CN1223329C - 对医用容器的改进 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于使用于贮藏药液的容器和向所述容器添加或从所述容器抽出液体的装置建立流体连通的端口系统，包括至少一个具有一密封的前端和一通向所述容器内的后端的端口，以及可与所述容器相连的底板，其中所述端口具有作为所贮液体的阻挡层的可插入膜。该端口在其前端包括一帽，它轴向延伸到本质上为套管形的部分中，该套管形部分配备有所述可刺入膜，它通过所述帽密封以防止污染，而且它配备有当希望与容器连通时暴露所述可刺入膜的装置。

Description

对医用容器的改进

本发明涉及一种适宜用作柔性医用容器开口的端口系统(portsystem)，该系统允许使用一刺入装置多次进入容器以形成流体连通。该新型端口系统提高安全性以避免污染，使用方便并可用简单的方法制备。

在国际专利申请WO95/08317以及还未公开的瑞典专利申请SE9601348-7中描述了试图开发一种用于肠道外投药以代替玻璃瓶的聚合物容器。为了使核准医用系统的管理机构接受，这类聚合物容器在填充和最终密封后必须在相对大气具有持久屏障能力并且能够安全移去潜在危险的试剂的情况下能够经受高压蒸汽(即高压灭菌)杀菌。而且，该容器必须保持适当的美学价值，并且从环境保护角度考虑在使用后要易于回收。

在开发这类容器中的一个特殊问题在于在其上提供一适宜的开口或端口，以便收集或投放其贮藏的液体以及补充这类在贮藏过程中可能降解的补充试剂。该开口必须通过用于与容器建立流体连通的装置允许重复进入，这些容器例如是滴注用的注射器、套管和钉。而且，该开口必须能够耐受几种类型的杀菌，并且能够提供用于建立液体连通的所述装置的无污染入口，因此容器中的液体不会受到微生物生长的污染。传统的瓶状或类似聚合物容器包括一个密封地装在颈形开口上部上的可刺穿的橡皮塞子，该开口具有一法兰，在其上密封着一可除去的保护性金属箔或聚合物箔。在用于滴注的聚合物袋中，橡皮的可去帽保护一薄膜，该薄膜可以通过一钉插到注射装置中。这些布置的缺陷是塞子的可刺穿上(外)表面或薄膜可能在其用箔或帽密封之前受到污染，虽然经过最终密封和填充的容器经过高压灭菌，但是杀菌蒸汽从未适当到达该部分。为了克服这个问题并给柔性聚合物容器提供更安全的端口，在瑞典专利申请9601540-9中描述了向所述部分临时引入杀菌蒸汽的装置。聚合物容器上所述传统形式的开口或端口也存在橡胶部分不能够与其余的塑料容器一起再循环的缺点，而是必须分开收集。

为了对用于容器的现有封闭装置进行改进，在瑞典专利申请9700597-9中公开了一种新型双色模塑法，它制备出了具有增化的重新密封特性的弹性材料塞子。

在所述文献中公开的容器开口或端口经过复杂的加工步骤，其中弹性体塞子被模塑或插到载体中，之后该载体必须放置到端口的由帽盖或箔片密封的接口中，于是该端口可以固定于容器或弹性物料上以形成容器。加工步骤的减少既可降低加工成本，也可以提供更加无菌的加工条件。

EP0097054(Hantakki Oy)公开了一安装有注射口的药液弹性袋，它有一封盖，该封盖包括在刺穿后重新密封并可以保护贮藏液体的有屏蔽的弹性可刺穿垫片。这类封盖的缺陷是它需要复杂的加工，而且在其所有部分保持无菌是很困难的。

US4303067(美国医院供应公司)描述了一种用于医用袋的附加端口，通过它可以利用注射装置供应药物。该端口有一由弹性体构成的可刺入并可重新密封的塞子。但未涉及封盖的再密封能力或灭菌能力。

US4975308和US5247015公开了用于血管的模塑塞子，它由分散在聚烯烃和热塑性弹性体的混合物中的卤代丁基橡胶构成。其中也没有公开针头插入后它们的再密封能力或经受热灭菌的能力。

在各种药物容器开口的著作中有许多其它引证，都是由玻璃或聚合材料制成的，它们都可适用于密封贮藏的药液。对液体为肠胃外液体(即静脉内注射)来说，医药专家需要使该开口在蒸汽消毒和接下来的长期贮藏过程中能够保持与外界隔离。也需要这类封盖在抽出插入的针头后应该能够自发并立即地重新密封。它们在插入的针头、导管或类似插入装置从容器中收集液体或添加将与容器中的成分混合的组分的多次进入之后也必须能够重新密封。可能在插入之后由于提供了微生物生长进入容器的通道，封盖的不适当的重新密封将损坏所贮液体的整体性。在液体连通，例如通过导管向患者输液的过程中，容器封盖被刺穿时也需要容器不会泄漏。而且，该开口必须与所贮液体兼容，并且不许潜在的危险试剂从其任何部位转移。该开口也必须承受传统的消毒处理，包括在121℃下的高压灭菌或借助辐射的灭菌，而其密封性能没有任何损失。对越来越多的医药专家来说也需要每个经授权的容器必须可以再循环，因此应该要求可以将空的容器丢弃，而无需用于单个循环处理的繁复拆卸和拣选。

本发明的一个目的在于提供一种容器端口系统，它通过足够无菌的技术加工而成，这样在与容器或将要形成容器的弹性材料连接之前不需单独的灭菌过程。

本发明的目的也在于限制加工端口所需加工步骤的数量。

本发明的另一个目的在于提供一个端口，它在用一用以与容器建立液体流通的装置刺穿之后具有再密封能力。

本发明的另一目的在于取消了用箔或帽盖密封端口前端的最终密封步骤。

本发明的另一目的还在于通过避免使冒移动这类试剂的危险的聚合材料和所贮液体直接接触或者使这类材料的应用最小，从而提供一种将潜在危险的试剂从端口移动到所贮液体危险性低的端口。

本发明的另一目的在于提供一种可以将剩余容器丢弃以重新利用的端口，而无需单独的分离和收集。

通过下面说明书和附加的权利要求书中公开的本发明来达到这些目的。

根据本发明的一个端口系统应该在贮藏药液的容器及向所述容器中添加或从中抽出液体的装置之间建立流体连通。这类装置典型地是与输液装置或具有类似功能的装置相连的注射器、导管，钉。该端口系统包括至少一个端口，它具有一密封的前端和通向容器内部的后端以及可与所述容器相连的底板。而且，该端口有一用作所贮液体阻挡层的可刺穿膜，它可由用于与容器建立流体连通的装置刺插入。在其前端，端口包括轴向延伸到一大体上为上套管形的部分中的帽，它安装有用作所贮液体隔膜的所述可刺入膜。该膜优选地放置在距套管形部分前端一段给定的轴向距离处，该距离比距所述套管形部分的后开口端短的轴向距离短。该帽密封可刺入膜的上表面，避免了操作和贮藏端口系统过程中以及将其装在容器或待形成容器的弹性膜上的过程中的污染。而且，该帽密封了所述膜上面所保护的空间，这使得微生物污染不能到达。为了打开该端口并将可刺入膜提供给用于形成液体连通的装置，该端口安装了暴露装置，当需要进入该容器的时候，通过它使用者可以容易地露出所述膜。优选地，该暴露装置可以部分地或完全地移去帽，它可以由一个完全或部分地围绕端口周围延伸并有一预定薄弱处的区域构成，所以使用者通过规定的扭转运动可以容易地沿所述区域移去部分端口。如下面更详细所述，这种区域最好可以由沿外周边延伸并且材料厚度减小的沟槽组成，该沟槽可以在模塑端口系统时形成。为了移去端口的适宜部分，技术人员自然可以考虑其它各种易碎易裂结构形式的暴露装置。

本发明的一个重要方面在于端口系统模铸在一部分聚烯烃材料中。前端密封的帽将直接延伸到套管形部分中，该套管形部分直接延伸到底板中。通过在适当高于灭菌温度的温度下在密封模子中制得端口系统，已查明，膜的上表面和由前端帽密封的上方空间不可能受到微生物污染。当端口系统的这部分最终固定到被填充的容器上时，由于其在受到的高压杀菌过程中灭菌蒸汽不到达这部分，因此这是一很大优点。

根据本发明的具体实施方式，可刺入的密封膜连接到弹性材料的塞子上，它可被认为是特别适应于通过传统注射器针头进入的这类端口的所述膜的延伸。弹性体塞子完全占据了所述膜和端口的套管形部分前端之间的预定空间。如下面所公开的，塞子最好通过用热的液化弹性体通过套管形部分中具有与传统注射喷嘴相连的适宜大小的孔注塑而引入所述空间，这样形成可刺入的弹性塞子，通过它插入针头可以重复进入，而没有任何的液体泄漏。塞子完全填充预定空间以及正确地关闭孔以便在制成之后不形成微生物偶尔进入的通道是很重要的。

根据本发明的另一实施方式，端口配备有一适于用注射装置的钉插入的膜。在这种情况下，将膜设计成易于插入，例如通过配备定向装置以正确插入钉，例如会合在插入的中心点的中心交叉的沟槽。而且，该膜具有一定的适宜厚度，甚至能在钉插入的整个输液过程中起到膜的密封作用，这意味着在重力自动输液过程中端口将口朝下地固定。优选地，套管形部分的前端设有一个将其设计成固定普通钉的承口。当都是相同的端口系统部分时，为了易于将指定用于钉的端口与指定用于注射器的端口相区别，钉端口最好可以具有基本上更长的套管形部分，并且它的四周可以配备环形的凸边。

在所述的两个实施方式中，帽通过密封塞子的可刺入前表面或在端口系统的贮藏和使用过程中防止污染的膜而用作有效的保护装置。

所述端口的不同组合是可以想到的，而且在根据本发明设计的端口系统的保护范围内。尽管在下面所举的端口系统每一种只有一个端口，但是适于注射器或钉的所述端口的任意组合将是可以想到的。

本发明也涉及包括至少一个密封端口和底板的、用于聚合材料的医用柔性容器的端口系统的加工方法，其中端口系统通过注塑工艺在约180℃以上的温度下在一个密闭的模子中制成一件，以形成具有至少部分可拆前端帽的端口，该前端帽在轴向从所述帽延伸到底板的套管形部分中密封膜的前表面。为了使帽通过用户的简单的扭转运动就能拆卸，在围绕端口延伸的材料中具有预定薄弱强度的区域或线最好已经在所述模塑步骤中形成。

同样如瑞典专利申请9700597-9中所述，该模具基本上为传统的封闭设计以通过注塑而加工聚合材料的空心制品，并允许引入不同材料(例如双色模铸)。此外，该模具配备有从模塑口除去型芯的装置以及用于密封模塑口的前端并形成如前端的帽的热密封棒。所述模具的其它特征使其能在密闭系统中操作，并且由于可以理解该模具设备是本领域技术人员在其能力范围内可以设计的，因此在这里不详细描述了。主要地，本发明的端口系统的加工方法，如上所述，在其最初在模具中形成之后，包括以下步骤：

a)在模具中让端口系统到达其固化温度；

b)用芯棒顶出系统将芯棒从模制塑口移走；

c)当其仍然在密闭的模具中时，用热密封棒密封端口前端以形成密封的前端帽；而且最后；

d)从模具中取出端口系统。

模塑的端口系统不允许从其固化温度达到低于约60-80℃的温度，优选地不低于约70℃，这是本发明方法的一个重要方面。

为了用本发明方法加工出具有与保护膜上表面连接的弹性体塞子的端口，可以优选地通过高压注射将液化弹性体引入密闭模具中并进入所述膜上面的所述预定空间。与上面所述的相同，然后端口系统达到其固化温度，但在优选地通过高压注射将液化弹性体引入密闭模具中的开口中之前，不冷却到低于约60-80℃，优选地不低于约70℃，以形成弹性体的可重新密封的塞子，随后从模具中取出端口系统。当形成塞子时，它是通过在端口的套管形部分中的膜的前表面上面的一个孔注射液化弹性体以完全填充所述套管形部分的预定区域来实现的。将弹性体注入端口可以在其前端用受热棒密封之前或之后(即在上面的步骤c)之前或之后)进行。然而，即使两者都是本领域技术人员可以想到的，但是优选地在模具中密封帽之前注射弹性体。

优选地，所述弹性体根据瑞典专利申请9700597-9中公开的方法通过高压注塑制造，所以以至少根据标准规范DIN58363的需要的再密封能力形成膜。在从模具中移去端口系统的过程中最好将端口系统保持高的灭菌温度，直到受热引入的所述弹性体完全填充端口的套管形部分中膜上面的预定空间。在加工端口系统的过程中最好保持灭菌温度(例如，121℃以上)，以降低微生物污染其任意部分的危险，在常规操作中它将通过与和容器建立流体连通的装置来接触。这可以通过将在高压模塑中引入的液化弹性体的温度保持在180℃以上以及通过刚达到其固化温度、但是在180℃以上已液化的材料模制剩余端口来实现。

现在可以将这样形成的端口系统与容器或柔性材料相连以通过焊接形成容器。之后该容器用瑞典专利申请9601348-7中描述的技术进行填充，最后密封并最好用高压蒸汽(高压杀菌)杀菌。最后的杀菌将有效地对位于膜和与容器中的液体接触的后开口之间的端口的套管形部分的剩余表面灭菌。

本发明的加工方法能够有效地密封端口系统的表面，该表面在通常情况下存在着被污染的危险，因此提供具有更高安全性的用于柔性容器的端口系统，同时减少了加工步骤，特别是与在通常采用γ-射线进行单独的灭菌之前密封箔最后必须被固定的方法相比。

本端口系统最好由医用级聚烯烃组成，它可以与一部分热塑性弹性体化合。本端口系统的材料必须可以例如通过筒单的焊接过程而固定在容器上，这意味着必须与容器的材料相兼容。优选地，聚烯烃为以聚丙烯或聚乙烯为基料，即主要由聚丙烯或聚乙烯组成，选择性地与乙烯或丙烯共聚合。不同医用级的纯的聚丙烯或聚乙烯也是可以想到的材料。加工塞子的弹性体材料最好包括可与载体和热塑性弹性体兼容的聚烯烃。适宜可商购获得的材料是从GLS公司获得的Dynaflex，含聚丙烯和SEBS(苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯)，含聚丙烯和EPDM-橡胶的Santoprene，从Evode获得的Evoprene，和Craiwton，以及含有聚异丁烯(PIB)的不同材料。本发明中描述的塞子具有再密封能力也是很重要的，这至少满足了标准规范DIN58363第15部分的需要，在用0.6mm的针头刺穿后它应该是可以重新密封的，而且没有任何液体溢出。

以下将详细描述本发明的实施方式，但并不把这看作为是对本权利要求书中公开的本发明的限制。

图1A是根据本发明的具有作为添加物的特定端口和用于与注射装置的钉相连的特定端口的端口系统的侧视图。

图1B是根据本发明的端口系统的侧视图。

图1C是根据本发明的端口系统的俯视图。

图2是根据本发明的端口的一个实施方式的横截面侧视图。

图3A是根据本发明的端口的另一实施方式的横截面侧视图。

图3B是图3A中所示端口的可刺穿膜的俯视图。

图1A示出了根据本发明的端口系统10的一个实施方式，它包括两个不同的端口20、30和一个与柔性容器相连的底板40。端口20为附加的端口，通过它将附加试剂加到容器中所贮藏的液体中。端口30用于与注射装置的钉相连。端口通常在其延伸进入套管形部分22、32的前端上包括帽21、31，套管形部分配备有可刺穿的膜23、33，它靠近所述套管形部分的前端。而且，端口在材料中形成呈沟槽24、34形式的  薄弱处，沿着它们用户可以通过简单的扭转运动除去帽21、31以暴露可用一与容器建立流体连通的装置刺穿的表面。在图1A所示的实施例中，两个端口20、30通过特征性的不同大小可以容易地区分开，钉端口30也配备有一明显区别的凸缘35以便容器的用户简单地鉴别端口。

如图2中最好表明的那样，用于向所贮液体中添加补充试剂的端口20的套管形部分22配备有可刺穿的膜23，该膜用作所贮液体和由弹性体制成的可刺入塞子25之间的阻挡层，以避免潜在的危险试剂从弹性体移动到液体中。塞子25从膜延伸到套管形部分的前端并具有通过帽防止污染的前表面。为了避免端口的这个区域遭受污染，通过注塑经过所述套管形部分中的一个孔26将塞子引入膜和套管形部分前端之间的空间，同时在模制弹性体之前或过程中，保持端口系统处于高的杀菌温度下。出于相同原因，将所述空间完全地并仔细地用弹性体填充，从而孔完全地被密封并且在塞子中没有通道形成，这也是很重要的。在容器贮藏过程中，弹性塞子的前表面通过帽防止了污染。

图3A示出了用于与普通注射装置的钉装置连接的端口30的套管形部分32的前部的侧视图。膜33比附加端口中的厚得多，因此尽管钉装置的比较粗糙的刺穿机构刺入薄膜，该膜也能具有密封能力。套管形部分的前部设有一个径向向外的承口36以实现与钉装置的方便配合。如图3B所示，膜33可以设有沟槽以利于将钉定向到适宜插入的中心位置，在取出钉后这也能够实现部分重新密封。

Claims (20)

1.一种用于使贮藏药液的容器和用于向所述容器添加或从所述容器抽出液体的插入装置形成流体连通的端口系统，包括至少一个与可固定在容器壁上的底板相连的端口，所述端口配备有一密封膜，其具有：

(i)防止污染的密封前表面；

(ii)用作容器中所贮液体的阻挡层的后表面；

其中所述端口还配备有一密封所述膜前表面的活动前端帽，其特征在于，该端口是一部分注塑的部件，其在高于灭菌温度的温度下模塑。

2.根据权利要求1的端口系统，其特征在于，在由聚烯烃材料制成的模塑部分中，端口包括直接延伸到通常为套管形的部分中的前端密封帽，该套管形部分进一步延伸到底板中。

3.根据权利要求2的端口系统，其特征在于，套管形部分在开口的前端和开口的后端之间轴向延伸，并设有一从所述前端以预定距离径向延伸的密封膜。

4.根据权利要求1的端口系统，其特征在于，该端口在其材料中设有一薄弱处，这样帽至少部分地被除去以暴露膜的可刺入的前表面。

5.根据权利要求1-4中任一项的端口系统，其特征在于，使膜与弹性材料的塞子相连。

6.根据权利要求4的端口系统，其特征在于，端口配备有一用于引入弹性材料的孔。

7.根据权利要求6的端口系统，其特征在于，该孔位于套管形部分的前端和密封膜之间。

8.根据权利要求6的端口系统，其特征在于，通过高压注塑形成塞子。

9.根据权利要求5的端口系统，其特征在于，在用刺入装置多次进入容器后塞子可重新密封。

10.根据权利要求9的端口系统，其特征在于，塞子具有至少符合标准规范DIN58363第15部分要求的弹性能力。

11.根据权利要求1-4中任一项的端口系统，它由聚烯烃聚合物组成，在一定程度上它可以在单个过程中循环使用。

12.根据权利要求11的端口系统，其特征在于，聚烯烃聚合物包括聚丙烯或其共聚物。

13.根据权利要求1-4中的任何一项所述的端口系统，其特征在于，第二个端口的套管形部分比所述的第一个端口的长，它配备有围绕其套管形部分的周边延伸的环形凸缘。

14.根据权利要求13的端口系统，其特征在于，其第二个端口的膜的前表面配备有中心地交叉的沟槽。

15.根据权利要求13的端口系统，其特征在于，第二部分的套管形部分的前端设有一个径向向外的承口。

16.一种用于聚合材料的医用弹性容器的端口系统的加工方法，该系统包括至少一个密封端口和底板，其中该端口具有至少部分可拆的前端帽的端口，该前端帽密封从所述帽轴向向底板延伸的套管形部分中的膜的前表面，其特征在于，端口系统通过注塑在超过约180℃的温度下在一个密闭模子中制成一件。

17.根据权利要求16的方法，其特征在于：

(i)在模具中让端口系统达到其固化温度；

(ii)当其仍然在密闭的模具中时，密封所述端口的前端以形成前端帽；

(iii)从模具中取出端口系统。

18.根据权利要求17的方法，其特征在于，当其仍然在密闭模具中时，通过套管形部分中的膜的前表面上方的一个孔注射液化弹性体，因此完全地填充所述套管形部分的预定区域以形成塞子。

19.根据权利要求16的方法，其特征在于，将模制的端口系统保持在高于至少121℃的温度。

20.根据权利要求16的方法，其特征在于，通过在围绕端口延伸的材料中模制出一个具有预定薄弱处的区域，使帽可拆卸。

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