JP2017507762A - 送風／充填／シール装置用滅菌システム - Google Patents

Abstract

送風／充填／シール装置用充填アセンブリの滅菌システムは、滅菌剤含有ガスを閉じたループで循環させる構成を利用している。典型的な滅菌剤は二酸化窒素である。閉じたループは、プレナムを形成しており、充填システムを囲んでいる覆い部と、少なくとも１つの高効率粒子吸収（ＨＥＰＡ）フィルターとを有している。滅菌保証レベル１０−６は、充填システムを、約１８℃〜約３０℃の範囲の温度で少なくとも２０分間前記滅菌ガスにさらすことにより達成される。【選択図】図１

Description

関連出願についてのクロスリファレンス

本願は、２０１４年１月２０日付で出願されているＵＳ仮出願第６１／９２９，３７４による利益を請求するものであり、このＵＳ仮出願の内容を、本明細書中に全体として援用する。

本発明は、送風／充填／シール装置並びにこのような送風／充填／シール装置を利用した無菌パッケージに関する。

送風／充填／シール装置が、医薬製品、特に生物学的薬剤及び蛋白質などのような物質の無菌パッケージに広く用いられている。無菌パッケージ状態を確保するために、これらの装置における、薬剤製品の経路及び充填装置を、その都度滅菌しなければならない。このような滅菌は、通常、１１０℃〜１２５℃の温度で、高い圧力の蒸気によりなされている。しかしながら、入手可能な蒸気滅菌技術は煩雑であり、かつより大きな体積の製品に適用する場合、時間を要する。

送風／充填／シール装置用の滅菌システムは、送風／充填／シール装置の容器充填アセンブリを囲っている覆い部を有しており、この覆い部は、プレナムを形成しており、このプレナムは、外部滅菌ガス配管と制限された流路で繋がっている。

ガス配管と共に前記覆い部と、少なくとも１つの高効率粒子吸収（ＨＥＰＡ）フィルターとが、滅菌ガスが循環される閉じたループを形成している。

特に、前記滅菌システムは、充填アセンブリを囲んでおり、かつ滅菌ガス入口及び滅菌ガス出口を形成している、覆い部を備えている。外部配管は、前記滅菌ガス入口と、前記滅菌ガス出口との間の少なくとも１つの滅菌ガス流路を形成している。送風装置は、滅菌ガスを、前記覆い部及びＨＥＰＡフィルターを通って循環させるように、前記滅菌ガス入口に隣接している外部配管に備えられており、前記ＨＥＰＡフィルターは、前記送風装置と、前記覆い部の前記滅菌ガス入口との間の滅菌流路に配置されている。送風装置に接続されている滅菌ガス源が、前記滅菌システムに、二酸化窒素、二酸化塩素、蒸気化された過酸化水素などの滅菌剤を含む滅菌ガスを供給する。

好ましくは、前記充填アセンブリ及び覆い部の滅菌は、滅菌ガス１リットル当たり、二酸化窒素を約１０〜約２０ミリグラム含む滅菌ガス供給するために、二酸化窒素と、相対湿度が約５０％〜約７５％の加湿空気とを組み合わせ、さらに充填アセンブリ及び覆い部を、約１８℃〜約３０℃の温度で、少なくとも２０分の時間期間の間、前記滅菌ガスに接触させることにより達成される。しかる後、前記充填アセンブリに空気を、少なくとも５０℃（約１２２°Ｆ）の温度で、覆い部の体積及び充填アセンブリの幾何学的な形状に応じて、少なくとも２０分、好ましくは約３０分〜約４５分間、流すことにより、残留二酸化窒素を除去する。

図１は、本発明の送風／充填／シール装置を有する滅菌システムを表す模式的フロー図である。

好ましい実施形態の説明

送風／充填／シール技術は、特別の無菌液体パッケージ技術であり、この技術は、特定の容器製造技術に関連し、そこでは、容器は、人の関与を伴うことなく、一連の工程において、熱可塑材料から成形され、充填され、シールされる。この容器への充填及びシールは、送風／充填／シール装置の内側の滅菌された囲まれたスペースにおいて行われる。充填アセンブリの典型的な例は、Ｗｅｉｌｅｒ達のＵＳ特許第４，６７１，７６２、Ｗｅｉｌｅｒ達のＵＳ特許第４，９９７，０１４に示されており、これらの内容の全体を本明細書において援用することとする。送風／充填／シール装置の技術は、容器の滅菌、無菌充填及び容器のシールの３つの工程において、コントロールされた状態において、自動で無菌パッケージを製造する方法を提供する。

最初に、ポリプロピレン、ポリエチレン、などのような熱可塑性樹脂を最終的な容器となるチューブ状の形状（パリソン）となるように押し出す。所望の長さのパリソンが、開かれた金型部分間に押し出された後に、金型部分を閉じ、押し出されたパリソンからパリソン・セグメントを切り出す。パリソン・セグメントの上部を保持し、開き、パリソンの底部を、閉じられた金型部分により挟み、閉成する。このパリソン・セグメント及び金型を、次に、充填ゾーンに移動する。充填ゾーンでは、１またはそれ以上の数の送風及び充填ノズルを備えている充填アセンブリが位置している。

次に、送風及び充填ノズルが、パリソン・セグメントと金型の首部との間にシールが形成されるまで、パリソン・セグメントに向かって降下される。滅菌され、ろ過された圧縮空気が、パリソン・セグメント内に導入され、この圧縮空気が、金型のキャビティに対して、前記パリソン・セグメントに拡がり、容器本体を形成する。送風サイクルが完了した後に、滅菌空気が容器本体から排気され、滅菌液体製品が充填ノズルを用いて、容器内に秤取される。充填サイクルが完了した時に、充填ノズルが後退し、分離されているシール用金型がパリソン・セグメントの上部を閉じ、形成され、かつ充填された容器をシールする。

送風／充填／シール装置の充填アセンブリは、無菌充填状態を確保するために、その都度滅菌されねばならない。これまで、滅菌工程は、覆い部の殺菌工程と、製品経路の内部の蒸気滅菌とを用いて行われていた。図１は、覆い部と、覆い部により囲まれた充填アセンブリのための改良された乾式滅菌システムを示すものであり、この滅菌システムは、二酸化窒素などの滅菌剤を含む滅菌ガスを用いて、１０^−６のような高い滅菌保証レベルを実現するように、比較的低い温度で利用され得るものである。

図１を参照して、覆い部１０は送風／充填／シール装置の充填アセンブリ（図示せず）を囲んでおり、覆い部１０はプレナム、滅菌ガス入口１２，１４、並びに外部配管１８と制限された流路で接続されている滅菌ガス出口１６とを形成している。

送風装置２０は、滅菌ガス入口１２，１４に隣接している外部配管内に設けられており、覆い部１０を通って滅菌ガスを循環させるように機能する。高効率粒子吸収（ＨＥＰＡ）フィルター２２，２４が、送風装置２０と、一対の滅菌ガス入口１２，１４との間に配置されている。ＨＥＰＡフィルターにおける圧力降下を極小化するためには、上記循環滅菌ガスループ内において、１つのＨＥＰＡフィルターを設けることが適切であるが、並列接続されている２またはそれ以上のＨＥＰＡフィルターを設けることも好ましい。

滅菌源２６は、二酸化窒素のような滅菌剤を供給するものであるが、滅菌源２６は、外部配管１８に、従って、制限された流路を介して、送風装置２０に接続されており、この制限された流路は、供給配管２８、空圧バルブ３０、外部配管１８並びに配管４４，４６，８８により形成されている。マニホールド８２は、システムの圧力調整装置に接続されており、この圧力調整装置は、配管８６と、配管８６内に設けられたリリーフバルブ８４とを備えている。滅菌サイクルの間のシステムの圧力は、通常、１５０パスカルを超えておらず、システムの圧力がこの値を超えた時に、リリーフバルブ８４が開いた状態とされる。通常の滅菌サイクルの間には、気圧制御バルブ３２が開いた状態とされ、二酸化窒素を含む滅菌ガスが、送風装置２０の動作により、ＨＥＰＡフィルター２２，２４及び覆い部１０を通り循環される。配管１８内に設けられている圧力ゲージ３４及びサーミスター３６が、外部配管１８内の循環している滅菌ガスの圧力及び温度をそれぞれモニターしている。圧力ゲージ７４は、覆い部１０内の圧力を測定している。

湿度センサー３８及び滅菌濃度センサー４０が、配管４４内において、配管４６により、バルブ４２を介して配管１８に直列に動作可能に接続されている。滅菌サイクルの間、滅菌ガスの一部が、配管４４，４６，８８を通り流れ、供給配管２８内に流入する。供給配管２８は、配管１８に対して制限された流路を構成するように接続されている。

効果的な滅菌のためには、滅菌ガスは、約５０％ＲＨ〜約７５％ＲＨの範囲の予め定めた相対湿度（ＲＨ）を有していなければならない。必要な湿度は、バルブ５４及び配管５６を通して、加湿器５２により与えられ、この加湿器５２は、水ポンプ６０の駆動により、（図示しない）適切な水源から水を受け取る。

源２６からの二酸化窒素のような滅菌剤と組み合わされた空気が、滅菌ガスを構成する。任意のメイクアップ用空気が、この滅菌システムに必要に応じてバルブ６２及び配管６４を通して供給される。源２６は、センサー４０からの信号に基づいて、必要に応じて、形成された滅菌剤も供給する。

滅菌サイクルが完了した後に、洗浄用空気が、洗浄配管５０内のバルブ４８を通してシステムに導入され、この洗浄配管５０は、送風装置２０の上流側で外部配管１８に動作可能に接続されている。洗浄用空気は、好ましくは約６５℃の温度で、少なくとも２０分間の間滅菌システムを循環される。

洗浄用空気は、バルブ７０で制御されている洗浄用空気出口ポート６６及び出口配管６８を通り、覆い部１０から滅菌システムを出ていき、排出前にスクラバー７２に入る。スクラバー７２が、滅菌サイクル完了後に二酸化窒素のような残留滅菌剤を除去する。滅菌剤センサー７６は、バルブ７８及び８０により、出口配管６８に動作可能に接続されており、出口配管６８内の滅菌剤の濃度を測定する。洗浄用空気が、ＨＥＰＡフィルターハウジングを囲むように配置されているヒーターにより、充填アセンブリ内の製品経路の蒸気滅菌から得られる熱の伝導または対流あるいは他の適切な方法により加熱される。

滅菌ガスは、源２６のような適切な源からの二酸化窒素のような滅菌剤と、相対湿度約５０％〜約７５％の加湿された空気とを組み合わせることにより、調製される。二酸化窒素が滅菌剤の場合、滅菌ガス中の二酸化窒素の量は、滅菌ガス１リットル当たり約１０〜約２０ミリグラム（ｍｇ／Ｌ）である。

滅菌サイクルの間、充填アセンブリが、約１８℃〜約３０℃の温度で少なくとも２０分、好ましくは、周囲温度で２０〜約３０分の間、滅菌ガスに接触される。

前述した議論及び例は、例示的なものであり、これらに限定するように解釈されるべきではない。本発明の精神及び範囲内において、各部分のさらなる他の変形や再構成が、当業者において可能であり、容易である。

Claims (16)

1. 充填アセンブリを有する送風／充填／シール装置のための滅菌システムであって、
   前記充填アセンブリを囲んでおり、かつプレナム、滅菌ガス入口及び滅菌ガス出口を形成している覆い部と、
   前記滅菌ガス入口と、前記滅菌ガス出口との間の少なくとも１つの滅菌ガス流路を形成している外部配管と、
   前記覆い部を通して前記滅菌ガスを循環させるために、前記滅菌ガス入口に隣接している、前記外部配管内に設けられた送風装置と、
   前記送風装置と前記滅菌ガス入口との間の滅菌ガス流路内に設けられている、少なくとも１つの高効率粒子吸収（ＨＥＰＡ）フィルターと、
   前記送風装置と制限された液体流路で接続されている滅菌ガス源とを備える、滅菌システム。
2. 前記滅菌ガスが、二酸化窒素を含んでいる、請求項１に記載のシステム。
3. 前記送風装置と前記ＨＥＰＡフィルターとの間の前記外部配管に制限された流路で接続されている加湿配管をさらに有する、請求項１に記載のシステム。
4. 前記外部配管に関連して設けられている湿度センサーをさらに有する、請求項１に記載のシステム。
5. 前記外部配管に関連して設けられている滅菌剤濃度センサーをさらに有する、請求項１に記載のシステム。
6. 前記送風装置の上流側で前記外部配管に制限された流路で接続されている洗浄空気配管をさらに有する、請求項１に記載のシステム。
7. 前記覆い部に制限された流路で接続されている排気用配管をさらに有する、請求項１に記載のシステム。
8. 前記排気用配管内に設けられた滅菌剤センサーをさらに有する、請求項１に記載のシステム。
9. 前記覆い部に関連して設けられている圧力ゲージと、前記外部配管に関連して設けられている圧力ゲージとをさらに有する、請求項１に記載のシステム。
10. 送風／充填／シール装置における充填アセンブリの滅菌方法であって、
    滅菌ガス１リットル当たり、約１０〜約２０ミリグラムの二酸化窒素を含む前記滅菌ガスを供給するように、二酸化窒素と、相対湿度約５０％〜約７５％の加湿された空気とを組み合わせる工程と、
    約１８℃〜約３０℃の範囲の温度で、少なくとも２０分の時間期間の間、前記充填アセンブリを前記滅菌ガスに接触させる工程と、
    次に、少なくとも６５℃の温度で、少なくとも２０分間、空気により充填アセンブリを洗浄し、残留二酸化窒素を除去する工程とを備える、滅菌方法。
11. 送風／充填／シール装置における充填アセンブリの滅菌方法であって、
    少なくとも２０分の時間期間の間、約５０％〜約７５％の範囲の相対湿度の加湿された二酸化窒素ガスに、前記充填アセンブリを接触させる、滅菌方法。
12. 送風／充填／シール装置における充填アセンブリの滅菌方法であって、前記充填アセンブリに、加湿された空気と、１リットル当たり、約１０〜約２０ミリグラムの範囲の量の二酸化窒素とを含み、相対湿度が約５０％〜約７５％である滅菌ガスを、少なくとも２０分の時間期間の間、接触させる工程を備える、滅菌方法。
13. 前記充填アセンブリを、約２０分〜約３０分の時間期間の間、加湿された二酸化窒素と接触させる、請求項１２に記載の方法。
14. 前記充填アセンブリを、約１８℃〜約３０℃の範囲の温度で、加湿された二酸化窒素と接触させる、請求項１２に記載の方法。
15. 前記充填アセンブリを、周囲温度で、加湿された窒素ガスと接触させる、請求項１２に記載の方法。
16. 前記滅菌ガスを、前記充填アセンブリに接触させる前に、ＨＥＰＡフィルターを通過させる、請求項１２に記載の方法。

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