DE102007058704A1

DE102007058704A1 - Vorrichtung zur Prüfung von mit einer Suspension gefüllten Behältnissen

Info

Publication number: DE102007058704A1
Application number: DE102007058704A
Authority: DE
Inventors: Joachim Mannhardt
Original assignee: Seidenader Maschinenbau GmbH
Current assignee: Koerber Pharma Inspection GmbH
Priority date: 2007-01-31
Filing date: 2007-12-06
Publication date: 2008-08-07
Also published as: DE202007001444U1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Prüfung von mit Suspensionen gefüllten Behältnissen, insbesondere von Ampullen, mit Mitteln zur Bewegung der zu prüfenden, mit Suspensionen gefüllten Behältnisse, mit einer Strahlungsquelle zur Durchstrahlung des Behältnisses und mit Erfassungsmitteln zur Erfassung von für die Suspension charakteristischen Signalen, wobei das Erfassungsmittel ein photometrischer Mehrpunktdetektor ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Prüfung von mit einer Suspension, vorzugsweise Insulin, gefüllten Behältnissen, insbesondere von Ampullen.
Vorrichtungen zur Prüfung von Erzeugnissen, insbesondere von Ampullen, Flaschen oder dergleichen werden im Bereich der Pharmaindustrie bereits verwendet, um zu prüfen, ob Ampullen, Flaschen etc. oder auch deren Inhalt qualitativ und/oder quantitativ den gestellten Anforderungen entsprechen. Diese bekannte Prüfung kann sich beispielsweise darauf beziehen, ob alle Behältnisse vorschriftsmäßig mit einer Kappe verschlossen sind, ob und welche Aufdrucke oder Etiketten vorhanden sind, ob die Behältnisse beschädigt sind etc.
Des weiteren kann geprüft werden, ob ein eventueller Inhalt derartiger Gefäße hinsichtlich Konsistenz, Menge, Farbe etc. den gestellten Anforderungen entspricht. Weiterhin können beispielsweise die Dimension sowie die Qualität des Glaskörpers, beispielsweise das Vorhandensein von Rissen oder sonstigen Beschädigungen derartiger Behältnisse einer Prüfung unterzogen werden.
In der pharmazeutischen Industrie werden bereits Trübungsmessungen durchgeführt, um z. B. die Sterilität von Produktionsstraßen nachzuweisen. Dazu werden in der zu prüfenden Produktionsstraße anstelle des üblich verarbeiteten Produktes Nährlösungen verarbeitet und abgefüllt. Im Falle des Vorliegens irgendwelcher Mikroorganismen werden sich diese bei geeigneter Lagerung in der Nährlösung vermehren und diese bei hinreichender Konzentration trüben.
Aus der DE 103 26 152 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur quantitativen Analyse von in Ampullen abgefülltem Insulin bekannt. Hier wird eine Online-Analyse von Insulin beschrieben, bei der mittels einer Strahlungsquelle die das Insulin enthaltende Ampulle durchstrahlt wird und in der mit Erfassungsmitteln für das Insulin charakteristische Signale erfaßt werden. Bei diesem vorbekannten Verfahren wird die NIR-Spektroskopie zur Analyse der Insulin-Konzentration herangezogen. Diese vorbekannte Vorrichtung enthält also ein Spektrometer zum Empfang der von den Erfassungsmitteln aufgenommenen Strahlung und zum Bereitstellen eines Ausgangssignals entsprechend der Intensität der empfangenen Strahlung bei einer Anzahl unterschiedlicher Wellenlängen.
Dieses vorbekannte Verfahren eignet sich gut für die Analyse von homogen verteilten Produkten im Durchlauf. Bei der Detektion einer Suspension, wie sie im Falle des Insulins vorliegt, ist die spektrale Detektion nur dann möglich, wenn eine sehr starke Lichtquelle eingesetzt wird. Die Absorption des Mediums schwächt das Signal so stark, dass eine Analyse von Insulin nur bis zu einer mittleren Konzentration möglich ist, da die Strahlung der Strahlungsquelle nicht mehr durch ein dichtes Sediment hindurchtreten kann. Eine Anwendung dieses Messverfahrens im sedimentierten Zustand ist daher nicht möglich. Daher lässt sich dieses vorbekannte Verfahren beispielsweise in einer Abfüllanlage für Insulin zwar unmittelbar nach dem Abfüllen einsetzen, da sich hier die suspendierten Feststoffteilchen noch in der Schwebe befinden. Ein Einsatz in einer entsprechenden Abfüll- und Verpackungsanlage kurz vor dem Verpacken der mit Insulin gefüllten Ampullen ist dagegen nicht mehr innerhalb der gewünschten Genauigkeit möglich, da hier der Feststoffanteil des Insulin weitgehend absedimentiert ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zur Prüfung von mit Suspensionen gefüllten Behältnissen zu schaffen, die die Suspension nicht nur im vollständig suspendiertem Zustand, sondern auch nach Absedimentieren der Feststoffanteile quantitativ analysieren kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst.
Erfindungsgemäß weist eine Vorrichtung zur Prüfung von mit Suspensionen – vorzugweise vorliegend in Form von Insulin – gefüllten Behältnissen, insbesondere von Ampullen oder Fläschchen, Mittel zur Bewegung der zu prüfenden mit Insulin gefüllten Behältnisse auf. Es ist eine Strahlungsquelle zur Durchstrahlung des Behältnisses vorhanden. Weiterhin sind Erfassungsmittel zur Erfassung von für die Suspension, d. h. vorzugsweise das Insulin, charakteristische Signale vorhanden. Als Erfassungsmittel wird erfindungsgemäß ein fotometrischer Mehrpunktdetektor eingesetzt. Die Möglichkeit des Einsatzes eines fotometrischen Mehrpunktdetektors zur quantitativen Konzentrationsbestimmung von Insulin ist deswegen möglich, da das Insulin indirekt über die Wasserbande analysiert wird und eine Identifikation bei dem Abfüllungsprozess nicht notwendig ist.
Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den sich an den Hauptanspruch anschließenden Unteransprüchen. Demnach umfaßt die Strahlungsquelle vorteilhaft ein gepulstes Lasersystem. Derartige gepulste Lasersysteme ermöglichen die Durchstrahlung von Proben mit sehr großen optischen Dichten. Zum anderen ist die Belastung der Probe trotz einer hohen Impulsleistung sehr gering.
Vorteilhaft weist die Vorrichtung eine Recheneinheit auf, mit der der Einfluß der Sedimentation durch Mittelwertbildung kompensierbar ist.
In der Recheneinrichtung kann vorteilhaft der Grad der Sedimentierung über Differenzsignale der einzelnen detektierten Signale bestimmbar sein. Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind über das gepulste Lasersystem drei voneinander beabstandete Laserstrahlen aussendbar. Hierdurch kann über die Höhe des Behältnisses der unterschiedliche Grad der Sedimentierung festgestellt werden.
Die Mittel zur Bewegung der zu prüfenden Behältnisse können Teil einer Abfüllanlage zum Abfüllen des Insulins in die Behältnisse sein. Hierbei kann es sich um ein übliches Förderband oder sonstige Transportmittel handeln. Während der Förderung der zu prüfenden Behältnisse werden diese zwischen Strahlungsquelle und Erfassungsmittel hindurch geführt.
Bei der Prüfung des mit der Suspension gefüllten Behältnisses einige Zeit nach dem Befüllen ist eine Konzentrationsbestimmung dann möglich, wenn durch eine Mehrpunktmessung der Einfluß der Sedimentation durch die Mittelwertbildung kompensiert wird. Der Grad der Sedimentierung kann gemäß der erfindungsgemäßen Vorrichtung über die Differenzsignale analysiert werden.
Die Identifikation der unterschiedlichen Produkte ist nur über den Mittelwert der Konzentration jedes Produktes möglich. Ist die Streuung der Konzentration größer als der produktspezifische Abstand der Konzentration, kann nicht mehr eindeutig zwischen den Produkten unterschieden werden.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Dieses Beispiel bezieht sich auf Insulin als Suspension.
In 1 ist ein prinzipieller Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt.
Mit 10 ist eine Strahlungsquelle und mit 12 ein Erfassungsmittel in Form eines Empfängers bezeichnet. Als Strahlungsquelle 10 dient ein gepulster Mehrpunktdiodenlaser, der drei beabstandete Strahlen aussendet. Diese drei Strahlen sind in 1 durch die drei Pfeile dargestellt. In den Strahlengang dieser von dem gepulsten Mehrpunktdiodenlaser ausgesandten Laserstrahlen wird eine Ampulle 14 transportiert, die mit Insulin 16 befüllt ist. In der hier dargestellten Ampulle 14 ist das Insulin schon seit einiger Zeit eingefüllt, da sich die Feststoffanteile des Insulins als Sediment 18 am Boden der Ampulle 14 abgesetzt haben. Aufgrund des gepulsten Diodenlasers lässt sich nicht nur die durchsichtige Insulinlösung im oberen Bereich der Ampulle 14, sondern auch das Sediment 18 durchstrahlen. Bei Verwendung der Pulslaser-Photometrie können optische Dichten von 10 AU analysiert werden. Demgegenüber können Spektrometer maximal Materialien mit optischen Dichten von 4 AU analysieren.
Die Ampullen 14 sind aus einem transparenten Material, wie beispielsweise Glas oder transparenter Kunststoff, hergestellt.
Mit dem in 1 dargestellten System lässt sich die Messung der Konzentration des zu messenden Insulins nach der Abfüllung durchführen. Einflüsse der Entmischung spielen hierbei keine Rolle. Die Unterscheidung der Produkte während des Prüfvorgangs ist möglich. Auch ausgeflockte Produkte können, wie Versuche gezeigt haben, sicher detektiert werden.
Diese hier anhand von Insulin diskutierte Ausführungsform läßt sich auch auf andere Suspensionen anwenden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 10326152 A1 [0005]

Claims

Vorrichtung zur Prüfung von mit einer Suspension, vorzugsweise insulin, gefüllten Behältnissen, insbesondere von Ampullen, mit Mitteln zur Bewegung der zu prüfenden mit einer Suspension gefüllten Behältnisse, mit einer Strahlungsquelle zur Durchstrahlung des Behältnisses und mit Erfassungsmitteln zur Erfassung von für Insulin charakteristischen Signalen, dadurch gekennzeichnet, dass das Erfassungsmittel ein photometrischer Mehrpunktdetektor ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquelle ein gepulstes Lasersystem umfaßt.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Recheneinrichtung aufweist, mit der der Einfluß der Sedimentation durch Mittelwertbildung kompensierbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Recheneinrichtung der Grad der Sedimentierung über Differenzsignale bestimmbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass über das gepulste Lasersystem drei voneinander beabstandete Laserstrahlen aussendbar sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Bewegung der zu prüfenden Behältnisse Teil einer Abfüllanlage zum Abfüllen der Suspension, vorzugsweise des Insulins, in die Behältnisse ist.