DE69223613T2

DE69223613T2 - Verfahren zur "in-situ"-dekontamination und sterilisation einer vakuumkammer und vorrichtung zur durchführung des verfahrens

Info

Publication number: DE69223613T2
Application number: DE69223613T
Authority: DE
Inventors: Annie F-91470 Limours Bardat; Roland F-78180 Montigny-Le-Bretonneux Schmitthaeusler
Original assignee: FOND NAT TRANSFUSION SANGUINE
Current assignee: FOND NAT TRANSFUSION SANGUINE
Priority date: 1991-03-08
Filing date: 1992-03-09
Publication date: 1998-05-28
Anticipated expiration: 2012-03-10
Also published as: EP0574505B1; JPH06505659A; DE69223613D1; EP0574505A1; JP3960480B2; WO1992015337A1; CA2105778A1; FR2673540B1; FR2673540A1; CA2105778C

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur "in situ"-Dekontamination oder -Sterilisation eines dichten Behälters (Vakuumbehälters), insbesondere nach einem Cyclus zur Entwässerung (Trocknung) eines aktiven Produkts unter Vakuum beispielsweise bei einer Lyophilisierung. Sie betrifft außerdem eine Vorrichtung zur Durchführung des genannten Verfahrens.
Unter den Verfahren zur Konservierung (Haltbarmachung) von labilen Produkten stellt die Lyophilisierung (die Sublimation von Eis unter vermindertem Druck) die derzeit sicherste Methode zur Konservierung der Aktivität eines Produkts bei der Lagerung dar.
In der pharmazeutischen Industrie wird diese Methode in großem Umfang angewendet auf alle Wirkstoffe (aktiven Prinzipien), die einer Denaturierung unterliegen können, wenn der Wassergehalt zu hoch ist. Die Lyophilisierung ist für pharmazeutische Produkte besonders geeignet, wenn diese Methode am Produktionsende im Schlußbehälter angewendet wird.
Auch wenn die Verfahren zur Bedienung des Lyophilisators gut beschrieben sind, insbesondere was die Reinigung nach den NEP-Verfahren und die Wasserdampfsterilisation angeht, so gilt dies nicht in gleichem Maße für die Entleerung der Trocknungsküvette. Während der Sublimation können nämlich Teilchen des aktiven Produkts durch den Wasserdampfstrom mitgerissen werden und sich in regelloser Weise in der Atmosphäre der Küvette befinden. Der Arbeiter, der das Herstellungsprodukt gewinnen will, ist dann dem Kontakt mit diesen Aerosolen ausgesetzt, der eine beträchtliche Gefahr für seine Gesundheit mit sich bringen kann: die Absorption von Wirkstoffen (aktiven Prinzipien) in unbekannten Dosen auf nicht freigegebenen Einführungswegen: in die Atemwege, die Augenzone und Einwirkung auf die Haut.
Diese gefährlichen Situationen sind insbesondere dann furchterregend, wenn das lyophilisierte Produkt biologische Substanzen mit einem Replikationspotential, z.B. Bakterien, Viren oder isolierte Nucleinsäuren, enthält. Dies ist beispielsweise der Fall bei lyophilisierten Impfpräparaten oder pathogenen Virus- oder Bakterienstämmen, die bestimmt sind für den Aufbau von Sammlungen oder auch bei Virus- oder Bakterien-Vektoren, die hergestellt worden sind für die Anwendung in der Veterinärmedizin oder in der Landwirtschaft (die gezielte Schädigung mit Agentien, die für die Tiere oder die Pflanzen schädlich sind).
Die Gefahr besteht auch bei der Lyophilisierung von Produkten, die infektiöse Viren enthalten können, beispielsweise HIV oder HBV, die möglicherweise im menschlichen Blut und seinen Derivaten enthalten sind, wenn die Virämie- Kontrollen nicht empfindlich genug sind oder falsch-negative Ergebnisse ergeben oder nicht zuverlässig sind.
Die lyophilisierten Arzneimittel-Substanzen stellen auch ein Risiko insofern dar, als sie bei ziemlich niedriger Konzentration eine starke pharmakodynamische Aktivität aufweisen wie Antibiotika, Antikrebsmittel, Antientzündungs- Steroide, Immundepressoren und Hormone.
Die Gefahren sind beträchtlich, wenn das Gefäß, das diese Substanzen enthält, im Innern des Lyophilisator-Behälters zerbricht als Folge eines Mangels an Beständigkeit, der immer möglich ist, oder beim automatischen Verschließen.
Andererseits besteht bei der Entleerung des Behälters des Lyophilisators die Gefahr, daß Bakterien, Hefen, Schimmelpilze eingeschleppt werden, die aus der umgebenden Atmosphäre stammen.
Die Verwendung eines Sterilisierungsgases wie Formaldehyd oder Ethylenoxid bringt schwierige Probleme der Dosierung und der Verteilung im Innern des Behälters eines Lyophilisators mit sich.
Keime, die auf diese Weise (mit Wasserdampf, Ethylenoxid, Formaldehyd) sterilisiert worden sind, sind nicht mehr in der Lage, sich zu vermehren, ihre gegebenenfalls vorhandenen Rückstände können jedoch ein Toxizitäts-Risiko darstellen, wie dies der Fall ist bei der Zerstörung von Gram-negativen Bakterien, die dann lösliche Lipopolysaccharide freisetzen, die pyrogene Reaktionen in den injizierbaren Produkten mit sich bringen.
Nach dem Vorschlag der Anmelderin werden mit der vorliegenden Erfindung diese Gefahren vermindert entweder durch eine neue Methode zur "in situ"- Dekontamination von schädlichen Produkten, die frei sind oder freigesetzt werden in dem Behälter des Lyophilisators im Verlaufe des Gefriertrocknungsverfahrens selbst oder durch eine neue Methode zur Sterilisation des Behälters.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird der Ausdruck "Dekontamination" verwendet, um allgemein den Einsatz eines Produkts mit biozider, keimabtötender oder neutralisierender Aktivität zu bezeichnen.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Dekontamination oder Sterilisation eines dichten Behälters unter Vakuum, beispielsweise eines Lyophilisators, in dem sich befinden gegebenenfalls pathogene Mikroorganismen oder gefährliche, insbesondere pyrogene Substanzen oder solche, die einen schädigenden Einfluß auf die Umwelt haben, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus Viren, (sporenbildenden oder nicht-sporenbildenden) Bakterien, Pilzen, Hefen und Nucleinsäuren, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die genannten Mikroorganismen oder gefährlichen Substanzen dehydratisiert (getrocknet) werden und daß man in den Behälter unter Vakuum ein Dekontaminierungsmittelgemisch einführt, das ausgewählt wird aus der Gruppe, die besteht aus
- einem feuchten gasförmigen Gemisch aus Sauerstoff und Ozon,
- einem feuchten gasförmigen Gemisch aus Kohlendioxid, Sauerstoff und Ozon und
- einer wäßrigen Flüssigkeit, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus wäßrigen Lösungen von Peressigsäure, Wasserstoffperoxid oder Alkoholen oder einer Mischung davon.
Gemäß einer Variante der Erfindung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß sich im Innern des dichten Behälters ein oder mehrere geschlossene oder auch offene Gefäße befinden, die gegebenenfalls die genannten pathogene Mikroorganismen und/oder gefährlichen Substanzen enthalten, und daß das genannte Gas oder die genannte Flüssigkeit vor dem Öffnen des dichten Behälters (Vakuum-Behälters) eingeführt wird, um ein Gefäß oder die Gefäße zu entnehmen.
Gemäß einer anderen Variante der Erfindung kann der Behälter des Lyophilisators vor der Entleerung sterilisiert werden durch Injektion von Ozon, um beispielsweise seine Sterilität zwischen zwei Arbeitsgängen zu gewährleisten.
Gemäß einem der Charakteristika der Erfindung wird der genannte, gegebenenfalls pathogene Mikroorganismus und/oder das genannte gefährliche Produkt dehydratisiert (getrocknet) insbesondere durch Lyophilisierung, Zerstäubung oder Trocknung unter Vakuum.
Die Dekontaminations-Behandlung wird vorzugsweise nach dem Lyophilisierungs-Cyclus, dem das Produkt unterworfen wird, durchgeführt. Dieses Verfahren erlaubt nämlich die Ausnutzung des in dem Behälter erzeugten Vakuums und die Möglichkeit, die in dem Behälter enthaltenen Produkte zu kühlen oder zu erwärmen. Die Temperatur der Dekontaminationsmittelgemische kann in dem Bereich zwischen -50ºC und +150ºC liegen. Wenn der normale Lyophilisierungs-Cyclus eines gefährlichen Produkts beendet ist, werden die Gefäße mit dem trockenen Produkt in der Wanne automatisch verschlossen. Das Gefäß wird unter Vakuum entnommen, wenn das Verschließen unter einer inerten Atmosphäre durchgeführt worden ist, um Verluste an die Umgebung zu vermeiden, und das Kühlsystem kann in Betrieb gehalten werden, um Kondensations-Oberflächen zu schaffen. Das Vorliegen dieses Unterdrucks erlaubt dann die leichte Dekontamination durch Verdampfung einer Flüssigkeit oder durch Einleitung eines Gases, wobei die Kühlung des Behälters die Kondensation auf den zu dekontaminierenden kalten Oberflächen erlaubt.
Die Flüssigkeit, die verdampft werden soll, muß selbstverständlich geeignet sein, den gegebenenfalls pathogenen Mikroorganismus zu zerstören oder den Giftstoff zu neutralisieren.
Insbesondere kann man wäßrige Lösungen von Peressigsäure, Wasserstoffperoxid oder eines Alkohols oder von Mischungen davon, insbesondere wäßrige Lösungen von Peressigsäure und H&sub2;O&sub2; oder von Alkohol und H&sub2;O&sub2;, verwenden.
Das Einleiten eines vorher erzeugten Gases ist ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung, sofern dieses Gas oxidierende und virizide Eigenschaften aufweist. Bei diesen Gasen handelt es sich um:
- feuchte Gasgemische, bestehend aus Sauerstoff und Ozon oder Sauerstoff, Ozon und Kohlendioxid.
Die Injektion von flüssigen Phasen erfolgt mit einem Injektions-Dispergator, der eine Zerstäubung der Mischung in Form eines Aerosols in dem Behälter bewirkt.
Der Druck im Innern des Behälters wird bei einem ausreichend niedrigen Wert gehalten, um:
1) im Vergleich zum äußeren Atmosphärendruck im Unterdruck zu bleiben um Verluste an Inaktivierungsmittel zu vermeiden;
2) einen ausreichenden Dampfdruck aufrechtzuerhalten, um eine Gasphase des (der) injizierten Lösungsmittels (Lösungsmittel) zu erhalten.
Die Behandlung dauert vorzugsweise 30 min bis 10 h, je nach Art der gewünschten Dekontamination.
Während der Behandlungsdauer wird die thermische Modulation des Behälters je nach dem gewünschten Effekt eingestellt; die negativen Temperaturen und die positiven Temperaturen werden als Funktion der Stabilität des zu dekontaminierenden Produkts eingestellt.
Das erfindungsgemäße Dekontaminations-Verfahren ist anwendbar auf potentiell gefährliche biologische Produkte, die eine Gefahr für die Umwelt darstellen können, wenn sie nicht hermetisch und dicht in einem Gefäß eingeschlossen sind, wie Viren, (sporenbildende oder nicht-sprorenbildende) Bakterien, Pilze, Hefen, Nucleinsäuren.
Für den Fall, daß es sich bei dem Gas um Ozon handelt, wird das Sterilisierungs-, Dekontaminations- und Keimentfernungs-Verfahren unter definierten Temperatur- und Druck-Bedingungen durchgeführt, denen das Ozon ausgesetzt ist.
Das Ozon wird kontinuierlich erzeugt aus dem Sauerstoff der Luft, aus Gründen der Qualität und der Einheitlichkeit ist das Ausgangsgas jedoch reiner Sauerstoff, der in einen Hochspannungs-Generator eingeführt wird. Die Einstellung der Sauerstoffeinführungsmenge und die angewendete elektrische Spannung bestimmen die Ozon-Konzentration des austretenden Gases.
Das Ozon wird somit nicht in Form eines reinen Gases verwendet, sondern aus Sauerstoff, vorzugsweise Luft, mittels eines Generators erzeugt, der bekannte Ozon-Konzentrationen in Sauerstoff liefert, die beispielsweise in einem Bereich zwischen 4 und 110 µg/ml (4 bis 110 mg/l) liegen. Die Art der Erzeugung von Ozon aus Sauerstoff ist Teil des Fachwissens des Fachmannes: beispielsweise mit einem Hochspannungs-, Ultraviolettstrahlungs-, elektrochemischen Zellen-Generator.
Das Prinzip der Erfindung besteht somit darin, durch ein Ventil in den Behälter eines Lyophilisators ein angefeuchtetes Sauerstofflozon-Gemisch einzuleiten. Der Behälter wird vorher unter Vakuum gesetzt (1 bis 0,1 Pa entsprechend 10&supmin;² 10 bis 10&supmin;³ mbar). Die Gaseinleitungsmenge wird durch den an den Auslaß des Generators angelegten Druck gewährleistet.
Diese Gasdurchflußmenge kann auch eingestellt werden durch die Gasinjektions-Einrichtung, mit welcher der Lyophilisator ausgestattet ist, die eine konstante kontrollierte Zugabe von Frischgas erlaubt.
Der Behälter kann mit lyophilisiertem Produkt beschickt werden und die Dekontaminations-Sterilisation kann am Ende des Lyophilisierungs-Cyclus durchgeführt werden.
Das angefeuchtete Ozon/Sauerstoff-Gemisch wird dann in der gewünschten Konzentration (4 µgl bis 110 mg/l) eingeleitet, bis ein Druck in dem Behälter von ( 0,8 bar (entsprechend 8 x 10&sup6; Pa) erreicht worden ist. Die Temperatur der Böden kann zwischen -20 und +30ºC eingestellt werden.
Die Aufenthaltsdauer des Ozon/Sauerstoff-Gemisches liegt zwischen 4 min und 3 h. Die Art der Sterilisierung mit Ozon kann in bestimmten Fällen von sporenbildenden Bakterien noch verbessert werden durch Anfeuchten des Gases bis auf einen Wasserdampf-Gehalt von 10 bis 95%. Desgleichen kann der pH-Wert des angefeuchteten Gemisches durch Zugabe von Kohlendioxid eingestellt werden, um so säureempfindliche Keime schneller zu zerstören.
Im Falle eines Sterilisations-Cyclus, d.h. vor dem Einführen der pathogenen Agentien oder gefährlichen Substanzen, die behandelt werden sollen, kann man wie folgt arbeiten:
In den unter Vakuum gesetzten Behälter (1 bis 0,1 Pa entsprechend 10&supmin;² bis 10&supmin;³ mbar) injiziert man ein angefeuchtetes Sauerstoff/Ozon-Gemisch, das 30 bis 70 mg Ozon pro Liter Gemisch enthält, bis der Druck in dem Behälter wieder auf 0,8 bar (8 x 10&sup6; Pa) gestiegen ist.
Die Temperatur der Böden wird auf +10ºC (± 20ºC) eingestellt.
Die Mischung wird 1 h (± 30 min) lang mit dem Behälter in Kontakt gehalten. Der Behälter wird anschließend mit einer Pumpe wieder unter Vakuum gesetzt. Der Weg zur Evakuierung des Gases enthält ein Mittel zur Zerstörung des restlichen Ozons, beispielsweise einen Aktivkohlefilter.
Eine zweite Injektion des angefeuchteten Sauerstoff/Ozon-Gemisches kann dann unter ähnlichen Bedingungen durchgeführt werden, um die Verteilung des Gases im Falle eines Behälters mit komplexer Geometrie zu homogenisieren. Der Kontakt wird 30 min lang aufrechterhalten. Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann man die Einleitung von Ozon durch die geeignete Gaseinleitungs-Einrichtung in den Lyophilisator so steuern, daß ein konstanter Ozonpartialdruck aufrechterhalten wird.
Das Sauerstoff/Ozon-Gemisch wird anschließend abgepumpt und neutralisiert. Die wieder unter Vakuum gesetzte Kammer kann mit einem sterilen inerten Gas (z.B. Stickstoff) gespült werden, um das restliche Ozon zu entfernen.
Im Falle eines Dekontaminations/Keimentfernungs-Cyclus kann man, unmittelbar nachdem die Produkte getrocknet worden sind, wie folgt arbeiten:
In den unter Vakuum gesetzten Behälter (1 bis 0,1 Pa entsprechend 10&supmin;² bis 10&supmin;³ mbar) injiziert man ein angefeuchtetes Sauerstoff/Ozon-Gemisch, das 50 bis 100 mg Ozon pro Liter Gemisch enthält, bis der Druck in dem Behälter wieder auf 0,8 bar (8 x 10&sup6; Pa) angestiegen ist.
Die Temperatur der Böden wird auf +10ºC (± 20ºC) eingestellt. Die Kontaktzeit des Gasgemisches mit den Kontaminanten, die aus Lyophilisierungs- Aerosolen stammen, oder mit den gebildeten pyrogenen Substanzen liegt zwischen 30 min und 3 h. Wenn das Kontaminationsmittel eine Kohlenstoff- Kohlenstoff-Doppelbindung enthalten kann, kann dies nützlich sein, um die Hydrolyse des bei der Injektion eines angefeuchteten Gases, das 10 bis 95 % relative Feuchtigkeit enthält, gebildeten Ozonids zu beschleunigen.
Am Endes des Cyclus wird das Gasgemisch mittels einer Pumpe durch eine Einrichtung zur Entfernung des restlichen Ozons abgesaugt.
Diese Einrichtung besteht aus einer Kartusche (Patrone), die Aktivkohle enthält. Weitere Mittel zur Entfernung von Ozon sind im Stand der Technik bekannt: UV-Strahlen, Kaliumiodid, Thermolyse....
Der Behälter kann dann mit einem Inertgas (z.B. Stickstoff) gespült werden, um die restlichen Ozon-Spuren zu entfernen.
Die Erfindung betrifft außerdem pharmakologisch aktive Produkte für die Human- oder Veterinärmedizin, insbesondere wenn es bekannt ist, daß das zu behandelnde Produkt gegen Oxidation empfindlich ist. Dies ist der Fall bei bestimmten Klassen von Medikamenten (Arzneimitteln):
- Antibiotika:
. Oligomycin, das eine C = C Doppelbindung und ein Dien enthält;
. Penicillin, das einen aromatischen Kern oder eine Doppelbindung oder ein Schwefelatom in dem Molekül enthält;
- Immundepressoren:
. Cyclosporin, das eine Doppeindung enthält;
- Antikrebsmittel:
. Melphalan, das einen aromatischen Kern enthält;
- Corticoide:
. Dexamethason, das eine Doppelbindung enthält;
- Hormon: GHRH;
- Chelatbildner:
.Dimercaptol und
- Prostaglandine.
Alle diese Substanzen können mit Ozon und danach gegebenenfalls mit Peressigsäure oder Perameisensäure reagieren unter Bildung von auf dem pharmakologischen Gebiet inaktiven Derivaten.
Die Erfindung betrifft außerdem die Entfernung von unerwünschten Verbindungen, die sich zufällig in aktiven Produkten befinden können, z.B. Formol oder beispielsweise Endotoxine.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, wie es vorstehend beschrieben worden ist.
Diese Vorrichtung zur Injektion und Kontrolle von Dekontaminationsmittel- Gemischen, welche die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erlaubt, besteht aus einem Behälter, in dem ein oder mehrere Träger der zu dekontaminierenden Produkte angeordnet sind, einer oder mehreren Kühl- und Heizeinrichtungen und einer Evakuierungs-Einrichtung und ist dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Behälter mit einer oder mehreren Gas- oder Flüssigkeits-Beschickungseinrichtungen gemäß der vorstehenden Beschreibung und einer oder mehreren Evakuierungs-Einrichtungen für die genannten Gase oder Flüssigkeiten ausgestattet ist.
Vorzugsweise umfaßt die Vorrichtung eine oder mehrere Spülgaseinleitungs- Einrichtungen, die eine Beschleunigung der Evakuierung der genannten Gase oder Flüssigkeiten erlauben. Die Vorrichtung umfaßt außerdem ein System zur Regulierung der Gasinjektion, um kontrollierte Gasmengen einzuleiten.
Die in der Anlage beigefügte einzige Zeichnung zeigt eine schematische Schnittansicht einer speziellen Vorrichtung, welche die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erlaubt. Die Vorrichtung 1 besteht aus einem Behälter 2, in dem ein Kondensator (Kühler) 5 angeordnet ist, oberhalb dessen sich in einem geeigneten Abstand ein Heiz-Träger 4 befindet, der die Gefäße aufnehmen soll. An der oberen Wand 13 des Behälters ist ein Druckmeßgerät (Manometer) 3 befestigt. Der genannte Behälter ist im Bereich einer Seitenwand 14 mit einem Einlaß 6, der durch eine Rohrleitung 12 mit einem Ozongenerator (nicht dargestellt) in Verbindung steht, und mit einem Einlaß 7 für ein Inertgas ausgestattet. Die untere Wand 15 ist mit einem Auslaß 8, der durch eine Rohrleitung 16 mit einer Vakuum pumpe 11 in Verbindung steht, und mit einem weiteren Auslaß 9 ausgestattet, der über ein Rohr 17 mit einer Vakuumpumpe 11 mit einer Falle 10, die Aktivkohle enthält und in Reihe zwischen dem Einlaß 9 und der Pumpe 11 angeordnet ist, verbunden. Die obengenannten Rohrleitungen oder Rohre sind mit Schließventilen 18 ausgestattet.
Die Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung gehen aus den folgenden Beispielen hervor, die lediglich zur Erläuterung der Erfindung angegeben sind, ohne ihr Anwendungsgebiet darauf zu beschränken.

Beispiel 1

Eine Suspension eines Virus aus der Familie der Bacteriophagen Microviridiae ∅ X 174 wird eingefroren und lyophilisiert. Die Suspension enthält anfänglich pro mli 10&sup7; infektiöse Teilchen, ausgedrückt in PFU/ml.
Das Titrationssystem wird mit einer einheitlichen Kolonie von E. coli betrieben, die auf Agar-Agar wachsen.
Durch aufeinanderfolgende Verdünnungen im Verhältnis 10:10 der Virus- Suspension erhält man den Ausgangstiter (Ausgangsgehalt), wenn die Anzahl der Lysisbereiche, die nach 18-stündiger Inkubation bei 37ºC in dem beimpften Agar auftreten, zwischen 30 und 300 liegt.
Nach der Lyophilisierung injiziert man 500 ml 70 %igen Ethylalkohol in den Behälter und läßt 30 min lang damit in Kontakt.
Die Böden des Lyophilisators werden auf -40ºC eingestellt.

Ergebnisse:

lyophilisierter Vergleichs-Kolben, verschlossen unter Vakuum: 106 PFU/ml offener Kolben im Kontakt mit 70 %igem Alkohol: 2,1 x 10² PFU/ml Dies entspricht einer Verminderung um 3,7 log.

Beispiel II

Unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 injiziert man 30 Vol.-%iges Wasserperoxid in einer Menge von 500 ml. Man hält 10 min lang damit in Kontakt.
Die Vergleichs-Virus-Suspension, die unter Vakuum verschlossen worden ist, enthält nach der Lyophilisierung 10&sup5; PFU/ml.
Der offene Kolben, der mit dem Wasserstoffperoxid in Kontakt steht, weist nicht mehr als 30 PFU/ml auf.
Die erzielte Verminderung des Virus-Titers (Virus-Gehaltes) beträgt 4,5 log.

Beispiel III

Unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel I injiziert man nacheinander nach der Lyophilisierung zunächst 500 ml 30 Vol.-%iges Wasserperoxid, man läßt 10 min lang damit in Kontakt, dann injiziert man 500 ml 70 %igen Ethylalkohol, den man 30 min lang damit in Kontakt läßt.
In diesem Beispiel wird die Lyophilisierung absichtlich schlecht durchgeführt, um eine beträchtliche Rest-Feuchtigkeit (> 20 %) in dem behandelten Produkt zu belassen.
In diesem Fall beträgt die durch die Behandlung erzielte Verminderung des Virustiters (Virus-Gehaltes) nur 1,1 log (Vergleichs-Kolben, der unter Vakuum verschlossen worden ist = 4 x 10&sup5; PFU/ml; Kolben im Kontakt mit dem Inaktivierungsmittel = 3 x 10&sup4; PFU/ml).
Dieses Beispiel zeigt, daß das zu behandeltende Produkt vorher getrocknet werden muß, um das Inaktivierungsmittel anstelle des Wassers zu absorbieren.

Beispiel IV

Unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel I injiziert man nacheinander 500 ml 30 Vol.-%iges Wasserperoxid und 500 ml 70 %igen Ethylalkohol. Der lyophilisierte Vergleichs-Kolben enthält 5 x 10³ PFU/ml.
Der Kolben im Kontakt mit den Inaktivierungsmitteln enthält kein nachweisbares infektiöses Teilchen mehr. Die erzielte Verminderung des Virustiters (Virus-Gehaltes) beträgt ≥ 3,7 log.

Beispiel V

Eine Suspension des Bacteriophoagen-Virus ∅ x 174 wird in seinem Aufbewahrungsmedium wie in Beispiel I lyophilisiert.
Nach dem Trocknungscyclus injiziert man in den Lyophilisator-Behälter eine 10 vol.vol.-%ige Peressigsäure-Lösung.
Der unter Vakuum verschlossene Vergleichskolben enthält 1,85 x 10&sup4; PFU/ml. Der Kolben im Kontakt mit dem Inaktivierungsmittel enthält kein nachweisbares infektiöses Teilchen mehr. Die Verminderung des Virustiters (Virus-Gehaltes) beträg ≥ 4,3 log.

Beispiel VI

Mit dem Ziel, das Inaktivierungsverfahren auf ein potentiell infektiöses Produkt anzuwenden, wurde eine Suspension des Bacteriophagen-Virus ∅ x 176 mit einer Lösung von aus Humanplasma extrahierten Immunglobunen gemischt: 100 ml der Lösung von Human-Immunglobulinen enthielt 20 ml Suspension von ∅ x 174 mit 1,52 x 10&sup7; PFU/ml.
Nach der Lyophilisierung des Produkts injiziert man nacheinander in den Behälter des Lyophilisators 500 ml 30 Vol-%iges Wasserstoffperoxid, dann nach 10-minütigem Kontakt 500 ml 70 %igen Ethylalkohol. Der festgestellte Grad der Verminderung beträg 1,53 log.

Beispiel VII

Eine Lösung von aus Humanplasma extrahierten Immunglobunen wird wie in Beispiel VI mit dem Bacteriophagen-Virus ∅ x 174 versetzt: 100 ml Lösung der Immunglobuline enthalten 20 ml ∅ x 174 mit 3,7 x 10&sup8; PFU/ml.
Die Endlösung enthält noch 4,5 x 10&sup4; PFU/ml; die Herabsetzung des Virus- Titers (Virus-Gehaltes) ist auf die Anwesenheit von spezifischen Antikörpern in dem verwendeten Immunglobulin-Präparat zurückzuführen.
Nach der Lyophilisierung injiziert man in den Behälter des Lyophilisators ein Gemisch, bestehend aus 100 %igem absolutem Alkohol, verdünnt mit 10 %- igem Wasserstoffperoxid in der Weise, daß der End-Alkoholtiter 70 % beträgt.
Der Kolben im Kontakt mit dem Inaktivierungsmittel enthält kein nachweisbares infektiöses Teilchen mehr. Die Verminderung des Virus-Titers (Virus-Gehaltes) beträgt ≥ 4,65 log.

Beispiel VIII

50 ml einer injizierbaren Albuminlösung, die aus Humanplasma extrahiert worden ist und 50 g/l Albumin enthält, wird mit 10 ml einer Suspension des Bacteriophagen-Virus ∅ x 174, die 6,55 x 10&sup8; PFU/ml enthält, versetzt.
Nach der Lyophilisierung der Lösung injiziert man in den Behälter ein Gasgemisch, das Sauerstoff und Ozon enthält. Das Ozon wird durch elektrische Entladung bei hoher Spannung in einem reinen Sauerstoffstrom erhalten; die erzeugte Menge beträgt 40 µg/ml Ozon. Die Injektion wird durchgeführt, bis man in dem Behälter einen Druck von -0,2 bar erhalten hat. Das Gemisch wird 30 min lang in dem Lyophilisator gehalten.
Anschließend wird das Gas durch ein Neutralisationsmittel hindurch, bestehend aus einer Kaliumiodid-Lösung, abgesaugt.
Der Behälter wird anschließend wieder auf Atmosphärendruck gebracht. Kein behandelter Kolben in dem Lyophilisator enthält nachweisbare infektiöse Teilchen. Die erzielte Verminderung des Virus-Titers (Virus-Gehaltes) beträgt ≥ 8,8 log.

Beispiel IX

Eine Lösung von aus Humanplasma extrahierten Immunglobunen erwies sich bei dem von Pharmacopée vorgeschlagenen Versuchen als nicht-konform, insbesondere was die Messung des pyrogenen Effekts bei Kaninchen angeht. Dieses lyophilisierte, nicht-konforme Produkt wird in den Behälter des Lyophi- lisators eingeführt und unter Vakuum gesetzt.
Danach injiziert man das Ethylalkohol/Wasserstoffperoxid-Gemisch, wie es in Beispiel VII beschrieben worden ist. Nach einer Kontaktzeit von 30 min wird der Behälter gespült und die behandelten Kolben werden unter Vakuum verschlossen.
Die Prüfung der pyrogenen Substanzen bei Kaninchen zeigt eine Erhöhung der Temperatur um 1,45º C bei drei Kaninchen bei der Injektion des nichtbehandelten Produkts. Die Injektion des nach den Angaben des Beispiels X behandelten Produkts ruft nur eine minimale Erhöhung der Temperatur um 0,7ºC bei drei Kaninchen hervor.
Das behandelte Produkt entspricht somit den Vorschriften für die Prüfung von pyrogenen Substanzen.

Beispiel X

Eine Lösung des aus Humanplasma extrahierten Koagulations-Faktors FVIII wurde absichtlich mit Endotoxinen bakteriellen Ursprungs kontaminiert. Die lyophilisierten Kolben werden in den Behälter des Lyophilisators gestellt und unter Vakuum gesetzt.
Anschließend injiziert man ein Sauerstoff/Ozon-Gemisch, wie es nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel VIII erhalten worden ist. Das Gemisch wird 30 min lang mit dem Produkt in Kontakt gehalten.
Nach dem Überführen auf Atmosphärendruck werden die Kolben titriert zur Bestimmung ihre Gehates an Endotoxin unter Anwendung eines spezifischen Tests (Limulus-Amöbocyten-Lysat-Test: LAL). Die Konzentrationen sind ausgedrückt in Endotoxin-Einheiten/ml (EU/ml), bezogen auf ein Vergleichs- Endotoxin.
Der unbehandelte Kolben enthält 327 EU/ml; das nach Beispiel X behandelte Produkt enthält 116 EU/ml, dies entspricht einer Verminderung des Gehaltes an Endotoxin um 64,5 %.

Beispiel XI

Eine Suspension von E. coli in einer Nährstoff-Bouilion, die 10&sup6; Keime E. coli pro ml enthält, wird auf einem Streifen Filterpapier getrocknet. Der Streifen wird anschließend wieder in eine Nährstoff-Bouillon eingetaucht, um die E. coli-Kultivierung zu starten.
Aufeinanderfolgende Verdünnungen in 9 %igem NaCl (oder 9 g/l) werden auf Agar-Platten mit Trypton-Soja inokuliert, um die verbleibenden Keime auszuzählen.
Die Streifen werden anschließend in einen Lyophilisator eingeführt. Die Sterilisation mit Ozon wird nach dem beschriebenen Verfahren durchgeführt: 50 µg/ml 03, Tº = 10ºC, 30 min Kontakt.
Nach dem erneuten Kultivieren des nach diesem Verfahren behandelten Streifens ist nach 7-tägigern Kontakt mit dem Nährmedium bei 37ºC kein E. coli-Bakterium mehr nachweisbar.
Der Streifen-Test wird erneut durchgeführt mit einer Kultur von Bacillus subtilis auf analoge Weise wie in dem vorstehend beschriebenen Versuch.
Unter den Sterilisierungs-Bedingungen mit Ozon: 50 µg/ml, Tº = 10ºC und 60 min Kontakt, ist nach 7-tägigem Kontakt des behandelten Streifens mit dem Nährmedium kein Bacillus-Wachstum mehr nachweisbar.

Claims

1. Verfahren zur Dekontamination oder Sterilisation eines dichten Behälters unter Vakuum (eines Vakuumbehälters), beispielsweise eines Lyophilisators, in dem sich befinden gegebenenfalls pathogene Mikroorganismen oder gefährliche, insbesondere pyrogene Substanzen oder solche, die einen schädigenden Einfluß auf die Umwelt haben, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus Viren,(sporenbildenden oder nicht-sporenbildenden) Bakterien, Pilzen, Hefen und Nucleinsäuren, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Mikroorganismen oder gefährlichen Substanzen dehydratisiert werden und daß man in den Behälter unter Vakuum ein Dekontaminierungsmittelgemisch einführt, das ausgewählt wird aus der Gruppe, die besteht aus

- einem feuchten gasförmigen Gemisch aus Sauerstoff und Ozon,

- einem feuchten gasförmigen Gemisch aus Kohlendioxid, Sauerstoff und Ozon und

- einer wäßrigen Flüssigkeit, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus wäßrigen Lösungen von Peressigsäure, Wasserstoffperoxid oder Alkoholen oder einer Mischung davon.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Innern des Vakuumbehälters ein oder mehrere geschlossene oder auch offene Gefäße befinden, die gegebenenfalls pathogene Mikroorganismen und/oder gefährliche Substanzen enthalten, und daß das genannte Gas oder die genannte Flüssigkeit vor dem Öffnen des Vakuumbehälters eingeführt werden, um ein Gefäß oder die Gefäße zu entnehmen.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das pathogene Agens oder die gefährliche Substanz durch Lyophilisierung, Zerstäubung oder Trocknung unter Vakuum dehydratisiert worden ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der verdampfbaren Flüssigkeit um Peressigsäure in destilliertem Wasser handelt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die verdampfbare Flüssigkeit mittels eines Injektors/Dispergators in den Behälter eingeführt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Vakuumbehälter ein Lyophilisierungs-Behälter ist.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck im Innern des Behälters bei einem ausreichend niedrigen Wert gehalten wird, um unterhalb des äußeren Druckes zu bleiben und einen Dampfdruck aufrechtzuerhalten, der ausreicht, um eine gasförmige Phase der verdampfbaren Flüssigkeit oder des Gases zu erhalten.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Dekontaminierungsmittel-Gemische 30 min bis 6 h lang mit den zu dekontaminierenden Substanzen im Kontakt gehalten werden.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dekontaminierungsmittel-Gemische in dem zu behandelnden Behälter auf Temperaturen zwischen -50 und +150ºC gebracht werden können.

10. Vorrichtung (1) zur Injektion und Kontrolle (Steuerung) der Dekontaminierungsmittel-Gemische, welche die Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ermöglicht, bestehend aus einem Behälter (2), in dem ein oder mehrere Träger (4) der zu dekontaminierenden Produkte angeordnet sind, einer oder mehreren Heiz-Einrichtungen (4), einer oder mehreren Kühl-Einrichtungen (5) und einer Evakuierungs(Abzugs)-Einrichtung (8), dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Behälter mit einer oder mehreren Gas- oder Flüssigkeits-Beschickungs-Einrichtungen (6) nach Anspruch 1 und einer oder mehreren Evakuierungs(Abzugs)-Einrichtungen für die genannten Gase oder Flüssigkeiten (9) ausgestattet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine oder mehrere Spülgas-Einleitungs-Einrichtungen aufweist, welche die Beschleunigung der Evakuierung (des Abzugs) der genannten Gase oder Flüssigkeiten nach Anspruch 1 erlauben.