Thermo-Inkjet-Tinten meistern die Herausforderungen in der Kühlkette für die Pharmaindustrie

Zuverlässige Kennzeichnung von Biopharmazeutika bei niedrigen Temperaturen

Kennzeichnungslösungen

Die aktuellen Fortschritte in der pharmazeutischen Produktentwicklung sorgen in Kombination mit internationalen Serialisierungsbestimmungen für tiefgreifende Auswirkungen in lokalen und globalen pharmazeutischen Lieferketten. Biopharmazeutische Produkte, also solche, die aus lebenden Organismen gewonnen werden, sind Bestandteil lebensrettender Blut-/Plasmaprodukte, Impfstoffe und innovativer Behandlungen wie Gentherapien und rekombinanter Proteintherapien. Sie werden zur Bekämpfung verschiedenster Erkrankungen eingesetzt. Allerdings sind diese bahnbrechenden Medikamente auf Proteingrundlage hochempfindlich gegenüber schwankenden Umgebungsbedingungen und müssen unter kälteren Temperaturen versandt und gelagert werden. Ein solches Verfahren wird auch „Kühlketten“-Distribution genannt. Angesichts der immer weiteren Verbreitung biopharmazeutischer Produkte geht das Forschungsinstitut IMARC von einem Wachstum des Kühlkettenlogistikmarkts von 8,5 Milliarden Dollar auf 13,5 Milliarden Dollar bis zum Jahr 2020 aus. 

Thermal Ink Jet-Technologie
Thermal Ink Jet (TIJ) wird im Allgemeinen für den Druck nachverfolgbarer Daten von 2D-DataMatrix-Codes – dem Standard-Codeträger für zahlreiche regionale und länderspezifische Serialisierungsanforderungen – auf Verpackungen wie Kartons, Etiketten, Blisterfolien, Beuteln und Isolationsmaterialien verwendet, die häufig im pharmazeutischen Betrieb vorzufinden sind. Thermal Ink Jet-Drucker sprühen winzige Tintentröpfchen durch ultrafeine Düsen auf die Verpackung, während diese an der Patrone bzw. dem Druckerkopf vorbeiläuft. Dieses System nutzt einen hochauflösenden, tintenbasierten, kontaktlosen Druck: Wärme und Oberflächenspannung bringen die Tinte auf die zu bedruckende Verpackungsoberfläche. Herkömmliche TIJ-Systeme verwenden nur wasserbasierte Tinten, welche in feuchten Umgebungen nicht beständig genug sind. Vor kurzem wurden innovative Tinten entwickeln, die eine bessere Haftung in feuchten Umgebungen zeigen, und in bis zu fünf Grad Celsius kalten Umgebung beständig sind. Darüber hinaus entstanden neue TIJ-Lösungen für eine Vielzahl an nicht-porösen, bei biopharmazeutischen Verpackungen wie Folien, Kunststoffen und beschichteten Materialien gängigen Substraten, die auch bei Feuchtigkeit hervorragende Eigenschaften aufweisen.

Laser
Eine weitere interessante Alternative für Kühlketten-Anwendungen sind Lasermarkierungen. Laser-Kennzeichnungssysteme basieren auf unterschiedlichen Quellen, wie z. B. CO2, Faser und Ultraviolettstrahlen, die sich auf verschiedene Trägermaterialien unterschiedlich auswirken. Generell eignen sich CO2-Laser für papierbasierte Anwendungen; Faser-Laser für metallbasierte Verpackungen und UV-Laser für kontrastreiche Kennzeichnungen auf weißen HDPE Kunststoffen. Da durch Laserstrahlen Änderungen auf der Produktoberfläche entstehen, sind Laserdrucke im Vergleich zu Tintenstrahllösungen beständiger, da die Tinten ihre Eigenschaften nur bis zu fünf Grad Celsius beibehalten. Für Kühlkettenanwendungen bedeutet dies, dass Lasermarkierungen unempfindlich gegenüber Wasserablagerungen durch niedrige Temperaturen sind.

Für den Eintritt in Schwellenmärkte müssen Hersteller von Biopharmaka auf lokaler und regionaler Ebene die Einhaltung dieser Anforderungen, wie präzise und lesbare Kennzeichnungen innerhalb der gesamten Kühlkette, sicherstellen. Die Kühlkettenlogistik erfordert oft eine Spezialverpackung, da diese extrem niedrigen Temperaturen und Kondensierungen ausgesetzt sind, welche herkömmliche Kennzeichnungslösungen beeinträchtigen. Das Gute ist, dass sich biopharmazeutische Hersteller durch die Kombination der neusten Fortschritte in der Drucktechnologie mit Hochleistungs-Tinten auf die Genauigkeit und Lesbarkeit ihrer Kennzeichnungsdaten verlassen können. Drucktechnologien wie TIJ mit Tinten, die optimierte thermische Eigenschaften haben, und Laser mit mehreren Laserquellen ermöglichen schnelle und präzise Kennzeichnungen, die den hohen Anforderungen der Kühlketten-Distribution standhalten. Dadurch erhalten Hersteller im biopharmazeutischen Bereich die Möglichkeit, in strategisch wichtige Schwellenmärkte vorzudringen, da sie sich auf die Sicherheit und Wirksamkeit ihrer Produkte sowie die Integrität ihrer Marken verlassen können.

Informationen zum Autor:
Richard Nemesi ist Global Marketing Manager für pharmazeutische und medizinische Produkte bei Videojet Technologies. Er ist im Unternehmen in erster Linie dafür zuständig, die globalen Trends und Kundenbedürfnisse innerhalb dieses Sektors eingehend zu untersuchen, Marketinginhalte zur Unterstützung des Vertriebs zu erstellen und die Produktentwicklungsteams im Hinblick auf die Gerätefunktionen zu beraten. Vor seinem Wechsel zu Videojet war er als Systems Sales Specialist in der Systems and Technology Group bei IBM tätig.