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Technisches
Gebiet
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Die
Erfindung betrifft allgemein Spritzensysteme, die für das Verpacken,
Mischen und Abgeben einer medizinischen Lösung geeignet sind und die ausgebildet
sind, indem ein trockener, lyophilisierter Arzneimittelbestandteil
mit einem flüssigen
Verdünnungsmittel
vermischt wird. Genauer betrifft die Erfindung Spritzensysteme,
die das Lyophilisieren einer darin enthaltenen Arzneimittellösung erlauben.
Die Erfindung betrifft auch Verfahren zum Herstellen dieser Spritzensysteme.
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Hintergrund
der Erfindung
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Im
allgemeinen ist das Lyophilisieren ein Verfahren, mit dem flüchtige Bestandteile
wie beispielsweise Wasser enthaltende Lösungsmittel aus einer Substanz
entfernt werden. Gewisse Substanzen, vor allem pharmazeutische Substanzen,
sind über
längere
Zeit beständiger,
wenn die flüchtigen
Komponenten entfernt werden. Da lyophilisierte Arzneimittel für gewöhnlich beständiger sind,
eine längere
Lagerbeständigkeit
haben, eine zuverlässigere
Reinheit haben und leichter zu lagern und zu transportieren sind als
andere Formulierungen, wurde das Lyophilisieren in der pharmazeutischen
Industrie etwas Alltägliches.
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Es
ist bekannt, "nasse/trockene" Arnzeimittelmisch-
und -ausgabeprodukte bereitzustellen, die ein primäres Spritzensystem,
das ein lyophilisiertes Arzneimittel enthält, und ein sekundäres Spritzensystem
verwenden, das ein Verdünnungsmittel
enthält, um
das lyophilisierte Arzneimittel rückzubilden. Wenn das Arzneimittel
an einen Patienten verabreicht werden soll, wird das sekundäre Spritzensystem
in das primäre
Spritzensystem gesteckt und das Verdünnungsmittel im primären Spritzenzylinder
zerstreut, um das lyophilisierte Arzneimittel rückzubilden. Diese "nassen/trockenen" Spritzensysteme
sind bei pharmazeutischen Anwendungen vorteilhaft, in denen vorgemischte
Lösungen oder
Suspensionen eines Arzneimittels nicht beständig genug sind, um längere Lagerungszeiträume auszuhalten.
Solche Systeme werden im U.S.-Patent Nr. 5.779.668 offenbart.
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Für gewöhnlich beinhaltet
das Herstellen des primären
Spritzensystems, das das lyophilisierte Arzneimittel enthält, das
Massenverarbeiten einer Reihe von Spritzensystemen in einer Lyophilisierungskammer.
Lyophilisierungskammern aus dem Stand der Technik werden in 1 und
im U.S.-Patent Nr. 4.506.455 beispielhaft geschildert. Die Lyophilisierungskammer 10 umfasst
allgemein eine Kammernwand 12, die hergestellt wird, um
während
des Lyophilisierungsverfahrens für
eine Isolierung zu sorgen. In der Wand 12 sind eine Reihe
von Fächern 14 eingeschlossen,
die ausgebildet sind, um sich in Bezug aufeinander zu bewegen, und
die Geräte
wie beispielsweise Kühl-
und Heizspulen zum Erhöhen
und Senken der Fach-Temperatur einschließen. Ein hydraulisches Stellglied 18 bewegt
das obere Fach nach oben, einen Raum zwischen dem oberen Fach und
dem angrenzenden zweiten Fach erzeugend, und eine Anzahl an Spritzensystemen 22,
die auf Tabletts oder "Rollen" 20 getragen
werden, werden auf das zweite Fach geladen. Die Behälter bzw.
Tabletts 20 werden für
gewöhnlich
auf einem Beförderungskarren 26 befördert und
gleiten quer an einem Ladetisch 24 entlang, so dass die
Tabletts auf die jeweiligen Fächer 14 geladen
werden können.
Das obere Fach und das zweite Fach werden dann hochgehoben und die
Spritzensysteme 22 auf das dritte Fach geladen. Diese Ladeabfolge
wird wiederholt, bis die senkrechten Spritzensysteme 22 die
Räume zwischen
den Fächern 14 besetzen.
Einmal vollständig geladen,
wird die Kammerntür 19 geschlossen
und das Innere einem Lyophilisierungsvorgang unterworfen, der für gewöhnlich mehrere
Tage braucht, um abgeschlossen zu sein. Nachdem der Lyophilisierungsvorgang
abgeschlossen ist, wird das obere Fach gesenkt, und die Fächer werden
zusammengedrückt,
so dass die Bewegung der Fächer
ein Zusammenfallen bewirkt, und zwar auf eine Weise, die unten beschrieben
werden wird.
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Typische
Lyophilisierungsverfahren schließen zwei Stadien ein. Im ersten
Stadium wird die Arzneimittellösung
niedrigen Temperaturen, für
gewöhnlich –50°C, ausgesetzt
und vollständig gefroren,
um das Wasser bzw. das andere Lösungsmittel
aus den Lösungsbestandteilen
zu trennen. Im zweiten Stadium wird das Wasser oder andere Lösungsmittel
unter sorgfältig
gesteuerten Bedingungen und unter einem Hochvakuum durch das langsame
Erwärmen
der Inhalte vom gefrorenen Produkt getrennt, so dass das Lösungsmittel
die Produkte durch Sublimieren verläßt. Das Trocknen wird erfüllt, wenn
das gefrorene Lösungsmittel
in Dampf umgewandelt wird. Dieser Dampf wandert durch das kristallisierte
Arzneimittel und entweicht durch ein Entlüftungssystem aus dem Spritzensystem.
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Die 2 und 3 veranschaulichen
ein Spritzensystem aus dem Stand der Technik, wie in der Schrift
US-5779668 offenbart, um das Entlüften des Arzneimittels während des
Lyophilisierens zu erlauben. Während
des Lyophilisierungsverfahrens wird das Spritzensystem 30 in
einer senkrechten Stellung in einem Metallhalter oder in einer Rolle (nicht
gezeigt) gehalten. 2 veranschaulicht das in einer
Lüftungsstellung
aufgebaute Spritzensystem 30. Das Spritzensystem 30 umfasst
einen allgemein zylindrischen Spritzenzylinder 32, der
ein offenes Ende 33 und ein geschlossenes Ende 34 einschließt. Das
geschlossene Ende 34 schließt einen Abgabedurchgang 36 ein,
der später
für die
Abgabe des gemischten Arzneimittels aus dem Spritzensystem 30 verwendet
wird. Während
des Lyophilisierens wird der Abgabedurchgang 36 von einem
Verschluss 37 abgedichtet, und der Spritzenzylinder 32 enthält eine Arzneimittellösung 35.
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In Übereinstimmung
mit den Spritzensystemen aus dem Stand der Technik wird das Enlüften durch
eine Reihe von Lüftungskanälen 39 bereitgestellt,
die im Spritzenzylinder 32 nahe am offenen Ende 33 ausgebildet
sind. Diese Kanäle
sind zwischen einer Reihe an Rippen 37 ausgebildet, die
integral mit dem Spritzenzylinder 32 geformt sind. Das Spritzensystem 30 schließt auch
eine Sterilität-Erhaltungsmanschette 42 und
eine Aufsteckkappe 56 ein, die vorgesehen sind, um das
Innere des Spritzenzylinders 32 vor einer Kontamination
zu schützen,
wenn die Spritze einmal, wie in 3 gezeigt,
in ihre abgedichtete Stellung bewegt wird. Die Sterilität-Erhaltungsmanschette 42 schließt eine
Abschnitt 52 großen
Durchmessers ein, aus dem sich ein Stopfenhaltekopf 50 erstreckt,
der geformt ist, um darauf elastisch einen Gummi-Stopfen 44 zu
halten. Der Stopfen 44 ist ausgebildet, um die Innenfläche der
Spritze 32 abdichtend einzugreifen, und stößt in der
wie in der 2 gezeigten Lüftungsstellung
gegen die Rippen 37, wodurch das Austreten von Dampf aus
der Arzneimittelkammer 45 der Spritze 32 durch
die Kanäle 39 erlaubt
wird.
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3 veranschaulicht
das Spritzensystem 30, das in einer Dichtungsstellung aufgebaut
ist, nachdem der Lyophilisierungsvorgang durchgeführt wurde.
Die Sterilität-Erhaltungsmanschette 42 und die
Aufsteckkappe 56 werden in die Dichtungsstellung bewegt,
in der sich der Stopfen 44 weiter in der Spritze 32 befindet,
und ein Dichtungskopf 57 der Aufsteckkappe 56 greift
die Spritze ein. Wie vom gewöhnlichen
Fachmann auf dem Gebiet erkannt werden wird, werden die Aufsteckkappe
und die Sterilität-Erhaltungsmanschette 42 durch
die Bewegung der Fächer
in der Lyophilisierungskammer aus der Lüftungsstellung in die Dichtungsstellung
bewegt.
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Die
Schrift US-5435076 offenbart eine Vorrichtung für ein Einspritzgerät, das eine
Einspritz-Kartusche umfasst, die eine Arzneimittellösung und
eine zylindrische Stulpe mit sich führt, die einen Vorderendverschluss
hat. Die Kartusche hat eine vordere Öffnung, die erlaubt, dass das
verdampfte Lösungsmittel
der Arzneimittellösung
während
des Lyophilisierungsvorgangs aus der Kartusche entweicht. Nachdem
der Lyophilisierungsvorgang abgeschlossen ist, wird die Kartusche
durch den Stulpenverschluss abgedichtet, der in die vordere Öffnung der
Kartusche dringt, um sie abdichtend zu schließen.
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Spritzensysteme
aus dem Stand der Technik benötigen
eine eher umfangreiche senkrechte Wegstrecke der Dichtungsbestandteile,
wenn sie sich aus einer Lüftungsstellung
in eine Dichtungsstellung bewegen. Diese Wegstreckenlängen schränken die Leistung
der Lyophilisierungskammer ein, da die Fächer mit Zwischenräumen angeordnet
werden müssen,
um das Spritzensystem unterzubringen, wenn es in der Lüftungsstellung
aufgebaut ist. Da die Lyophilisierungsverfahren für einige
pharmazeutische Substanzen mehrere Tage dauern können, ist der Raum in der Lyophilisierungskammer – für gewöhnlich ein
sehr teures Teil der Ausstattung – ein Luxus. Es wäre demnach
wünschenswert,
ein Spritzensystem bereitzustellen, das gegenüber den Spritzensystemen aus
dem Stand der Technik eine geringere senkrechte Bewegung für das Abdichten
erfordert. Ein solches System würde
die wirksamere Verwendung des Raums in der Lyophilisierungskammer
erlauben.
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Die
Lüftungstechniken
der Spritzensysteme aus dem Stand der Technik sind ebenfalls nachteilig, da
sie keinen wirksamen Strömungsweg
für den
Arzneimittellösungsdampf
während
der Trocknungsschritte der Lyophilisierung bereitstellen. Genauer
ist der Fluidweg, den der Dampf zurücklegen muss, um während des
Lyophilisierens aus der Arzneimittelkammer an die Umgebung zu entweichen,
etwas eingeschränkt,
da die Lüftungsdurchgänge durch
den Eingriff eines elastischen Stopfens mit den im Spritzenzylinder
ausgebildeten Kanälen
gebildet werden. Es wäre
daher wünschenswert,
ein Spritzensystem bereitzustellen, das während des Lyophilisierens einen
wirksamen Strömungsweg
für die
Arzneimittellösungsdämpfe bereitstellt,
wodurch die Zeit, die während
des Lyophilisierens für
das Trocknen erforderlich ist, verringert wird.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die
oben beschriebenen Nutzen und Vorteile werden durch die vorliegende
Erfindung verwirklicht, die ein Spritzensystem nach Anspruch 1 bereitstellt, das
eine kleinere senkrechte Wegstrecke benötigt, wenn es von einem Luftungsaufbau
zum Abdichtungsaufbau wechselt. Die Sterilität-Erhaltungsmanschette kann
anfangs in eine installierte Stelle gefügt werden, wobei der Stopfen,
verglichen mit den Vorrichtungen aus dem Stand der Technik, weiter
im Spritzenzylinder angeordnet ist und solchermaßen wird die Gesamthöhe des Spritzensystems
im Lüftungsaufbau
verringert.
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Ein
weiterer Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren. zum Herstellen
eines Spritzensystems nach Anspruch 11.
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Die
verschließende
Spitze ist vorzugsweise aufgebaut, um den geeigneten Dampfstrom
durch den Lüftungsdurchgang
für das
wirksame Trocknen während
des Lyophilisierungsverfahrens zu erlauben. Genauer erlätert, wird
die verschließende
Spitze mit einem verjüngten
Ende bereitgestellt, das bemessen ist, um einen ringförmigen Strömungsdurchgang mit
dem in der Sterilität-Erhaltungsmanschette
ausgebildeten Lüftungsdurchgang
bereitzustellen. Die verschließende
Spitze ist ausgebildet, um in der Lüftungsstellung einen Lüftungsdurchgangsabschnitt vergrößerten Durchmessers
wie beispielsweise einen Innengewindeabschnitt zu besetzen, um später einen
Außengewindeabschnitt
einer Verdünnungsmittelspritze
aufzunehmen. Die Form des Strömungsdurchgangs
für Dämpfe aus
der Arzneimittellösung
ist daher weniger eingeschränkt
als in Vorrichtungen aus dem Stand der Technik und sorgt solchermaßen für eine wirksamere
und schnellere Lyophilisierung.
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Die
Aufsteckkappe wird vorzugsweise mit einem Stutzaufbau in Form flexibler
Rippen bereitgestellt, die sich von einem mittleren Abschnitt nach
außen
erstrecken. Die Rippen funktionieren, um in eine Innenfläche der
Sterilität-Erhaltungsmanschette
reibungschlüssig
einzugreifen, damit die Aufsteckkappe in der Lüftungsstellung gestützt wird.
Die Rippen sind flexibel genug, um sich zu verformen und dadurch
zu erlauben, dass sich die Aufsteckkappe bei der Anlegung einer
Kraft an die Aufsteckkappe innerhalb der Sterilität-Erhaltungsmanschette
bewegt, ohne die Bewegung der Sterilität-Erhaltungsmanschette im Spritzenzylinder
zu bewirken. Die Rippen stellen in Verbindung mit der Innenfläche der
Sterilität-Erhaltungsmanschette
auch große
Strömungsdurchgänge für den Arzneimittellösungsdampf
bereit, wodurch während
des Lyophilisierens ein wirksameres Trocken und ein wirksamerer
Dampfaustritt aus der Arzneimittelkammer bereitgestellt wird.
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Zahlreiche
weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden
ohne weiteres aus der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung,
aus den Ansprüchen
und aus den begleitenden Zeichnungen ersichtlich.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen
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In
den begleitenden Zeichnungen, die einen Teil der Beschreibung bilden
und in denen gleiche Ziffers verwendet werden, um gleiche Teile
in derselben zu kennzeichnen, ist
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1 ein
schematisches Diagramm einer Lyophilisierungskammer und eines Ladegeräts gemäß dem wie
oben beschriebenen Stand der Technik;
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2 eine
Schnittansicht eines Spritzensystems aus dem Stand der Technik in
einer wie oben beschriebenen Lüftungsstellung;
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3 eine
Schnittansicht eines Spritzensystems aus dem Stand der Technik in
einer wie oben beschriebenen abgedichteten Stellung;
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4 eine
Schnittansicht eines montierten beispielhaften Spritzensystems gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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5 eine
Schnittansicht, die eine Rolle und einen Zylinder-Unteraufbau eines
beispielhaften Spritzensystems gemäß der Erfindung darstellt;
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6 eine
Schnittansicht, die den Unteraufbau aus 5 und eine
hinzugefügte
beispielhafte Sterilitätsmanschette
gemäß der vorliegenden
Erfindung darstellt;
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7 eine
Schnittansicht, die den Unteraufbau aus 6 und eine
hinzugefügte
beispielhafte Aufsteckkappe darstellt, die in einer Evakuierungsstellung
gemäß der vorliegenden
Erfindung angeordnet ist;
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7a eine
Querschnittansicht, die in Bezug auf die Linie 7a-7a in 7 gemacht
wird;
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8 eine
Schnittansicht, die den Aufbau aus 7 mit der
in eine abgedichtete Stellung bewegten Aufsteckkappe gemäß der vorliegenden
Erfindung darstellt; und
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8a eine vergrößerte Ansicht, die in Bezug
auf den Bereich 8a in 8 gemacht
wird.
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Detaillierte Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsform
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Obwohl
diese Erfindung für
eine Ausführungsform
vielfacher Formen zugänglich
ist, offenbaren diese Beschreibung und die begleitenden Zeichnungen
als Beispiele der Erfindung nur einige spezifische Formen. Es ist
nicht beabsichtigt, die Erfindung auf die so beschriebenen Ausführungsformen einzuschränken. Auf
den Schutzumfang der Erfindung wird in den anhängenden Ansprüchen hingewiesen.
Figuren, die das Gerät
darstellen, zeigen einige mechanische Elemente, die bekannt sind
und von einem Fachmann auf dem Gebiet erkannt werden. Die detaillierten
Beschreibungen dieser Elemente ist für ein Verständnis der Erfindung nicht erforderlich
und werden entsprechend hierin nur bis zu dem Grad vorgelegt, der
nötig ist,
um ein Verständnis der
neuartigen Merkmale der vorliegenden Erfindung zu erleichtern.
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Nimmt
man jetzt auf 4 Bezug, wird ein beispielhaftes
montiertes Spritzensystem gemäß der Erfindung
dargestellt. Das Spritzensystem, auf das allgemein mit der Ziffer 100 Bezug
genommen wird, schließt
einen primären
Spritzenzylinder 102 ein, der ein offenes Ende 104 und
gegenüber
vom offenen Ende 104 ein geschlossenes Ende 106 hat.
Das geschlossene Ende 106 schließt einen Abgabedurchgang 108 ein,
um die spätere
Abgabe des gemischten Arzneimittels aus dem Spritzenzylinder 102 zu
erlauben. Ein Verschluss 110 wird im Abgabedurchgang bereitgestellt,
um das Innere der Spritze während
des Lyophilisierungsvorgangs abzudichten. Das Spritzensystem 100 schließt auch
eine Sterilität-Erhaltungsmanschette 120 ein,
um den Spritzenzylinder 102 gegen die Kontaminierung abzudichten, nachdem
der Lyophilisierungsvorgang abgeschlossen ist. Die Sterilität-Erhaltungsmanschette 120 schließt einen
allgemein zylindrischen Manschetten-Zylinder 123 ein, der sich
in einen runden Stopfenkopf 126 erstreckt, um einen zylindrischen
Stopfen 128 elastisch daran zu halten. Der Stopfen 128 und
das geschlossene Ende 106 des Spritzenzylinders 102 bestimmen
eine Arzneimittelkammer 131, die ein lyophilisiertes Arzneimittel 170 enthält. Die Sterilität-Erhaltungsmanschette 120 schließt auch
einen Innengewindeabschnitt 124 ein, um ein Außengewindeanschlussglied
an einer Verdünnungsmittelspritze
(nicht gezeigt) aufzunehmen, damit das lyophilisierte Arzneimittel
unmittelbar vor der Abgabe an einen Patienten gemischt wird.
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Ein
Lüftungsdurchgang 130 erstreckt
sich innerhalb der Sterilität-Erhaltungsmanschette 120 und durch
den Stopfen-Haltekopf 126 und
den Innengewindeabschnitt 124 zum Innenraum 125 des
Manschetten-Zylinders 123. Der Lüftungsdurchgang 131 schließt auch
einen allgemein kreisförmigen
Stopfen-Durchgang 132 ein, der im Stopfen 128 ausgebildet
und mit dem Abschnitt des Lüftungsdurchgangs 131 ausgerichtet
ist, der sich durch den Stopfen-Haltekopf 126 erstreckt.
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Eine
Aufsteckkappe 150 wird im Manschetten-Zylinder 123 der
Sterilität-Erhaltungsmanschette 120 angeordnet,
um das Spritzensystem 100 abzudichten. Die Aufsteckkappe
schließt
einen allgemein zylindrischen mittleren Abschnitt 154,
einen Deckelabschnitt 152 zum Abdichten des offenen Endes 104 des
Spritzenzylinders 102 und eine verschließende Spitze 156 ein,
die sich aus dem mittleren Abschnitt 154 erstreckt. Die
verschließende
Spitze 156 besetzt den Lüftungsdurchgang auf eine Weise
und dichtet ihn ab, die detallierter unten erläutert werden wird. Der Deckelabschnitt 152 der
Aufsteckkappe 150 ist ausgebildet, um das offene Ende 104 des
Spritzenzylinders abzudichten und ein Schrumpf-Band 168 aufzunehmen.
Eine ringförmige
Dichtungsfläche 182 wird
an einem Flansch 183 bereitgestellt, der in eine am Spritzenzylinder 102 ausgebildete
Schulter 184 eingreift. Das Schrumpf-Band wird um den Flansch 183 und
die Schulter 184 herum angebracht, um die Aufsteckkappe 150 am
Spritzenzylinder 102 festzumachen und abzudichten.
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Ein
beispielhaftes Verfahren zum Herstellen eines Spritzensystems gemäß der Erfindung
wird jetzt mit Bezug auf die 5–8 beschrieben. 5 veranschaulicht
einen Unteraufbau eines beispielhaften Spritzensystems gemäß der Erfindung. Der
Spritzenzylinder 102, der den den Abgabedurchgang 108 abdichtenden
Verschluss 110 einschließt, enthält die Arzneimittellösung 112 und
wird, wie im Stand der Technik bekannt, in einem Halter oder einer
Rolle 103 bereitgestellt, um den Spritzenzylinder 102 in
einer senkrechten Stellung auf dem Fach der Lyophilisierungskammer
zu halten. Die Rolle 103 wird vorzugsweise aus einem Metallmaterial
wie beispielsweise Aluminium hergestellt, das für die Wärmeleitung geeignet ist und
bei der Wärmeleitung
an die Arzneimittellösung 112 und
davon weg geeignet ist. Der primäre
Spritzenzylinder 102 schließt mehrere Führungsvorsprünge 114 ein,
die nahe am offenen Ende 104 und integral mit dem Spritzenzylinder 102 ausgebildet
sind. Die Führungsvorsprünge 114 funktionieren,
um, wie erläutert
werden wird, die Sterilität-Erhaltungsmanschette
während
der Installation zu stützen.
Die Führungsvorsprünge 114 funktionieren
auch, um die Drehung der Sterilität-Erhaltungsmanschette während der
Installation und während der
späteren
Verwendung des Spritzensystems 100 mit einer Verdünnungsmittelspritze
zum Rückbilden des
lyophilisierten Arzneimittel zu verhindern. Die Führungsvorsprünge 114 sind
vorzugsweise aufgebaut, um unterschiedlich lang zu sein.
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6 veranschaulicht
einen Schritt zum Bereitstellen der Sterilität-Erhaltungsmanschette 120 im oben
mit Bezug auf 5 beschriebenen Unteraufbau.
Die Sterilität-Erhaltungsmanschette 120 wird, wie
gezeigt, in einer installierten Stellung in den Spritzenzylinder 102 eingefügt. Die
Sterilität-Erhaltungsmanschette 120 schließt eine
Reihe an radial vorspringenden Laschen 136 ein, die sich
vom Manschetten-Zylinder 123 nach außen erstrecken. Die vorspringenden
Laschen 136 erstrecken sich auch in einer winkligen senkrechten
Richtung vom Manschetten-Zylinder 123 weg. Die vorspringenden
Laschen 136 funktionieren, um die Sterilität-Erhaltungsmanschette
an Ort und Stelle zu halten, wenn die vorspringenden Laschen 136 auf
den Oberseiten der kürzeren
Führungsvorsprünge 114 liegen
und zwischen den längeren
Führungsvorsprüngen 114 angeordnet
sind. Die vorspringenden Laschen 136 funktionieren auch,
um zu verhindern, dass sich die Sterilität-Erhaltungsmanschette 120 in
Bezug auf den Spritzenzylinder 102 dreht, vor allem, wenn
die Verdünnungsmittelspritze
später
mittels der Verwendung des Innengewindeanschlussglieds 124 und
eines dazugehörigen
Außengewindeanschlussglieds
an der Verdünnungsmittelspritze
(nicht gezeigt) am Spritzensystem 100 angeschlossen wird.
Außerdem
sind die vorspringenden Laschen 136 ausgebildet, elastisch
zu sein oder sich zu krümmen,
oder sie können zerbrechlich
mit dem Manschetten-Zylinder 123 verbunden werden, um zu
erlauben, dass die Sterilität-Erhaltungsmanschette
weiter nach unten in den Spritzenzylinder 102 gesteckt
wird, wie es für
den Stopfen 128 erforderlich ist, damit er später das
rückgebildete
Arzneimittel verdrängt
und verteilt.
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Man
beachte, dass die vorspringenden Laschen 136 die Führungsvorsprünge 114 aufgrund
der unterschiedlichen Längen
der Vorsprünge 114 an verschiedenen
Punkten am Inneren des Manschetten-Zylinders 123 entlang
eingreifen. Dies gewährleistet,
dass die Kraft, die benötigt
ist, um anfänglich den
Manschetten-Zylinder 123 innerhalb
des Spritzenzylinders 102 zu stoßen, reduziert wird.
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Wie
in dieser beispielhaften Ausführungsform
dargestellt, befindet sich der Stopfen 128 annähernd zu
Zwei-Dritteln in der Tiefe des Spritzenzylinders 102, wenn
sich die Sterilität-Erhaltungsmanschette 120 in
der installierten Stellung befindet, in der die Sterilität-Erhaltungsmanschette 102 einschließlich ihres
oberen Endes 137, das durch die Enden der vorspringenden
Laschen 136 bestimmt wird, vollständig innerhalb des Spritzenzylinders 102 angeordnet
wird. Die Fachleute auf dem Gebiet werden erkennen, dass die genaue
Stellung des Stopfens jedoch von der Menge der im Spritzenzylinder 102 enthaltenden
Arzneimittellösung
abhängen
wird, wenn sich die Sterilität-Erhaltungsmanschette 102 in der
installierten Stellung befindet. Der Stopfen 128 greift
abdichtend eine Innenfläche
des Spritzenzylinders 102 ein. Vorzugsweise ist der Manschetten-Zylinder 123 der
Sterilität-Erhaltungsmanschette 120 bemessen,
um eine feste Dichtung gegen die Innenfläche des Spritzenzylinders 102 bereitzustellen
und dennoch das Hin- und Herbewegen innerhalb des Spritzenzylinders 102 und
in Bezug darauf zu erlauben, wenn das Spritzensystem 100 später mit
einer Verdünnungsmittelspritze
verwendet wird, um das lyophilisierte Arzneimittel rückzubilden.
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In Übereinstimmung
mit einem primären
Aspekt der Erfindung wird die Sterilität-Erhaltungsmanschette 120 mit
einem Lüftungsdurchgang 130 mit
einem allgemein kreisförmigen
Querschnitts bereitgestellt, der sich durch den Innengewindeabschnitt 124 und
den Stopfen-Haltekopf 126 erstreckt und der einen am Stopfen 128 gebildeten
Stopfen-Durchgang 132 einschließt. Der Lüftungsdurchgang 130 erlaubt den
Austritt von Arzneimittellösungsdämpfen, die während des
Lyophilisierungsstadiums in der Arzneimittelkammer 131 erzeugt
werden. Wie vom Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet erkannt werden wird,
wird das Entlüften
im Gegensatz zu den Spritzensystemen aus dem Stand der Technik mit
der Sterilität-Erhaltungsmanschette
in der in 6 gezeigten instal lierten Stellung
erlaubt.
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7 veranschaulicht
einen Schritt zum Einführen
einer Aufsteckkappe 150 in die Sterilität-Erhaltungsmanschette 120 gemäß der Erfindung.
Vor dem Einführen
des Spritzensystems 100 in die Lyophilisierungskammer wird
die Aufsteckkappe 150 wie gezeigt an einer Lüftungsstellung
in den Manschetten-Zylinder 123 gesteckt, um das Entlüften und
das spätere
Abdichten des Spritzensystems 100 zu erlauben. Die Aufsteckkappe 150 schließt einen
allgemein zylindrischen Deckelabschnitt 152, einen allgemein
zylindrischen mittleren Abschnitt 154 und eine verschließende Spitze 156 ein.
Die verschließende Spitze 156 ist
ausgebildet, um in den Lüftungsdurchgang 130 zu
passen, damit der Fluiddurchgang darin verhindert und dadurch die
Arzneimittelkammer 131 gegen eine Kontamination abgedichtet
wird. Die verschließende
Spitze 156 ist allgemein zylindrisch und schließt eine
verjüngte
Spitze 155 ein, die funktioniert, um anfänglich die
verschließende
Spitze 156 in den Lüftungsdurchgang
zu führen
und eine am Stopfen 128 ausgebildete elastische Lippendichtung 129 einzugreifen.
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Gemäß einem
weiteren primären
Aspekt der Erfindung wird die Aufsteckkappe 150 mit einem Stützaufbau 157 bereitgestellt,
um die Aufsteckkappe in der Lüftungsstellung
zu stützen.
In einer bevorzugten Ausführungsform
wird der Stützaufbau
in Form von vier flexiblen vorspringenden Rippen 160 bereitgestellt,
die sich vom mittleren Abschnitt 154 der Aufsteckkappe 150 nach
außen
erstrecken (nur zwei Rippen werden in 7 gezeigt).
Nimmt man zusätzlich
auf 7a Bezug, die einen Querschnitt in Bezug auf die
Linie 7a-7a in 7 darstellt, erstrecken sich
die vorspringenden Rippen 160 vorzugsweise in einer nichtradialen
Richtung aus der Mittelachse der Aufsteckkappe 150, um
das Biegen oder Verformen zu erleichtern, wenn die Aufsteckkappe 150 in
den Manschetten-Zylinder 150 gesteckt wird. Der Stützaufbau 157 stützt die
Aufsteckkappe 150 in der Lüftungsstellung, wenn die Rippen 160 in
eine Innenfläche 121 des
Manschetten-Zylinders 123 reibschlüssig eingreifen.
Die Rippen 160 bilden Zwischenräume füllende Durchgänge 161 mit
der Innenfläche 121 des
Manschetten-Zylinders 123, um den Austritt der Arzneimit tellösungsdämpfe aus
dem Innenraum der Manschetten-Zylinders 123 an die Umgebung
des Spritzensystems 100 zu erlauben.
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Gemäß einem
weiteren primären
Aspekt der Erfindung wird die verschließende Spitze 156 der Aufsteckkappe 150 gerade
innerhalb des vergrößerten Abschnitts 138 des
Lüftungsdurchgangs 130 im Innengewindeabschnitt 124 eingesetzt,
wenn sich die Aufsteckkappe 150 in der Lüftungsstellung
befindet. Auf diese Art und Weise wird, wie vom Fachmann erkannt
werden wird, durch die verschließende Spitze 156 und
die Innenfläche
des Innengewindeabschnitts 124 ein allgemein ringförmiger Strömungsdurchgang
gebildet. Überdies
ist die Größe des ringförmigen Durchgangs
derart, dass die Strömungsfläche gleich
oder größer als
die Strömungsfläche ist, die
vom Durchgang durch den Stopfen-Haltekopf 126 bereitgestellt
wird, um für
den Austritt von Dampf aus der Arzneimittelkammer 131 einen
nicht begrenzten Strömungsweg
(P) bereitzustellen. Auf eine ähnliche Art
und Weise stellt der zwischen den Rippen 160 der Aufsteckkappe 150 und
dem Manschetten-Zylinder 123 bereitgestellte
Strömungsweg
eine Strömungsfläche bereit,
die gleich oder größer als
die Strömungsfläche zwischen
der verschließenden
Spitze 156 und dem Innengewindeabschnitt 124 ist,
um während
des Lyophilisierungsvorgangs den uneingeschränkten Austritt von Dampf und
das wirksame Trocknen bereitzustellen.
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In Übereinstimmung
mit einem weiteren Aspekt der Erfindung wird der Deckelabschnitt 152 der Aufsteckkappe 150 mit
einem Aufbau zum Abdichten des offenen Endes 104 des Spritzenzylinders 102 bereitgestellt.
Genauer erläutert,
wird in dieser beispielhaften Ausführungsform der Deckelabschnitt 152 mit einer
ringförmigen
vorspringenden Lippe 162 bereitgestellt, die sich in einer
axialen Richtung aus dem Deckelabschnitt 152 erstreckt
und einen ringförmigen
Einschnitt 164 bildet, um die am oberen Ende des Spritzenzylinders 102 gebildete
Lippe 172 aufzunehmen. In Übereinstimmung mit den vorteilhaften Aspekten
der vorliegenden Erfindung wird die senkrechte Höhe des in der Lüftungsstelldung
aufgebauten Spritzensystems 100 im Vergleich zum Stand
der Technik reduziert. Im Gegensatz zu Vorrichtungen aus dem Stand
der Technik muss der Stopfen 128 nicht an der Oberseite
des Spritzenzylinders 102 ausgerichtet werden, damit das
Entlüften
erfolgt. Eher können
der Stopfen und die Sterilität-Erhaltungsmanschette 120 in
der installierten Stellung ausgerichtet werden und dennoch das Lüften der Arzneimittelkammer 131 erlauben.
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8 veranschaulicht
einen Schritt zum Abdichten des Lüftungsdurchgangs 130 durch
die Bewegung der Aufsteckkappe 150 in eine Dichtungsstellung.
Wie gewürdigt
sein wird, wird die Bewegung der Aufsteckkappe 150 für gewöhnlich als
Reaktion auf die Bewegung der Fächer
in der Lyophilisierungskammer erfolgen. In der Dichtungsstellung
wird die verschließende
Spitze 156 im Lüftungsdurchgang 130 angeordnet.
In Übereinstimmung
mit einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Lippendichtung 129 am
Stopfen 128 bereitgestellt, um die Außenfläche der verschließenden Spitze 156 abdichtend
einzugreifen. Vorzugsweise ist der Stopfen-Durchgang 132 so
groß,
dass die Einführung
der verschließenden
Spitze 156 in den Stopfen-Durchgang 132 zur Nach-außen-Verformung
des Stopfen-Durchgangs 132 führt, so dass die Lippendichtung 129 gegen
die verschließende
Spitze 156 vorgespannt wird. Es wird ebenfalls gewürdigt sein,
dass das Vorliegen der verschließenden Spitze 156 im
Lüftungsdurchgang 130 den
Lüftungsdurchgang
in einem freien Zustand hält; d.h.
das Wandern des lyophilisierten Arzneimittels 170 in den
Lüftungsdurchgang 130,
wo es eine Störung
zwischen einer später
eingefügten
Verdünnungsmittelspritze
(nicht gezeigt) verursachen könnte,
wird verhindert.
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Wenn
die Aufsteckkappe 150 in die in 8 dargestellte
Dichtungsstellung bewegt wird, stellt die verschließende Spitze 156 eine
Dichtung mit dem Stopfen-Durchgang 132 bereit, um das lyophilisierte Arzneimittel 171 in
der Kammer abzudichten. Außerdem
stellt der Deckelabschnitt 152 der Aufsteckkappe 150 eine
zusätzliche
Dichtung bereit, wenn sich die ringförmige, vorragende Lippe 162 des
Deckelabschnitts in das offene Ende 104 des Spritzenzylinders erstreckt
und die Lippe 172 des Spritzenzylinders 102 in
den ringförmigen
Einschnitt 164 tritt. Weiterhin wird zwischen der Dichtungsfläche 182 am
Deckelabschnitt 152 und der Schulter 184 am Spritzenzylinder 102 eine
zusätzliche
Dichtung bereitgestellt. Schließlich
wird vom Schrumpf-Band 184 (4), das
um die ringförmige
Schulter 184 und den Flansch 183 herum angebracht
wird, eine zusätzliche
Dichtung bereitgestellt. Solchermaßen wird man erkennen, dass
das beispielhafte Spritzensystem gemäß der vorliegenden Erfindung
mindestens vier Dichtungsschnittflächen gegen die Verschmutzung
des lyophilisierten Arzneimittels 170 bereitstellt.
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Der
Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet wird erkennen, dass die vorliegende
Erfindung ein Spritzensystem bereitstellt, das in einer Lüftungsstellung
aufgebaut werden kann, die durch eine kleinere senkrechte Abmessung,
als es zuvor im Stand der Technik möglich war, gekennzeichnet ist.
In einem normalen Beispiel ist für
Spritzensysteme, die für
die Verabreichung von 1 bis 3 Kubikzentimetern eines Medikaments
geeignet sind, die erforderliche Wegstrecke zum Bewegen der Aufsteckkappe
aus der Lüftungsstellung
in eine Dichtungsstellung nicht länger als etwa 5/8 Zoll. Dies
steht in einem Gegensatz zu Vorrichtungen aus dem Stand der Technik,
die für Spritzensysteme
einer ähnlichen
Leistung für
gewöhnlich
mehr als eine Wegstrecke von einem Zoll benötigten. Solchermaßen können Lyophilisierungskammern,
die aufgebaut sind, um mit Spritzensystemen gemäß der vorliegenden Erfindung
zu arbeiten, mit Fächern
bereitgestellt werden, die dichter beieinander liegen, weshalb die
Fächer
der Lyophilisierungskammer näher
aneinanderliegen können
und die Leistung der Kammer selbst erhöht werden kann, so dass sie
eine größere Anzahl
an Spritzensystemen unterbringen können als es im Stand der Technik
möglich
war.
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Man
wird ebenso erkennen, dass die Erfindung einen wirksameren und weniger
eingeschränkten
Strömungsweg
für den
Dampfaustritt bereitstellt als Systeme aus dem Stand der Technik.
Solchermaßen
kann die Zeitspanne, die für
das Trocknungsstadium des Lyophilisierungsvorgangs erforderlich
ist, verkürzt
werden.
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Aus
der vorherigen detaillierten Beschreibung der Erfindung und ihren
Illustrationen wird ersichtlich sein, dass zahlreiche Änderungen
und Modifikationen durchgeführt
werden können,
ohne sich vom Schutzumfang der anhängenden Ansprüche zu lösen.