Reinräume gehören zu den anspruchsvollsten technischen Infrastrukturen in Industrie, Forschung und Medizin. Sie erfordern hohe Investitionen und müssen gleichzeitig höchste Anforderungen an Luftreinheit, Prozessstabilität und Energieeffizienz erfüllen. Dennoch treten im Betrieb häufig Probleme wie Strömungsinstabilitäten, Totzonen, unerwünschter Partikeltransport oder thermische Einflüsse durch Anlagen und Personal auf. Nachträgliche Optimierungen sind meist mit erheblichem Aufwand verbunden. Computational Fluid Dynamics (CFD) ermöglichen es, Reinräume bereits in der Planungsphase virtuell zu analysieren und zu optimieren. Luftströmungen, Temperaturfelder, Partikeltransport sowie die Wechselwirkungen zwischen Raum, Anlagen und Personal lassen sich realitätsnah simulieren. Dadurch können kritische Bereiche frühzeitig erkannt, Filterkonzepte optimiert und Kontaminationspfade vermieden werden. CFD reduzierten Planungsrisiken, vermeiden kostspielige Nachrüstungen und leistet einen wichtigen Beitrag zu leistungsfähigen, energieeffizienten und nachhaltigen Reinräumen.

Pharmaunternehmen stehen unter erheblichem Zeitdruck, wenn sie neue Wirkstoffe in die Produktion überführen. Das Marktumfeld ist wettbewerbsintensiv und von kurzen Markteinführungsfenstern geprägt. Reinräume sowie Verfahrenstechnik sind daher in kürzester Zeit zu planen, zu bauen und zu qualifizieren. Gleichzeitig ziehen die regulatorischen Anforderungen an: Der 2022 überarbeitete und seit Aug. 2023 verbindliche Annex 1 des EU-GMP-Leitfadens fordert einen präzisen Nachweis der Anlagenleistung und hat den Umfang der Anforderungen von rund 100 auf über 300 ausgeweitet. Luftströmung, Partikelzahl und Druckstufen stehen dabei bis ins Detail auf dem Prüfstand. Hinzu kommt der Bedarf an modernen Containment-Konzepten, um hochwirksame oder gefährliche Stoffe sicher einzuschließen.

Gerade wenn es um die Herstellung von Pharmazeutika geht, spielen sie eine besonders große Rolle: mikrobiologische Kontaminationen. Oft beschränkt sich die Detektion dieser unerwünschten „Gäste“ jedoch auf die Frage, ob Mikroorganismen vorhanden sind oder nicht. Die Forschungsgruppe um Minghui Song zeigt nun, wie die Sequenzierung kompletter Genome wichtige Hinweise zu Ursprung und Übertragungsquellen mikrobieller Kontaminationen liefern kann – und damit mögliche Wege zu deren Verhinderung.