Nuevo clúster de Farmacia Verde, una revolución en sostenibilidad

En el marco del nuevo Clúster de Farmacia Verde, que busca revolucionar la sostenibilidad en el desarrollo de productos farmacéuticos bajo Horizonte Europa, hemos conversado con tres destacados expertos. 

John Henderson, Technical Manager en Britest; Samuel Harrison, Environmental Modeller en el UK Centre for Ecology and Hydrology; y Paz Sebastiá Luna, investigadora en AIMPLAS, nos ofrecen en la siguiente entrevista distintas perspectivas clave sobre las innovaciones y desafíos de este ambicioso proyecto colaborativo.

El nuevo Clúster de Farmacia Verde, formado por los proyectos ETERNAL, ENVIROMED, IMPACTIVE, SusPharma y TransPharm, ha iniciado una nueva fase en la investigación y desarrollo de productos farmacéuticos sostenibles bajo el marco Horizonte Europa. 

Este clúster tiene como objetivo principal incrementar la sostenibilidad de los productos farmacéuticos a través de la colaboración interdisciplinaria y el aprovechamiento de sinergias en la investigación.

Revista PQ.- ¿Qué motivó la creación del Clúster de Farmacia Verde y cómo surgió la colaboración entre los proyectos ETERNAL, ENVIROMED, IMPACTIVE, SusPharma y TransPharm? 

Clúster de Farmacia Verde.- ETERNAL y sus proyectos hermanos han sido todos financiados bajo la misma convocatoria temática dentro del Programa Marco Horizonte Europa. Por lo tanto, comenzaron aproximadamente al mismo tiempo, abordan el mismo alcance general y persiguen los mismos resultados. 

Por supuesto, cada proyecto lo está haciendo a su manera en áreas específicas de investigación, pero lo cierto es que hay áreas donde nuestros intereses se superponen y podemos aprender y trabajar juntos de forma productiva. Los coordinadores del proyecto han sido conscientes de esto desde una etapa muy temprana y, con el estímulo de nuestro oficial europeo de monitorización de proyectos, han estado pensando en cómo cooperar mejor en áreas de interés común durante algún tiempo. 

El clúster de Farmacia Verde es el resultado. Está motivado principalmente por el deseo de maximizar el valor que la UE obtiene de su inversión en investigación e innovación al maximizar el impacto de la investigación de varios proyectos relacionados.

Revista PQ.- ¿Cuáles son los principales objetivos a corto y largo plazo de la nueva entidad?

C.F.V.- El objetivo general a largo plazo del clúster es aumentar la sostenibilidad de los productos farmacéuticos, mediante la explotación de las sinergias de investigación en estos proyectos para impulsar el impacto de las innovaciones que surjan de ellos. Llegar allí implica identificar primero las oportunidades de sinergia. 

Encontrar áreas específicas donde trabajar juntos podría sumar más que la suma de nuestras partes si fuéramos a hacerlo solos, y luego acordar juntos qué debe suceder para capitalizar esas oportunidades.

A muy corto plazo, eso implica conocerse mejor, hacer que los investigadores y otros especialistas hablen entre sí, a través de los proyectos, para generar ideas y compartir información y perspectivas. Para lograr eso y añadir algo de enfoque, se han establecido tres grupos de trabajo en áreas en las que las personas adecuadas pueden “hincarle el diente”. Estos grupos cubren la metodología de evaluación del ciclo de vida farmacéutico, la síntesis de ingredientes farmacéuticos activos y las actividades de comunicación y difusión.

Revista PQ.- ¿Cómo contribuye específicamente el proyecto ETERNAL a los objetivos del clúster? 

C.F.V.- ETERNAL tiene equipos especializados involucrados en las tres prioridades de estos grupos de trabajo. Varios de los casos de estudio industriales del proyecto se centran en enfoques más verdes e innovadores para la síntesis de ingredientes farmacéuticos activos, y todos ellos serán casos de prueba para la evaluación del impacto del ciclo de vida. 

El proyecto también contiene una línea de investigación más amplia sobre los riesgos ambientales de los ingredientes farmacéuticos activos, subproductos, residuos y metabolitos, y actividades de participación de las partes interesadas para promover enfoques de ciclo de vida completo en el diseño, fabricación, uso y eliminación de productos farmacéuticos. 

Todo ello, para contribuir a una sociedad futura más saludable y sostenible. Todas estas áreas de trabajo tienen posibles beneficios cruzados y sinergias con otros proyectos para aumentar la sostenibilidad de los productos farmacéuticos en general.

Revista PQ.- ¿Cuáles han sido las innovaciones más significativas desarrolladas por ETERNAL hasta ahora?

C.F.V.- ETERNAL está llegando al punto medio de su plan de trabajo de cuatro años, por lo que muchas de sus innovaciones aún están en progreso. Sin embargo, ese progreso ya ha sido bastante emocionante en varias áreas. 

Por ejemplo, en el trabajo hacia la síntesis de biofármacos más ecológicos por diseño, los investigadores de la Universidad de Saarland ya han avanzado considerablemente en el desarrollo de la ingeniería genómica (eliminaciones de genes) necesaria para optimizar las cepas bacterianas de manera que los API bioactivos que producen puedan expresarse sin co-metabolitos no deseados. 

Otros casos de estudio están teniendo resultados prometedores para la fabricación de medicamentos convencionales a través de procesos con menor impacto ambiental. El impacto de los disolventes del proceso se está abordando de varias maneras: por ejemplo, con alternativas de disolventes verdes en los procesos, encontrando formas menos intensivas en energía para purificar los disolventes para su reutilización, o incluso eliminando la necesidad de disolventes, a través de métodos mecanoquímicos como la extrusión reactiva. 

“Otros casos de estudio están teniendo resultados prometedores para la fabricación de medicamentos convencionales con menor impacto ambiental”

En otras áreas de trabajo, los investigadores de ETERNAL buscan optimizar los métodos de procesamiento y formulación posteriores, como la encapsulación liposomal, que ayudan a asegurar que la carga útil del medicamento apropiado se entregue de la manera más efectiva al punto de necesidad en el paciente y no se excrete al medio ambiente. 

Finalmente, también se ha avanzado mucho en apoyar una mejor comprensión, modelado y control de los procesos involucrados en varios de los casos de estudio de ETERNAL. 

Esto implica la construcción de descripciones cualitativas y ricas de los procesos conceptuales y modelos cuantitativos para crear procesos de gemelos digitales, para la optimización rápida del proceso virtual.

Revista PQ.- ¿Cómo se aborda la evaluación del ciclo de vida farmacéutico en el clúster y qué metodologías se están utilizando? 

C.F.V.- Dentro del clúster, hay un grupo de trabajo específico que se centra en la evaluación del ciclo de vida de los productos farmacéuticos. Este clúster está abordando problemas como la estandarización de las categorías de impacto, asegurando que se tenga en cuenta el riesgo ambiental y la ecotoxicidad. 

La estandarización de los límites del sistema es otro enfoque donde sostenemos que la evaluación del ciclo de vida debería cubrir toda la vida de un producto farmacéutico para garantizar la protección ambiental durante el uso y la eliminación. 

El estudio del ciclo de vida completo de los productos farmacéuticos respalda el proyecto ETERNAL, donde evaluamos los impactos ambientales aguas abajo de modificar los procesos de fabricación para ser más ecológicos. Estamos evaluando los enfoques actuales de la evaluación del ciclo de vida y colocándolos en el contexto de la nueva regulación farmacéutica de la UE, que pone más énfasis en evaluar el riesgo ambiental a través de ciclos de vida de productos completos. Creemos que un enfoque tan holístico es crucial para ofrecer una protección ambiental significativa.

Revista PQ.- ¿Qué sinergias han encontrado en la síntesis de ingredientes farmacéuticos activos a través del grupo de trabajo de síntesis de API Green-Pharma?

C.F.V.- Los cinco proyectos hermanos están buscando alternativas a los métodos tradicionales de síntesis de API, pero colectivamente esto cubre muchas API diferentes. Por lo tanto, el objetivo de este grupo de trabajo ha sido unir fuerzas y estudiar la síntesis de una o dos API comunes a los cinco proyectos utilizando los métodos de cada uno. 

Una vez sintetizados, se llevará a cabo una caracterización completa de los productos y se evaluará la viabilidad de cada método utilizado, desde un punto de vista económico y energético. 

Así será posible ofrecer métricas comparativas sobre la efectividad y la idoneidad de cada método, dando a los grandes productores farmacéuticos una base sólida para decidir la metodología a seguir.

Revista PQ.- ¿Qué impacto ambiental y social esperan lograr con las innovaciones desarrolladas por el clúster? 

C.F.V.- El objetivo colectivo del clúster es lograr una mayor protección del medio ambiente y estamos seguros de que las sinergias aprovechadas en nuestros proyectos harán que esto tenga el mayor impacto posible. 

Pensando en ETERNAL, nos enfocamos particularmente en estudios dirigidos a evaluar la toxicidad de los productos farmacéuticos y sus subproductos para los ecosistemas, utilizando modelos matemáticos para predecir su transporte hacia y alrededor del medio ambiente, y recopilando datos de monitoreo, para producir una hoja de ruta para integrar nuevos conocimientos científicos en la evaluación de riesgos regulatorios. 

Esto nos permitirá clasificar los productos farmacéuticos actualmente en uso en términos de aquellos que representan el mayor riesgo ambiental, y evaluar cómo las modificaciones realizadas en los casos de estudio del proyecto reducen el riesgo. Nos posibilitará dirigir mitigaciones, modificaciones y estrategias de gestión, en última instancia, hacia un futuro más verde y sostenible. El impacto social positivo respalda todo lo que estamos haciendo. El acceso continuo a tratamientos farmacéuticos seguros, de alta calidad y efectivos es vital para una vida justa y plena. 

“La salud humana y la salud del medio ambiente van de la mano”

Sin embargo, esto no puede ser a expensas de impactos indebidos en el medio ambiente. De hecho, la salud humana y la salud del medio ambiente van de la mano. Los procesos de fabricación mejorados y los flujos de trabajo habilitados por las innovaciones del clúster acelerarán y asegurarán la fabricación rentable de medicamentos de alta calidad, mientras que los nuevos conocimientos científicos generados sobre los riesgos y destinos ambientales de los medicamentos ayudarán a garantizar que los beneficios se realicen de forma coherente con las necesidades del medio ambiente.

Revista PQ.- ¿Qué roles juegan la digitalización y las tecnologías avanzadas, como la tecnología analítica de procesos (PAT) y los gemelos digitales, en sus iniciativas? 

C.F.V.- Como hemos mencionado anteriormente, hay un elemento significativo de digitalización y control avanzado de procesos involucrado en varios de los casos de estudio industriales de ETERNAL. 

Un Gemelo Digital ofrece la capacidad de optimizar un proceso con bajo riesgo y coste. Al monitorear los sistemas virtuales y el rendimiento del proceso y analizar los datos que surgen de la operación virtual, los desarrolladores de procesos pueden evitar problemas antes de que ocurran en la realidad. 

Los Gemelos Digitales también pueden permitir que las nuevas innovaciones y desarrollos de procesos se modelen utilizando simulaciones digitales, para fomentar nuevas oportunidades. Por ejemplo, la farmacéutica CDMO/CRO Quotient Sciences está construyendo actualmente tanto un proceso de desarrollo de procesos continuos rápidos a escala de I+D como, en colaboración con IRIS Technology, una contraparte digital de la instalación física. La combinación validada ofrece la perspectiva de un cronograma acelerado para realizar una nueva síntesis de diseño más ecológico por encargo.

Revista PQ.- ¿Cuáles son las próximas fases del proyecto ETERNAL? 

C.F.V.- A medida que nos acercamos al punto medio del proyecto, ETERNAL está entrando en su próxima etapa, donde los equipos de casos de estudio están consolidando sus resultados teóricos, y dirigiendo su atención hacia lo que será necesario hacer para escalar no solo su tecnología innovadora, sino también casos de negocio sostenibles para la futura explotación. 

También vamos a llegar a los agentes involucrados en aspectos industriales, regulatorios, de atención médica y de consumo del ciclo de vida de los productos farmacéuticos a través de un enfoque de Laboratorios de Cambio, complementando las innovaciones tecnológicas del proyecto. 

Al involucrar efectivamente a estos grupos de interés, podemos crear conciencia sobre los problemas actuales en el ciclo de vida farmacéutico e informarles sobre el papel que pueden desempeñar en un movimiento hacia unos productos farmacéuticos más verdes para generar un impacto positivo.

Revista PQ.- ¿Cómo planean influir en la formulación de políticas públicas para una industria farmacéutica más sostenible? 

C.F.V.- El Cumplimiento por Diseño (Compliance-by-Design) es un hilo conductor en la innovación de ETERNAL en todas las tecnologías habilitadoras que se están desarrollando. 

Como parte de nuestra evaluación general de las oportunidades y barreras para la digitalización de la industria farmacéutica europea, nuestro socio especialista en regulación, Asphalion, ha escrito un informe que presenta los impulsores clave y una posible hoja de ruta regulatoria para estrategias de cumplimiento por diseño que aplica los conceptos de “diseño más verde”. 

Si bien actualmente no existe un marco específico para los impulsores verdes en la industria farmacéutica, al utilizar los principios e ideas actuales de desarrollo farmacéutico y actualizarlos a una perspectiva “más verde” (gQTPP y gControl Strategy), se puede aplicar una línea de argumentación desde el principio para construir una estrategia de control que consiga un desarrollo más verde de los productos farmacéuticos.

También hemos abordado la ética del uso de la Inteligencia Artificial y Big Data en la industria farmacéutica. Aquí creemos que hay un vínculo potencial que se puede hacer con el marco regulatorio recientemente adoptado por la UE para el uso más general de la IA. 

Nuestro último documento técnico, producido por Asphalion en colaboración con IRIS, es un primer intento de cerrar la brecha entre las directrices ICH para productos farmacéuticos de uso humano y la nueva normativa de IA. Ambas publicaciones están disponibles para descargar gratuitamente en la página web de ETERNAL.