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Pharmazeutische Auftragsfertigung: CMO vs. CDMO, Produktionsprozess und Anforderungen an die Anlagen

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Die Aufgabenbereiche von CMO und CDMO unterscheiden sich in den Bereichen Entwicklung, Technologietransfer, kommerzielle Produktion sowie bei der für flexible Chargen und Verpackungen erforderlichen Ausrüstung.

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Die pharmazeutische Auftragsfertigung ermöglicht es einem Produktinhaber, ausgewählte Entwicklungs-, Produktions- oder Verpackungsaktivitäten an einen qualifizierten Fertigungspartner auszulagern. Der Umfang kann von der Herstellung einer etablierten Rezeptur bis hin zur Unterstützung beim Technologietransfer, der Prozessskalierung, der Herstellung kommerzieller Chargen und der Endverpackung reichen.
Bei diesen Projekten treten häufig zwei Dienstleistungsmodelle auf: die Auftragsfertigungsorganisation (Contract Manufacturing Organization, CMO) und die Auftragsentwicklungs- und Fertigungsorganisation (Contract Development and Manufacturing Organization, CDMO). Ihre Zuständigkeiten überschneiden sich oft, doch sie steigen in der Regel in unterschiedlichen Phasen in ein Projekt ein und bieten unterschiedliche Ebenen technischer Unterstützung.
Der Erfolg beider Modelle hängt von mehr als nur der verfügbaren Produktionskapazität ab. Der Fertigungspartner benötigt zudem geeignete Anlagen, kontrollierte Umrüstungen, reproduzierbare Prozesseinstellungen, wirksame Reinigungsverfahren, Inspektionssysteme und klare Qualitätsverantwortlichkeiten.

Was ist pharmazeutische Auftragsfertigung?
Pharmazeutische Auftragsfertigung ist eine Vereinbarung, bei der ein Produkteigentümer eine externe Einrichtung beauftragt, definierte Herstellungs- oder Verpackungsaktivitäten durchzuführen. Der Produkteigentümer legt die Produktanforderungen, Qualitätsstandards, Produktionsziele und Marktspezifikationen fest, während der Fertigungspartner die Einrichtungen, das Personal, die Produktionssysteme und die technischen Fähigkeiten bereitstellt, die zur Ausführung der vereinbarten Arbeiten erforderlich sind.
Der Umfang variiert je nach Projekt. Einige Unternehmen verfügen bereits über eine stabile Formulierung und festgelegte Produktionsparameter. Sie benötigen hauptsächlich zusätzliche Produktionskapazitäten, qualifizierte Anlagen oder Zugang zu Verpackungsformaten, die in ihrer eigenen Anlage nicht verfügbar sind.
Andere Projekte erfordern umfassendere Unterstützung, bevor die kommerzielle Produktion beginnen kann. Dazu können die Anpassung der Rezeptur, die Prozessentwicklung, der Technologietransfer, die Pilotproduktion, die Parameteroptimierung, Validierungschargen sowie die Skalierung von einem kleineren Prozess auf die volle Produktionsanlage gehören.
Auch die Verpackung kann einen wichtigen Bestandteil der Auftragsfertigung bilden. Je nach Produkt und Anlage kann der Fertigungspartner folgende Aufgaben übernehmen:
Blisterverpackung für Tabletten und Hartkapseln
Zählen und Abfüllen von Tabletten und Kapseln
Verpackung in Sachets oder Stickpacks für Pulver und Granulate
Flaschenverschließung, Induktionsversiegelung, Etikettierung und Codierung
Kartonierung, Beipackzettelbeilage, Inspektion und automatische Aussortierung
Die Auslagerung der Produktion entbindet den Produkteigentümer nicht von seiner Verantwortung für die Qualität. Beide Parteien benötigen klar definierte Verfahren für die Materialfreigabe, Fertigungsaufzeichnungen, Prüfungen, Abweichungen, Prozessänderungen, Produktfreigabe, Reklamationen und Rückrufe. Diese Verantwortlichkeiten werden in der Regel vor Beginn der regulären Produktion in einer schriftlichen Qualitätsvereinbarung festgehalten.
Für die Hauptkundengruppen von Ruida Packing ist die pharmazeutische Auftragsfertigung insbesondere für feste orale Darreichungsformen und deren Verpackung von Bedeutung. Eine Auftragsfertigungsstätte, die Tabletten, Hartkapseln, Pulver oder Granulate herstellt, muss häufig unterschiedliche Chargengrößen, Produkteigenschaften, Werkzeugformate, Behältergrößen und Verpackungsspezifikationen über mehrere Kundenprojekte hinweg unterstützen. Dadurch werden Produktionsflexibilität und Anlagenkompatibilität zu zentralen Bestandteilen des Fertigungsmodells.

CMO vs. CDMO: Was ist der Unterschied?
Ein CMO stellt hauptsächlich Fertigungskapazitäten und die Durchführung der Produktion bereit. Der Kunde übergibt in der Regel eine etablierte Rezeptur, genehmigte Spezifikationen und einen definierten Prozess. Der CMO passt das Projekt dann an seine Anlage an, führt die vereinbarten Produktionsschritte durch, dokumentiert die Charge und liefert das fertige Produkt vertragsgemäß.
Ein CDMO verbindet Entwicklungsunterstützung mit der Fertigung. Er kann bereits in einer früheren Phase einsteigen, wenn die Rezeptur, das Herstellungsverfahren, der analytische Ansatz oder der Scale-up-Plan noch ausgearbeitet werden müssen. Derselbe Partner kann dann Pilotchargen, den Prozesstransfer, die Validierung, die kommerzielle Produktion und die Verpackung unterstützen.
Die Abgrenzung ist nicht absolut. Einige CMOs bieten Unterstützung bei der Entwicklung oder der Skalierung an, während sich manche CDMOs auf ein begrenztes Spektrum an Darreichungsformen spezialisieren. Die unterzeichnete Vereinbarung und die tatsächlichen Kapazitäten der Anlage sind wichtiger als die im Marketing verwendete Bezeichnung.
Vergleich CMO CDMO
Hauptaufgabe Produktionskapazität und -durchführung Integrierte Entwicklung und Herstellung
Typischer Einstiegszeitpunkt Nachdem der Prozess weitgehend definiert ist Während der Formulierung, Entwicklung oder des Scale-ups
Unterstützung bei der Formulierung Hängt vom Anbieter ab In der Regel enthalten
Technologietransfer Übernimmt und wendet einen etablierten Prozess an Hilft bei der Optimierung und dem Transfer des Prozesses
Skalierung Verlagert die Produktion auf verfügbare Anlagen Verbindet die Entwicklung mit der kommerziellen Produktion
Analytische Unterstützung Variiert je nach Standort In der Regel umfassender
Am besten geeignet Ein definiertes Produkt, für das Kapazitäten benötigt werden Ein Produkt, das Kontinuität in der Entwicklung benötigt
Wann ein CMO die bessere Wahl ist
Ein CMO ist oft geeignet, wenn der Produkteigentümer bereits über eine stabile Rezeptur, festgelegte Spezifikationen und ein erfahrenes technisches Team verfügt. Der Hauptbedarf besteht in zuverlässiger Kapazität, konsistenter Umsetzung, qualifizierten Anlagen oder dem Zugang zu einem erforderlichen Verpackungsformat.
Ein CMO kann auch ausgereifte Produkte unterstützen, die eine zweite Produktionsquelle oder zusätzliche Produktionskapazitäten in Zeiten hoher Nachfrage benötigen.
Wann ist ein CDMO die bessere Wahl?
Ein CDMO ist besser geeignet, wenn das Produkt noch Formulierungsarbeiten, Prozessoptimierung, analytische Unterstützung, Pilotproduktion oder eine Skalierung auf kommerziellen Maßstab benötigt. Die Bündelung von Entwicklung und Herstellung innerhalb einer Organisation kann Lieferantenwechsel reduzieren und die technische Kontinuität gewährleisten.
Die endgültige Entscheidung sollte die Darreichungsform, den Chargenbereich, den Zielmarkt, die Verpackungsanforderungen, die Ausrüstung und den Projektzeitplan berücksichtigen.

Wie funktioniert der pharmazeutische Auftragsfertigungsprozess?
Der Prozess beginnt, bevor die Materialien in die Produktion gelangen. Zunächst prüfen beide Parteien, ob Projekt, Anlage, Ausrüstung, Qualitätssystem und Zeitplan zueinander passen.
1. Produkt- und Projektbewertung
Der Fertigungspartner prüft die Darreichungsform, den Stand der Formulierung, die Materialeigenschaften, die angestrebte Chargengröße, den Jahresbedarf, die Marktanforderungen und das Verpackungsformat. Diese Bewertung ermittelt, ob die verfügbaren Anlagen und Ausrüstungen zum Produkt passen.
2. Anlagenqualifizierung und Qualitätsvereinbarung
Der Produkteigentümer bewertet das Qualitätssystem, das Personal, die Ausrüstung, die Reinigungskontrollen, die Dokumentation, die Produktionshistorie und die verfügbare Kapazität. In der Qualitätsvereinbarung werden anschließend die Zuständigkeiten für Rohstoffe, Produktionsaufzeichnungen, Prüfungen, Abweichungen, Änderungen, Freigabeentscheidungen, Reklamationen und Rückrufe festgelegt.
3. Technologietransfer
Das Transferpaket kann die Stammrezeptur, Herstellungsanweisungen, kritische Prozessparameter, Analysemethoden, Reinigungsanforderungen, Spezifikationen und Verpackungsdetails umfassen.
Ein erfolgreicher Transfer setzt voraus, dass das empfangende Team versteht, wie sich die Materialien verhalten und wie der Prozess auf unterschiedlichen Anlagen reproduziert werden sollte. Das bloße Versenden von Dokumenten reicht nicht aus.
4. Prozessanpassung und Scale-up
Bei der Umstellung der Produktion von Entwicklungsanlagen auf kommerzielle Maschinen müssen die Einstellungen häufig angepasst werden. Mischzeit, Zuführgeschwindigkeit, Presskraft, Dosierungseinstellungen für Kapseln, Beschichtungsbedingungen und Versiegelungsparameter können sich je nach Anlagengröße und -auslegung ändern.
Ziel ist es, kritische Produkteigenschaften zu sichern und gleichzeitig einen wiederholbaren kommerziellen Prozess zu etablieren.
5. Pilot- und Validierungschargen
Pilot- oder Entwicklungschargen dienen dazu, den übertragenen Prozess zu testen, die Anlageneinstellungen zu bestätigen, die Ausbeute zu bewerten und Betriebsgrenzen zu ermitteln. Das Projekt kann vor der Serienproduktion auch Verpackungs-, Reinigungs- oder Prozessvalidierungschargen erfordern.
6. Kommerzielle Herstellung und Verpackung
Bei festen oralen Arzneimitteln kann die kommerzielle Produktion die Materialaufbereitung, das Mischen oder die Granulierung, das Tablettenpressen oder die Kapselbefüllung, die Beschichtung, die Primärverpackung, die Sekundärverpackung, die Inspektion sowie die Vervollständigung der Chargenprotokolle umfassen.
Der nachgelagerte Prozess hängt von der Endverpackung ab. Blisterverpackungen, Flaschen, Beutel und Stickpacks erfordern unterschiedliche Vorrichtungen für die Zuführung, Versiegelung, Inspektion und Kartonierung.
7. Chargenfreigabe und Änderungskontrolle
Prüfung, Dokumentenprüfung, Freigabe, Lagerung und Versand schließen die Charge ab. Nachträgliche Änderungen an Materialien, Anlagen, Werkzeugen, Software, Verpackungen oder Prozesseinstellungen erfordern eine formelle Bewertung, da sie den genehmigten Prozess beeinflussen können.

Welche Anforderungen an die Anlagen sind bei der pharmazeutischen Auftragsfertigung entscheidend?
Auftragsfertiger arbeiten häufig mit verschiedenen Rezepturen, Kundenspezifikationen, Chargengrößen, Werkzeugformaten und Verpackungsarten. Ihre Anlagen müssen diese Vielfalt unterstützen, ohne die Prozesskontrolle zu beeinträchtigen.
Flexible Chargengrößen und stabile Produktionsleistung
Die maximale Geschwindigkeit ist nur ein Aspekt der Kapazitätsplanung. Die Anlage sollte auch die kleinste praktikable Charge, Anlaufverluste, die Stabilität bei niedrigen Geschwindigkeiten, den Reinigungsaufwand und den nutzbaren Produktionsbereich berücksichtigen.
Eine Rotationstablettenpresse sollte über den gesamten erforderlichen Drehzahlbereich hinweg gleichmäßig arbeiten. Eine Kapselabfüllmaschine sollte auf die Kapselgrößen, die Pulvereigenschaften, die Dosiermethode und das Chargenvolumen abgestimmt sein. Überdimensionierte Anlagen können bei kleinen Aufträgen zu erhöhtem Materialverlust, mehr Reinigungsaufwand und höheren Betriebskosten führen.
Schnelle und kontrollierte Umrüstungen
In Mehrproduktanlagen werden Tablettenwerkzeuge, Kapseldosierteile, Blisterformen, Flaschenführungen, Zählkanäle und Teile für Kartonierformate häufiger ausgetauscht.
Ein guter Umbau verbindet Schnelligkeit mit Kontrolle. Das Bedienpersonal benötigt eine eindeutige Teileidentifizierung, wiederholbare Einstellungen, Überprüfungen der Anlagenfreigabe sowie eine dokumentierte Freigabe, bevor die nächste Charge gestartet wird. Kürzere Umbauzeiten haben wenig Nutzen, wenn Etiketten, Teile oder Einstellungen aus dem vorherigen Durchlauf in der Anlage verbleiben.
Reinigungsfähigkeit und Pulverkontrolle
Die Anlagen sollten über gut zugängliche produktberührende Teile, glatte Oberflächen, Bereiche mit minimaler Pulveransammlung, abnehmbare Zuführkomponenten und bei Bedarf eine effektive Staubabsaugung verfügen.
Eine Konstruktion aus Edelstahl allein garantiert noch keine einfache Reinigung. Dichtungen, Ecken, Schrauben, Dosierteile und Übergabestellen beeinflussen alle die Rückstandsbildung. Die Reinigungsverfahren müssen zudem auf das Produkt und das mit der folgenden Charge verbundene Risiko abgestimmt sein.
Wiederholbare Parameter und Produktionsprotokolle
Das Bedienpersonal muss Maschinengeschwindigkeit, Füllgewicht, Presskraft, Siegeltemperatur, Siegelndruck, Ausschussgrenzen und Chargenrezepte kontrollieren und protokollieren.
SPS- und HMI-Systeme können das Rezeptmanagement, die Benutzerzugriffsrechte, Alarme und Produktionsprotokolle unterstützen. Die Datenfunktionen sollten den Dokumentationsanforderungen der Anlage und den Zielmärkten entsprechen und nicht als unbegründete Konformitätsangaben hinzugefügt werden.
Inline-Prüfung und automatische Aussortierung
Je nach Produkt und Verpackung kann eine Produktionslinie Gewichtsüberwachung, Erkennung fehlender Produkte, Überprüfung der Flaschenanzahl, Verschluss- oder Folienprüfung, Codierungsprüfung, Etikettenprüfung, Kontrollwiegen und automatische Aussortierung umfassen.
Der Inspektionsplan sollte risikobasiert sein. Ziel ist es, Mängel zu kontrollieren, die die Produktqualität, die Rückverfolgbarkeit oder die Vollständigkeit der Verpackung beeinträchtigen können – und nicht, jedes verfügbare Modul in jede Produktionslinie zu integrieren.
Flexibilität bei der Verpackung
Verschiedene Kunden können Blisterverpackungen, Medikamentenflaschen, Beutel, Stickpacks, Etiketten, Beipackzettel oder Kartons in verschiedenen Größen verlangen. Die Verpackungslinie sollte daher hinsichtlich Formatbereich, Zuführmethode, Codierposition, Inspektionskompatibilität, Umrüstzeit und Linienintegration bewertet werden.
Produkt- oder prozessbezogene gemeinsame Ausrüstung – Wichtige Anforderungen an die Auftragsfertigung
Tabletten: Mischer, Granulator, Rotationstablettenpresse, Beschichtungsmaschine – Flexibilität der Werkzeuge, stabile Einstellungen und gute Reinigungszugänglichkeit
Hartkapseln Kapselabfüllmaschine, Kapselpoliermaschine Umstellung der Kapselgröße, Dosierkonsistenz und Pulverkontrolle
Blisterverpackung Blisterverpackungsmaschine, Bildverarbeitungsprüfung, Kartoniermaschine Formatumstellung, Siegelsicherung und Erkennung fehlender Produkte
Flaschenverpackung Zählanlage für Tabletten und Kapseln, Trockenmittel-Einfüller, Verschließ- und Versiegelungsanlagen Zählgenauigkeit, Flaschenflexibilität und Anlagensynchronisation
Beutel und Stickpacks Beutelverpackungsmaschine oder Stickpack-Maschine Ein auf das Material abgestimmtes Dosiersystem
Sekundärverpackung: Etikettier- und Kartonieranlagen – Codiergenauigkeit, Beipackzettelkontrolle und Mehrformatfähigkeit
Ruida Packing liefert Tablettenpressen, Hartkapsel-Abfüllmaschinen, Blistermaschinen, Tabletten- oder Kapselabfüllmaschinen, Beutelverpackungsmaschinen und Kartonieranlagen für pharmazeutische Produktions- und Verpackungsprojekte. Bei einer CMO- oder CDMO-Anlage sollte die Auswahl der Anlagen zunächst von der Darreichungsform, dem Chargenbereich, den Reinigungsanforderungen, der Umrüstungshäufigkeit und den Verpackungsspezifikationen abhängen und nicht allein von der angegebenen maximalen Produktionsleistung.

Wie sollten Unternehmen einen Partner für die pharmazeutische Auftragsfertigung bewerten?
Ein kompetenter Partner benötigt mehr als nur freie Produktionskapazitäten. Seine technische Erfahrung, seine Anlagen, sein Qualitätssystem, seine Dokumentation und seine Kommunikation beeinflussen die Projektleistung.
Die Bewertung sollte folgende Aspekte umfassen:
Erfahrung mit Darreichungsformen: Kenntnisse über den Produkttyp, das Materialverhalten, Prozessrisiken und die Verpackungsmethode.
Qualität und Dokumentation: Audits, Umgang mit Abweichungen, Änderungskontrolle, Validierungsunterlagen, Datenmanagement und Chargendokumentation.
Kapazität und Chargenanpassung: Mindestchargengröße, verfügbare Produktionsslots, Skalierbarkeit, Vorlaufzeit und Wachstumspotenzial.
Anpassung von Ausrüstung und Verpackung: Vorhandene Maschinen, Werkzeuge, Prüfsysteme, Formatbereich und erforderliche Investitionen.
Kommunikation und Verantwortung: Projektverantwortung, Berichtsfrequenz, Genehmigungsworkflow, Kommunikation von Abweichungen und Entscheidungsbefugnis.
Der beste Partner ist nicht immer die größte Produktionsstätte. Der richtige CMO oder CDMO verfügt über die Produkterfahrung, den Produktionsumfang, die Flexibilität der Anlagen, die Qualitätskontrollen und die Projektunterstützung, die für den jeweiligen Auftrag erforderlich sind.

Fazit
Die pharmazeutische Auftragsfertigung bietet Zugang zu Produktionskapazitäten, technischer Unterstützung und Verpackungssystemen, ohne dass jeder Produktinhaber eine komplette Produktionsstätte errichten muss.
Ein CMO eignet sich im Allgemeinen für etablierte Produkte, bei denen es vor allem auf eine zuverlässige Herstellung ankommt. Ein CDMO unterstützt einen breiteren Weg von der Entwicklung und dem Technologietransfer bis hin zur kommerziellen Produktion. Bei beiden Modellen hängt der Erfolg von klaren Zuständigkeiten, einem kontrollierten Produktionsprozess und pharmazeutischen Anlagen ab, die auf die tatsächlichen Anforderungen hinsichtlich Chargen, Reinigung, Umrüstung, Inspektion und Verpackung abgestimmt sind.

FAQ
Was ist pharmazeutische Auftragsfertigung?
Es handelt sich um eine Vereinbarung, bei der ein Produktinhaber definierte Herstellungs-, Prüf- oder Verpackungsaktivitäten an eine externe, qualifizierte Einrichtung überträgt. Die Verantwortlichkeiten werden in Dienstleistungs- und Qualitätsvereinbarungen dokumentiert.

Was ist der Hauptunterschied zwischen einem CMO und einem CDMO?
Ein CMO stellt hauptsächlich ein bereits etabliertes Produkt her. Ein CDMO unterstützt darüber hinaus die Formulierungsarbeit, Prozessoptimierung, den Technologietransfer, analytische Tätigkeiten und die Skalierung. Der tatsächliche Leistungsumfang variiert je nach Anbieter.

Umfasst die pharmazeutische Auftragsfertigung auch die Verpackung?
Ja. Zu den Dienstleistungen können Blisterverpackungen, die Abfüllung von Tabletten und Kapseln, die Verpackung in Sachets oder Stickpacks, die Etikettierung, die Codierung, die Inspektion und die Kartonierung gehören, sofern die Einrichtung über die erforderlichen Anlagen und genehmigten Verfahren verfügt.

Wer ist für die Produktqualität verantwortlich?
Beide Parteien tragen festgelegte Verantwortlichkeiten. In der Qualitätsvereinbarung sollte festgelegt sein, wer für Rohstoffe, Produktion, Prüfungen, Abweichungen, Änderungen, Freigabe, Reklamationen und Rückrufe zuständig ist.

Welche Anlagen werden für die Auftragsfertigung oraler fester Darreichungsformen benötigt?
Für ein Projekt können Misch- oder Granulieranlagen, eine Rotationstablettenpresse oder eine Kapselabfüllmaschine, Beschichtungsanlagen, Blister- oder Flaschenverpackungssysteme sowie Etikettier-, Prüf- und Kartoniermaschinen erforderlich sein. Die endgültige Konfiguration hängt von der Darreichungsform, der Chargengröße, den Materialeigenschaften und der Verpackungsart ab.

Quellenangaben
US-amerikanische Food and Drug Administration, Contract Manufacturing Arrangements: Quality Agreements.
Europäische Kommission, EudraLex Band 4, Kapitel 7: Ausgelagerte Tätigkeiten.
International Council for Harmonisation, ICH Q9: Qualitätsrisikomanagement.
International Society for Pharmaceutical Engineering, Leitlinien zum Technologietransfer und zu pharmazeutischen Fertigungssystemen.