br />

mit unterschiedlichen Glykosylierungsmustern<br />

und anderen posttranslationalen<br />

Modifikationen erlaubt. Neben den<br />

CHO-Systemen DG44 und K1, ist eine eigene<br />

Human-Zelllinie, sowie – vorzugsweise für<br />

die Vakzineproduktion – eine rekombinante<br />

Vogelzelllinie entwickelt worden. Zu jedem<br />

dieser Expressionssysteme wurde eine eigene<br />

Mediumplattform generiert, mit der eine<br />

konstante und reproduzierbare Produktqualität<br />

gewährleistet wird.<br />

Dieses zentrale Know-how des Unternehmens<br />

wird ergänzt durch solide Proteinreinigungstechnologien<br />

(„Downstream“) und<br />

ein breites Spektrum analytischer Verfahren.<br />

Damit hat sich die ProBioGen AG seit<br />

der Jahrtausendwende als biopharmazeutischer<br />

Auftragsentwickler und -hersteller<br />

(„CDMO“) etabliert, der die gesamte Wertschöpfungskette<br />

der Wirkstoffproduktion<br />

aus Wirbeltierzellkulturen bis zum hochgereinigten<br />

Wirkstoffkonzentrat abdeckt. Neben<br />

der kontinuierlichen Weiterentwicklung ihrer<br />

innovativen Technologien baut die ProBio-<br />

Itranskript I Nr. 8-9 I 18. Jahrgang 2012


ecoplus technopols. opening up access to know-how<br />

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The Technopol Program of Lower Austria is co-financed<br />

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32 Intro Wirtschaft Wissenschaft Politik Strukturen Spezial Verbände Service Extro<br />

Gen AG ihre Produktionskapazitäten weiter<br />

aus. Damit bietet das Unternehmen seinen<br />

Kunden ein Portfolio eigener Technologien<br />

an, mit denen die Produktqualität adjustiert<br />

werden kann.<br />

Zelllinien<br />

Am Anfang steht die richtige Zelle. Säugerzellbasierte<br />

Produktionsverfahren für komplexe<br />

Biopharmazeutika bauen auf prozessgeeigneten<br />

Produktionszelllinien auf. Die<br />

verschiedenen Starter- bzw. Wirtszelllinien<br />

wurden speziell darauf selektiert, dass sie<br />

auch in großformatigen Bioreaktoren zu hohen<br />

Zelldichten heranwachsen und dabei<br />

gleichzeitig ihre hohe spezifische Produktivität<br />

beibehalten. Hierfür ist ein komplexer<br />

Klonauswahlprozess erforderlich, bei dem<br />

nicht nur nach hoher Produktivität, sondern<br />

auch nach Stabilität und Eignung für den<br />

Großmaßstab selektiert wird. ProBioGen hat<br />

frühzeitig in entsprechendes Know-how und<br />

die erforderlichen technischen Kapazitäten<br />

investiert, wie z. B. in automatisierte Einzelzellklonierung,<br />

Hochdurchsatz-Titeranalytik<br />

und multiparallele Mikrofermentation. Durch<br />

technologiegestützte Opt<strong>im</strong>ierung der Zelllinienentwicklungsprozesse,<br />

konnten <strong>im</strong> Laufe<br />

der vergangenen zehn Jahre die Produktausbeuten<br />

in der Säugerzell-Fermentation<br />

erheblich gesteigert werden, so dass der industrielle<br />

Standard für Antikörper-Produktionsprozesse<br />

mittlerweile <strong>im</strong> Bereich zwischen<br />

4 und 6 g/L <strong>im</strong> Bioreaktorüberstand<br />

liegt. Die wesentlichen Opt<strong>im</strong>ierungen erfolgten<br />

dabei über die Abst<strong>im</strong>mung von Klonierungsmedien,<br />

Produktionsmedien und<br />

Feeds, durch die Adaptation von Starterzellen,<br />

die Anpassung von Transfektions-, Selektions-<br />

und Einzelzellklonierungsverfahren,<br />

sowie durch wesentliche Verbesserungen<br />

der Expressionsvektortechnologie. ProBio-<br />

Gens Technologieplattform für die Zelllinienentwicklung<br />

besteht aus eigenen CHO<br />

Starterzellen (DG44 & K1), eigener Expressionsvektortechnologie<br />

und eigenen Klonierungs-<br />

und Produktionsmedien. Mit Hilfe<br />

der eigenen Zelllinienentwicklungsplattform<br />

werden für entsprechende antikörperbasierte<br />

Produkte regelmäßig vergleichbar hohe<br />

Titer erreicht und in Einzelfällen sogar übertroffen.<br />

Auch wurden schon sehr hohe Titer<br />

für schwer zu expr<strong>im</strong>ierende Proteine erreicht.<br />

Bei der Entwicklung der Zelllinienentwicklungs-Plattformtechnologie<br />

wurde und wird<br />

großer Wert auf die Ausübungsfreiheit und<br />

Unabhängigkeit von Patentrechten Dritter<br />

gelegt. Damit ermöglicht ProBioGen seinen<br />

Kunden den lizenzfreien Zugriff auf seine<br />

Technologieplattform. Gleichzeitig werden<br />

alle regulatorischen und zulassungsrechtlichen<br />

Vorgaben und Anforderungen erfüllt.<br />

Nach den Erfolgen in Bezug auf Titerausbeuten<br />

hat sich der Fokus in der pharmazeutischen<br />

Zelllinienentwicklung nun auf das<br />

Erreichen best<strong>im</strong>mter Produktqualitätsattribute<br />

gerichtet. Im Zuge der von der amerikanischen<br />

Zulassungsbehörde FDA gestarteten<br />

„Quality by Design“-Initiative ist die<br />

Produktqualität in den Vordergrund getreten,<br />

die sich <strong>im</strong> Wesentlichen über die posttranslationalen<br />

Modifikationen definiert. Die<br />

vielseitigste dieser Modifikationen ist dabei<br />

die Zuckerstruktur (Glykosylierung). Diese unterliegt<br />

sowohl prozess- als auch klonabhängigen<br />

Einflüssen. Die ProBioGen AG hat die<br />

produktassoziierten Zuckerstrukturen schon<br />

seit langem <strong>im</strong> Fokus und betreibt in diesem<br />

Bereich ein sehr aktives Forschungs- und Entwicklungsprogramm.<br />

Beispiel für den Erfolg<br />

auf diesem Sektor ist die Entwicklung der bereits<br />

beschriebenen GlymaxX ® -Technologie,<br />

die inzwischen erfolgreich an erste Lizenznehmer<br />

nichtexklusiv auslizenziert wurde.<br />

Fermentation/Upstream<br />

Um die bei einer hohen Produktwechselfrequenz<br />

erforderliche Flexibilität zu erhalten<br />

und die spezifischen Anforderungen unterschiedlicher<br />

Produkte und ihrer Herstellprozesse<br />

zu erfüllen, hat ProBioGen <strong>im</strong> Bereich<br />

Upstream-Fermentation frühzeitig auf die<br />

Single Use Technologie gesetzt. Insbesondere<br />

<strong>im</strong> Entwicklungsbereich bietet diese Technologie<br />

massive Kostenvorteile. ProBioGens<br />

Fermentationsanlagen mit einem Arbeitsvolumen<br />

von insgesamt 500 Liter sind aufeinander<br />

abgest<strong>im</strong>mt und ermöglichen eine nahtlose<br />

Maßstabsübertragung <strong>im</strong> Rahmen der<br />

Biomanufacturing<br />

Prozessentwicklung. Kürzlich wurde mit dem<br />

Ausbau der Produktionsanlagen auf einen<br />

Maßstab von jeweils 1.000 bzw. 2.000 L begonnen.<br />

Das selbstentwickelte chemisch-definierte<br />

Produktionsmedium erlaubt weitere<br />

Produktivitätsverbesserungen durch gezielte,<br />

an den Bedarf der jeweiligen Produktionszelllinie<br />

angepasste Mediumopt<strong>im</strong>ierung.<br />

Die freie, lizenzunabhängige Verfügung über<br />

ein eigenes Produktionsmedium macht Pro-<br />

BioGen und seine Kunden zudem unabhängig<br />

von möglichen Lieferengpässen eines<br />

einzelnen Zulieferers.<br />

Aufarbeitung/Downstream<br />

Aufgrund der in den vergangenen Jahren<br />

gewachsenen Zellkultur- („Upstream-“)<br />

Ausbeuten erweist sich die Aufreinigung<br />

(„Downstream“) zunehmend als kostentreibender<br />

„Bottleneck“. Daher arbeitet das<br />

Team der ProBioGen AG intensiv an neuen,<br />

ökonomischeren Downstream-Verfahren.<br />

Derzeit verfügt das Unternehmen bereits<br />

über eine umfangreiche Infrastruktur<br />

zur Aufarbeitung der Proteine aus Säugerzellkulturüberständen.<br />

So werden in der<br />

Downstream-Entwicklung High-Throughput-<br />

Screening-Verfahren eingesetzt, die durch<br />

gleichzeitige Miniaturisierung und Parallelisierung<br />

eine schnelle Definition relevanter<br />

Aufarbeitungsparameter ermöglichen. Bei<br />

der Entwicklung maßgeschneiderter Aufarbeitungsstrategien<br />

müssen stets Kompromisse<br />

zwischen dem Erreichen einer max<strong>im</strong>alen<br />

Produktausbeute und ökonomisch vertretbaren<br />

Prozesskosten gefunden werden. Pro-<br />

BioGens umfangreiche Erfahrung, die sich<br />

auch auf die zulassungsrelevante Projektdokumentation<br />

(CMC) erstreckt, ermöglicht hier<br />

die zügige Definition eines ökonomischen,<br />

qualitativ und quantitativ attraktiven Reinigungsprozesses.<br />

Ausblick<br />

Auch in Zukunft wird die ProBioGen AG ihr<br />

Know-how und ihr wissenschaftlich-technologisches<br />

Potential sowohl in den Bereich der<br />

Entwicklung und Herstellung therapeutischer<br />

Proteine wie auch in den Vakzinebereich investieren.<br />

Das Unternehmen wird seinen Kunden<br />

weiterhin stabile, ökonomische Prozesse<br />

sowie innovative Technologien zur Verbesserung<br />

von Wirkstoffen und Herstellverfahren<br />

bieten. Mit dem kürzlich begonnenen Ausbau<br />

der Produktionsanlagen wurden die Weichen<br />

dafür gestellt, dass ProBioGen künftig<br />

auch die Versorgung seiner Auftraggeber<br />

mit Wirkstoffen durch alle klinischen Phasen<br />

bis in die Vermarktungsphase gewährleisten<br />

kann. L


Intro Wirtschaft Wissenschaft Politik Strukturen Spezial Verbände Service Extro 33<br />

LL<br />

Clariant<br />

Bioprocessing<br />

Schavan eröffnet Biosprit-Produktion<br />

Eingerahmt von Maisfeldern: Clariants neue Biokraftstoff-Anlage<br />

Deutschlands größte Demonstrationsanlage<br />

zur biotechnologischen Gewinnung von Biokraftstoffen<br />

der zweiten Generation ist in Betrieb:<br />

Am 20. Juli hat das Chemieunternehmen<br />

Clariant AG seine nagelneue Bioraffinerie-Anlage<br />

<strong>im</strong> bayrischen Straubing feierlich einge-<br />

weiht – Ehrengast Bundesforschungsministerin<br />

Annette Schavan. In dem 28 Millionen Euro<br />

teuren Ensemble entsteht aus lignocellulosehaltigem<br />

Weizenstroh und anderen Feldabfällen<br />

der Treibstoff Ethanol. Vom Strohschreddern<br />

über das enzymatische Aufschließen der<br />

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Foto: Clariant<br />

Pflanzenfasern bis hin zur Vergärung von Zuckern<br />

bildet die Anlage den gesamten Umwandlungsprozess<br />

ab – und das nach Clariant-<br />

Angaben nahezu kl<strong>im</strong>aneutral. Nun muss das<br />

„sunliquid“-Verfahren seine Tauglichkeit für eine<br />

industrielle Anwendung unter Beweis stellen.<br />

Das Bundesforschungsministerium und<br />

die bayrische Landesregierung unterstützen<br />

das Pionierprojekt mit jeweils 5 Mio. Euro.<br />

28 Mio. Euro Investitionen, 2.500 Quadratmeter<br />

Fläche, ein Jahr Bauzeit – das sind<br />

die Koordinaten der neuen Produktionsstätte.<br />

2010 fiel die Entscheidung für den Bau<br />

der Demonstrationsanlage, 2011 wurde der<br />

Grundstein am bayrischen Biocampus Straubing<br />

gelegt. Ein Jahr später nun ist die Lignocellulose-Bioraffinerie<br />

fertig – und die Produktion<br />

läuft. Gabelstapler rangieren riesige<br />

Strohballen in einer Lagerhalle, ein Stockwerk<br />

höher wird die trockene Biomasse kleingehäckselt<br />

und vorbehandelt, es folgen Räume<br />

mit Stahlbottichen, in denen dunkle Brühe<br />

wabert. Mikroben sorgen hier dafür, dass aus<br />

Pflanzenfasern Zuckermoleküle werden. Diese<br />

können Hefen in voluminösen Tanks wiederum<br />

zu Ethanol vergären. Etwa 4.500 Tonnen<br />

Biomasse sollen auf diese Weise jährlich<br />

verarbeitet werden, um daraus 1.000 Tonnen<br />

Ethanol zu gewinnen. L


34<br />

LLL<br />

Intro Wirtschaft Wissenschaft Politik Strukturen Spezial Verbände Service Extro<br />

Upstream processing<br />

Einmal-Bioreaktoren:<br />

Biomanufacturing<br />

gerührt, nicht geschüttelt<br />

einen wahren siegeszug hat einmalausrüstung in der von natur aus konservativen Biomanufacturing-<br />

szene hinter sich. einsparungen bei investitionen in anlagen und flexibler Betrieb sogenannter<br />

multipurpose-Facilities sind das große plus bei einmalbioreaktoren, begrenzte skalierbarkeit ein minus.<br />

Einmalausrüstung und -fermenter haben<br />

seit der Einführung der ersten Wave-Bioreaktoren<br />

Ende der neunziger Jahre eine<br />

steile Wachstumskurve in der Bioprozessentwicklung<br />

von biopharmazeutischen Unternehmen<br />

hingelegt. Um jährlich 14% bis 18%<br />

jährlich ist der <strong>Markt</strong>anteil der aus starren<br />

oder flexiblen, FDA-konformen Kunststoffen<br />

gefertigten Fermenter nach <strong>Markt</strong>analysen<br />

von BioPlan Associates seitdem gestiegen.<br />

Die größte Rolle spielen Single Use-Bioreaktoren<br />

danach <strong>im</strong> F&E-Bereich.<br />

Auf 650 Mio. US-$ beziffert BioPlan-Experte<br />

Ronald Rader den aktuellen <strong>Markt</strong> für<br />

Einmalausrüstung. Das Gros davon geht<br />

mit 500 Mio. US-$ derzeit noch in die Forschung<br />

und Entwicklung von Prozessen für<br />

rekombinante Proteine und monoklonale<br />

Antikörper. Doch bereits 150 Mio. US-$<br />

stecken die Firmen in die GMP-gerechte Produktion,<br />

vor allem von Inokula und Material<br />

für klinische Studien. Parallel zum Wachstum<br />

des <strong>Biologika</strong>-<strong>Markt</strong>es erwartet BioPlan<br />

einen weiteren signifikanten Anstieg: Einer<br />

Verdopplung des <strong>Markt</strong>es für Biotech-Arzneien<br />

bis 2016 auf 300 Mrd. US-$ steht danach<br />

eine Vervierfachung des <strong>Markt</strong>es für<br />

Einmal-Ausrüstung auf 2,8 Mrd. US-$ gegenüber.<br />

Das größte Wachstums potential<br />

sieht Rader <strong>im</strong> Bereich der GMP-konformen<br />

Produktion. Während BioPlan den<br />

F&E-Bereich bis 2016 auf 1,3 Mrd. US-$<br />

Umsatz beziffert, soll sich das Volumen <strong>im</strong><br />

GMP-Segment bis dahin auf 1,5 Mrd. US-$<br />

verzehnfacht haben. „<strong>Markt</strong>analysen und die<br />

Abschätzung der Zahl verkaufter Einheiten<br />

sind zwar stets schwierig”, so Rader, „klar ist<br />

aber, dass die Industrie sich wohlbewusst darüber<br />

ist, dass Einmaltechnologien viele Vorteile<br />

– auch ökonomische – gegenüber festinstallierten<br />

Edelstahlfermentern zu bieten haben.“<br />

Das größte Plus der Einmalfermenter gegenüber<br />

Edelstahlfermentern sieht Bioreaktor-Expertin<br />

Regine Eibl in ihrer größeren<br />

Flexibilität, leichten Handhabbarkeit,<br />

reduzierten Gefahr für Kreuzkontaminatio-<br />

© Sartorius Sted<strong>im</strong> Biotech<br />

nen sowie in den damit verbundenen Zeit-<br />

und Kosteneinsparungen. „Diese Vorteile<br />

sind der herstellerseitig realisierten Vorkonfektionierung<br />

und Gammasterilisierung des<br />

Kultivierungsbehälters zuzuschreiben”, so<br />

die Professorin von der Zürcher Hochschule<br />

für Angewandte Wissenschaften <strong>im</strong> schweizerischen<br />

Wädenswil, die eine aktuelle<br />

<strong>Markt</strong>übersicht der derzeitigen Systeme<br />

erarbeitet hat (vgl. Tabelle, Seite 36).<br />

Schneller, billiger und flexibler als<br />

etablierte Systeme<br />

Durch den Einmalgebrauch der Plastikfermenter<br />

entfallen die zeitaufwendige<br />

Steam-in-place (SIP)-Sterilisierung und deren<br />

regulatorische Validierung, die für eine<br />

GMP-gerechte Produktion in Edelstahlfermentern<br />

Pflicht sind, sowie hohe Investitionskosten<br />

für großvolumige Produktionsfermenter.<br />

Vorteile, die insbesondere<br />

Lohnherstellern (Contract Manufacturing<br />

Organisations, CMOs) in die Karten spielen,<br />

die ihre Anlagen für die häufig wechselnde<br />

Auftragsproduktion von Biotech-Unternehmen<br />

nutzen, die nicht über genügend Ressourcen<br />

verfügen, eigene Produktionsstätten<br />

zu finanzieren.<br />

„Die meisten Bioetch-Firmen rüsten derzeitig<br />

mit Single-Use-Bioreaktoren auf, weil<br />

diese <strong>im</strong> Vergleich zu Edelstahlfermentern<br />

deutlich kürzere Wechselzeiten und damit<br />

einen schnelleren Produktionsbeginn ermöglichen“,<br />

so Prof. Dr. Roland Wagner, Bereichsleiter<br />

Entwicklung bei der Rentschler<br />

Biotechnologie GmbH in Laup he<strong>im</strong>. „In unserer<br />

Fully Disposable Facility haben wir eine<br />

Produktwechselzeit von einer Woche <strong>im</strong><br />

Vergleich zu vier Wochen mit klassischen<br />

Glas- und Stahlkesselsystemen.“ Kosteneinsparungen<br />

von bis zu 50% gegenüber Edelstahlfermentern<br />

bei der Anschaffung der<br />

flexiblen Einmalfermenter stehen laut Wag-<br />

Itranskript I Nr. 8-9 I 18. Jahrgang 2012


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GMP<br />

Manufacturing<br />

Release


36<br />

Intro Wirtschaft Wissenschaft Politik Strukturen Spezial Verbände Service Extro<br />

Auswahl von Einmal-Bioreaktoren<br />

Bioreaktor Anbieter Volumen/L Energieeintrag<br />

BIOSTAT CultiBag RM Sartorius Sted<strong>im</strong> Biotech 300 wellen-durchmischt<br />

Wave Bioreactor GE Healthcare Life Sciences 500<br />

AppliFlex Applikon Biotechnology 25<br />

Tsunami Bioreactor TsunamiBio 160 pro<br />

Rockertablar<br />

CELL-tainer Single-use<br />

Bioreactor an<strong>im</strong>al<br />

CELL-tainer Single-use<br />

Bioreactor microbial<br />

Cellution (150 Liter-Version<br />

angekündigt)<br />

25<br />

Cellution 25<br />

WUB Nestlé 100<br />

BayShake Bioreactor Bayer Technology Services/<br />

Sartorius Sted<strong>im</strong> Biotech<br />

1000 vertikal oszillierend<br />

SB-200X Disposable Sartorius Sted<strong>im</strong> Biotech/ 200 orbital geschüttelt<br />

Shaken Bioreactor System Adolf Kühner AG<br />

CURRENT Bioreactor AmProtein 300<br />

μ24 Microbioreactor Pall Life Sciences 7 2 ml<br />

BioLector mp2-labs 1,5 ml<br />

Sensolux Sartorius Sted<strong>im</strong> Biotech 1 ml<br />

CultiFlask 50 DB3 Sartorius Sted<strong>im</strong> Biotech 35 ml<br />

S.U.B. ThermoFisher Scientific 2000 gerührt<br />

BIOSTAT CultiBag STR Sartorius Sted<strong>im</strong> Biotech<br />

(2000 Liter-Version angekündigt)<br />

1000<br />

Nucleo Bioreactor ATMI Life Science 1000<br />

XDR-DSTB, an<strong>im</strong>al GE Healthcare Life Sciences 2000<br />

XDR-DSTB, microbial GE Healthcare Life Sciences 200<br />

Mobius CellReady<br />

Bioreactor<br />

Merck Millipore Corp. bis 200<br />

CelliGen BLU SUB Eppendorf/ New Brunswick 50<br />

SuperSpinner D10003 Sartorius Sted<strong>im</strong> Biotech 1<br />

UniVessel SU Sartorius Sted<strong>im</strong> Biotech 2<br />

SBB Nestlé 100 pneumatisch<br />

angetrieben<br />

PBS Bioreactor PBS Biotech 250<br />

CellMaker Regular Cellexus 50<br />

ner indes höhere Verbrauchsmittel- und Entsorgungskosten<br />

der Wegwerfsysteme gegenüber.<br />

Das von Eibl angeführte Argument,<br />

die Single Use-Fermenter würden bislang<br />

auch wegen ihrer begrenzten Skalierbarkeit<br />

noch nicht zur Produktion von Biopharmazeutika<br />

genutzt, ist für CMOs indes kein Hinderungsgrund,<br />

die Technologie zu nutzen,<br />

um sich in der Kundenansprache vom Mainstream<br />

abzuheben. Derzeit werden die Einmalsysteme<br />

zwar vorwiegend zur Herstellung<br />

von Inokula und Material für die frühe<br />

klinische Entwicklung eingesetzt, doch ist<br />

ein Einsatz zu Produktionszwecken nur noch<br />

eine Frage der Zeit. „Die derzeit mit Single<br />

Use-Systemen erreichbaren Volumina von<br />

bis zu 2.000 Liter sind für die Produktion von<br />

etwa 80% der neuen, mit Hochleistungsprozessen<br />

gewonnenen <strong>Biologika</strong> ausreichend,“<br />

erklärt Wagner. Lediglich für die Produktion<br />

der großen Blockbuster wie Rituxan etc.<br />

würden nach wie vor 10.000 Liter-Stahlkessel<br />

benötigt. Der <strong>im</strong> Zuge der personalisierten<br />

Medizin entstehende Trend zur „Orphanisierung“<br />

von Indikationen unterfüttere die<br />

verstärkte Nutzung von Einmalfermentern.<br />

Auch der laut Eibl bis dato größte Hemmschuh<br />

hinsichtlich der Nutzung von Einmalfermentern<br />

zur Produktion von <strong>Biologika</strong> relativiert<br />

sich mit wachsender Langzeiterfahrung:<br />

Das vor einigen Jahren noch heißdiskutierte<br />

Herausdiffundieren sogenannter Leachables<br />

aus der produktberührenden Schicht,<br />

die die Zellen oder den Prozess beeinflussen,<br />

scheint nach den bisherigen Erfahrungen keinen<br />

maßgeblichen Einfluss auf das Produkt<br />

zu haben. Einer Umfrage von BioPlan Associates<br />

aus dem Jahr 2011 zufolge werden die<br />

Biomanufacturing<br />

Quelle: Regina Eibl, ZHAW, Schweiz<br />

Einmalfermenter momentan viel häufiger<br />

von CMOs als von Pharmafirmen eingesetzt.<br />

Wagner schätzt, dass das erste vollständig in<br />

Einmalsystemen hergestellte Produkt in etwa<br />

fünf Jahren die Zulassung erreichen könnte.<br />

Denn die Branche ist konservativ und baut<br />

daher bis dato auf Vertrautes.<br />

Gerührt, nicht geschüttelt<br />

Derzeit setzen die Unternehmen wohl auch<br />

deshalb besonders auf den Einsatz der gerührten<br />

Einmalfermenter (vgl. Tabelle),<br />

obgleich diese erst seit 2006 am <strong>Markt</strong> angeboten<br />

werden. Denn über deren Strömungsmechanik<br />

und Eigenschaften liegen<br />

laut Eibl umfassende Erfahrungen aus Fermentationen<br />

mit Glas- und Stahlfermentern<br />

vor. Neuere Lösungen, wie etwa orbitalgeschüttelte,<br />

vertikal oszillierende, pneumatisch<br />

angetriebene und selbst die in der<br />

Seedinokulumherstellung häufig eingesetzten<br />

welldurchmischten Single-Use-Fermenter<br />

haben es wegen mangelnder Langzeiterfahrung<br />

laut der Expertin noch schwer,<br />

Akzeptanz in GMP-Prozessen zu finden.<br />

Dies zeigt sich auch in der Aufteilung des<br />

<strong>Markt</strong>es für Einmalbioreaktoren, der durch<br />

wenige Anbieter dominiert wird. Mit mehr<br />

als 50% <strong>Markt</strong>anteil ist ThermoFisher Scientific,<br />

dessen S.U.B. zugleich am längsten am<br />

<strong>Markt</strong> ist, der Platzhirsch. Es folgen Sartorius<br />

Sted<strong>im</strong>, Merck-Millipore sowie GE Healthcare,<br />

die sich zuletzt mit dem mittelgroßen<br />

Anbieter XCellerex verstärkt hatte. Kleine<br />

Anbieter, die insgesamt nur rund 10% bis<br />

15% des <strong>Markt</strong>es ausmachen, haben es zunehmend<br />

schwer gegen die zunehmend gebündelten<br />

Ausrüstungsangebote der Großen.<br />

Eine interessante Nische haben indes Firmen<br />

wie die Aachener m2p-labs (BioLector),<br />

Sartorius Sted<strong>im</strong> (Sensolux, Superspinner)<br />

und die <strong>im</strong> Single Use-Downstream<br />

Processing breit aufgestellte Pall Corp<br />

(μ24 Microbiorector) für sich entdeckt: das<br />

Hochdurchsatzscreening in geschüttelten<br />

Multiwellplatten <strong>im</strong> Millilitermaßstab.<br />

Zunehmende <strong>Markt</strong>bedeutung<br />

Noch dominieren mit einem <strong>Markt</strong>anteil von<br />

90% oder 4,7 Mrd. US-$ teure Edelstahlsysteme<br />

mit Produktionsvolumina über 1.000<br />

Litern das kommerzielle Biomanufacturing.<br />

Die bereits <strong>im</strong> F&E-Segment und Bereich<br />

des klinischen Probenmaterials dominanten<br />

Wegwerffermenter schicken sich jedoch in<br />

preissensitiven Feldern, wie der Bios<strong>im</strong>ilarproduktion,<br />

an, die klassischen Systeme anzugreifen.<br />

L<br />

t.gabrielczyk@biocom.de<br />

Itranskript I Nr. 8-9 I 18. Jahrgang 2012


Intro Wirtschaft Wissenschaft Politik Strukturen Spezial Verbände Service Extro 37<br />

›››<br />

EuropEan ComplianCE aCadEmy<br />

Trotz aller Rückschläge sind auch in den kommenden<br />

Jahren deutliche Steigerungen bei<br />

den Neuzulassungen von biotechnologisch<br />

gewonnenen Arzne<strong>im</strong>itteln zu erwarten. Hinzukommen<br />

wird, nach Auslaufen der entsprechenden<br />

Patente, eine zunehmende Zahl an<br />

Bios<strong>im</strong>ilars. Die Anzahl der biotechnologisch<br />

tätigen Unternehmen in Deutschland ist 2011<br />

auf rund 680 angestiegen. Etwa die Hälfte davon<br />

ist <strong>im</strong> Bereich Gesundheit/Medizin tätig.<br />

Diese Unternehmen hatten 2011 mehr als 100<br />

Kandidaten in den klinischen Phasen I bis III.<br />

Gerade aber in der Biotechnologie ergeben<br />

sich ganz spezielle Herausforderungen<br />

bei der Erfüllung der gesetzlichen Anforderungen<br />

an Produktion und Qualitätssicherung.<br />

Der biologische Ursprung der Produkte<br />

birgt besondere Risiken, die bei Entwicklung,<br />

Transfer und Herstellung <strong>im</strong> Rahmen der<br />

Qualitätssicherung berücksichtigt werden<br />

müssen. Außerdem ist die Vermeidung von<br />

Kontaminationen von Ausgangsstoffen, Zellbänken<br />

und auch von Kreuzkontaminationen<br />

durch das Equipment wichtig. Aber auch die<br />

Sicherheit des eigenen Personals und der<br />

Umwelt erfordert häufig besondere Maßnahmen.<br />

Besonderes Augenmerk muss dabei<br />

zum Beispiel auf die folgenden Aspekte<br />

gerichtet werden:<br />

1. Bioanalytik – auf Grund der hohen Komplexität<br />

der Prozesse und Produkte – zum<br />

Beispiel bei rekombinanten Proteinen –<br />

werden präzise Technologien und Systeme<br />

benötigt, um Struktur und Qualität<br />

sicherzustellen.<br />

2. Bei bei der Umsetzung der klassischen<br />

GMP-Anforderungen an Räume, Personal<br />

und Hygiene <strong>im</strong> Umgang mit biologischen<br />

Materialien, zum Beispiel bei Validierung<br />

von Reinigung und Desinfektion,<br />

aber auch bei der Prozessvalidierung sind<br />

die Herausforderungen sehr speziell.<br />

3. Speziell in Bezug auf potentielle Virus-<br />

oder TSE-Kontaminationen der Ausgangsstoffe<br />

bzw. verwendeten Kulturen gilt es,<br />

die mikrobielle Sicherheit zu beachten.<br />

Die Prüfung und gegebenenfalls Abreicherung<br />

stellen wichtige Schritte <strong>im</strong> Rahmen<br />

der Entwicklung und Herstellung dar.<br />

Itranskript I Nr. 8-9 I 18. Jahrgang 2012<br />

Advertorial<br />

Biotech-Produkte – weitere<br />

Steigerung bei Neuzulassungen<br />

die European Compliance academy vermittelt Spezialwissen in der medikamentenentwicklung.<br />

Diesem vermehrten Wissensbedarf trägt die<br />

European Compliance Academy (ECA) Rechnung.<br />

Um die regulatorischen Anforderungen<br />

vorzustellen und zu erläutern sowie den Austausch<br />

von Know-how mit erfahrenen Experten<br />

aus Industrie, Forschung und Behörde auf<br />

internationaler Ebene zu ermöglichen, bietet<br />

die ECA 2012 noch eine Reihe von speziellen<br />

Veranstaltungen zu diesen Themen an (Informationen<br />

unter www.bio-conference.org).<br />

Veranstaltungen 2012<br />

Verfügbare Technologien, ihre Vor- und Nachteile,<br />

Fallbeispiele für die Validierung bis hin<br />

zur Opt<strong>im</strong>ierung des Durchsatzes werden in<br />

dem dreitägigen Kurs Protein Analysis Technologies<br />

behandelt, der vom 18. bis 20. September<br />

in Bad Tölz stattfindet. Referenten aus<br />

Industrie und Labor berichten dabei aus ihrem<br />

Erfahrungsschatz und diskutieren mit den<br />

Teilnehmern die aktuellen Entwicklungen. Eine<br />

Besichtigung der entsprechenden Labore bei<br />

Roche in Penzberg veranschaulicht zudem die<br />

Opt<strong>im</strong>ierung von analytischen Technologien.<br />

Von betreffenden internationalen Richtlinien<br />

und Vorgaben über Prozessvalidierung<br />

bis hin zu den Anforderungen an Räume und<br />

Personal bietet der Kurs GMP Compliance<br />

for Biopharmaceuticals and GMP for ATMP<br />

vom 10. bis 12. Oktober in Heidelberg einen<br />

umfassenden Überblick. Im zusätzlichen<br />

Workshop am dritten Tag werden die Besonderheiten<br />

für neuartige Therapien (Advanced<br />

Therapy Medicinal Product – ATMP) herausgearbeitet.<br />

Referenten der zuständigen<br />

Behörden, sowohl der Zulassungsbehörde<br />

als auch der GMP-Inspektorate, und erfahrene<br />

Industriesprecher geben den Teilnehmern<br />

die Möglichkeit, verschiedene Betrachtungsweisen<br />

kennenzulernen und zu diskutieren.<br />

Behördliche Anforderungen, Virusdetektion,<br />

Virusreduktion bis hin zur Prionensicherheit<br />

sind die Themen des zweitägigen<br />

Kurses Virus and TSE safety made s<strong>im</strong>ple<br />

am 30./31. Oktober, ebenfalls in Heidelberg,<br />

der gesetzliche Grundlagen, Prozessen und<br />

deren Validierung und Technologien vorstellt.<br />

Erfahrene Referenten aus pharmazeutischen<br />

Laboren, der Qualitätssicherung und<br />

dem Paul-Ehrlich-Institut erläutern die Vorgehensweise<br />

in der Praxis <strong>im</strong> Einklang mit<br />

den regulatorischen Vorgaben.<br />

Die neuesten Entwicklungen in diesem<br />

Bereich bereitet die ECA auch in ihrem wöchentlichen<br />

kostenlosen Newsletter auf –<br />

Anmeldung unter www.gmp-compliance.org.<br />

Kontakt:<br />

Concept Heidelberg<br />

Axel H. Schröder<br />

www.concept-heidelberg.de<br />

www.gmp-navigator.com


38<br />

���<br />

Intro Wirtschaft Wissenschaft Politik Strukturen Spezial Verbände Service Extro<br />

BIOSIMILARS<br />

Biomanufacturing<br />

„Kein Druck aus Indien, China“<br />

Klaus Graumann über neue Produktionsanlagen, Bios<strong>im</strong>ilars und die Konkurrenz aus Asien<br />

� transkript<br />

Herr Graumann, das Downstream<br />

Processing – also die Aufreinigung von<br />

Proteinen <strong>im</strong> Herstellungsprozess – ist<br />

traditionell die Achillesferse <strong>im</strong> Biomanufacturing.<br />

Hat sich das geändert?<br />

Graumann<br />

In den vergangenen Jahren haben<br />

steigende Titer auch <strong>im</strong> Zellkulturbereich<br />

zu Eng pässen geführt. Bei mikrobiellen<br />

Systemen ist traditionell das Downstream<br />

Processing l<strong>im</strong>itierend. Früher wurden<br />

Zellkultur anlagen auf Produkttiter von<br />

einem 1 g/l ausgelegt. Jetzt werden solche<br />

Anlagen oft so umgerüstet, dass sie mit<br />

höheren Proteintitern und Volumenströmen<br />

fertig werden. Diese Opt<strong>im</strong>ierung wird<br />

schritt weise durchgeführt – auch bei uns. Es<br />

ist also weniger eine technologische Frage<br />

als eine der Konfiguration der Produktionsanlagen.<br />

Heute werden Anlagen für 5 g/l<br />

ausgelegt und dementsprechend oft<br />

insgesamt kleiner d<strong>im</strong>ensioniert.<br />

� transkript<br />

Boehringer Ingelhe<strong>im</strong>, Lonza und auch<br />

andere Lohnhersteller setzen jetzt auf<br />

Bios<strong>im</strong>ilars, genau wie Sandoz schon seit<br />

Jahren. Worin liegt der Reiz?<br />

Graumann<br />

Es ist interessant zu sehen, wie sich das Feld<br />

wandelt. Die Zeit der Totalopposition ist<br />

vorbei. Selbst Amgen denkt jetzt um und<br />

investiert in Bios<strong>im</strong>ilars. Der Umsatzkuchen<br />

durch die zahlreichen Patentabläufe in den<br />

kommenden Jahren ist verlockend. Daran<br />

wollen viele mitnaschen. Glücklicherweise<br />

ist die Diskussion über Bios<strong>im</strong>ilars dadurch<br />

sachlicher geworden. Es geht jetzt um<br />

wissenschaftliche Fragen und das ist <strong>im</strong>mer<br />

gut.<br />

� transkript<br />

In Europa sind derzeit Phase I- und Phase<br />

III-Daten erforderlich, um eine Zulassung<br />

zu bekommen. In Indien ist für be st<strong>im</strong>mte<br />

Produkte jetzt auch schon ein nichtklinisches<br />

Paket ausreichend. Weniger<br />

Daten – ein Trend auch für Europa?<br />

Graumann<br />

Eine klinische Prüfung wird weiterhin<br />

erforderlich sein, das Ausmaß wird aber<br />

sicherlich von der Datenlage zum Molekül<br />

und den Indikationen abhängen. Kleinere<br />

Proteine, wie das humane Wachstumshormon<br />

oder G-CSF, sind heute sehr gut<br />

charakterisierbar, es gibt jede Menge<br />

Erfahrungen aus der Produktion, aus der<br />

Klinik bzw. vom <strong>Markt</strong>. Bei Antikörpern<br />

oder anderen komplexen Molekülen ist<br />

das schon schwieriger. Insgesamt wird es<br />

vermutlich nur einige wenige Firmen<br />

geben, welche die hohen Qualitäts standards<br />

für Bios<strong>im</strong>ilars erfüllen können.<br />

� transkript<br />

Sandoz selbst ist <strong>Markt</strong>führer <strong>im</strong> Bereich<br />

der Bios<strong>im</strong>ilars mit einem bemerkenswerten<br />

Umsatz von mehr als 100 Mio.<br />

Euro. Welche Produkte kommen noch?<br />

Graumann<br />

Von unseren publizierten Projekten sticht<br />

sicherlich ein Rituxan-Bios<strong>im</strong>ilar heraus,<br />

das sich gerade in der Phase III befindet.<br />

Ein weiteres publiziertes Projekt ist ein<br />

Pegfilgrast<strong>im</strong>-Bios<strong>im</strong>ilar.<br />

� transkript<br />

Wie belegen Sie die Ähnlichkeit der<br />

Produkte gegenüber den Behörden?<br />

Graumann<br />

Es gibt ausgefeilte Methoden, vor allem in<br />

der Massenspektrometrie, mit denen auch<br />

sehr komplexe Moleküle genau charakterisiert<br />

werden können. Vorbild ist das<br />

vermarktete Referenzprodukt. Hier kaufen<br />

wir Chargen am <strong>Markt</strong>, die auf molekularer<br />

Ebene analysiert werden. Die hier gefundene<br />

Chargenvariabilität ist unsere Mess latte<br />

für die eigene Entwicklung. Beson ders<br />

wichtig sind aber auch die bio lo gi schen<br />

Assays, mit denen wir uns zum Beispiel die<br />

Effektorfunktionen von Antikörpern ansehen.<br />

Die Gesamtheit der (bio-)analytischen Daten<br />

zu unserem Produkt erlaubt es uns –<br />

zusammen mit einem gut entwickelten,<br />

reproduzierbaren Herstellungsprozess – in<br />

die klinische Prüfung zu gehen. Wir<br />

Dr. Klaus Graumann, Leiter Technische<br />

Entwicklung, Sandoz/Kundl<br />

Klaus Graumann studierte Biotechnologie<br />

an der BOKU in Wien. Er promovierte <strong>im</strong><br />

Jahr 1999 in der Gruppe von Alois Jungbauer<br />

<strong>im</strong> Downstream Processing. Seine<br />

Industriekarriere begann er <strong>im</strong> gleichen<br />

Jahr bei Boehringer Ingelhe<strong>im</strong> in Wien.<br />

2001 wechselte er zur Sandoz nach Kundl<br />

(Tirol). Unter anderem war er an der erfolgreichen<br />

Entwicklung der auf dem<br />

<strong>Markt</strong> befindlichen HEXAL/Sandoz-Bios<strong>im</strong>ilars<br />

beteiligt. Zur Zeit leitet er das technische<br />

Projektmanagement für die Bios<strong>im</strong>ilar-Pipeline<br />

und die Weiterentwicklung<br />

von Technologien zur Entwicklung und<br />

Herstellung von Biopharmazeutika.<br />

betreiben also, bevor wir in die Klinik gehen,<br />

deutlich mehr Entwicklungsaufwand als bei<br />

der Entwicklung eines innovativen Produktes.<br />

� transkript<br />

Inwiefern fürchten Sie die Konkurrenz<br />

aus Asien?<br />

Graumann<br />

Wir beobachten das Geschehen sehr<br />

genau. Im Mai hat die südkoreanische<br />

Celltrion ein Dossier für den ersten<br />

Bios<strong>im</strong>ilar-Antikörper in Europa eingereicht.<br />

Ich bin gespannt, ob die Remicade-<br />

Kopie in der EU zugelassen wird. Aus<br />

Indien und China sehen wir dagegen<br />

derzeit keine wirkliche Konkurrenz auf uns<br />

zukommen. �<br />

p.dieckhoff@biocom.de<br />

Itranskript I Nr. 8-9 I 18. Jahrgang 2012


FERMENTATION<br />

CELL CULTURE<br />

DIAGNOSTIC<br />

PEPTONES AND PROTEIN HYDROLYSATES FOR:<br />

fermentation cell culture diagnostic<br />

ORGANOTECHNIE PRODUCTS :<br />

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Pea Peptones<br />

Potato Peptones<br />

ORGANOTECHNIE PRODUCTS:<br />

VEGETABLE PEPTONES<br />

Soy Peptones<br />

Wheat Peptones<br />

Pea Peptones<br />

Potato Peptones<br />

� CASEIN PEPTONES & TRYPTONES<br />

� MEAT PEPTONES & EXTRACTS<br />

� GELATINE PEPTONES<br />

N<br />

� YEAST EXTRACTS<br />

CASEIN PEPTONES &<br />

TRYPTONES<br />

� MALT EXTRACTS<br />

� BACTERIOLOGICAL BILE<br />

QUALITY:<br />

QUALITY :<br />

N<br />

� ISO 9001 and ISO 14001<br />

N<br />

� Sanitary agreement for an<strong>im</strong>al peptones manufacturing<br />

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� Certificate of Suitability to the Monograph 1483 of the<br />

European Pharmacopoeia<br />

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Pharmacopoeia<br />

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40<br />

���<br />

Intro Wirtschaft Wissenschaft Politik Strukturen Spezial Verbände Service Extro<br />

STRATEGIEPROZESS<br />

Biomanufacturing<br />

Produktideen mit Zukunft<br />

Im Strategieprozess „Biotechnologie 2020+“ blicken Experten für das Bundesforschungsministerium auf<br />

die nächste Generation biotechnischer Verfahren. Neue Förderprojekte gehen <strong>im</strong> Herbst an den Start.<br />

Ein Bio<strong>im</strong>plantat mit integrierter Arzneiproduktion,<br />

biom<strong>im</strong>etische Solarpaneele oder<br />

eine Entsalzungsanlage mit Biomembranfilter<br />

– über solche Zukunftsideen machen<br />

sich Fachleute be<strong>im</strong> Strategieprozess „Biotechnologie<br />

2020+“ schon heute Gedanken.<br />

Das Bundesministerium für Bildung<br />

und Forschung (BMBF) hat diese Initiative<br />

2010 gestartet, um die Entwicklung einer<br />

nächsten Generation biotechnologischer<br />

Verfahren voranzutreiben. Auf dem Weg<br />

dahin tauschen sich Experten in Fachgesprächen<br />

aus. Rund 200 Akteure aus Wissenschaft,<br />

Industrie und Politik kamen am<br />

28. Juni in Berlin zum nunmehr dritten Jahreskongress<br />

<strong>im</strong> Strategieprozess zusammen.<br />

In den Räumen des Café Moskau wurde<br />

nicht nur Bilanz gezogen. In Kreativ-Workshops<br />

beschäftigten sich die Teilnehmer<br />

diesmal damit, auf welche hemmenden und<br />

fördernden Faktoren Biotech-Produkte der<br />

Zukunft stoßen könnten.<br />

Neue Fördertöpfe und Projekte<br />

Mit dem Strategieprozess Biotechnologie<br />

2020+ hat das BMBF gemeinsam mit den<br />

Forschungsorganisationen und Hochschulen<br />

einen langfristigen Diskussionsprozess<br />

darüber angestoßen, welche Schritte in Forschung<br />

und Entwicklung notwendig sind,<br />

um der nächsten Generation biotechnologischer<br />

Verfahren den Weg zu ebnen. Im ersten<br />

Jahr des Strategieprozesses hatten sich<br />

die Experten insbesondere darauf konzentriert,<br />

Basistechnologien für eine Biotechnologie<br />

von übermorgen zu identifizieren. Im<br />

zweiten Jahr änderte sich der Blickwinkel:<br />

Diesmal hatten die Experten in den Fachgesprächen<br />

relativ konkrete Produktideen und<br />

Der Expertenaustausch ist be<strong>im</strong> Strategieprozess<br />

zentrales Element.<br />

Anwendungsszenarien ins Visier genommen.<br />

„Der Strategieprozess als vorausschauendes<br />

Konzept gewinnt <strong>im</strong>mer mehr an Konturen“,<br />

betonte der Parlamentarische Staatsekretär<br />

<strong>im</strong> BMBF, Helge Braun. Das gelte nicht<br />

nur für die elf visionären Produktideen, die<br />

die Experten in den Fachgesprächen in den<br />

vergangenen Monaten erdacht und entwickelt<br />

hätten. Wie gut die Initiative von der<br />

Wissenschaft aufgegriffen werde, zeige sich<br />

auch bei der <strong>im</strong> vergangenen Jahr aufgelegten<br />

BMBF-Fördermaßnahme zu Basistechnologien.<br />

„Dort sind mehr als einhundert Projektskizzen<br />

eingegangen, von denen wir nun<br />

33 mit insgesamt 35 Mio. Euro fördern werden“,<br />

sagte Braun in Berlin.<br />

Einen weiteren Fördertopf des BMBF bietet<br />

auch der Forschungspreis, mit dem sich<br />

Wissenschaftler für die nächsten fünf Jahre<br />

eine Arbeitsgruppe finanzieren können. In<br />

Berlin stellten zwei Preisträger ihre Projekte<br />

vor. Udo Kragl von der Universität Rostock<br />

will ionische Flüssigkeiten nutzen, um<br />

mit ihrer Hilfe die Stabilität von Enzymen in<br />

Produktionsprozessen zu erhöhen. Falk Har-<br />

nisch von der TU Braunschweig wiederum<br />

erläuterte, wie er das Konzept der mikrobiellen<br />

Brennstoffzelle weiterentwickeln möchte,<br />

um auf diesem Weg Feinchemikalien aus<br />

Abwässern herzustellen.<br />

Welche Innovationen und Themenkomplexe<br />

sind für die Biotechnologie der Zukunft<br />

besonders relevant? Wo liegen Chancen,<br />

Barrieren und Risiken? Diese Fragen<br />

sollte eine Delphi-Befragung klären, die in<br />

den vergangenen anderthalb Jahren von<br />

Mitarbeitern der Brandenburgischen Technischen<br />

Universität Cottbus durchgeführt<br />

wurde. Christiane Hipp, die die Studie <strong>im</strong><br />

Rahmen einer Innovations- und Technikanalyse<br />

leitet, stellte die Ergebnisse vor. Laut<br />

den 113 Experten, die sich an der Befragung<br />

beteiligten, haben sich aus einer Auswahl<br />

von acht Themenkomplexen die Biokatalyse,<br />

die Mikrosystemtechnik, aber auch<br />

die Synthetische Biologie und die System-<br />

Mehr Informationen:<br />

www.biotechnologie2020plus.de<br />

biologie als besonders relevant herauskristallisiert.<br />

Die Experten haben sich auch dazu<br />

geäußert, in welchen Themenkomplexen<br />

sich ihrer Ansicht nach Barrieren und Risiken<br />

verbergen. Mit hemmenden und fördernden<br />

Faktoren werden sich auch Fachleute<br />

der Innovations- und Technikanalyse in den<br />

kommenden Monaten näher beschäftigen.<br />

Für 2013 ist geplant, sämtliche Erkenntnisse<br />

aus den vergangenen drei Jahren Strategieprozess<br />

in einer Agenda mit Handlungsempfehlungen<br />

zu bündeln. Das Ergebnis<br />

soll be<strong>im</strong> nächsten Jahreskongress in Berlin<br />

vorgestellt werden. �<br />

p.graf@biocom.de<br />

Itranskript I Nr. 8-9 I 18. Jahrgang 2012


SCIL PROTEINS PRODUCTION<br />

SCIL YOUR PROTEINS RELIABLE PRODUCTION<br />

PARTNER<br />

YOUR SCIL PROTEINS RELIABLE PRODUCTION<br />

PARTNER<br />

YOUR RELIABLE PARTNER<br />

Production<br />

Production<br />

Production<br />

Microbial GMP Production for Market and Clinical Supply<br />

Microbial GMP Production for Market and Clinical Supply<br />

E.Coli and Yeasts up to 1.200 L Scale<br />

E.Coli Microbial and GMP Yeasts Production up to 1.200 for L Market Scale and Clinical Supply<br />

Leading Expertise in Refolding of Inclusion Bodies<br />

E.Coli Leading and Expertise Yeasts up in to Refolding 1.200 L of Scale Inclusion Bodies<br />

Leading Expertise in Refolding of Inclusion Bodies<br />

Process develoPment<br />

Process develoPment<br />

Process More than develoPment<br />

a Decade of Experience in Numerous Projects<br />

More than a Decade of Experience in Numerous Projects<br />

Fully-Fledged State of the Art Equipped Laboratories<br />

More Fully-Fledged than a Decade State of of the Experience Art Equipped in Numerous Laboratories Projects<br />

Up to 100L Scale in Non-GMP Area<br />

Up Fully-Fledged to 100L Scale State in of Non-GMP the Art Equipped Area Laboratories<br />

Up to 100L Scale in Non-GMP Area<br />

www.scilproteins.com<br />

www.scilproteins.com<br />

www.scilproteins.com<br />

recent customers<br />

recent customers<br />

recent Roche customers<br />

Roche<br />

Actavis<br />

Actavis Roche<br />

Lundbeck<br />

Lundbeck Actavis<br />

Lundbeck<br />

Scil Proteins Production GmbH . Heinrich-Damerow-Str. 1 . 06120 Halle . Germany<br />

Fon +49 345 27 996 330 . Scil Proteins Production GmbH<br />

Mail info@scilproteins.com<br />

. Heinrich-Damerow-Str. 1 . 06120 Halle . Germany<br />

Fon +49 345 27 996 330 . Mail info@scilproteins.com<br />

Scil Proteins Production GmbH . Heinrich-Damerow-Str. 1 . 06120 Halle . Germany<br />

Fon +49 345 27 996 330 . Mail info@scilproteins.com<br />

scilp_nature_12_06.indd 1 22.05.2012 17:38:47 Uhr


Experience<br />

for the Future<br />

Biopharmaceutical Development<br />

Biopharmaceutical and ManufacturingDevelopment<br />

and Manufacturing<br />

• recombinant proteins<br />

•• recombinant plasmid DNAproteins<br />

•• plasmid vaccinesDNA<br />

• vaccines<br />

Manufacturing Capabilities<br />

Manufacturing Capabilities<br />

• from strain development to API production<br />

•• from strain lab scale development to 1500 L large to API scale production manufacturing<br />

• • from lab clinical scale trial to 1500 supply L large to commercial scale manufacturing production<br />

Partnering and Licensing<br />

Partnering and Licensing<br />

• full development up<br />

•• full global development in- and out-licensing up of<br />

• global biopharmaceutical in- and out-licensing projectsof<br />

biopharmaceutical projects<br />

GMP<br />

Richter -Helm BioTec GmbH & Co. KG<br />

Richter Nordkanalstrasse -Helm BioTec 28GmbH<br />

& Co. KG<br />

Nordkanalstrasse D-20097 Hamburg 28<br />

D-20097 GermanyHamburg<br />

Germany Tel.: +49 40 23 75 0<br />

Tel.: Fax: +49 +4940 4023 2375 750 18 45<br />

Fax: E-Mail: +49info@richter-helm.eu 40 23 75 18 45<br />

E-Mail: www.richter-helm.eu<br />

info@richter-helm.eu<br />

www.richter-helm.eu<br />

epls<br />

Budapest • September 17-19<br />

BioSpain<br />

Bilbao • September 19-21<br />

BioPharm America<br />

Boston • September 19-21<br />

CPhi<br />

Madrid • October 9-11<br />

BioEurope<br />

Hamburg • November 12-14

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