CN104081142A - 生物制药的散装冻结 - Google Patents

Abstract

提供了用于散装冻结的系统和方法。在一实施例中，用于散装冻结的系统和方法包括适于容纳至少一个且优选为多个袋的散装冻结容器，所述袋容纳生物制药液体。散装冻结容器至少包括具有沟纹的第一和第二架，其中第二架垂直地布置在第一架上，且袋被布置在这些架之间。袋及第一和第二架的沟纹限定了多个基本上平行的、低温冷流体或加热流体通过其以冻结和/或解冻生物制药流体的流动通道。在另一实施例中，散装冻结系统和方法包括带有适于容纳生物制药流体的多个相邻的伸长腔的散装冻结容器。

Description

生物制药的散装冻结

技术领域

本发明涉及用于生物制药(biopharmaceutical)材料的散装冻结(bulk freezing)/解冻的系统和方法，并且更具体地，涉及采用了散装冻结容器的散装冻结的系统和方法，所述散装冻结容器具有限定了多个平行的流动通道的多个架，这些流动通道适于运送热交换介质通过所述多个流动通道来对被布置在架上的生物制药材料的袋(bag)或容器进行冻结/解冻。

背景技术

生物制药常以散装(in bulk)形状被多次冻结，以使产品稳定并建立库存。当需要生物制药时，已冻结的产品被传送到填充和完成操作用于随后的解冻和分配。

当前的散装冻结系统提供了采用多种方式的材料的冻结。在一种途径中，瓶或容器被简单地填充并安置在冷冻器中。此类途径是劳动密集型的，并且几乎不提供冻结和解冻工艺的可缩放性和控制。在另一种方法中，一次性袋被垂直地悬挂在冷冻器中。被垂直地悬挂的袋可在所包含的液体的重量下下垂成梨形形状。沿袋的长度向下产生的不均匀的横截面产生了在袋的不同区段中的材料在冻结上的不同。而且，在填充、悬挂在冷冻器中、从冷冻器移除、存储以及随后的解冻期间，每一个袋必须被手工处理。在每一个处理阶段期间，袋经受可能的损坏和/或撕裂。另一种方法利用了带有内部覆套(jacketed)槽的器皿，这些槽每一个被布置成接纳袋，并且对被放置入这些槽中的袋进行冷却。然而，由于袋和覆套槽之间的不完美和/或不均匀的接触，与覆套槽接触的袋提供了不均匀热传送的潜在可能性。此外，在覆套槽中使用的一次性袋需要如上所述的对垂直地悬挂的袋的类似处理。

以上系统中的每一个都是劳动密集型的且/或在多个所需的处理步骤期间容易导致已填充的袋或容器的损坏。由于不均匀的形状和热接触，以上系统并非有利于材料的受控冻结。此控制的缺乏可导致在大约5%至50%的等级上的生物制药的产量损失。而且，上述系统无法针对更大的体积轻易地按比例放大，并且在冻结、存储和输送期间未提供用于产品的适当的处理控制。需要一种系统和方法，该方法和系统可容易地按比例缩放，并且提供了散装生物制药的均匀的、可控制的且可重复的冻结，同时减少由于处理而可能对产品造成的损坏。

发明内容

发明者已认识到并且领会了提供一种系统的需要，该系统提供了处理的便利、体积的可比例缩放性以及冻结和/或解冻工艺的更大均匀性和控制，带有由员工进行的最少的处理。更概括来说，发明者已认识到提供一种装置和方法的优势，该装置和方法使用多个流动通道来对流体进行冻结或解冻，这些流动通道能够与多个分离的或相互连接的体积进行热交换。

在一个示例性实施例中，散装冻结系统至少包括具有沟纹(corrugation)的第一架和第二架。第二架垂直地位于第一架之上。该系统包括适于容纳(hold)流体的至少一个袋，其被水平地布置在第一和第二架之间。袋以及第一架和第二架的沟纹限定了多个基本上平行的流动通道，流体或其他介质可通过这些流动通道流动。

在另一个示例性实施例中，一种方法包括：提供具有沟纹的第一架和第二架；提供适于容纳流体的至少一个袋，其被水平地布置在第一架和第二架之间，其中所述至少一个袋以及第一架和第二架的沟纹限定了多个基本上平行的流动通道；用流体填充所述至少一个袋；并且使热交换流体或介质通过所述多个流动通道流动，同时袋被布置在第一架和第二架之间，以相对于在所述至少一个袋中的流体传送热。

在另外一个示例性实施例中，一种系统包括上部结构，该上部结构带有适于容纳流体的至少两个相邻的伸长的腔。伸长的腔具有侧壁。下部支撑平台支撑该上部结构。至少一个流动通道位于所述至少两个相邻的伸长的腔之间，用于通过所述至少两个相邻的伸长的腔的侧壁进行热交换。

在另一个示例性实施例中，一种方法包括：提供上部结构，该上部结构包括适于容纳液体的至少两个伸长的腔，其中所述至少两个伸长的腔具有侧壁；提供位于所述至少两个相邻的伸长的腔之间的至少一个流动通道；用支撑平台来支撑该上部结构；用流体来填充所述至少两个伸长的腔；使热交换介质流动通过所述至少一个流动通道；以及，对流体进行冻结或解冻。

在另一个示例性实施例中，装运和/或存储容器包括外壳。该外壳具有前表面和后表面，带有位于前表面上的前窗和位于后表面上的后窗。前窗和后窗适于并被布置成允许冷却介质或其他热交换介质的流通过装运容器和被包封在其中的平行流容器的多个流动通道。平行流容器包括示例性系统，诸如上述的那些系统。

在另一个示例性实施例中，一种方法包括：提供至少一个装运和/或存储容器，所述至少一个装运和/或存储容器包括外壳，该外壳具有前表面和后表面，其中前窗位于前表面上并且后窗位于后表面上，其中前窗和后窗适于并被布置成允许冷却介质的流通过装运容器和被包封在其中的平行流容器的多个流动通道；将至少一个平行流容器包封在至少一个装运容器中；以及，使热交换介质流动通过所述至少一个装运容器和所述至少一个平行流容器。平行流容器包括示例性系统，诸如上述的那些系统。

应当领会的是，前述的概念和以下更详细地论述的另外概念的所有组合(假定此类概念并非互相矛盾)被构想为在本文中公开的创造性主题的一部分。尤其，出现在此公开的最后处所要求保护的主题的所有组合被构想为作为在本文中公开的创造性主题的一部分。

结合附图从以下描述可更充分地理解本教导的前述及其他的方面、实施例和特性。

附图说明

附图并非意在按比例进行绘制。在图中，在多个图中所图示的每一个相同或几乎相同的部件由同样的数字代表。出于清晰的目的，并非每一个部件都可在每一幅图中被标注出。现将通过示例的方式参考附图来描述本发明的多个实施例，在附图中：

图1是平行流容器的示意性透视图，该平行流容器包括起沟纹的架和流体已填充的袋；

图2是平行流容器的示意性正视图，该平行流容器包括起沟纹的架和流体已填充的袋；

图3a是平行流容器的示意性透视图，该平行流容器包括伸长的腔；

图3b是伸长的腔的示意性透视图；

图4是平行流容器的示意性正视图，该平行流容器包括伸长的腔；

图5是支撑平台的示意性透视图；

图6是平行流容器的示意性透视图，该平行流容器包括可移除的伸长的腔；

图7是平行流容器以及冷却或加热介质的流的示意性侧视图；

图8是平行流容器的示意性透视图，该平行流容器被安置在冻结或解冻系统中；

图9是装运容器的示意性透视图，该装运容器与平行流容器一起使用；以及

图10是装运容器的示意性透视图，该装运容器通过到前窗上的连接被连接至冷却或加热介质的流。

具体实施方式

应当理解的是，本发明的多方面在本文中参考图来进行描述，这些图显示了根据本发明的多方面的图示性实施例。在本文中描述的图示性实施例并非必然意在显示本发明的所有方面，而是用于描述少数图示性实施例。因此，本发明的多方面并非意在被狭隘地考虑图示性实施例来进行解释。随后应当领会的是，以上介绍的和以下更详细地论述的多个概念和实施例可能以诸多的方法中的任何一个来进行实施，因为所公开的概念和实施例并非被限制至任何特定的实施方法。另外，应当理解的是，本发明的多方面可被单独使用，或者以与本发明的其他方面的任何合适的组合来使用。

在一个可能的实施例中，平行流容器包括垂直布置的架，这些架可各自包括平滑的匀称地间隔的沟纹。在各架之间的间隔可以是足以收纳流体已填充的袋。袋可具有伸长的构造，并且可被水平地布置在架上。沟纹之间的间隔可进行选择，以防止当被水平地布置在架上时袋中的过度下垂，并且/或者袋自身可被布置成帮助抵抗过度下垂。通过防止袋中的下垂，与垂直地悬挂的袋可呈现不均匀的梨形形状形成对比的是，袋可保持横跨袋的长度(或其他维度)的基本上一致的横截面。当袋被填充时，每一个袋以及在每一个袋之上和之下的架的相邻的沟纹可限定多个基本上平行的流动通道。在一个实施例中，每一个流体已填充的袋可与架(该袋被放置在该架上)以及在该袋之上的架都接触。袋与放置在该袋之上的架之间的接触可帮助进一步限定位于每一个袋之上的流动通道。在一些实施例中，袋可被填充至期望的尺寸或压力，以建立与架(袋被布置在这些架之间)的期望的接触压力。接触压力可被选择以将袋固定在用于冻结和/或装运的平行流容器中。

在各自的冻结和解冻工艺期间，冷却或加热介质(通常为传热介质)可通过流动通道来对袋中的材料进行冷却或加热。由于流动通道被限定在每一个袋的上部表面和下部表面上，热可从每一个袋的上部表面和下部表面传送。而且，冷却或加热介质可与袋直接接触，减轻了不均匀接触的问题。在一些实施例中，冷却或加热介质的温度可在冻结或解冻工艺期间变化，以积极地控制被包含在袋中的材料的温度轮廓(profile)。

尽管系统的一些实施例可使用一致的袋尺寸，并且每一个袋可包含相同的材料，本发明在此方面不受限制。在一些实施例中，系统可为适于接收不同尺寸的袋，并且可用于同时对多种产品和材料进行冻结或解冻。在其他实施例中，系统可包括多个且尺寸不同的袋。在另一个实施例中，袋可为一次性的。在另外一个实施例中，当被布置在架之间时，袋可被填充和/或倒空。另外，在填充、冻结、存储、装运和解冻期间，平行流容器可为意在作为用于袋的存储单元。在此类布置中，员工将仅需将空的袋插入和从该系统移除，很大程度上减少了当袋被填充、冻结、运输、解冻和/或倒空时使袋损坏或撕裂的危险。另外，袋可通过被提供给每一个袋的连接而被按顺序地或同时填充和/或倒空。在一个实施例中，平行流容器可使用每一个在从1升至200升的体积的范围内变化的袋。在平行流容器上包括的每一个袋的组合的总体积可在从10升至5000升或更大的范围内变化。针对生产设定尺寸的生物反应器可包括在从15000升至20000升的范围内变化的体积。

在另一个实施例中，平行流容器包括上部结构和下部支撑平台。上部结构包括被结合进该上部结构中的至少两个相邻的伸长的腔。伸长的腔可被垂直地定向或被布置成容纳流体，并且在一些实施例中，伸长的腔可包含至少10升、100升、200升或更大的流体的组合体积。单独的伸长的腔可被单独地填充，或它们可被链接到单个流体进口或流体源上，以允许每一个伸长的腔的同时填充。热交换介质流动通道可位于相邻的伸长的腔之间，使得每一个流动通道引导在相邻的伸长的腔之间的冷却或加热介质的流。在一些实施例中，热交换介质的流可为基本上单向的、在温度上一致的、在流动速率上一致的并且/或者相对于每一个流动通道分层的。热可在伸长的腔中的材料之间通过相邻的伸长的腔的侧壁传送至冷却或加热介质的流。伸长的腔可具有大大小于它们的宽度和深度的厚度，以增加用于在冷却或加热介质的流与包含在伸长的腔中的材料之间热传送的可用的有效热传送面积。冷却或加热介质的温度在冻结或解冻工艺期间可变化，以积极地控制包含在伸长的腔中的材料的温度轮廓。

在一些实施例中，伸长的腔可与上部结构整体地形成。在其他实施例中，伸长的腔可被单独地形成，并且可从上部结构选择性地移除。伸长的腔可使用任何合适的手段来保持在上部结构中。在一些实施例中，伸长的腔被保持在上部结构中，通过使用：槽、导轨、锁定机构、磁体或任何其他合适的结构或结构的组合。在其他实施例中，多个可移除的伸长的腔可用于提供可调整的总存储体积，或可被用作模块化容器设计的一部分。

下部支撑平台可使用任意数目的方法而被可操作地接合到上部结构上。在一个可能的实施例中，支撑平台包括槽，其与从上部结构延伸出的伸长的腔互锁。此类布置不仅为总结构提供了稳定性，而且也可为每一个伸长的腔提供支撑，帮助减轻单独的伸长的腔的可能的弯曲(buckling)和/或移位。在其他实施例中，支撑平台可使用任何合适的接合方法来被可操作地接合到上部结构上，这些接合方法包括但不限于超声波焊接、螺栓、铆钉和粘合剂。在另外一个实施例中，有可能的是上部结构和下部支撑平台彼此整体地形成，或上部结构简单地倚靠在支撑平台上而不带有任何附接。

在一些实施例中，上述的平行流容器可与装运容器结合使用。装运容器可包括外壳以及前窗和后窗。前窗和后窗可被布置成允许冷却或加热介质的流通过装运容器以及被包含在其中的平行流容器的流动通道。装运容器可位于冷却或加热介质的流中，或者冷却或加热介质的流可通过到装运容器的窗上的连接来提供。在一个实施例中，平行流容器可被预装配进结合了以上公开的特征的装运容器中。因此，平行流容器可用最小量的直接处理来进行填充、冻结、存储、装运、解冻和倒空，因为被直接地处理的是外部的装运容器。在其他实施例中，在将平行流容器包封在装运容器中之前，该平行流容器可被填充或冻结。

装运容器也可包括前窗盖和后窗盖，以在存储和装运期间使容器密封并且/或者绝热。在一些实施例中，装运容器包括温度监视和记录设备，以及容纳冷的材料(诸如干冰)的空间，以在装运期间维持低温。

尽管以上系统如可在强制对流系统中观察到的那样已被描述为与冷却或加热介质的流一起使用，本发明在此方面不受限制。该系统也可与传统的冻结或解冻系统一起使用，而无需冷却或加热介质的受迫的流。在一些实施例中，以上公开的系统可在低温冷却器中使用。当在低温冷却器中使用时，冷却介质可包括低温液体、低温冷气体和/或这两者的混合物。该系统也可与散装冻结或解冻系统一起使用。当以此类方法使用时，平行流容器可被简单地滚入腔中以暴露给热交换介质。备选地，平行流容器可与冻结或解冻系统可操作地连接，该冻结或解冻系统适于同时将热交换介质的流提供给单个平行流容器。

以上公开的系统可与任意数目的材料一起使用，以促进材料的散装冻结和保存。此类材料包括但不限于生物制药、微生物、活细胞、干细胞、初生细胞、细胞系、小的多细胞有机体、复合细胞结构、活的或已减弱的病毒、核酸、单克隆抗体、多克隆抗体、生物分子、非肽类似物、肽、蛋白质、RNA、DNA、低核苷酸和/或病毒微粒。

现转向图，进一步详细描述若干个可能的实施例。图1和图2展示了平行流容器100的一个实施例的示意性透视图和正视图。平行流容器100可用于对溶液进行冻结或解冻。平行流容器100包括支撑结构102。起沟纹的架104被结合入支撑结构102中。起沟纹的架104支撑了适于容纳液体的袋108。在一些实施例中，袋108是一次性的。在已描绘的实施例中，起沟纹的架104由凸耳(ledge)106支撑。尽管凸耳106被描绘为用于支撑起沟纹的架104，可使用用于支撑架104的任何合适的方法，这些方法包括但不限于销和槽结构、焊接、螺栓、铆钉和互锁键。在一些实施例中，水平支撑杆107可用于防止起沟纹的架104在已填充的袋108的重量之下下垂。在一个实施例中，至少一个基本上水平的支撑杆107可被布置在每一个起沟纹的架104的至少一个流动通道中。尽管已显示了水平的支撑，其他布置和类型的支撑可用于防止起沟纹的架104下垂。

袋108被水平地布置在起沟纹的架104上。沟纹之间的间隔可进行选择，以在被水平地布置在架上时防止袋中的过度下垂。通过防止袋中的下垂并且将它们布置在水平方向上，袋可保持横跨袋的长度的基本上一致的横截面，用于暴露给冷却或加热介质的流。当被填充时，袋108以及在每一个袋之上和之下的架的对应的沟纹限定了多个基本上平行的流动通道110。在一些实施例中，袋108可被填充至一压力和/或体积以便接触在每一个袋之上的架。袋与在每一个袋之上的架之间的接触可进一步限定在每一个袋之上的流动通道，并且可帮助将袋保持在平行流容器中。冷却或加热介质的流118 (流的方向由箭头指示)可被供应至流动通道110。流118的方向优选为基本上平行于流动通道110。为确保足够的冷却和加热介质可流动通过流动通道110，每一个架的沟纹可适于以进入相邻的沟纹之间空间的最小下垂来适当地支撑袋108。在一些实施例中，沟纹可为平滑的并且有规律地间隔。

在一些实施例中，袋108可包括管112。支撑结构102和管112可被布置并适于允许袋108在被布置在架104之间时被填充和/或被倒空。如果平行流容器被用于对溶液进行冻结、存储、装运和随后的解冻，员工将仅需要插入并从该平行流容器100移除空的袋，大大减少了由于手工处理导致的袋的损坏和撕裂的危险。在另一个实施例中，与多个袋108中每一个相关联的管112可用于同时填充/倒空每一个袋，以改善系统的总通过量。

为了促进平行流容器100的运输，支撑结构102可结合一种或若干种运输系统。在一个实施例中，平行流容器100包括滚子或轮114。在另一个实施例中，平行流容器100包括叉车孔116。对于系统同样可能的是结合上述的两种特征或任何其他合适的运输辅助，这些运输辅助包括但不限于把手、系绳、钩、空气平台支撑和滑道。通过结合运输系统，平行流容器可在填充、冻结、存储、包裹和装运区域之间容易地移动。

图3a和图4展示了平行流容器300的另一个实施例的示例性透视图和正视图。平行流容器300可用于对溶液进行冻结或解冻。平行流容器300包括上部结构302和下部支撑平台304。适于容纳液体的至少两个伸长的腔306与上部结构302相结合。在一个实施例中，伸长的腔306与上部结构302整体地形成。相邻的伸长的腔306由流动通道308分隔，这些流动通道308由相邻的伸长的腔306的侧壁限定。在一些实施例中，所有相邻的伸长的腔都被流动通道308分隔。图4将流动通道308描绘为伸长的腔306之间的阴影区域。流体进口310可与所有伸长的腔306都成流体连通，以同时为所有伸长的腔306提供同时填充。备选地，每一个伸长的腔306可包括分隔的流体进口310，该流体进口310允许不同的体积和/或材料被包含在每一个伸长的腔306中。

在一些实施例中，流动通道308是多个基本上平行的流动通道，这些流动通道引导冷却或加热介质的流318(流的方向由箭头标识)。在一个优选实施例中，流318基本上是单向的，并且平行于由间隙308限定的流动通道。流318也可以是分层的，并且相对于每一个流动通道308在温度和流动速率上是一致的。热可通过相邻的伸长的腔306的侧壁在被包含在伸长的腔中的材料和流318之间交换，这些侧壁限定了流动通道308。

图3b是来自平行流容器300的伸长的腔306的示意性透视图。每一个伸长的腔306具有在基本上平行于通过该系统的冷却或加热介质的流的方向上延伸的厚度t、宽度w和深度d。在一些实施例中，伸长的腔可具有大大小于它们的宽度和深度的厚度，以使可用的表面面积增大，该表面面积用于在冷却或加热介质的流和被包含在伸长的腔中的材料之间的热传送。而且，每一个伸长的腔306可具有相同的厚度，或者备选地，一些伸长的腔306可具有不同的厚度。在另一个可能的实施例中，每一个叶片(伸长的腔)的厚度被选择以在冻结或解冻工艺期间降低已冻结的溶液中的浓度梯度和/或横跨伸长的腔306的厚度呈现的温度梯度。伸长的腔306可用于将较大体积的溶液划分为较小的离散的体积，以促进溶液的更快和/或更均匀的冻结。在其他实施例中，伸长的腔306具有均匀的横截面，该横截面用于暴露给冷却或加热介质的流，该冷却或加热介质的流沿着流动通道308的路径延伸。

图5展示了下部支撑平台304的示意性透视图，该下部支撑平台304被结合入图3a至图4的平行流容器300中。支撑平台304可以可选地包括槽304a，该槽304a与图3a至图4的伸长的腔306互锁。此类布置不仅为总结构提供了稳定性，而且也可为每一个伸长的腔提供支撑，帮助减轻单独的伸长的腔的可能的弯曲或移位。在其他实施例中，支撑平台304可使用任何合适的接合方法来可操作地接合到上部结构上，这些接合方法包括但不限于超声波焊接、螺栓、铆钉和粘合剂。在另一个实施例中，上部结构和下部支撑平台有可能彼此整体地形成，或者上部结构可简单地倚靠在支撑平台上，而没有被物理地接合到该平台上。

图6是平行流容器600的另一个实施例的示意性透视图，该平行流容器600包括单独的可移除的伸长的腔606。上部结构602可被建造为使每一个伸长的腔606能被选择性地插入系统以及从该系统移除。备选地，仅一些伸长的腔606可适于从上部结构的移除。类似于上述的实施例，多个基本上平行的流动通道608位于相邻的伸长的腔606之间。每一个伸长的腔606可包括分隔的流体进口610。伸长的腔可使用任何合适的方式来被保持在上部结构中。在一些实施例中，使用槽、导轨、锁定机构、磁体或任何其他合适的结构或结构的组合，使伸长的腔被选择性地保持在上部结构中。在一个实施例中，多个可移除的伸长的腔可用于建造模块化的平行流容器，以容纳流体的可变的总体积。

图7是平行流容器700以及冷却或加热介质的流718的示意性侧视图。进入平行流容器700的流被标注为流718a。离开平行流容器700的流被标注为流718b。在一个实施例中，流718用系统内介质的最小的再循环继续通过平行流容器700。在另一个实施例中，流718a在横跨平行流容器700的前表面的温度和流动速率上可以基本上是一致的。在又一个实施例中，流718a基本上平行于通过平行流容器700的流动通道并且/或者基本上分层的。

图8是被安置在冻结或解冻系统800中的已填充的平行流容器802的示意性透视图。在一些实施例中，平行流容器802可简单地被滚动或被类似地运输进入和离开系统800。系统800可针对单个平行流容器802设定尺寸，或者系统800可为针对多个平行流容器802设定尺寸的散装冻结或解冻系统。在一个实施例中，系统800是能够输送强制对流的散装冻结或解冻系统，该强制对流在通过平行流容器802的温度和流动速率方面是基本上一致的。在冻结或解冻工艺期间，此类系统可积极地调整被提供给平行流容器802的冷却或加热介质的流的温度轮廓。在一个实施例中，冻结或解冻系统800是散装低温冷却器。该散装低温冷却器可将液体制冷剂、冷的低温气体或者这两者的合适的混合物的源提供给一个或更多个平行流容器802。在其他实施例中，系统800可为冷却器，该冷却器包括成核控制，该成核控制包括但不限于温度尖峰成核、压力改变诱导成核、冰雾成核、低压诱导成核、晶体播种、蚀刻或添加剂。结合了成核控制的系统可用于实现对容器至容器的各批材料的更一致的温度轮廓。通过不仅控制被供应给平行流容器的热交换介质的温度，而且也控制溶液在冻结的成核之前可经历的过冷的量，该系统可提供更一致的温度轮廓。在另一个实施例中，冻结或解冻系统800是传统的冻结或解冻系统，其可与平行流容器802一起使用而无需强制对流、成核控制或低温温度。

图9是绝热的装运容器900的示意性透视图，该装运容器900可与平行流容器902一起使用。已填充的平行流容器902可在冻结工艺之前或之后被安置在装运容器900中，因为本发明在此方面不受限制。装运容器900包括绝热的外部包封物904和绝热的顶盖908，它们包封了平行流容器902。装运容器900也可包括带有前窗和后窗910的前表面和后表面。前窗和后窗910适于并被布置成允许冷却或加热介质的流912通过装运容器900以及被包封在其中的平行流容器902的相关联的流动通道。装运容器900可进一步包括用于覆盖前窗和后窗910的绝热的前窗盖和后窗盖914，以在存储和装运期间对容器进行密封和绝热。当已填充的平行流容器902被包封在装运容器900中时，整个已组合的系统可被放置在冷却或加热介质的流中，该冷却或加热介质的流类似于由如在以上参考图8所述的散装冻结或解冻系统所提供的冷却或加热介质的流。

备选地，如在图10中所描绘，冷却或加热介质的流可通过连接918被直接地应用到前窗910。在一个实施例中，平行流容器902被安置进装运容器900中。然后，已组合的系统可在随后的填充、冻结、存储、装运、解冻和排泄工艺期间使用，而无需移除内部的平行流容器902。此类使用减少了产品和内部容器和/或袋所需的直接手工处理。备选地，平行流容器902可在被安置在装运容器900中之前被填充并冻结，本系统在此方面不受限制。然后，已组合的系统可用于随后的存储、装运、解冻和排泄工艺中的全部或仅一些。

在一些实施例中，绝热的装运容器900可包括温度监视和记录系统916，以在冻结、存储、装运和解冻工艺的整个过程中监视材料的温度。容器的温度监视可在整个产品循环期间进行，以确保产品在保存、存储和装运期间已被维持在合适的温度下。装运容器900也可包括空间906来容纳冷的材料(诸如干冰或低温液体)，以在装运期间将已冻结的产品维持在合适的低温下。

尽管本教导已联系多个实施例和示例进行了描述，本教导并非意在受限于此类实施例或示例。相反地，如将被本领域中的技术人员所领会的，本教导包含多种替换、更改和等同。因此，以上描述和图仅是作为示例。

Claims (20)

1.一种散装冻结系统，其包括：

散装冻结容器，其具有第一架和第二架，每一个架具有沟纹，其中所述第二架被布置在所述第一架之上；

支撑平台，其被布置成支撑所述散装冻结容器；以及

至少一个袋，其适于容纳流体并被布置在所述第一架和所述第二架之间，其中所述袋以及所述第一和第二架的所述沟纹限定了多个基本上平行的流动通道。

2.一种散装冻结系统，其包括：

散装冻结容器，其具有上部结构，所述上部结构包括至少两个相邻的伸长的腔以及多个基本上平行的流动通道，所述腔适于容纳流体，其中所述至少两个相邻的伸长的腔具有侧壁，所述多个基本上平行的流动通道位于所述至少两个相邻的伸长的腔之间用于通过所述至少两个相邻的伸长的腔的所述侧壁进行热交换；以及

支撑平台，其适于支撑所述散装冻结容器。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其还包括低温冷流体的源，所述低温冷流体的源被布置成将低温冷流体提供给在所述散装冻结容器内的所述多个所述流动通道。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述低温冷流体的源将温度和流速基本上一致的低温冷流体提供给每一个袋，或提供给在所述散装冻结容器内的所述伸长的腔的所述侧壁。

5.根据权利要求3所述的系统，其中，所述散装冻结容器被能移动地布置在散装冻结腔中，并且所述低温冷流体的源被输送至在所述散装冻结腔内的所述散装冻结容器。

6.根据权利要求1或2所述的系统，其还包括加热流体的源，所述加热流体的源被布置成将加热流体提供给在所述散装冻结容器内的所述多个所述流动通道，并且其中，所述加热流体的源将温度和流速基本上一致的加热流体提供给每一个袋，或提供给在所述散装冷却容器内的所述伸长的腔的所述侧壁。

7.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述流体是液体并且包括生物制药、微生物、活细胞、干细胞、初生细胞、细胞系、小的多细胞有机体、复合细胞结构、活的或已减弱的病毒、核酸、单克隆抗体、多克隆抗体、生物分子、非肽类似物、肽、蛋白质、RNA、DNA、低核苷酸和/或病毒微粒。

8.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述支撑平台包括滚子，所述滚子被布置成将所述散装冻结容器能移动地布置到一个或更多个指定的位置，所述位置包括散装冻结腔、冷藏库位置、流体填充站或装运位置。

9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述散装冻结容器还包括多个支撑杆，所述多个支撑杆被布置成支撑一组(无前例基础用于组)所述第一和第二架，并且其中，所述多个支撑杆被基本上水平地布置在所述多个基本上平行的流动通道中。

10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个袋被构造成当被布置在所述第一和第二架之间时被填充或倒空。

11.根据权利要求1所述的系统，其还包括被布置在所述第一和第二架之间的多个袋，并且其中，所述袋被布置成被同时填充或倒空。

12.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一和第二架的所述沟纹限定了用于多个袋的流动通道，所述多个袋被布置在一组所述第一和第二架中的每一个之上和之下。

13.一种用于对在袋中的流体进行冻结和/或解冻的方法，其包括步骤：

提供散装冻结容器，所述散装冻结容器包括各自具有沟纹的第一架和第二架；

提供支撑平台，所述支撑平台被布置成支撑所述第一和第二架；

提供至少一个袋，所述至少一个袋适于容纳流体，其被水平地布置在所述第一和第二架之间，其中至少一个袋以及所述第一和第二架的所述沟纹限定了多个基本上平行的流动通道；

用所述流体来填充所述至少一个袋；以及

使热交换介质流动通过所述多个流动通道，以相对于在所述至少一个袋中的所述流体来传送热以冻结或解冻在所述至少一个袋中的所述流体。

14.一种用于对流体进行冻结和/或解冻的方法，其包括步骤：

提供散装冻结容器，所述散装冻结容器包括适于容纳流体的多个伸长的腔，其中所述多个伸长的腔具有侧壁；

提供位于所述多个相邻的伸长的腔之间的多个基本上平行的流动通道；

提供支撑平台来支撑所述散装冻结容器；

用所述流体来填充所述多个伸长的腔；

使热交换介质流动通过所述多个流动通道；以及

对所述流体进行冻结或解冻。

15.根据权利要求13或14所述的方法，其中，所述方法是用于对所述流体进行冻结的方法，并且其中，所述热交换介质是低温冷流体。

16.根据权利要求13或14所述的方法，其中，所述方法是用于对所述流体进行加热的方法，并且其中，所述热交换介质是水。

17.根据权利要求13或14所述的方法，其中，所述使所述热交换介质流动通过(多个)所述流动通道的步骤还包括：将温度和流速基本上一致的热交换介质经由(多个)所述流动通道提供给每一个袋或所述伸长的腔的所述侧壁。

18.根据权利要求13或14所述的方法，其中，所述流体是液体并且包括生物制药、微生物、活细胞、干细胞、初生细胞、细胞系、小的多细胞有机体、复合细胞结构、活的或已减弱的病毒、核酸、单克隆抗体、多克隆抗体、生物分子、非肽类似物、肽、蛋白质、RNA、DNA、低核苷酸和/或病毒微粒。

19.根据权利要求13或14所述的方法，其中，所述支撑平台包括滚子，所述滚子被布置成将所述散装冻结容器能移动地布置到一个或更多个指定的位置，所述位置包括散装冻结腔、冷藏库位置、流体填充站或装运位置。

20.根据权利要求14所述的方法，其中，所述多个相邻的伸长的腔是能从所述散装冻结腔移除的。