T. C. Erciyes üNİversitesi eczacilik faküLtesi
Şekil 20: Lantus Aventis at the Höchst Industrial Park. 4.9.1.Yeşil Alan Üzerinde Bağımsız Bir Tesis
Yüklə 164,92 Kb.
|
- Bu səhifədəki naviqasiya:
- 4.9.2.Zorlu Üretim Süreci
- Şekil 21
- Şekil 23
- 5.TARTIŞMA VE SONUÇ
Şekil 20: Lantus Aventis at the Höchst Industrial Park. 4.9.1.Yeşil Alan Üzerinde Bağımsız Bir Tesis Tesis birbirinden bağımsız 4 binadan oluşmaktadır ve bu binalarda da temizliğine, alanına ve patlama tehlikesi olan süreçlere göre ayrılmış ve sınıflandırılmış üretim işletmeleri bulunmaktadır. Bütün alt tesisler merkezi bir bağlantı yolu vasıtasıyla beslenmektedir. Bu yoldan alt tesislere hem personel hem de materyal akışı sağlanmaktadır. Bu yol ayrıca ana binayı ofislere, konferans salonuna, laboratuarlara ve ana kontrol odasına bağlamaktadır. Birçok depolama tankının yanı sıra, alt yapı hattını Höchst Industrial Park’taki atık tesisine bağlayan hatlar bulunmaktadır. Tesis her yıl ortalama 1700 kg glargin insülini üretmektedir (şekil 20) (28). 5 Adımda Üretim Biyosentetik glargin insülini üreten tesiste şu 5 aşama göze çarpıyor:
Glargin insülinin üretim sürecindeki basamaklar, hızlı uyarıcı insülinin üretim sürecindeki basamaklardan özellikle saflaştırma ve son ürün basamaklarında oldukça farklılık gösteriyor. Fermantasyon ve Proses safhaları ise iki süreç için de hemen hemen aynıdır. Fermantasyon aşamasında, genetiği değiştirilmiş E.coli bakterisi ardışık fermenterlerin içinde giderek artan bir kapasiteyle büyütülüyor ve kültür ediliyor. Bir indükleyici (uyarıcı) eklenerek bu bakterilerin bir füzyon proteini üretmeleri sağlanıyor. Füzyon proteini oluştuğunda, dezenfektan kullanılarak bakteriler öldürülüyor. Bu kısım genetiği değiştirilmiş bakterinin kültür edilmesi ve sonra öldürülmesi Genetic Technology Act tarafından yapılıyor ve işin genetik mühendisliği kısmı olarak adlandırılıyor (28). Bakteriler öldürüldükten sonra, kalan süspansiyon sentrifügasyon ile daha konsantre hale getiriliyor ve çözülüyor (dağıtılıyor). Dağıtım aşamasından sonra, ağır olan füzyon proteini sürekli sentrifügasyon (continuous centrifugation) ile diğer hücre birimlerinden ayrılıyor, iki kez su ile yıkanıyor ve izole ediliyor. Molekülün katlanması (folding) füzyon proteininin doğal 3 boyutlu yapısını alması bir sonraki basamakta gerçekleşiyor. Bu olay füzyon proteininin sulu üre çözeltisi içerisinde sisteinin (cystein) varlığında çözünmesiyle oluyor. Yan ürünler pH değişimi ile çöktürülüp, sentrifügasyonla ayrıştırılıyor. Saflaştırma aşamasında, glargin insülin adzorpsiyon (yüzeyde tutulma) dezorpsiyon (yüzeysel salınım) yöntemleriyle üre ve inorganik tuzlardan arındırılıyor ve eş zamanlı olarak da yoğunlaştırılıyor. Dezorpsiyon sulu propanol çözeltisi ile yapılıyor. Bu aşamadaki ham ürün kromatografik yöntemlerle iki proses aşamasında daha da saflaştırılıyor. Sonra, kristalize ediliyor, emme gücüyle filtreleniyor ve geçici olarak nemli kristaller halinde depo ediliyor. Yüksek saflıktaki glargin insülin kristalleri yeniden çözülüyor ve daha homojen gruplar (yığınlar) elde etmek için kristaller dondurularak kurutuluyor. Son ürün işlemleri ise Class C steril oda şartlarında gerçekleştiriliyor (28). 4.9.2.Zorlu Üretim Süreci Tüm süreç boyunca, deiyonize olmuş su veya saf su kullanılıyor. Mikrobiyolojik ve fiziko-kimyasal kalitesi rutin olarak kontrol ediliyor. Ozon kullanıldığı noktaya ulaşmadan önce, UV ışınlarıyla sudan uzaklaştırılıyor. Bu su tüketicilere ring boru sistemiyle ulaştırılıyor. Pirojensiz (pyrogen-free) saf su ultrafiltrasyonla elde ediliyor ve sadece son iki basamakta kullanılıyor (saflaştırma ve son ürün).Ayrıca, tüm ham maddeler ve yardımcı materyaller (çözeltiler, asitler, bazlar, tampon çözeltiler) farmasötik kalitede ve ihtiyaca cevap verecek nitelikteler. Bunlar da düzenli olarak kontrol ediliyor. Çözücü, propanol, kullanımdan sonra damıtılıyor ve sürece geri gönderiliyor. Kullanılan nitrojen ise kontaminasyonu önlemek için HEPA filtresinden geçirilerek saflaştırılıyor. Sürecin bütün basamakları, birbirine borularla bağlı kapalı tanklar içerisinde gerçekleşiyor. Bu sayede ürünün manüel kullanımı minimuma indiriliyor. Tanklar ve borular, belirli bir yüzey pürüzlülüğüne sahip aşınmaya dayanıklı paslanmaz çelikten yapılıyor. Bu da temizliğin sağlıklı ve sorunsuz yapılmasını sağlıyor (28). 
Şekil 21: Propanol damıtma tesisi, fermentasyon binası ve tank deposunun görünümü 4.9.3.Proses Görüntüleme ve Dökümantasyon Bir glargin insülin üretim tesisinin kalbi yüksek kapasiteli yaklaşık 18,000 kalem girdi ve çıktıyı görüntüleyip kontrolünü yapabilen bir proses kontrol sistemidir. Bütün kaliteli aletler, işleme kondukları zaman önce kalibre edilirler. Bu kalibrasyon belirli zaman aralıklarıyla tekrarlanır. Süreç içerisinde ara ürünler dahi, beklenilen kaliteyi sağlayıp sağlamadığı ile ilgili teste tabi tutulurlar (şekil 23) (28). Bütün süreç ve analitik veriler ister rutin operasyon sonucu gelsin isterse sapmalardan kaynaklansın proses kontrol sisteminde ya da laboratuar bilgi işletim sisteminde (LIMS) depolanıyor (28). Bu proje Aventis’in geliştirdiği ve pilot tesis seviyesinde test ettiği bir süreçle başladı. İnsülin üretimi için daha önceden tamamlanmış benzer bir projenin yapısının kullanılması önemli ipuçları sağlamıştır. Tam da bu aşamada tesisi dizayn edenlerden beklenen tecrübelerini konuşturmaları ve dizayn sürecinin içerisinde özellikle de proses optimizasyonu, orantılı büyütme ve belirlenmiş ürün konsepti konularında aktif olarak yer almalarıydı (28). Planlamada esas önemli olan ürünün tekrarlanabilir şartlar altında üretilip üretilmediğidir. LKCA bu proje için 12 işçi görevlendirmiştir. Bu ekip başlangıçtaki tesis konseptini geliştirmek için Aventis proje ekibiyle tam 3 ay beraber çalışmışlardır. Bu planlama aşamasında proses teknolojisini aşağıdaki gereksinimlerle bir ahenk içerisine sokmak önemliydi:
Tesis bazlı dizayn planı kuruldu. Proses bazlı dizayn ilkeleri (şekil 22) (28) :
Bu süreç çok önemli olduğu için, yapım kontratı ve FEPA kontratı için istenen belgeler bir an önce hazırlandı ve ilgili birimlere teslim edildi (28). Konsept dizaynı ise şu temellere dayanıyordu:
Şekil 22:Depolayıcı özelliğe sahip, genetiği değiştirilmiş insülin türevi üretimi için gerekli olan tesisin 3-boyutlu dizayn modeli ve yapısal planı 
Şekil 23:Ana ürünlerin teste tabi tutulduğu kısım 
Şekil 24: Höchst Industrial Park’ta bulunan Aventis Lantus tesisinin güneydoğusuna bir bakış 
5.TARTIŞMA VE SONUÇ Yirminci yüzyıl, geleneksel biyoteknolojinin modern biyoteknolojiye dönüştüğü ve insanoğlu için, yepyeni ufukların açıldığı bir yüzyıl olup, farmasötik biyoteknoloji açısından en önemli iki gelişme ise Rekombinant DNA Teknolojisi ile hibridoma teknolojisi olmuştur (6). Türkiye biyoteknoloji konusunda, yetişmiş eleman, laboratuar altyapısı ve araştırma olanaklarındaki yetersizlikler nedeniyle geride kalmıştır. Üniversitelerde 1996 yılından bu yana moleküler biyoloji ve genetik konusunda lisans eğitimi verilmeye başlamıştır. Araştırma-geliştirme için ayrılan fonlar yetersiz olmakla birlikte son yıllarda bir gelişme olduğu belirtilmektedir. Araştırma sayısının ve niteliğinin artmasını engelleyen bir neden de çalışmalarda kullanılan maddelerin çok maliyetli olmasıdır (31). 1982 yılında, ilk kez insan insülini ile ilaç pazarına giren terapötik proteinler günümüzde sayı olarak elliyi aşmıştır. Ayrıca halen 300'den fazla terapötik protein preklinik ve klinik araştırmalar aşamasında olup önümüzdeki 10 yıl içinde her yıl bir düzine yeni terapötik proteinin ruhsatlandırılması beklenmektedir. Uzun yıllardır kullanımda olan insülin, eritropoietin, interferon-alfa, interferon-beta, filgrastim (koloni uyarıcı faktör) ve büyüme hormonu yanında, son yıllarda monoklonal antikor türü ilaçlarla, rekombinant kan faktörleri ve rekombinant enzimlerin de ruhsatlandırılması başlamıştır. Önümüzdeki yıllarda özellikle büyüme faktörleri ve monoklonal antikor grubuna ait ilaç sayısının hızla artması beklenmektedir, insan genom projesinin tamamlanması ile önümüzdeki 15-20 yıl içinde kullanıma sunulan terapötik protein sayısının bir kaç yüze ulaşması şaşırtıcı olmamalıdır. Bu nedenlerle, terapötik proteinler, gerek eczacılık uygulamalarında, gerekse sağlık ekonomisinde giderek önem kazanmaktadır. Terapötik proteinler rekombinant DNA teknolojisine dayalı olarak bakteri, maya veya memeli hayvan hücrelerinde üretilmekte ve tamamına yakını parenteral ilaçlar olarak kullanılmaktadır. Bu ilaçlar patentle korunmakta olduklarından, gelişmiş ülkelerde orijinal ilaçlar olarak üretilmekte ve yüksek fiyatlarla tüketiciye sunulmaktadır. Ancak bu ilaçlardan yaygın olarak kullanılanları, patent koruma sisteminin dışında olan bazı Asya ve Latin Amerika ülkelerinde jenerik olarak üretilmeye başlanmıştır. Jenerik terapötik proteinler, diğer jenerik ilaçlarda olduğu gibi, çok daha ucuz fiyatlarda satıldıklarından, özellikle gelişmekte olan ülkelerde, orijinal ilaçların yerini almaya başlamışlardır. Türkiye'de halen 25 terapötik protein ruhsatlandırılmış bulunmaktadır. Ülke ihtiyacı tamamıyla, orijinal ürünlerin ithalatı yolu ile karşılanmakta olup, jenerik ürünlerin ithalatı henüz söz konusu değildir. Ülkemizde, halen kullanılmakta olan terapötik proteinler patent koruması altında değildir, yani bu tür ilaçların Türkiye'de jenerik olarak üretimi veya ruhsatlandırılmasının önünde herhangi bir yasal engel yoktur. Bu önemli avantaja rağmen, bazı Asya ve Latin Amerika ülkelerinin aksine, ülkemizde jenerik terapötik protein üretimi henüz söz konusu değildir. Bunun en önemli nedenleri arasında, bu tür ürünlerin üretim ve ruhsatlandırılması konusunda yasal düzenlemelerin yapılmamış olması, ilaç sanayimizin ileri teknoloji ürünlerine yabancı kalması ve innovatif firmalarca pazarı koruma amacıyla gerçekleştirilen rekabet faaliyetleri yer almaktadır. 1998 yılında 16 milyar dolar olan küresel terapötik protein pazarı her yıl ortalama %20 büyüyerek 2002 yılı sonunda 33.3 milyar dolara ulaşmıştır. Bugüne kadar ki hızlı büyümenin lokomotif ürünleri eritropoietin ve insülindir. Uluslararası güvenilir kaynakların tahminlerine göre, bu pazar yıllık ortalama %9'luk büyüme hızı ile 2010 yılında 59 milyar dolarlık büyüklüğe ulaşacaktır. Bu süreçte, eritropoietin ve insülin önemli ürünler olmaya devarn edecek ancak monoklonal antikorlar, terapötik aşılar ve interferonlar, yüksek büyüme oranları ile sektörde önemli boyutlara ulaşacaktır (6). Dünyanın her yerinde bilimsel araştırma kurumlarının ve yüksek teknoloji şirketlerinin laboratuarlarında, çok çeşitli malzeme ve tekniklerle, çok çeşitli rDNA araştırmaları yürütülmektedir. rDNA tekniğinin bulucularından biri olan Herbert Boyer ile Robert A. Swanson'un 1973 yılında kurdukları özel biyoteknoloji şirketi olan Genentech, 1977 yılında, kandaki glikojen (şeker) oranını düşüren insülin hormonunu sentezleyen Gani, rDNA tekniğiyle E.coli'ye sokarak, bu bakteriye sentezletip, sonra da üretilen insülini yalıtlamayı başardıklarını duyurmuşlardır. İnsülin gerekli testlerden geçirilip gerekli izinleri alarak, 1985'de pazara sürülen ilk çağdaş biyoteknoloji ürünü, daha özgül olarak söylersek ilk rDNA tekniği ürünü olmuştur. Rekombinant DNA tekniğinin önemini ve gizli gücünü kavramak için insülinin daha önce nasıl sağlandığına bakmak yetecektir. İnsülin daha önce sığır ve domuz pankreaslarından bin bir güçlükle ekstre edilen bir biyokimyasal madde olup yalnızca ABD'de ki şeker hastalarının gereksinim duydukları miktarın toplanabilmesi için 80 milyon pankreasın harcanmasını gerektiriyordu. Bedenin üç saniye gibi kısa bir sürede sentezleyebildiği bu maddenin kimyasal yollarla sentezi ise ancak üç yıl süren, birbirini izleyen 223 kimyasal tepkimeden sonra gerçekleştirilebilmiştir (30). Sonuç olarak insülin preparatları şeker hastalarının tedavisinde kullanılan mucizevi bir üründür. Kullanım şekilleri gelişen teknoloji ve hız verilen AR-GE çalışmaları sayesinde gün geçtikçe insanların daha rahat ve güvenli kullanabilmelerine olanak sağlanacağı tahmin edilmektedir. KAYNAKLAR
ÖZGEÇMİŞ 1988 yılında Nevşehir’de doğdum. İlköğretim eğitimimi Nevşehir’de tamamladım.2005 yılında Kayseri Şeker Lisesi’ni bitirdim.2006 yılında Erciyes Üniversitesi Eczacılık Fakültesini kazandım. İletişim: Tel. no: 555 624 98 03 E mail : ecztolgaaytan@gmail.com Yüklə 164,92 Kb. Dostları ilə paylaş:
|