BR112012003549B1 - Estrutura unitária, unidade de biossegurança e método de fazer uma unidade prévalidável unitária - Google Patents

Abstract

estrutura unitária, unidade de biossegurança e método de fazer uma unidade pré-validável unitária são reveladas aqui unidades de biossegurança, métodos de fazer as mesmas e vedação das mesmas. as unidades compreendem ao menos uma sala limpa de ar controlado, vedável, esterilizável; uma sala de sistema mecânico adjacente à sala limpa compreendendo: ao menos duas unidades de manejo de ar, as unidades de manejo de ar conectadas a um ou mais dutos de fornecimento de ar para a sala limpa, e um duto de exaustão em comunicação com a sala limpa e com a exaustão de unidade de manejo de ar, em que um gradiente de pressão é formado entre a sala limpa e o exterior da estrutura; e ao menos dois fornecimentos de energia que proporcionam energia redundante às tomadas elétricas na sala limpa, em que os ao menos dois fornecimentos de energia podem ser conectados a uma ou mais fontes externas de energia e a estrutura é pré-validável ou validada para fabricação farmacêutica.

Description

Campo Técnico da Invenção

A presente invenção se refere em geral, ao campo das unidades de biossegurança, e mais especificamente, às salas móveis, modulares, independentes para tratamentos médicos ou para fabricação de produtos medicinais que requerem salas limpas.

Fundamentos da Técnica

Sem limitar o escopo da invenção, seus fundamentos são descritos em conexão com instalações modulares móveis.

A Patente dos Estados Unidos 5.656.491, emitida para Cassani e outros ensina uma instalação de módulos móveis para o desenvolvimento e produção de produtos biotecnológicos em uma escala piloto. Resumidamente, a Patente ensina uma instalação de módulos móveis para o desenvolvimento e produção de produtos biotecnológicos em uma escala piloto compreendendo equipamentos para a produção, separação, purificação e acabamento dos produtos e equipamentos auxiliares, em que a instalação consiste em ao menos dois módulos móveis adequados para serem conectados em conjunto e integrados mutuamente. Cada um dos módulos móveis compreende um contêiner móvel. Ao menos um dos contêineres móveis é provido com um conjunto próprio pré-selecionado dos equipamentos. Ao menos um dos contêineres móveis é asséptico.

Revelação da Invenção

Em uma modalidade, a presente invenção é uma estrutura unitária compreendendo: ao menos uma sala limpa de ar controlado, vedável, esterilizável; e uma sala de sistema mecânico adjacente à sala limpa compreendendo: ao menos duas unidades de manejo de ar em uma sala de suporte adjacente à sala limpa que proporciona ar redundante para a sala limpa com pureza de ar pelo menos de Classe 100.000, as unidades de manejo de ar conectadas a um ou mais dutos de fornecimento para a sala limpa, e um duto de exaustão em comunicação com a sala limpa e a exaustão da unidade de manejo de ar, em que um gradiente de pressão é formado entre a sala limpa e o exterior da estrutura; e ao menos dois barramentos de energia que proporcionam energia às tomadas elétricas na sala limpa a partir de duas fontes, em que ao menos dois fornecimentos de energia podem ser conectados a uma ou mais fontes externas de energia elétrica e a estrutura é pré-validável ou pré-validada para fabricação farmacêutica. Em um aspecto, a estrutura compreende ainda um sistema unitário de tecnologia de informação redundante que se conecta a uma intranet, a uma extranet ou ambas, em que o sistema se conecta a, e controla um ou mais sensores. Em outro aspecto, a estrutura compreende ainda um ou mais controles externos conectados a um ou mais sensores que monitoram a temperatura, umidade, pressão do ar e status de equipamento, segurança, contaminação quimica ou biológica, conexões Internet cabeadas ou conexões sem fio. Em outro aspecto, a estrutura compreende ainda conectores universais incluindo ao menos um de: conector elétrico, de água, de água servida, gás, HVAC, entradas/saidas de filtração de ar ou água.

Em outro aspecto da estrutura da invenção o equipamento é fixado na estrutura antes da validação. Em outro aspecto, a unidade de manejo de ar e os barramentos de energia têm comutação automática instantânea durante operação da sala limpa sem perda de ar ou energia para a sala limpa. Em outro aspecto, a estrutura compreende sistemas de comutação automática adicionais para prover serviço à sala limpa selecionados a partir de um dos sistemas de água, gás, água de drenagem, água resfriada ou águas servidas. Em outro aspecto, a estrutura compreende sistemas de água, gás, água de drenagem, ou águas servidas e esses sistemas podem ser reparados na sala de sistema mecânico sem perda de serviço para a sala limpa. Em outro aspecto, os sistemas redundantes que suportam a sala limpa podem ser trocados sem pessoal especializado para a parte elétrica, de água, de águas servidas ou autorizações. Em outro aspecto, a estrutura pode ser movida sem desconectar dos fornecimentos elétrico, de água, de água de drenagem, de águas servidas, de gás, de água resfriada ou de água quente conectados à estrutura. Em outro aspecto, a estrutura compreende ao menos um de pisos reforçados, vigas-I abaixo do piso, amortecedores de vibração ou bases. Em outro aspecto, a estrutura compreende ainda uma primeira e uma segunda passagem para dentro da sala limpa para entrada e saida da sala limpa que pode ser vedada. Em outro aspecto, a estrutura é de alumínio. Em outro aspecto, a sala de sistema mecânico pode receber serviço sem que se entre na sala limpa. Em outro aspecto, um ou mais dutos de fornecimento compreendem um ou mais defletores adaptados para variar a pressão interna em uma ou mais áreas dentro da sala limpa criando assim um gradiente de pressão entre a pressão interna e a pressão atmosférica externa à estrutura. Em outro aspecto, a pressão interna pode ser variada para mais do que, menos do que ou igual à pressão atmosférica. Em outro aspecto, o fluxo de ar dentro da sala limpa é laminar. Em outro aspecto, a sala limpa é provida com pureza de ar de pelo menos Classe 10.000, 1.000, 100 ou 10. Em outro aspecto, a sala limpa compreende ao menos um de mesa de trabalho, superfície de trabalho, pia, gabinete, centrifuga, coifa de cultura de tecido, unidade de manejo de substâncias quimicas, tanque de agitação, coluna de cromatografia, separador de células, biorreator, refrigerador, congelador, incubadora, gabinete de biossegurança, dispositivo de ciclagem de temperatura, vácuo, ou liofilizador, meios de cultura, água, solventes, artigos descartáveis, pipetas, recipientes descartáveis, equipamento de vigilância, sacos, itens de escritório ou cadeiras, que podem ser validados ou pré-validados. Em outro aspecto, ao menos uma porção da estrutura é termicamente isolada.

Em ainda outro aspecto, a estrutura compreende adicionalmente uma ou mais passagens vedáveis para tubos, fiação elétrica, linhas pneumáticas ou hidráulicas, linhas de gás, fiação de comunicação, e conectividade sem fio. Em outro aspecto, a sala limpa compreende ainda um ou mais condutos vedáveis para transferência de materiais para e a partir da sala limpa. Em outro aspecto, a estrutura compreende ainda rolamentos aerostáticos suficientes sob a estrutura para permitir movimento da estrutura. Em outro aspecto, a estrutura é adaptada para transporte por terra, mar ou ar. Em outro aspecto, a estrutura compreende ainda um ou mais de um condicionador de ar; uma unidade de resfriamento de água; uma caldeira de vapor; um amaciador de água; uma unidade de osmose reversa; um destilador; um trocador de calor; um sistema de produção de água quente; e um compressor de ar. Em outro aspecto, a estrutura compreende ainda um invólucro vedado após a validação para fabricação cGMP. Em outro aspecto a estrutura é portátil.

Em outra modalidade, a presente invenção é uma instalação para cuidados de paciente de rápida instalação compreendendo: ao menos uma sala limpa de ar controlado, vedável, esterilizável; ao menos duas unidades de manejo de ar em uma sala de suporte adjacente à sala limpa que proporciona ar redundante à sala limpa com pureza de ar pelo menos da Classe 100.000, as unidades de manejo de ar conectadas a um ou mais dutos de fornecimento para a sala limpa, e um duto de exaustão em comunicação com a sala limpa e a exaustão da unidade de manejo de ar, em que um gradiente de pressão é formado entre a sala limpa e o exterior da estrutura; e ao menos dois fornecimentos de energia que proporcionam energia redundante às tomadas elétricas na sala limpa, em que ao menos dois fornecimentos de energia podem ser conectados a uma ou mais fontes externas de energia e a estrutura pode ser validada para cuidado de pacientes. Em um aspecto, a instalação é desmontável. Em outro aspecto, a sala limpa compreende ao menos um de mesa de trabalho, superfície de trabalho, pia, gabinete, centrifuga, coifa de cultura de tecido, unidade de manejo de substâncias quimicas, tanque de agitação, coluna de cromatografia, separador de células, biorreator, refrigerador, congelador, incubadora, gabinete de biossegurança, dispositivo de ciclagem de temperatura, vácuo, ou liofilizador, meios de cultura, água, solventes, artigos descartáveis, pipetas, recipientes descartáveis, equipamento de vigilância, sacos, itens de escritório ou cadeiras. Em outro aspecto, ao menos uma porção da estrutura é termicamente isolada. Em outro aspecto a instalação compreende ainda uma ou mais passagens vedadas para tubos, fiação elétrica, linhas pneumáticas ou hidráulicas, linhas de gás, fiação de comunicação, e conectividade sem fio e um ou mais condutos vedáveis para transferência de materiais para e a partir da instalação. Em outro aspecto a instalação compreende rolamentos aerostáticos suficiente sob a instalação para permitir movimento da instalação. Em ainda outro aspecto a instalação compreende ainda um ou mais de um condicionador de ar; uma unidade de resfriamento de água; uma caldeira de vapor; um amaciador de água; uma unidade de osmose reversa; um destilador; um trocador de calor; um sistema de produção de água quente; e um compressor de ar. Em outro aspecto, a instalação é adaptada para transporte por via terrestre, maritima ou aérea. Em outro aspecto a instalação compreende ainda um invólucro vedado após validação para fabricação cGMP.

Em ainda outra modalidade, a presente invenção é uma unidade de biossegurança compreendendo: ao menos uma sala limpa de ar controlado, vedável, esterilizável; e uma sala de sistema mecânico adjacente à sala limpa compreendendo dois ou mais sistemas redundantes, os sistemas redundantes compreendendo ao menos duas unidades de manejo de ar em uma sala de suporte adjacente à sala limpa que proporcionam ar redundante à sala limpa com pureza de ar de ao menos Classe 100.000, as unidades de manejo de ar conectadas a um ou mais dutos de fornecimento para a sala limpa, e um duto de exaustão em comunicação com a sala limpa e com a exaustão da unidade de manejo de ar, em que um gradiente de pressão é formado entre a sala limpa e o exterior da unidade; e ao menos dois fornecimentos de energia que proporcionam energia redundante às tomadas elétricas na sala limpa, em que os pelo menos dois fornecimentos de energia podem ser conectados a uma ou mais fontes externas de energia e a unidade pode ser pré- validada ou validada para fabricação farmacêutica. Em outro aspecto, a unidade é validada por intermédio de uma agência reguladora aplicável. Em outro aspecto, a unidade é validada e adicionalmente compreende um invólucro vedado após validação para fabricação cGMP. Em outro aspecto, a unidade compreende ainda um sistema unitário de tecnologia de informação redundante que se conecta a uma intranet, uma extranet ou ambas, em que o sistema se conecta a, e controla um ou mais sensores.

Em outro aspecto, a unidade compreende ainda um ou mais controles externos conectados a um ou mais sensores que monitoram a temperatura, umidade, pressão do ar, status do equipamento, segurança, contaminação quimica ou biológica, conexão de Internet cabeada ou conexão sem fio. Em outro aspecto, a unidade compreende ainda conectores universais incluindo ao menos um de uma entrada/saida elétrica, de água, de águas servidas, gás, HVAC, de filtração de água ou ar. Em outro aspecto, o equipamento é fixado na unidade antes da validação. Em outro aspecto, a unidade de manejo de ar e os barramentos de energia têm comutação automática instantânea durante operação da sala limpa sem perda de ar ou energia para a sala limpa. Em outro aspecto, a unidade compreende sistemas adicionais de comutação automática para prover serviço à sala limpa selecionados a partir de ao menos um dos sistemas de água, gás, água de drenagem água resfriada ou águas servidas. Em outro aspecto, a unidade compreende sistemas de água, gás, água de drenagem, ou águas servidas e esses sistemas podem ser reparados na sala de sistema mecânico sem perda de serviço para a sala limpa. Em um aspecto, os sistemas redundantes que dão suporte à sala limpa podem ser trocados sem pessoal de serviços elétricos, de água, de águas servidas especializado ou autorizações. Em outro aspecto, a unidade pode ser movida sem se desconectar dos fornecimentos de energia elétrica, água, água de drenagem, águas servidas, gás, água resfriada ou água quente conectados à unidade. Em outro aspecto, a unidade compreende ainda uma primeira e uma segunda passagem para dentro da sala limpa para entrada e saida a partir da sala limpa vedável. Em outro aspecto, a sala de sistema mecânico pode receber serviço sem que se entre na sala limpa. Em outro aspecto, a sala limpa é provida com pureza de ar pelo menos da Classe 10.000, 1.000, 100 ou 10. Em outro aspecto, a sala limpa compreende ao menos um de centrifuga, coifa de cultura de tecido, unidade de manejo de substâncias quimicas, tanque de agitação, coluna de cromatografia, separador de células, biorreator, refrigerador, congelador, incubadora, gabinete de biossegurança, dispositivo de ciclagem de temperatura, vácuo, ou liofilizador, meios de cultura, água, solventes, artigos descartáveis, pipetas, recipientes descartáveis, pré-validável ou pré-validado. Em outro aspecto a sala limpa compreende uma mesa de trabalho, superfície de trabalho, pia, equipamento de vigilância de gabinete, sacos, itens de escritório ou cadeiras. Em outro aspecto, a unidade compreende ainda uma ou mais passagens vedáveis para tubos, fiação elétrica, linhas pneumáticas ou hidráulicas, linhas de gás, fiação de comunicação, e conectividade sem fio. Em outro aspecto, a unidade inclui rolamentos aerostáticos suficientes sob a unidade para permitir movimento da unidade. Em outro aspecto, a unidade é adaptada para transporte por terra, mar ou ar. Em outro aspecto, a unidade compreende ainda um ou mais de um condicionador de ar; uma unidade de resfriamento de água; uma caldeira de vapor; um amaciador de água; uma unidade de osmose reversa; um destilador; um trocador de calor; um sistema de produção de água quente; e um compressor de ar. Em outro aspecto, a unidade compreende ainda um invólucro vedado após validação para fabricação cGMP. Em outro aspecto, a unidade é portátil.

Ainda outro aspecto da presente invenção inclui um método de fazer uma unidade pré-validável ou pré- validada unitária compreendendo: construir ao menos uma sala limpa esterilizável, de ar controlado, vedável; e conectar à edificação uma sala de sistema mecânico adjacente à sala limpa compreendendo: ao menos duas unidades de manejo de ar em uma sala de suporte adjacente à sala limpa que fornecem ar redundante à sala limpa com pureza de ar de ao menos Classe 100.000, as unidades de manejo de ar conectadas a um ou mais dutos de fornecimento para a sala limpa, e um duto de exaustão em comunicação com a sala limpa e com a exaustão de unidade de manejo de ar, pelo que um gradiente de pressão é formado entre a sala limpa e o exterior da unidade; e ao menos dois barramentos de energia que fornecem energia às tomadas elétricas na sala limpa a partir de duas fontes, em que os pelo menos dois fornecimentos de energia podem ser conectados a uma ou mais fontes de energia elétrica, externas e a unidade é pré-validável ou pré-validada para fabricação farmacêutica. Em um aspecto, o método compreende ainda a etapa de validar a unidade por intermédio de uma agência reguladora aplicável. Em um aspecto, o método compreende ainda a etapa de validar a unidade e envolver a unidade com um invólucro vedado após validação para fabricação cGMP. Em um aspecto, o método compreende ainda a etapa de conectar um sistema de tecnologia de informação redundante, unitário que se conectada a uma intranet, a uma extranet ou ambas, em que o sistema se conectada a, e controla um ou mais sensores. Em um aspecto, o método compreende ainda a etapa de conectar um ou mais controles externos conectados a um ou mais sensores que monitoram a temperatura, umidade, pressão do ar, status do equipamento, segurança, contaminação quimica ou biológica, conexão de Internet cabeada ou conexão sem fio para a unidade. Em um aspecto, o método compreende ainda a etapa de selecionar conectores universais incluindo ao menos um de: elétrico, de água, de águas servidas, gás, HVAC, entradas/saidas de filtração de água ou ar para padronizar a unidade. Em um aspecto, o método compreende ainda a etapa de fixar equipamento na sala limpa antes da validação.

Em um aspecto, o método compreende ainda a etapa de adaptar a unidade de manejo de ar e os barramentos de energia têm comutação automática instantânea durante operação da sala limpa sem perda de ar ou energia para a sala limpa. Em um aspecto, o método compreende ainda a etapa de adicionar um ou mais sistemas de comutação automática para prover serviço à sala limpa selecionados a partir de ao menos um de sistemas de água, gás, água de drenagem, água resfriada ou águas servidas. Em um aspecto, o método compreende ainda a etapa de localizar os sistemas de água, gás, águas de drenagem, ou águas servidas e esses sistemas podem ser reparados na sala de sistema mecânico e os reparos ocorrem sem perda de serviço para a sala limpa. Em um aspecto, o método compreende ainda a etapa de conectar os sistemas redundantes que dão suporte à sala limpa a serem trocados sem pessoal especializado para a parte elétrica, de água, de águas servidas ou autorizações. Em um aspecto, o método compreende ainda a etapa de conectar o conector flexível que permite que a unidade seja deslocada sem se desconectar dos fornecimentos de eletricidade, água, água de drenagem, águas servidas, gás, água resfriada ou água quente conectados à unidade. Em um aspecto, o método compreende ainda a etapa de conectar a sala limpa a uma primeira e uma segunda passagem para dentro da sala limpa para entrada e saida para a sala limpa. Em um aspecto, o método compreende ainda a etapa de realizar serviços na sala de sistema mecânico sem entrar na sala limpa. Em um aspecto, o método compreende ainda a etapa de prover a sala limpa com pureza de ar de ao menos Classe 10.000, 1.000, 100 ou 10 que pode ser reparado sem se entrar na sala limpa. Em um aspecto, o método compreende ainda a etapa de incluir dentro da sala limpa de pelo menos uma mesa de trabalho, superfície de trabalho, pia, gabinete, centrifuga, coifa de cultura de tecido, unidade de manejo de substâncias quimicas, tanque de agitação, coluna de cromatografia, separador de células, biorreator, refrigerador, congelador, incubadora, gabinete de biossegurança, dispositivo de ciclagem de temperatura, vácuo, ou liofilizador, meios de cultura, água, solventes, artigos descartáveis, pipetas, recipientes descartáveis, equipamento de vigilância, sacos, itens de escritório ou cadeiras, pré-validável ou pré-validado. Em certas modalidades, unidades especificas compreendendo equipamento especifico podem ser construídas, carregadas com equipamento e pré-validadas para uso como uma sala de incubadora, sala de biorreator, sala de purificação, sala de processamento, sala de embalagem, sala de manejo de materiais, sala de inventário, sala de armazenamento ou outras salas comumente usadas no tratamento de pacientes ou na fabricação ou embalagem de drogas ou outras substâncias quimicas, por exemplo, substâncias biológicas (por exemplo, proteínas, vacinas, suplementos dietéticos, drogas (por exemplo, aquelas que exigem aprovação pelas autoridades reguladoras), composições ou agentes hibridos (por exemplo, compósitos minerais/biológicos) e pequenas moléculas (por exemplo, agentes ativos ou excipientes para o tratamento de doenças e outras condições médicas). Em um aspecto, o método compreende ainda a etapa de conectar uma ou mais passagens vedáveis para tubos, fiação elétrica, linhas pneumáticas ou hidráulicas, linhas de gás, fiação de comunicação, e conectividade sem fio à unidade. Em um aspecto, o método compreende ainda a etapa de posicionar rolamentos aerostáticos suficientes sob a unidade para permitir movimento da unidade. Em um aspecto, o método compreende ainda a etapa de adaptar a unidade para transporte por terra, mar ou ar.

Descrição dos Desenhos

Para um entendimento mais completo das características e vantagens da presente invenção, faz-se agora referência à descrição detalhada da invenção em conjunto com as figuras anexas e nas quais:

A Figura 1 é uma vista superior de uma unidade modular da presente invenção;

A Figura 2 é uma vista superior de um par de unidades modulares da presente invenção;

A Figura 3 é uma vista superior de outro par de unidades modulares da presente invenção;

A Figura 4 é uma vista lateral de uma unidade modular da presente invenção;

A Figura 5 é uma vista superior de um projeto de sala limpa para uma instalação de Biossegurança Animal de Nivel 3 (ABSL3);

A Figura 6 é uma vista superior de um conceito de sala limpa para uso em um processo de fabricação de múltiplas substâncias bioterapêuticas; e

A Figura 7 é uma vista superior de uma instalação de processamento combinada que inclui uma ou mais unidades modulares da presente invenção que inclui vários componentes em comunicação de trabalho.

Descrição da Invenção

Embora a realização e uso de várias modalidades da presente invenção sejam discutidos em detalhe abaixo, deve-se considerar que a presente invenção proporciona muitos conceitos inventivos aplicáveis que podem ser incorporados em uma ampla variedade de contextos específicos. As modalidades especificas aqui discutidas são apenas ilustrativas das formas especificas para realizar e usar a invenção e não delimitam o escopo da invenção.

Para facilitar o entendimento desta invenção, alguns termos são definidos abaixo. Os termos definidos aqui têm significados conforme comumente entendido por aqueles de conhecimento comum nas áreas pertinentes a presente invenção. Termos tais como "um", "uma" e "o" não pretendem se referir apenas a uma entidade no singular, porém incluem a classe geral da qual um exemplo especifico pode ser usado para ilustração. A terminologia presente é usada para descrever modalidades especificas da invenção, porém a sua utilização não delimita a invenção exceto como delineado nas reivindicações.

A presente invenção inclui uma instalação farmacêutica modular para a produção, por exemplo, de vacinas e inclui todo o controle de qualidade necessário, garantia de qualidade, e funções de liberação de lotes. O produto final pode ser feito dentro do mesmo módulo ou de um módulo adjacente preenchido com vacina em frascos a granel, adequados para distribuição, e de acordo com todas as diretrizes de Boas Práticas de Fabricação (cGMP) atuais da FDA. Os termos a seguir são usados de forma permutável "unidade modular", "estrutura", "unidade" ou "módulo" para descrever uma estrutura unitária que inclui ao menos uma porção que é uma área de trabalho ou sala limpa vedável na qual uma ou mais funções ou processos são conduzidos que requerem um ambiente de trabalho controlado e uma sala ou área de serviço mecânico (que pode ser fechada ou aberta) e que dá suporte à sala limpa e proporciona serviços redundantes para a sala limpa, por exemplo, manejo de ar, elétricos, de água, de águas servidas, de eliminação de água, de água resfriada e/ou aquecida, gás, unidades de controle e sensores, segurança. Esses serviços geralmente serão conectados a uma fonte do serviço que utiliza conectores universais, os quais são aqueles comumente usados como conexões na indústria (por exemplo, conexões de 110 ou 220 volts, conexões de liquido ou gás de h-1 polegada, conexões cabeadas ou sem fio para intranet, extranet ou Internet e semelhante).

Conforme aqui usados os termos "validação" e "pré-validação" pretendem abranger todos os processos ou ações documentadas realizadas para demonstrar que um procedimento, um processo ou uma atividade produzirá consistentemente um resultado esperado. A validação normalmente inclui a qualificação de equipamentos e sistemas. A validação é um componente essencial exigido das Boas Práticas de Fabricação (GMP) e outras exigências de entidades reguladoras. Por exemplo, na validação de uma instalação de indústria farmacêutica o processo é realizado antes da obtenção de aprovação da agência reguladora para a fabricação e venda comercial do produto farmacêutico. As atividades de validação na indústria farmacêutica também podem incluir ensaios experimentais (pré-validação) antes de realizar a efetiva validação para estabelecer limites de validação, controles cruciais de fabricação limites de alerta, etc. para avaliar o potencial resultado do curso de validação efetivo. As validações rotineiramente realizadas nas validações de limpeza, validação de processo, validação de método analítico, validação de sistema de computador, sistemas de qualificação e equipamento incluindo: qualificação de projeto (DQ), qualidade de componente (CQ), qualidade de instalação (IQ), qualificação operacional (OQ), e qualificação de processo (PQ).

Aqueles versados na técnica reconhecerão que embora as estruturas, instalações ou unidades descritas na presente invenção sejam validáveis, elas podem não ser validadas ou ter a validação exigida para certos usos e aplicações, particularmente para uso não humano ou fabricação de produtos para consumo não humano (para, por exemplo, aplicações veterinárias, aplicações agrícolas, fabricação de pesticidas, etc.).

Cada unidade modular, quer seja operando isoladamente, em um conjunto ou como parte de instalação de unidade multimodular, pode incluir espaços encerrados específicos para a fabricação, fermentação, desenvolvimento (por exemplo, em um biorreator) da composição exigindo uma instalação GMP ou cGMP aprovada pela PDA que inclui, por exemplo, áreas GMP controladas, luzes, consistentes com USADA, CDC, PDA ou normas para equivalentes estrangeiros, incluindo condições de sala limpa, purificação, cromatografia, preenchimento de frascos a granel ou individual, que podem ser arranjados, por exemplo, dentro de uma fábrica ou instalação padrão com um espaço livre suficientemente elevado para acomodar dentro do mesmo as unidades. Em um exemplo, as unidades modulares podem ser colocadas dentro de um invólucro de edificação que inclui conexões elétricas padrão, água, águas servidas, manejo de ar ao qual as unidades são conectadas. A presente invenção não requer pré-montagem ou remontagem das múltiplas unidades uma vez que cada uma delas pode funcionar independentemente e pode ser usada para múltiplos propósitos.

Por exemplo, uma instalação de fabricação completa pode ser construída, no espaço de horas até dias, a partir de unidades modulares pré-montadas, pré-aprovadas que incluem todo o equipamento necessário para a função(ões) desejada para aquela unidade dentro da instalação de fabricação. Essas unidades modulares GMP flexíveis por projeto permitem o projeto de múltiplas instalações para rápida instalação e reinstalação de unidades com base nas necessidades do projeto. Por exemplo, uma unidade modular pode incluir um biorreator independente, os dispositivos de manejo de liquido necessários, refrigeradores, coifas de cultura de tecido e equipamento de teste de microbiologia, equipamento básico de laboratório (pipetadores, pontas de pipetas estéreis, meios de desenvolvimento, pratos Petri, incubadoras, e outros fornecimentos gerais de laboratório), que foram testados e pré-validados de modo a estarem de acordo com as cGMPs ou outras exigências de acordo com a entidade reguladora ou de acordo com códigos aplicáveis, estatutos, regulamentos, normas ou equivalentes. Uma unidade modular para isolamento de proteína, adjacente, porém completamente independente da unidade de biorreator, pode ser posicionada e em comunicação com a unidade de biorreator de tal modo que os materiais fabricados no biorreator sejam rapidamente e facilmente transferidos para a unidade de isolamento de proteina que tem unidades de separação de proteina pré- aprovadas e validadas, por exemplo, centrifugas, colunas de cromatografia de liquido, espectrofotômetros, unidades de eletroforese de gel de poliacrilamida (PAGE) e unidades de embalagem a granel. A seguir, a proteina a granel pode ser transmitida para uma unidade de embalagem que inclui todo o equipamento necessário para preencher doses individuais da proteina, moléculas pequenas ou outro agente que estiver sendo fabricado.

Além disso, o uso de moléculas individuais proporciona rápida troca e fabricação continua de produto no caso em que uma parte do processo de fabricação deva ser mudada ou revalidada (por exemplo, no caso da fabricação de substâncias biológicas diferentes ou detecção de contaminação) sem a necessidade de tornar a certificar a instalação inteira. A adição de mais unidades modulares também permite ampliação muito rápida que pode ser customizada por periodos curtos de tempo. Por exemplo, uma instalação pode receber a adição de unidades modulares para ampliação por um curto periodo de tempo da fabricação e isolamento de uma vacina por um curto periodo de tempo e a reinstalação dessas unidades em outro lugar a partir do término do curso de produção. Na realidade, a presente invenção pode ser usada em instalações de fabricação existentes para expansão de curto prazo da capacidade de fabricação sem a necessidade de revalidação da nova capacidade de fabricação ou instalação dispendiosa de longo prazo de uma linha de produção adicional que somente será usada por um curto período de tempo.

As unidades modulares da presente invenção podem ser usadas como instalações independentes (providas que incluem em seu interior todo o equipamento necessário para fabricar, isolar e embalar) ou podem ser colocadas dentro de uma estrutura existente. Um exemplo de tal estrutura é uma fábrica ou edificação vazia. Uma tal estrutura poderia ser de construção padrão, de concreto pré-moldado, de laje plano com pisos planos lisos, parede de concreto inclinada, teto pré-moldado em T duplo e tendo paredes de aço ou outras paredes (que também podem ser revestidas com epóxi para capacidade de limpeza). Dentro da edificação, as unidades modulares proporcionam o laboratório molhado exclusivo, unidades de desenvolvimento de bioprocesso e de purificação necessárias para fabricação. Essas unidades são simplesmente levantadas em posição (por exemplo, empurradas sobre rolamentos aerostáticos, roldanas, paletes), conectadas a uma fonte de energia e, se necessário, um fornecimento de água e/ou águas servidas.

A presente invenção permite que o projetista tem a capacidade de conectar uma unidade modular em funcionamento a um ou mais módulos adicionais em funcionamento sem desarranjar a função ou compatibilidade da unidade(s) modular original. Além disso, o projetista também tem a capacidade de desconectar um módulo em funcionamento a partir de um ou mais módulos adicionais em funcionamento sem desarranjar a função ou compatibilidade da unidade(s) modular original.

Ainda outra opção de projeto para as unidades modulares da presente invenção é a adição de um sistema de recuperação de energia eficiente que permite a recaptura de energia em uma taxa muito superior do que pode ser esperada com os métodos existentes. Nessa modalidade, a unidade modular também pode ser conectada ao sistema HVAC central da edificação que aloja as unidades modulares. A admissão e a exaustão dos sistemas HVAC redundantes das unidades modulares podem ser conectados ao HVAC central da edificação desse modo aperfeiçoando a eficiência de energia de ambas as unidades. Por exemplo, as unidades modulares da presente invenção podem ser colocadas dentro de um segundo ambiente (uma edificação com temperatura ambiente ou menos umidade), a qual tem a unidade modular interagindo dinamicamente com aquele segundo ambiente. Nessa forma de operação, a unidade modular pode usar ar ambiente que não precisa ser tratado por uma unidade de manejo de ar externa grande e dispendiosa.

Outro grande aperfeiçoamento em relação aos projetos existentes é a capacidade das unidades modulares em servir múltiplos clientes com um único grupo de unidades modulares. Por exemplo, um parque de pesquisa de biotecnologia ou instalação empresarial similar poderia hospedar várias companhias diferentes, cada uma delas tendo sua própria instalação de produção ou unidade modular. Uma vantagem distinta do uso das unidades modulares é que cada unidade modular completamente independente pode conter refugos, derramamentos, perigosos, individuais, etc., sem afetar quaisquer outras estruturas (dentro de um fluxo de processo ou afetar uma instalação de produção adjacente, por exemplo, quando uma instalação tem várias linhas de produção ou diferentes companhias).

Quando a unidade modular precisa ser conectada a uma fonte de água, a água de chegada poderia ser purificada em uma unidade modular adjacente que poderia servir várias linhas de produção diferentes ou o próprio módulo poderia incluir uma unidade de purificação de água. A unidade modular da presente invenção tem a vantagem de que unidades de manejo de ar redundantes, painéis elétricos e até mesmo unidades de filtração de água podem estar na porção da unidade modular que é adjacente à sala limpa e pode ser servida sem que o pessoal de serviço tenha que entrar na área da sala limpa. Ao manejar águas servidas, a unidade modular pode incluir bombas de sumidouro para eliminar refugos. Adicionalmente, os filtros de saco de entrada/saco de saida conectados às entradas de manejo de ar também podem ser trocados sem a necessidade de entrar na área de sala limpa. Essas porções externamente acessíveis das edificações, ou compartimentos, permitem que o pessoal de manutenção realize serviço na unidade sem a necessidade de se vestir e entrar na área da sala limpa.

Processos duplicados e equipamento para manejo de ar, exaustão, etc. com tolerância à falha/comutação automática permite que o usuário, por exemplo, a partir de um painel externo ou através da Internet, mude de um primeiro sistema para um segundo sistema se os sensores dentro da unidade modular detectarem um problema com um componente no primeiro sistema ou como parte de manutenção regular.

Outra característica das unidades modulares da presente invenção é a capacidade de usar dispositivos de conexão que são bem conhecidos do pessoal de manutenção.

Por exemplo, as unidades modulares podem usar conectores padrão de rápida ação para água resfriada, eletricidade, etc. que permitem que o usuário troque em funcionamento as unidades modulares externamente. Uma vantagem da presente invenção é que ela pode tirar proveito da infraestrutura de edificação existente, por exemplo, equipamento mecânico tais como caldeiras, gerador de vapor limpo e compressores que podem ser facilmente conectados às unidades. As instalações de manutenção existentes do edifício e pessoal servem para manter os serviços e equipamento cGMP e compatibilidade de serviço ambiental a partir de fora da unidade modular.

A presente invenção também inclui um sistema de gerenciamento abrangente que provê a monitoração e manutenção do módulo incluindo eletricidade, água, fogo, segurança, video, etc. externamente.

As unidades modulares da presente invenção podem ser feitas, por exemplo, de uma armação de alumínio soldado, com uma estrutura de parede de alumínio de materiais e revestimentos que podem ser limpos no ambiente de produção de drogas estão em conformidade com as cGMPs conforme descrito pela USADA, CDC, FDA ou agência reguladora equivalente. Instalações de aço inoxidável e superficies também podem ser usadas quando necessário, mas poderiam aumentar o peso da unidade se existir um limite de peso. O sistema HVAC pode dividir o conjunto em quatro zonas: um corredor de serviço que será um espaço não classificado controlado, salas de vestir e salas de despir que serão classificadas como Classe 10.000 (ISO 7) e uma área de processamento que poderá ser classificada como de

Classe 10, 100, 1.000, 10.000 ou superior dependendo da exigência. Dentro da unidade modular, a cascata de pressão apropriada de ao menos 0,035 polegadas de coluna de água é criada mediante ajuste da saida de ventilador de entrada e de exaustão e ajuste do volume de ar de retorno em cada espaço. Por exemplo, mudanças de pressão são normalmente feitas entre a área de processo e as salas de vestir, e salas de vestir até o corredor. Filtração de ar de saida será provida por um módulo de filtração HEPA ou ULPA de "saco de entrada/saco de saida". O ar de chegada será pré- filtrado com uma série de filtros plicados integrais com o manipulador de ar, os quais podem ser trocados externamente a partir da sala limpa. Os pisos podem ser, por exemplo, de epóxi monolítico, e os tetos podem usar telhas de teto de 2x4 de não desprendimento em conjunto com os filtros HEPA acionados por ventilador, indispensáveis.

O ambiente da unidade modular, por exemplo, dentro da porção de sala limpa da unidade modular ou até mesmo a porção de manutenção da unidade modular, pode ser controlado e monitorado externamente utilizando sistemas padrão de informação de rede e monitoração de sistemas remotos. Toda a instrumentação e equipamento de processo, onde apropriado, também terá interfaces de dados instaladas no local e coleta remota de dados e será endereçável por protocolo Internet (IP).

As unidades modulares serão equipadas para facilmente estabelecer interface com serviços tal como conexões elétricas individuais, fornecimento de água resfriada, fornecimento externo de gás, ar comprimido e nitrogênio liquido se necessário para o processo. Além disso, as unidades modulares podem ser equipadas com rolamentos aerostáticos, de modo que as unidades modulares possam ser facilmente movidas para outras áreas para serem reconfiguradas em tempo quase real para suportar os processos necessários e capacidades de oscilação sem operações em andamento perturbadoras.

Cada unidade modular pode ser pré-montada com um pacote de documentação final que pode incluir: o projeto, desenhos estruturais, mecânicos, elétricos e de encanamento, dossiês de sistema, qualificação de instalação e plano de qualificação operacional e documentos executados, registros de manutenção, e documentos de garantia de qualidade pró-forma incluindo procedimentos básicos de operação padrão. Esses podem ser providos em cópia de papel, ou providos por intermédio de um painel de exibição dentro da unidade modular ou externamente (incluindo dentro do compartimento de manutenção) que é eletrônico e pode incluir a proteção necessária de código de acesso/senha. Na realidade, a unidade inteira pode incluir recursos de segurança tais como proteção de código de acesso/senha para entrar na sala limpa e/ou compartimento de manutenção, os sistemas dentro da sala limpa (por exemplo, todo equipamento dentro da sala, por exemplo, biorreatores, colunas, centrifugas, computadores, linhas de montagem, linhas de entrada/saida (liquido, sólido, gás), conexões eletrônicas (incluindo conexões cabeadas e sem fio) , meio de armazenamento de dados, meio de armazenamento de liquido e amostras, armazenamento de substâncias controladas (incluindo cofres ou gaiolas de armazenamento), incubadoras, refrigeradores ou congeladores, meio de armazenamento de baixa temperatura de -70° ou outros e entrada ou acesso para o equipamento de laboratório e suprimentos.

GERAL: O sistema HVAC redundante pode incluir dois ou mais sistemas de ar 100% redundantes, cada um deles tendo um manipulador de ar com abafador de ar de descarga, ventilador de exaustão com abafador de ar de descarga, e/ou um aquecedor de duto elétrico. Em operação, o sistema HVAC pode incluir: um Sistema de Automação de Edificação (BAS) que pode dar partida/parar o equipamento HVAC (e outros) eletronicamente ou mecanicamente. Um sistema de ar que pode estar "LIGADO" continuamente (por exemplo, ter comutação automática instantânea entre sistemas, incluindo um modo "não ocupado" operando continuamente). Sistemas de avanço e retardo podem ser alternados com base na necessidade, por exemplo, semanalmente ou mensalmente. O sistema de ar pode incluir um ou mais abafadores, interruptores de limite; controladores de abafador de ar e descarga de ventilador de exaustão de sistema de retardo; comutadores de descarga de ventilador; controle de válvula e até mesmo controles de aquecedor de dutos.

CONTROLE DE VENTILADOR DE FORNECIMENTO DE AR: Os ventiladores de fornecimento de ar de velocidade constante podem ser operados a partir de dentro da sala limpa, comutadores de partida/parada automáticos remotos, e/ou um Sistema de Automação de Edificação (BAS) para monitorar, por exemplo, o status do ventilador. Se o ventilador de fornecimento de ar de avanço parar por qualquer razão, o sistema de ar de avanço será parado de acordo com o comando de parar do sistema de ar e, opcionalmente, um alarme auditivo, visual e/ou silencioso.

CONTROLE DE TEMPERATURA: A temperatura na unidade pode ser controlada por intermédio da unidade de manejo de ar e/ou de uma válvula de água resfriada (CHW) que modula a serpentina de controle deixando a temperatura do ar e/ou o controle da temperatura na sala limpa, sala de vestir ou sala de despir e/ou sala de manutenção. O sistema também inclui um aquecedor de duto que pode modular para controlar a temperatura do espaço.

CONTROLE DE VENTILADOR DE EXAUSTÃO: Os ventiladores de exaustão de velocidade constante serão capazes de partida/parada automática remota e podem ser monitorados por intermédio de BAS, que monitora o status do ventilador. Se o ventilador(es) parar por qualquer razão, o sistema de manejo de ar será parado, e um alarme será enviado para o BAS e a unidade redundante imediatamente começará a operar.

CONTROLE DE SISTEMA DE ÁGUA RESFRIADA: O sistema de água resfriada será capaz de partida/parada automática remota. O sistema de água resfriada será habilitado sempre que a temperatura do ar de entrada da unidade de manejo de ar (AHU) estiver acima da temperatura determinada do ar de descarga da serpentina de água resfriada. A partir de um comando de partida do sistema, a bomba CHW será acionada e os controles do resfriador serão habilitados; o resfriador será acionado quando fluxo for provido. A partir de um comando de parada do sistema, o resfriador será desabilitado, e a bomba continuará a funcionar por 5 minutos e então será parada. O BAS monitorará o status da bomba. Se a bomba falhar, o resfriador será desabilitado, e um alarme será enviado para o BAS. O BAS monitorará o status do resfriador e pode prover capacidade de comutação automática instantânea mediante comutação automática para um resfriador redundante. Se o resfriador falhar, a bomba será parada 5 minutos após, e o alarme será enviado pelo BAS .

PONTOS ADICIONAIS DE MONITORAÇÃO E ALARMES DE SISTEMA: A pressão do espaço pode ser monitorada, por exemplo, a pressão na sala limpa. Se a pressão cair para 0,0 polegada de coluna de água (WC) ou abaixo, um alarme pode ser enviado para o BAS. Diversos sensores de pressão montados na unidade modular (por exemplo, uma no corredor, uma em cada uma das salas de vestir e uma na área de laboratório principal da unidade modular) podem ser providos e monitorados. Quando um alarme é enviado para o BAS, o sistema pode chamar os números telefônicos de emergência pré-programados e/ou fazer comunicação eletronicamente por intermédio de texto ou correio eletrônico.

Pontos adicionais que podem ser monitorados na unidade modular incluem, por exemplo, um sensor de escape de pressão estática em comunicação com as unidades de manejo de ar (AHUs). Por exemplo, o BAS pode determinar se há uma falha de correia quer seja no HAUs ou EFs mediante uso, por exemplo, de um sensor de amperagem que monitora a mudança em consumo de amperagem no motor. Outro sensor pode ser um tubo de Pitot no duto de ar de fornecimento e duto de ar de exaustão que monitora a pressão estática conectada ao BAS. Além disso, amortecedores de gravidade, amortecedores automáticos e comutadores de extremidade de amortecedor e os controles também podem ser conectados ao BAS e monitorados pelos mesmos.

A Figura 1 mostra uma unidade modular 10 da presente invenção. As unidades modulares da presente invenção podem ser feitas, por exemplo, a partir de uma armação de alumínio soldado, com uma estrutura de parede de alumínio completa de materiais e revestimentos que podem ser limpos no ambiente de produção de drogas e estão de acordo com as cGMPs conforme descrito pela USDA, CDC, FDA ou agência reguladora equivalente. A unidade modular 10 inclui duas partes, uma sala limpa 12 e uma sala de manutenção 14. A sala limpa 10 inclui uma sala de vestir 16, a qual provê nesse exemplo o único ponto de entrada 18 para a sala limpa 12, e uma sala de despir 20. Nessa configuração, a sala limpa 12 inclui um congelador de -80°C 22, uma incubadora 24, um gabinete de biossegurança 26 e gabinetria 28, os quais são pré-instalados nessa configuração da sala limpa 12. O congelador de -80°C 22, uma incubadora 24, um gabinete de biossegurança 26 e gabinetria 28 podem ser fixados nas paredes e piso mediante pontos de fixação pré-instalados que podem ser posicionados por todo o interior da sala limpa 12, ou podem ser instalados sob medida. A sala de manutenção 14 é separada da sala limpa 12 por uma parede 30 que isola a sala limpa 12 da sala de manutenção 14. A sala de manutenção 14 tem um único ponto de entrada 32, através do qual o pessoal de manutenção pode atender às porções de instalação fisica da unidade modular 10 sem precisar acessar a sala limpa 12. Toda a fiação, encanamento e condutos de ar da unidade modular (não ilustrada), são pré-instalados nas paredes da unidade modular e são vedadas de tal modo que a sala limpa 12 é isolada do ambiente em torno da sala limpa 12. Um sistema HVAC redundante 34 é encontrado na sala de manutenção 14 e pode incluir um sistema de filtração de saco de entrada/saco de saida 36. A caixa elétrica 38 é encontrada dentro da sala de manutenção 14 e pode incluir não apenas um painel elétrico/caixa de disjuntores para a unidade modular 10, mas também pode incluir equipamento de comunicação cabeada e/ou sem fio. Nesse exemplo, os dutos de ar de retorno 40 são posicionados no piso da sala limpa e retornam por intermédio de um duto vedado para o sistema HVAC 34.

Na configuração ilustrada na Figura 2, duas unidades modulares 10 são mostradas e podem ser conectadas por intermédio de um corredor de serviço 50, o qual pode ser um espaço controlado, sala de vestir e sala de despir que serão classificadas como Classe 10.000 (ISO 7) e uma área de processamento que pode ser classificada em Classe 10, 100, 1.000, 10.000 ou superior dependendo da exigência.

A Figura 3 mostra duas unidades modulares 10, com o corredor de serviço 50 e os detalhes de um conduto de ar e sistema de filtração conectado às unidades de manejo de ar 60. Dentro da unidade modular 10, a cascata de pressão apropriada de ao menos 0,035 polegadas de coluna de água é criada dentro dos condutos 60 através do uso de mudanças no tamanho do conduto e/ou defletores e dutos de retorno 66. Por exemplo, mudanças de pressão são normalmente feitas entre a área de pressão e a sala de vestir 16, e a sala de despir 20 para o corredor 50. Filtração de saida será provida pela filtração HEPA ou ULPA de "saco de entrada/saco de saída", e filtros HEPA 62, os quais se alternam com acessórios de iluminação 64. O ar de chegada pode ser pré-filtrado com uma série de filtros plicados integrais com o sistema de manejo de ar 24, os quais podem ser trocados externamente a partir da sala limpa 12. Os filtros podem ser, por exemplo, de epóxi monolítico, e os tetos podem usar telhas de teto de 2x4 sem desprendimento em conjunto com os filtros HEPA acionados por ventilador, indispensáveis. A Figura 4 mostra uma vista lateral na qual os condutos 60 são mostrados em relação aos dutos de retorno 66.

A presente invenção inclui um ou mais dos seguintes sensores e, opcionalmente, unidades de informe eletrônico que informam, em tempo real ou com base em um programa predeterminado ou programável, em que os sensores podem informar o status das várias áreas ou sistemas das unidades modulares, incluindo: temperatura da sala (graus C ou F); umidade relativa da sala; quatro sensores de pressão (por exemplo, 1 no corredor, 1 na área de vestir, 1 na área de despir, 1 no laboratório/sala limpa); temperatura do ar ambiente (graus C ou F) ; umidade relativa ambiente; status de ciclo de vida do filtro HEPA (por exemplo, medido em polegadas); temperatura da água resfriada (graus C ou F) ; pressão da água resfriada (psi); status de ventilador de fornecimento de ar (2 cada); status do ventilador de exaustão (2 cada); status da água resfriada (graus C ou F) ; temperatura de fornecimento e retorno de água resfriada (graus C ou F); status da bomba de água resfriada ou vários sensores para ler o status e desempenho em: temperatura, CO2, fluxo de ar, ligado/desligado, segurança, posição da porta, entrada e saída de pessoal, controle de inventário.

Fortalecidas para ambientes severos: A estrutura e portabilidade das salas limpas proporcionam uso como uma instalação fortalecida para ambientes severos. Conforme descrito previamente aqui a sala limpa pode ser usada como uma unidade independente ou pode ser combinada com outros módulos que servem como unidades de suporte, tal como uma unidade para conter equipamento resfriador, e/ou uma unidade para conter equipamento mecânico (tal como um conjunto de geradores, um compressor, e/ou equipamento de contenção e/ou purificação de água) . Tal sala limpa ou conjunto de salas limpas pode ser transportado para uma área por intermédio de vários meios, tal como transporte em C17 da força aérea, caminhão, ou barco com a intenção de rápida montagem de uma instalação de sala limpa em uma área que não tem infraestrutura para tal. Uma montagem como essa poderia ser rapidamente desmontada e removida.

Hospitalar/Cirúrgica/de Triagem: A estrutura, portabilidade, e ambiente controlado das salas limpas proporcionam uso como uma unidade ou unidades hospitalares, conjunto ou conjuntos cirúrgicos, e/ou instalações de triagem para áreas nas quais de outro modo não esteja disponível infraestrutura para tais instalações ou em áreas nas quais tais instalações foram recentemente destruídas, ou em áreas nas quais instalações adicionais são exigidas antes de uma delas poder ser construída. A controlabilidade do ambiente interior e a capacidade de criar um ambiente compatível com Classe 100 ou Classe 1.000 seria adequada para uma unidade de queimados, onde todos os pacientes correm o risco de infecção proveniente da exposição aos micróbios transportados pelo ar.

Compactamente portável: As unidades aqui descritas são suficientemente compactas para serem transportadas por intermédio de vários modos, incluindo, mas não limitados por rodovias, trem, mar, e ar. As unidades podem ser colocadas em um trailer de carroceria plana puxada por um semi-reboque, vedada em contêineres de transporte para transporte ferroviário ou marítimo, ou colocadas em um avião de transporte aéreo, tal como um avião de transporte militar Boeing C-17 Globemaster III. As unidades são projetadas e construídas para resistir ao esforço fisico de deslocamento por rodovia, trem, mar, e ar e têm um peso tal de modo a serem portáteis por intermédio desses meios de transporte. As unidades da presente invenção também podem ser construídas com pontos estruturais de levantamento e levantadas por intermédio de levantadores hidráulicos inseridos nesses pontos para serem erguidos até ligeiramente acima do nivel de um trailer de carroceria plana. O trailer de carroceria plana é então movido para trás sob a unidade e abaixado e preso para transporte.

Projetadas para capacidade de limpeza máxima: Como a capacidade de limpeza é crucial para o ambiente asséptico provido pelas salas limpas, pisos, janelas, e paredes são feitas de tal modo a reduzir, senão completamente eliminar, rachaduras, fendas, espaços de união e outras áreas nas quais poeira e micróbios podem se acomodar ou acumular. As janelas são montadas em nivel no interior para reduzir as pequenas áreas nas quais poeira e micróbios podem se acumular e para aumentar a facilidade de limpeza da união na qual uma janela encontra uma parede. Os pisos são cobertos com uma aplicação monolítica de uma resina de epóxi. As paredes são similarmente cobertas com uma aplicação monolítica de resina de epóxi. Isso cria capacidade de limpeza aumentada tanto da parede como das superficies do piso, porém mais importante, reduz o número de uniões e rachaduras dentro da parede e superficies de piso assim como elimina uma união e/ou rachadura onde a parede encontra o piso.

As salas limpas são construídas em múltiplas dimensões, incluindo 12 pés por 43 pés, 15 pés por 43 pés, e 18 pés por 43 pés. A altura pode ser a partir de 10 pés até 18 pés. Os comprimentos podem ser ajustados conforme exigido abaixo de 43 pés. Essas dimensões permitem flexibilidade final em uso em transporte. As unidades de 12 pés de largura são mais aplicáveis para transporte aéreo e marítimo, enquanto que o transporte rodoviário permite até 18 pés de largura. A altura pode ser aumentada para 18 pés para permitir a instalação de equipamento maior, tal como biorreatores grandes que exigem tal espaço superior.

As salas limpas da presente invenção podem ser feitas com paredes e pisos de epóxi monolítico. Isso proporciona uma superfície muito resistente e que pode ser adequadamente limpa para uso em Segurança Biológica de Nivel 3 (BSL3) e Biossegurança Animal de Nivel 3 (ABSL3). As salas limpas podem ser operadas em um modo totalmente isolado de pressão negativa e então conectadas a um corredor limpo modular. Esse fato proporciona ao menos três niveis de cascata de ar essenciais nas aplicações BSL3. Uma nova abordagem também foi projetada pelos presentes inventores para a instalação ABSL3 que utiliza a portabilidade das salas limpas para vantagem máxima e um novo paradigma. O projeto é ilustrado na Figura 5. O conceito é que os animais permaneçam em um local e que os serviços e procedimentos sejam levados a eles por intermédio de salas limpas móveis. A fileira externa de salas limpas representa áreas para animais sendo tratados em estudos separados.

Serviços como fornecimento de alimento e remoção de refugos podem ser facilitados por intermédio das salas limpas móveis. Serviços de suporte experimentais como formação de imagem, cirurgia, necropsia e outros podem ser levados para a área de contenção experimental individual de animais. Os animais podem ser transferidos em confinamento para o serviço exigido e retornados se aplicável às suas salas limpas de habitat. Essa abordagem permite confinamento superior para esses processos uma vez que os animais não serão transportados por toda uma edificação para diferentes laboratórios para tratamento ou diagnóstico sofisticado e outros procedimentos. O confinamento é facilitado por um sistema de acoplamento que proporciona uma passagem confinada para os animais. A pressão pode ser mantida negativamente para ambas as salas limpas em relação ao espaço cinza. Ambas as salas limpas são isoladas do espaço cinza mediante filtração em ambos, ar de entrada e ar de exaustão.

As salas limpas podem ser usadas como instalações de fabricação ou de uso médico para os militares e outros pelo fato de ser construída para transporte aéreo em aviões de carga tal como um transporte militar C-17. Fábricas configuradas por múltiplos módulos podem ser transportadas e rapidamente habilitadas com módulos de serviço de água resfriada, energia e vapor, independentes. Outros usos previstos são para conjuntos de tratamento médico e cirúrgico em áreas remotas.

Preenchimento de antigenos no local de uma "zona quente" de bioterrorismo ou biológica: Uma unidade limpa móvel pode ser projetada com uma máquina de preenchimento estéril para preencher pontas de injetor que são usadas para injeção acionada pneumaticamente. Isso indica que uma sala limpa poderia ser transportada pelo ar para um local de um evento em que substância farmacêutica a granel poderia ser entregue diretamente a partir do fabricante para o local em contêineres preenchidos a granel contendo centenas ou milhares de doses, por exemplo, 250 ml e 1 mg por ml produzindo 2.500 doses em 100 microgramas por dose em um tamanho de dose de 0,1 ml. O fato de que o material a granel poderia ser entregue ao local sem a necessidade de preenchimento em doses individuais. Isso poderia economizar semanas na entrega a uma "zona quente" uma vez que uma etapa de preenchimento intermediária não teria que ser realizada.

Uma câmara especialmente projetada permitirá transferência de refugo a partir da sala limpa para um recipiente portátil vedado para transporte de refugos sólidos e liquidos a partir de um processo. Esse contêiner é portátil e se acopla com uma passagem exclusiva para transferência de materiais de refugo. A porta externa da passagem é então fechada seguido pela porta interna na sala limpa e a transferência é concluida.

As salas limpas da presente invenção foram incluídas em um novo conceito envolvendo até seis diferentes processos de fabricação de meios bioterapêuticos que podem ser feitos na mesma infraestrutura de espaço cinza como ilustrado na Figura 6. Devido ao confinamento e flexibilidade múltiplos processos podem se implementados e mudados sem desarranjar outros depositários no espaço.

Salas limpas modulares estão sendo usadas para o processamento da porção a jusante em biologia ou em uma instalação de vacina comercial muito grande. Oito salas limpas são usadas para processamento a jusante incluindo filtração de fluxo tangencial, cromatografia, preenchimento estéril, preparação de tampão, lavagem de equipamento e teste de controle de qualidade.

Considera-se que qualquer modalidade discutida nesse relatório descritivo possa ser implementada com relação a qualquer método, kit, reagente, ou composição da invenção, e vice-versa. Além disso, composições da invenção podem ser usadas para se obter os métodos da invenção.

Será entendido que modalidades especificas aqui descritas são mostradas como ilustração e não como limitações da invenção. As principais características desta invenção podem ser empregadas em várias modalidades sem se afastar do escopo da invenção. Aqueles versados na técnica reconhecerão, ou serão capazes de averiguar, utilizando não mais do que experimento de rotina, diversos equivalentes para os procedimentos específicos aqui descritos. Tais equivalentes são considerados como dentro do escopo da invenção e são abrangidos pelas reivindicações.

Todas as publicações e pedidos de patente mencionados no relatório descritivo são indicativos do nivel de pericia daqueles versados na técnica a qual pertence esta invenção. Todas as publicações e pedidos de patente são aqui incorporados mediante referência na mesma amplitude como se cada publicação ou pedido de patente individual fosse especifica e individualmente indicada para ser incorporada mediante referência.

O uso do termo "um" ou "uma" quando usado em conjunto com o termo "compreendendo" nas reivindicações e/ou no relatório descritivo pode significar "um", mas também é consistente com o significado de "um ou mais", "pelo menos um", e "um ou mais do que um". O uso do termo "ou" nas reivindicações é usado para significar "e/ou" a menos que explicitamente indicado para se referir às alternativas apenas ou as alternativas são mutuamente exclusivas, embora a revelação suporte uma definição que se refira apenas às alternativas e "e/ou". Por todo esse pedido, o termo "aproximadamente" é usado para indicar que um valor inclui a variação inerente de erro para o dispositivo, o método sendo empregado para determinar o valor, ou a variação que existe entre os objetos de estudo.

Conforme usado nesse relatório descritivo e reivindicação(ões) , os termos "compreendendo" (e qualquer forma de compreendendo, tal como "compreendem" e "compreende", "tendo" (e qualquer forma de tendo, tal como "têm" e "tem"), "incluindo" (e qualquer forma de incluindo, tal como "inclui" e "incluem") ou contendo "contendo" (e qualquer forma de contendo, tal como "contém" e "contêm") são inclusivos ou ilimitados e não excluem elementos ou etapas de método adicionais.

O termo "ou combinações dos mesmos" conforme aqui se refere a todas as permutas e combinações dos itens relacionados precedendo o termo. Por exemplo, "A, B, C ou suas combinações" pretendem incluir ao menos um de: A, B, C, AB, AC, BC ou ABC, e se a ordem for importante e um contexto especifico, também BA, CA, CB, CBA, BCA, ACB, BAC ou CAB. Continuando com esse exemplo, são expressamente incluídas as combinações que contêm repetições de um ou mais item ou termo, tal como BB, AAA, MB, BBC, AAABCCCC, CBBAAA, CABABB, e assim por diante. Aqueles versados na técnica entenderão que tipicamente não há limite no número de itens ou termos em qualquer combinação, a menos que de outro modo evidente a partir do contexto.

Conforme aqui usado, termos de aproximação, tal como, sem limitação, "aproximadamente", "substancial", ou "substancialmente" se referem a uma condição que quando assim modificadas são entendidas não necessariamente como sendo absolutas ou perfeitas, porém seriam consideradas suficientemente próximas para que aqueles de conhecimento comum na técnica assegurem a designação da condição como estando presente. A extensão na qual a descrição pode variar dependerá de quão grande pode ser a mudança instituída e ainda ter aquele de conhecimento comum na técnica reconhecendo o recurso modificado como tendo ainda as características e capacidades exigidas do recurso não modificado. Em geral, mas de acordo com a discussão precedente, um valor numérico aqui que é modificado por uma palavra de aproximação tal como "aproximadamente" pode variar do valor declarado em ao menos ± 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 10, 12 ou 15%.

Todas as composições e/ou métodos revelados e reivindicados aqui podem ser feitos e executados sem experimento inadequado à luz da presente revelação. Embora as composições e métodos da invenção tenham sido descritos 5 em termos de modalidades preferidas, será evidente para aqueles versados na técnica que variações podem ser aplicadas nas composições e/ou métodos e nas etapas ou na sequência de etapas do método aqui descrito sem se afastar do conceito, essência ou escopo da invenção. Todos os tais 10 substitutos e modificações similares aparentes para aqueles versados na técnica são considerados como abrangidos pela essência, escopo e conceito da invenção conforme definidos pelas reivindicações anexas.

Claims (18)

1. Estrutura unitária compreendendo: ao menos uma sala limpa de ar controlado, vedável, esterilizável; e uma sala de sistema mecânico adjacente à sala limpa compreendendo: ao menos duas unidades de manejo de ar em uma sala de suporte adjacente à sala limpa que proporcionam ar redundante para a sala limpa com pureza de ar de ao menos Classe 100.000, as unidades de manejo de ar conectadas a um ou mais dutos de fornecimento para a sala limpa, e um duto de exaustão em comunicação com a sala limpa e a exaustão de unidade de manejo de ar, em que um gradiente de pressão é formado entre a sala limpa e o exterior da estrutura; a estrutura caracterizada pelo fato de que compreende ainda: ao menos dois barramentos de energia que fornecem energia às tomadas elétricas na sala limpa a partir de duas fontes, em que os pelo menos dois fornecimentos de energia podem ser conectados a uma ou mais fontes externas de energia elétrica.

2. Estrutura, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por compreender ainda um sistema unitário de tecnologia de informação que se conecta a uma intranet, a uma extranet ou a ambas, em que o sistema se conecta a e controla um ou mais sensores, ou um ou mais controles externos conectados a um ou mais sensores que monitoram a temperatura, umidade, pressão do ar, status de equipamento, segurança, proteção contra incêndio, contaminação quimica ou biológica, conexão de Internet cabeada ou conexões sem fio.

3. Estrutura, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada por compreender ainda conectores universais incluindo ao menos um de um conector elétrico, de água, de águas servidas, de gás, de HVAC, de entradas/saidas de filtração de água ou ar.

4. Estrutura, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que a unidade de manejo de ar e barramentos de energia têm comutação automática instantânea durante operação da sala limpa sem perda de ar ou energia para a sala limpa.

5. Estrutura, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que a estrutura compreende sistemas de água, gás, água de drenagem, ou de águas servidas e esses sistemas podem ser reparados na sala de sistema mecânico sem perda de serviço para a sala limpa.

6. Estrutura, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que a estrutura pode ser movida sem ser desconectada dos fornecimentos de eletricidade, água, água de drenagem, águas servidas, gás, água resfriada ou água quente conectados à estrutura.

7. Estrutura, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que a estrutura compreende ao menos um ou mais pisos reforçados, compreendidos de vigas-I abaixo do piso, amortecedores de vibração, e outros membros de reforço para suportar um ou mais equipamentos específicos; ou em que um ou mais dutos de fornecimento compreendem um ou mais abafadores adaptados para variar a pressão interna em uma ou mais áreas dentro da sala limpa, criando assim um gradiente de pressão entre a pressão interna e a pressão atmosférica externa à estrutura.

8. Estrutura, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que a pressão interna pode ser variada para ser maior do que, menor do que ou igual à pressão atmosférica.

9. Estrutura, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que a sala limpa é provida com pureza de ar de ao menos Classe 10.000, 1.000, 100 ou 10.

10. Estrutura, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizada pelo fato de que a estrutura compreende ainda um invólucro vedado após a validação para fabricação cGMP.

11. Unidade de biossegurança, compreendendo: ao menos uma sala limpa de ar controlado, vedável, esterilizável; e uma sala de sistema mecânico adjacente à sala limpa compreendendo dois ou mais sistemas redundantes, os sistemas redundantes compreendendo: ao menos duas unidades de manejo de ar em uma sala de suporte adjacente à sala limpa que proporciona ar redundante para a sala limpa com pureza de ar de ao menos Classe 100.000, as unidades de manejo de ar conectadas a um ou mais dutos de fornecimento para a sala limpa, e um duto de exaustão em comunicação com a sala limpa e a exaustão de unidade de manejo de ar, em que um gradiente de pressão é formado entre a sala limpa e o exterior da unidade; a unidade caracterizada pelo fato de que compreende ainda: ao menos dois fornecimentos de energia que proporcionam energia redundante às tomadas elétricas na sala limpa, em que as pelo menos duas entradas de energia podem ser conectadas a uma ou mais fontes externas de energia, preferencialmente em que a unidade é pré-validada ou validada para conformidade com as exigências de uma agência reguladora aplicável.

12. Método de fazer uma unidade pré-validável unitária, caracterizado por compreender: construir pelo menos uma sala limpa de ar controlado, vedável, esterilizável; e conectar à edificação uma sala de sistema mecânico adjacente à sala limpa compreendendo: ao menos duas unidades de manejo de ar em uma sala de suporte adjacente à sala limpa que proporciona ar redundante para a sala limpa com pureza de ar de ao menos Classe 100.000, as unidades de manejo de ar conectadas a um ou mais dutos de fornecimento para a sala limpa, e um duto de exaustão em comunicação com a sala limpa e a exaustão de unidade de manejo de ar, em que um gradiente de pressão é formado entre a sala limpa e o exterior da unidade; e ao menos dois barramentos de energia que fornecem energia às tomadas elétricas na sala limpa a partir de duas fontes, em que os pelo menos dois fornecimentos de energia podem ser conectados a uma ou mais fontes externas de energia elétrica.

13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por compreender ainda a etapa de conectar um sistema unitário de tecnologia de informação que se conecta a uma intranet, uma extranet ou a ambas, em que o sistema se conecta ao, e controla um ou mais sensores.

14. Método, de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizado por compreender ainda a etapa de conectar um ou mais controles externos conectados a um ou mais sensores que monitoram a temperatura, umidade, pressão do ar, status de equipamento, segurança, contaminação quimica ou biológica, conexão de Internet cabeada ou conexão sem fio para a unidade.

15. Método, de acordo com a reivindicação 12 ou 14, caracterizado por compreender ainda a etapa de adaptar a unidade de manejo de ar e os barramentos de energia para ter comutação automática instantânea durante operação da sala limpa sem perda de ar ou energia para a sala limpa.

16. Método, de acordo com a reivindicação 12 ou 15, caracterizado por compreender ainda a etapa de adicionar um ou mais sistemas de comutação automática para prover serviço à sala limpa selecionados a partir de ao menos um de sistemas de água, gás, água de drenagem, água resfriada ou águas servidas.

17. Método, de acordo com a reivindicação 12 ou 16, caracterizado por compreender ainda a etapa de conectar conector flexível que permite que a unidade seja movida sem se desconectar dos fornecimentos de eletricidade, água, água de drenagem, águas servidas, gás, água resfriada ou água quente conectados à unidade.

18. Método, de acordo com a reivindicação 12 ou 17, caracterizado por compreende ainda a etapa de prover a sala limpa com ao menos pureza de ar de Classe 10.000, 1.000, 100 ou 10 que pode receber serviço de manutenção sem entrar na sala limpa.

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