CN109641071A - 通过电子束辐照对柔性袋进行消毒的装置和对柔性袋进行消毒的方法 - Google Patents

通过电子束辐照对柔性袋进行消毒的装置和对柔性袋进行消毒的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及医药领域，具体地说，涉及一种用于通过柔性袋的电子束辐照进行消毒的装置，特别是可容纳治疗用的人血浆蛋白溶液的类型的柔性袋。此外，本发明涉及一种通过电子束辐照所述柔性袋进行消毒的方法，以及一种使用本发明的消毒装置和方法填充柔性袋的连续方法。

Description

通过电子束辐照对柔性袋进行消毒的装置和对柔性袋进行消 毒的方法
本发明涉及医药领域，具体地说，涉及一种用于通过柔性袋的电子束辐照进行消毒的装置，所述柔性袋特别是可以容纳治疗用的人血浆蛋白溶液的类型的柔性袋。此外，本发明涉及一种通过电子束辐照所述柔性袋进行消毒的方法，以及一种使用本发明的消毒装置和方法填充柔性袋的连续方法(in-line method)。
电子束辐照，也简称为“电子束”，是电离能量的一种形式，通常以其低穿透性和施加的高剂量的能量为特征。所述束是集中的、高度带电的电子流。电子是由能够产生连续束或脉冲束的加速器产生的。待消毒的材料吸收电子的能量，且所述能量吸收(也称为吸收剂量)消除了任何微生物，破坏了它们的DNA链。
商业电子束加速器设备通常以单一能量运行，在药品消毒的情况下，通常需要高能电子束以成功穿透产品及其包装。高能电子束将导致所述电子束更大程度地穿透到产品中。
当为了进行消毒而评估电子束时，必须考虑各种参数，例如产品的密度、尺寸和取向以及包装。当用于均匀地包装的低密度产品时，电子束辐照通常效果更好。
在适于容纳人血浆蛋白溶液的柔性袋的特定情况下，这些袋由不同厚度的各种材料形成。例如，袋的壁可以为大约130μm厚，袋的出口端口的管可以是1.24mm厚，该出口端口的管被密封到袋，而扭断帽是最大厚度的区域，其可以是大约3mm。在用所述人血浆蛋白溶液填充袋之前，必须对所有这些部分进行净化和消毒。
因此，对所述柔性袋进行消毒所需的电子束能量对于所述的每个部分都是不同的，对于袋的壁是最低的，对于出口端口管和帽是最大的。发射单一能量的传统电子束加速器可能不适合这些情况，因为能量将高于对袋的某些部分进行消毒所必需的能量，或者对于其他部分来说能量不足。
本发明的作者已经开发了一种允许对这种类型的袋进行消毒的电子束消毒装置和所述袋的消毒方法，其不需要施加高能量，因为消毒所需的能量将根据每个部分的特征特别是其厚度施加到所述部分。
下面将参照附图解释本发明，其中:
图1是适于容纳人血浆蛋白的空柔性袋的透视图。
图2是根据本发明的电子束消毒装置的一个实施例的消毒区的俯视图。
图3是根据本发明的电子束消毒装置的另一实施例的消毒区的俯视图。
图1示出了使用本发明的消毒装置进行消毒的柔性袋的一个示例。所述袋可以具有50ml到500ml的容积。图1示出了包含端口/帽结构的空袋-2-。所述袋的壁-1-可为大约130μm厚，袋的出口端口-4-的管可为大约1.24mm厚，而扭断帽-3-可具有大约3mm的厚度。
在第一方面，本发明涉及一种用于消毒柔性袋的装置，其特征在于，该装置包括由以不同能量发射电子束的至少两个电子加速器形成的消毒区。
在第一实施例中，所述消毒装置包括以400-500keV之间的能量发射电子束的至少一个加速器和以1-2MeV的能量发射电子束的至少一个其它加速器。优选地，所述消毒装置具有以400-500keV之间的能量发射电子束的一个加速器和以1-2MeV的能量发射电子束的另一个加速器。
图2是根据本发明的消毒装置的一个实施例的消毒区的俯视图。所述消毒区由低能电子束加速器或发射器-5-(400-500keV)、高能电子束加速器或发射器-6-(1-2MeV)和放置待消毒的柔性袋的区-7-形成。在该实施例中，两个加速器位于袋的相对侧，处于彼此面对的位置。
图3是根据本发明的消毒装置的另一实施例的消毒区的俯视图。所述消毒区由低能电子束加速器或发射器-5-(400-500keV)、高能电子束加速器或发射器-6-(1-2MeV)和放置待消毒的柔性袋的区-7-形成。在该实施例中，两个加速器位于袋的相对侧，处于其不彼此面对的位置。
另一方面，本发明公开了使用上述电子束加速器装置对容纳人血浆蛋白溶液的柔性袋进行消毒的方法。所述方法的特征在于它包括以下步骤:
a)能量为400-500keV的电子束的至少一次发射；
b)在大约10ns和1.5s之间的时间段之后，以1-2MeV的能量发射第二电子束。
本领域技术人员将理解，高能电子束瞄准袋的最大厚度区域，即出口端口的管和帽，而低能电子束瞄准袋的壁。
在本发明的电子束加速器装置的一个实施例中，从待消毒的柔性袋到辐照源的距离在1.5cm和7cm之间。优选地，所述距离为4cm。
本发明的消毒方法可以在填充袋之前或之后进行，并且优选在无菌环境中进行。
待通过本发明的方法消毒的柔性袋可以由任何适合制药工业并且在现有技术中已知的材料制成。
此外，所述柔性袋可容纳生物来源的药物溶液，例如血液或血液产品，例如血浆、血清、红细胞、白蛋白、α1-抗胰蛋白酶、血管性血友病因子、凝血因子(例如因子VII、因子VIII和因子IX)、免疫球蛋白、纤溶酶原、纤溶酶、抗凝血酶III、纤维蛋白原、纤维蛋白、凝血酶或其组合。还提供了非生物来源的药物液体或产品，并通过本领域已知的任何其它过程或方法获得，例如化学合成、重组生产或转基因生产。
在最后方面，本发明涉及一种用人血浆蛋白填充柔性袋的连续方法，该方法包括使用上述装置进行电子束消毒的步骤。
用于填充柔性袋的所述连续方法包括以下步骤:
a)给袋贴标签；
b)用电子束消毒袋；
c)在无菌环境中用人血浆蛋白溶液填充袋；和
d)密封袋。
可以通过本发明的方法消毒的柔性袋可以具有50mL至500mL的容积。图1是透视图。
此外，所述柔性袋可容纳生物来源的药物溶液，例如血液或血液产品，例如血浆、血清、红细胞、白蛋白、α1-抗胰蛋白酶、血管性血友病因子、凝血因子(例如因子VII、因子VIII和因子IX)、免疫球蛋白、纤溶酶原、纤溶酶、抗凝血酶III、纤维蛋白原、纤维蛋白、凝血酶或其组合。还提供了非生物来源的药物液体或产品，并通过本领域已知的任何其它方法或过程获得，例如化学合成、重组生产或转基因生产。
为了帮助理解，下面参考以下示例描述本发明，该示例决不旨在限制本发明。
示例确定柔性袋每个部分所需的电子束能量。
对Grifols S.A.公司生产的具有四种不同容积(50、100、250和500mL)的袋进行了测试。然而，所有袋的厚度在所有四种形式中都是相同的，其特征总结在下面的表1中。袋的壁由多层膜形成，多层膜通过粘合剂层结合在一起。
表1.柔性袋的壁的特征
在不考虑中间层粘合剂的情况下，袋壁的总厚度为130μm，中间层粘合剂的厚度可以为±12μm。另一方面，在测量时，发现帽的总厚度为2.85mm。
本研究选择了四种电子束能量:电流为5.5kA的250keV、电流为8.5kA的450keV、电流为12.5kA的650keV和电流为16kA的850keV。距照射窗的距离为4cm。
在250keV能量下，大约一半的电子被袋壁阻挡，产生较低的通量(3.5×10-3个电子/cm2)。然而，在450keV的能量下，产生了足够的能量来处理袋的内部部分，即使结合袋的具有260μm的厚度的两个壁。
250keV和450keV的电子束穿透性不足以穿过袋出口端口的管。另一方面，发现650keV和850keV电子束在沉积剂量方面有很大差异(大约30倍)，因此进行了700keV和750keV两种中间能量的研究。已经观察到，在700keV能量下，电子能够穿过2.85mm厚的帽的内管，且在750keV下，产生了高10倍的沉积剂量。

Claims (15)

1.一种用于对柔性袋进行消毒的装置，其特征在于，所述用于对柔性袋进行消毒的装置包括由以不同能量发射电子束的至少两个电子加速器形成的消毒区。
2.根据权利要求1所述的用于对柔性袋进行消毒的装置，其特征在于，所述用于对柔性袋进行消毒的装置包括以400-500keV之间的能量发射电子束的至少一个加速器和以1-2MeV的能量发射电子束的至少一个其它加速器。
3.根据权利要求1所述的用于对柔性袋进行消毒的装置，其特征在于，所述用于对柔性袋进行消毒的装置具有以400-500keV之间的能量发射电子束的一个加速器和以1-2MeV的能量发射电子束的一个加速器。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于对柔性袋进行消毒的装置，其特征在于，所述加速器位于袋的相对侧上，处于彼此面对的位置。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的用于对柔性袋进行消毒的装置，其特征在于，所述加速器位于所述袋的相对侧上，处于彼此不面对的位置。
6.用电子束对柔性袋进行消毒的方法，所述柔性袋容纳人血浆蛋白溶液，其特征在于，所述方法包括以下步骤:
a)能量在400-500keV之间的电子束的至少一次发射；
b)在大约10ns和1.5s之间的时间段之后，以1-2MeV之间的能量发射至少一个第二电子束脉冲。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，从待消毒的所述柔性袋到所述辐照源的距离在1.5cm和7cm之间。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，从待消毒的所述柔性袋到所述辐照源的距离为4cm。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的方法，其特征在于，待消毒的所述袋可容纳50mL至500mL的量。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的方法，其特征在于，容纳在所述柔性袋中的溶液是生物来源的药物溶液，例如血液或血液产品，例如血浆、血清、红细胞、白蛋白、α1-抗胰蛋白酶、血管性血友病因子、凝血因子，例如因子VII、因子VIII和因子IX、免疫球蛋白、纤溶酶原、纤溶酶、抗凝血酶III、纤维蛋白原、纤维蛋白、凝血酶或其组合。
11.根据权利要求6至10的方法，其特征在于，所述药物溶液通过化学合成、重组生产或转基因生产获得。
12.用于填充柔性袋的连续方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤:
a)给所述袋贴标签；
b)使用根据权利要求6至11所述的方法，通过电子束对所述袋进行消毒；
c)在无菌环境中用人血浆蛋白溶液填充所述袋；和
d)密封所述袋。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，待消毒的所述袋可容纳50mL至500mL的量。
14.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，容纳在所述柔性袋中的溶液是生物来源的药物溶液，例如血液或血液产品，例如血浆、血清、红细胞、白蛋白、α1-抗胰蛋白酶、血管性血友病因子、凝血因子，例如因子VII、因子VIII和因子IX、免疫球蛋白、纤溶酶原、纤溶酶、抗凝血酶III、纤维蛋白原、纤维蛋白、凝血酶或其组合。
15.根据权利要求12至14所述的方法，其特征在于，所述药物溶液通过化学合成、重组生产或转基因生产获得。
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