Un format innovativo nel settore farmaceutico non è cosa poco. Se poi riguarda la costruzione di una cleanroom, la camera bianca per la produzione di nuovi farmaci biotecnologici richiesti dalla medicina personalizzata e vaccini, è ancora più dirompente.
ExyCell è la tecnologia sviluppata e brevettata da Exyte come soluzione integrata end-to-end per realizzare impianti farmaceutici cGMP per biotecnologie avanzate. È basata su elementi costruttivi standardizzati e modularizzati, prefabbricati nelle officine di Exyte.
L'approccio modulare e flessibile consente di abbattere i tempi di progettazione e costruzione degli impianti di biotecnologie, riducendo fino al 30-50% i tempi di immissione sul mercato di farmaci innovativi. Garantisce, inoltre, la certezza di costi e tempi, assicurando la fornitura rapida locale di medicinali. Si pensi ai vaccini e ai vantaggi che possono derivare dal sistema ExyCell.
ExyCell è una soluzione chiavi in mano perché può essere integrata in qualsiasi edificio esistente, trasformandolo in un impianto di bioproduzione all'avanguardia, e può essere consegnata completa di apparecchiature e sistemi per il processo 4.0 ready.
In Italia, l’hub europeo per la produzione di ExyCell
ExyCell è una tecnologia di Exite, multinazionale tedesca con sede a Stoccarda e uffici in tutto il mondo, 7500 addetti e un fatturato nel 2021 di 5 mld di Euro con una presa d’ordini circa 8 mld. L’azienda opera su tre linee di business: impianti per la produzione di semiconduttori, data center e impianti farmaceutici.
Per la produzione di ExyCell, Exyte ha individuato tre hub, per servire i mercati di riferimento e accorciare la supply chain: uno in Europa, uno negli Stati Uniti in Nord Carolina, attualmente in fase di ultimazione e un terzo in Cina a Shangai, dove è stata recentemente completata con successo la costruzione del primo impianto GMP ExyCell, in partnership con Miltenyi Biotec, per la produzione di terapie cellulari.
Il centro di produzione europeo è in Italia, a Osnago in provincia di Lecco, presso il partner Milani Spa. Lì si produrranno sei ExyCell alla settimana, con possibilità di incrementare la produzione di alcune unità. Lì abbiamo avuto anche l’opportunità di visitare una cleanroom standard ExyCell.
Gli onori di casa li ha fatti Luca Mussati Vice President Technology & Innovaton della divisione Biopharma and Life Sciences di Exyte, che da alcuni anni si è focalizzata sulla produzione di camere bianche, impianti farmaceutici chiavi in mano, progettazione di edifici per la produzione di biotecnologie e farmaci.
L’idea alla base di un format vincente
“Realizzare impianti farmaceutici è un’attività ancora oggi artigianale, nel senso che ogni nuovo impianto è progettato da zero: si confrontano gli user requirements con le GMP (le norme di buona fabbricazione dei farmaci), si sviluppano considerando il cotesto geografico e di mercato e un team di ingegneri progetta il nuovo impianto, partendo dal concept”, introduce Mussati.
“Questa modalità comporta inevitabilmente che le stime di costi e tempi di consegna evolvano nel tempo e il cliente – l’industria farmaceutica - non ha mai un preventivo di spesa verosimile”.
L’idea che è alla base del progetto ExyCell è fornire al cliente una certezza di tempi e costi per realizzare una cleanroom, prendendo spunto da un format già assodato sul mercato. L’esempio calzante può essere quello di una cucina Ikea o di un’auto dove attraverso un configuratore è possibile selezionare il modello, le finiture, gli accessori e in pochi minuti ottenere un prezzo. Perché non adottare questo format anche per gli impianti farmaceutici? Così è nato ExyCell.
“Abbiamo realizzato il configuratore, che a breve sarà online - attualmente è in fase di test da parte di alcune case farmaceutiche clienti - e permetterà a chiunque si registri di creare la propria camera bianca per biotecnologie, medicina personalizzata, anticorpi monoclonali, secondo un layout personalizzato, a partire dalla struttura, porte, pareti, pavimenti, attraverso una semplice modalità drag&drop, fino all’attrezzatura interna per realizzare il processo produttivo”, spiega Mussati.
“In poche ore, dall’idea si realizza un progetto quasi esecutivo, grazie alla possibilità di ottenere un bill of materials (l’elenco dei materiali e componenti) e quindi il costo di massima”.
Tutti i vantaggi della flessibilità nel concept di ExyCell
La flessibilità è l’altro elemento d’innovazione molto apprezzato. “Si pensi che le pareti possono essere montate dopo avere realizzato la cleanroom in base alle proprie esigenze di attrezzature interne. Anche le finiture del pavimento sono indipendenti dal modulo, così come lo spazio in altezza (fino a 5,5 metri di spazio libero nel controsoffitto)”, continua Mussati.
La flessibilità coinvolge anche le apparecchiature di produzione, grazie alla disponibilità di pannelli plug&play a soffitto o a parete, anche per il monitoraggio del processo.
Un’altra peculiarità di ExyCell è il sistema Hvac e di condizionamento, pensato in un’ottica di risparmio energetico, fino a un 50% certificato.
Altro elemento di flessibilità riguarda la possibilità, all’occorrenza, di riconfigurare la cleanroom per avviare due produzioni diverse. “L’abbiamo realizzato per il nostro cliente cinese Miltenyi Biotec, dove è stata prevista la possibilità di divedere in due la zona per le terapie cellulari”, precisa Mussati.
La concezione di una formula a moduli standardizzata e prefabbricata consente anche di mettere in parallelo due fasi: mentre si costruisce l’edificio si realizzano anche le cleanroom, perché la loro fabbricazione avviene nelle “officine” Exyte. Il percorso tradizionale, invece, segue una logica sequenziale, che parte quindi dalla costruzione dell’edificio, prosegue con la realizzazione dell’impiantistica e quindi della cleanroom con le relative apparecchiature.
Questo concept consente di accelerare i tempi della messa in opera del plant del 30% per impianti complessi e fino al 50% per impianti più piccoli.
È possibile adattare un edificio esistente - ad esempio un magazzino - alla produzione di farmaci biotecnologici, trasformandolo in un impianto biotech all‘avanguardia basato su ExyCell.
ExyCell è 4.0 ready
All’inizio di ogni progetto si definisce il sistema di controllo dell’edificio, il building monitoring system e il building automation system. Sono i sistemi che controllano la parte di servizi, sia di clean utility che di technical utility, quindi acqua calda, fredda e acqua per iniettabili, sia la parte di condizionamento.
“Tutto questo è parte integrante della nostra soluzione in quanto forniamo una cleanroom chiavi in mano, in compliance che le norme dettate dai principali enti del settore”, aggiunge Mussati. “Possiamo anche spingerci oltre e realizzare, su richiesta del cliente, la parte di processo”.
“Proprio recentemente abbiamo ricevuto diversi riconoscimenti dall’Ispe (l’International Society for Pharmaceutical Engineering) tra i quali uno per la categoria Pharma 4.0”, continua Mussati. “Il 4.0 sarà anche il punto forte di ExyCell. Il configuratore di cui parlavo prevede anche la possibilità di integrare IoT, wireless digital asset monitoring. Alcune di queste soluzioni sono già disponibili. In futuro svilupperemo feature relative a robotica, controllo di processo, plug&produce, building automation, asset management”.
La motivazione dei clienti? Il time to market
I tempi sensibilmente più ridotti per la realizzazione di un impianto farmaceutico attraverso i moduli ExyCell riducono notevolmente il tempo necessario per l’introduzione di farmaci sul mercato. È questa la principale leva che spinge le case farmaceutiche a optare per questo tipo di soluzione, è il time to market che vince.
“La storia recente dei vaccini Covid ha dimostrato che le prime due aziende arrivate sul mercato hanno preso tuto il business; non è una novità per il settore farmaceutico, è una regola che chi produce farmaci conosce bene. Così, nell’obiettivo di accelerare la messa sul mercato di nuovi farmaci, le industrie farmaceutiche si rivolgono a soluzioni prefabbricate chiavi in mano”, conclude Mussati.
L’innovazione del format ExyCell di Exyte, un approccio innovativo per realizzare impianti farmaceutici in risposta alle nuove esigenze della medicina personalizzata, ha ottenuto un brevetto europeo e, attualmente, sono in corso le procedure per ottenere i brevetti negli Stati Uniti e in Cina.
ExyCell in breve
• Completa di tutte le dotazioni pre-ingegnerizzate per una cleanroom chiavi in mano.
• Sviluppato secondo una griglia progettuale di 60x60cm.
• Adatto a una vasta gamma di processi produttivi biotech e avanzati, quali mAbs (anticorpi monoclonali), vaccini, vettori virali e ATMP*, nonché per la formulazione e il riempimento sterile dei prodotti corrispondenti.
• Trasportabile su camion e treni senza necessità di trasporti speciali.
• Pronto per Industria 4.0 e IoT grazie a partner quali Siemens AG.
• Permette un’altezza interna variabile fino a 5,5 m per apparecchi di grandi dimensioni.
A Shanghai il primo Impianto cinese di terapia cellulare con tecnologia ExyCell
Exyte ha completato con successo la costruzione del primo impianto GMP ExyCell in Cina, la CliniMACS Cell Factory in partnership con Miltenyi Biotec, fornitore globale di soluzioni integrate per Advanced Therapy Medical Products (Atmp).
Le cleanroom ExyCell sono state installate al quarto piano dell’edificio Atlatl, situato nel Zhangjiang High-Tech Park di Pudong, Shanghai. Miltenyi Biotec sta trasferendo dalla Germania alla Cina la sua tecnologia per Cell & Gene Therapy con l’inizio della regolare attività produttiva Atmp.
Grazie alla loro collaborazione, Exyte e Miltenyi Biotec hanno realizzato un impianto di produzione innovativo, sostenibile e competitivo per la produzione di terapie cellulari.
La struttura combina la piattaforma di produzione CliniMACS Cell Factory con il modulo prefabbricato ExyCell, consentendo d’implementare rapidamente impianti per produzioni cellulari su piccola, media e grande scala basati su un modulo di produzione di terapie cellulari scalabile e flessibile.
I clienti finali possono acquistare una versione personalizzata di questo modulo di produzione pre-ingegnerizzato e prefabbricato, pronto per ospitare la loro fabbrica CliniMACS Cell Factory per ATMP.
Exyte ha sviluppato e implementato diverse altre strutture modulari, tra cui il rinomato Catapult Development and Manufacturing Center per terapia cellulare e genica a Stevenage, Regno Unito, diverse strutture biotecnologiche modulari in Cina e un grande impianto biotecnologico modulare per la produzione di attivi upstream e downstream in Lituania. Tutti questi impianti sono stati progettati, costruiti, spediti e installati per essere subito operativi.
La combinazione vincente del concetto di CliniMACS Cell Factory con configurazione aperta integrato nel modulo per cleanroom ExyCell offre tutta la flessibilità necessaria per costruire, scalare, espandere o riadattare una struttura con un impatto minimo sulle operazioni produttive in corso. La piattaforma ExyCell può essere acquistata nella versione standard o adattata alle specifiche esigenze di capacità produttiva, dimensioni delle cleanroom, sistemi di controllo e opzioni di finitura.
Exyte è in grado di costruire e mettere in servizio una struttura ExyCell chiavi in mano in pochi mesi. Le dimensioni delle cleanroom ExyCell partono da piccoli impianti di 75 m² chiavi in mano completamente attrezzati e operativi per una CliniMACS Cell Factory da una o dodici unità CliniMACS Prodigy, fino a migliaia di metri quadrati capaci di ospitare centinaia di unità di produzione cellulare.
