DE69900968T2

DE69900968T2 - Steifer transportbehälter für einen beutel mit biologischen und pharmazeutischen fliessfähigen produkten

Info

Publication number: DE69900968T2
Application number: DE69900968T
Authority: DE
Inventors: Bernard Vallot
Original assignee: Stedim SA
Current assignee: Sartorius Stedim Biotech SA
Priority date: 1998-07-02
Filing date: 1999-07-01
Publication date: 2002-11-28
Anticipated expiration: 2019-07-02
Also published as: EP1012073A1; KR20010023478A; ATE214027T1; PT1012073E; JP2002519263A; DE69900968D1; US6076457A; CN1274332A; FR2780708A1; DK1012073T3; CA2302826C; JP4316807B2; AU764887B2; CN1168645C; FR2780708B1; KR100531696B1; CA2302826A1; AU4621299A; ES2172336T3; WO2000001596A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft neue starre Transportbehälter für Beutel mit flüssigen biopharmazeutischen Produkten.
Die US-A-5 350 080 beschreibt Beutel, die für Zellkulturmedien verwendet werden können, sowie einen starren Transportbehälter für dieselben. Die BE 539 623 A beschreibt einen Behälter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
In der biopharmazeutischen Industrie im weiteren Sinn werden immer häufiger vor allem bioverträgliche, nachgiebige Beutel von 20 bis 2000 Litern und mehr für den Transport von in dieser Industrie verwendeten Fluiden wie Kulturmedien, Zellkulturen, Pufferlösungen, künstlichen Nährflüssigkeiten, Blutprodukten oder Derivaten wie Plasma eingesetzt.
Manchmal werden die in diesen Beuteln eingeschlossenen Produkte tausende Kilometer von jenem Ort weg verwendet, wo die Beutel gefüllt wurden. Diese Produkte stellen häufig einen hohen finanziellen Wert bzw. einen hohen Wert für die Gesundheit von Menschen dar, weil sie beispielsweise zur Herstellung von Medikamenten für die menschliche Gesundheit dienen können. Es ist somit wesentlich, dass diese Beutel sicher, d. h. voll mit der Flüssigkeit, mit der sie ursprünglich gefüllt wurden, und nicht verunreinigt, an ihrem Bestimmungsort ankommen.
Diese nachgiebigen Beutel sind während ihres Transports zahlreichen Belastungen wie Beschleunigungen, Bremsungen, Rüttelbewegungen, Stößen, Vibrationen, etc. und somit zahlreichen Kräften ausgesetzt, so auch Scherkräften, die die Tendenz haben, die Folie, aus der sie bestehen, insbesondere an empfindlichen Stellen wie Faltungen zu verändern. Alle diese Belastungen bewirken in der Folge häufig Schwächungen, Risse oder Perforationen dieser Beutel.
Es sei daran erinnert, dass solche Beutel zur Aufnahme der zuvor genannten Medien und flüssigen Produkte von Natur aus mit einer bestimmten Anzahl von Zutrittsteilen, die beispielsweise ein Füllen, Abziehen, Mischen, etc. ihres Inhalts gestatten, sowie üblicherweise auch mit einer bestimmten Anzahl von an allen diesen Zutrittsteilen oder einem Teil derselben angeordneten Stutzen ausgestattet sind. Diese Stutzen sind ihrerseits häufig mit einer oder mehreren Einrichtungen aus starrem Material wie Ventilen oder Klemmen versehen, die zu einer Abnutzung des oberen Teils der Beutel beim Transport derselben über weite Strecken beitragen können. Eine Perforation im Oberteil eines Beutels kann genauso gefährlich wie an jeder anderen Stelle sein, beispielsweise im Fall des Transports eines sterilen Behälters.
Daher wäre es wünschenswert, einen starren Transportbehälter für Beutel für biopharmazeutische Flüssigkeiten mit einem Volumen von SO Litern und mehr zur Verfügung zu haben, mit dem ein sicherer Transport derselben über weite Strecken möglich ist.
Darüber hinaus sollte ein derartiger Behälter, sobald der Beutel einmal entnommen ist, ein Volumen aufweisen, das kleiner ist als jenes, das er während des Transport des Beutels hatte, damit das vom Behälter bei seiner Rückkehr zum ursprünglichen Bestimmungsort eingenommene Volumen geringer ist. Er sollte auch einfach und preiswert sowie ohne Kompromiss in der Leistungsfähigkeit herzustellen sein.
Daher betrifft die vorliegende Anmeldung einen starren Behälter für einen nachgiebigen Beutel zum Transportieren einer biopharmazeutischen Flüssigkeit wie in Anspruch 1 definiert.
Schon jetzt sei bemerkt, dass die Aufnahmeplatte vor allem zwei Funktionen erfüllt:
einerseits hält sie den im Behälter angeordneten Beutel durch Druck fest und andererseits schützt sie den Oberteil des Beutels vor einer Abnutzung aufgrund von Reibung durch Anschlusselemente wie Stutzen und Hähne, die an den auf der Oberseite des Beutels vorgesehenen Zutrittsteilen angebracht sind.
Die Aufnahmeplatte ist regulierbar, damit sie stärker oder schwächer auf den Beutel drücken kann. Unter bevorzugten Bedingungen für die Durchführung der Erfindung erfolgt diese Regulierung kontinuierlich.
Diese kontinuierliche Regulierung kann beispielsweise mit Hilfe eines pneumatischen Systems unter Verwendung von beispielsweise aufblasbaren Beuteln oder mechanischen oder hydraulischen Stelltrieben erfolgen, die auf Holmen oder auf einem am Oberteil des Behälters angebrachten Deckel in Auflage kommen, unter besonders bevorzugten Ausführungsbedingungen wird diese Regulierung jedoch mit Hilfe eines Schranbenwindensystems erzielt. Es können eine oder mehr, vorzugsweise drei oder vier Winden vorgesehen sein.
Die obige Einrichtung zur Regulierung liegt vorteilhaft auf abnehmbaren Holmen auf, die vorzugsweise parallel zur unteren Wand des Behälters angeordnet sind. Ein einfaches und wirksames Mittel zur Anbringung dieser Holme besteht darin, im oberen Teil des Behälters, beispielsweise in zwei gegenüberliegenden Seitenwänden eines quaderförmigen Behälters, Durchtrittsschlitze vorzusehen, über welche die Enden der Holme eingeschoben werden können. Solche Schlitze können in unterschiedlichen Höhen vorgesehen werden, um dieselben Behälter für verschiedene Beutelvolumina zu verwenden. Die Feineinstellung der Aufnahmeplatte erfolgt dabei mit Hilfe des insbesondere kontinuierlichen Reguliersystems, wie der oben genannten Winden. Die Form des Behälters ist variabel und insbesondere zylindrisch. Dabei sind die Holme vorteilhaft parallel zu einem Durchmesser angeordnet. Es sind zum Beispiel zwei oder drei Holme vorgesehen. Ein erfindungsgemäß bevorzugter Behälter hat im Allgemeinen die Form eines Quaders.
In dem Maße, in dem die zu transportierenden Beutel mit Zutrittsteilen und Anschlüssen versehen sein können, die sich im oberen Teil des Beutels befinden, ist die Aufnahmeplatte unter bevorzugten Ausführungsbedingungen der Erfindung mit einer Durchtrittsöffnung für den bzw. die an der Oberseite des Beutels angebrachte(n) Zutrittsteil(e) versehen. Die Durchtrittsöffnung(en) entsprechen in ihrer Anzahl den an der Oberseite des Beutels angebrachten Zutrittssystemen. So gestattet die Aufnahmeplatte den Durchtritt von Zutrittsteilen und gegebenenfalls Stutzen und verhindert den direkten Kontakt derselben mit dem Beutel, wodurch die Gefahr einer Abnutzung und eines Risses aufgrund einer solchen Wirkung insgesamt verringert wird.
Unter anderen bevorzugten Bedingungen zur Durchführung der Erfindung ist/sind die oben genannte(n) Aufnahmeöffnung(en) mit einer regulierbaren Klemmeinrichtung zur Blockierung der an der Oberseite des Beutels angebrachten Zutrittsteile versehen. Diese regulierbare Klemmeinrichtung kann an die Dimensionen und Lage des Beutels angepasst werden und, sobald das System in Lage gebracht ist, mit Hilfe eines einfachen Mittels wie einer Schraube blockiert werden, die senkrecht zur Aufnahmeplatte angeordnet ist, wobei nach dem Festschrauben der oder die Gleitteil(e) der Klemmeinrichtung an den Gleitschienen blockiert ist/sind.
Die Aufnahmeplatte ist an ihrer in das Innere des Behälters gerichteten Fläche im Wesentlichen flach und weist vorteilhaft eine Oberfläche von über oder gleich 80% von jener der Innenseite, die von den Seitenwänden des starren Behälters begrenzt ist, vorzugsweise über 90%, insbesondere über 95% und ganz besonders 98% dieser Oberfläche auf. So ist das Spiel der Ränder der Aufnahmeplatte gegenüber den Seiten des starren Behälters sehr eingeschränkt.
Unter ganz bevorzugten Ausführungsbedingungen ist die Aufnahmeplatte im Wesentlichen an die entsprechende Innenabmessung des Behälters angepasst.
Die in das Innere des Behälters gerichteten Ecken der Aufnahmeplatte sind vorzugsweise abgestumpft, um die Gefahr einer Beschädigung eines Beutels während seines Transports zu vermeiden.
Der Behälter ist zusammenlegbar oder zerlegbar, um insbesondere die Form eines Parallelepipeds geringer Höhe einzunehmen. Ist er zusammenlegbar, wird vorzugsweise ein Behälter in Form eines Parallelepipeds hergestellt und sind zwei Seitenwände, die vorzugsweise eine geringere Oberfläche aufweisen und gegenüberliegen, abnehmbar, während zwei andere Seitenwände, vorzugsweise jene mit der größeren Oberfläche, mit der unteren Wand verbunden bleiben und übereinander zusammenlegbar sind.
Ist der obige Behälter zerlegbar, können beispielsweise separat drei Seitenflächen, wobei die Basis einer Seitenfläche angefügt bleibt, oder separat vier Seitenflächen und die Basis erhalten werden.
Unter noch anderen bevorzugten Bedingungen zur Durchführung der Erfindung ist der Boden des Behälters nicht flach, sondern nach oben hin leicht konisch erweitert, um den Rückfluss der Flüssigkeit zum Boden des Beutels hin am Ende des Entleerens zu erleichtern.
Unter immer noch anderen bevorzugten Bedingungen zur Durchführung der Erfindung ist der Boden des Behälters vorzugsweise etwa in seiner Mitte mit einer Öffnung versehen, die zumindest eine gute Zentrierung des Beutels gegenüber dem Behälter ermöglicht. Aus diesem Grund hat diese Öffnung im Fall eines nicht zylindrischen Beutels jede bevorzugte Form, wie eine länglich ovale, dreieckige, viereckige, sechseckige, etc., mit Ausnahme einer runden Form, wobei es durch die Zusammenwirkung mit einem Vorsprung von komplementärer Form und entsprechender Lage im Boden des Beutels möglich ist, diesen vor dem Befüllen gut zu zentrieren und gleichzeitig einen Verankerungspunkt im Boden des Behälters zu bilden und dadurch die Transportqualität zu verbessern. Diese Öffnung kann außerdem zur Zirkulation von Flüssigkeiten verwendet werden, wenn beispielsweise der Vorsprung des Beutels durch das Ansatzstück einer Abflussöffnung beispielsweise zum Entleeren gebildet ist.
Wie zu sehen war, werden die erfindungsgemäßen Behälter mit nachgiebigen Beuteln verwendet, die aus Kunststoffmaterial hergestellt sind.
Daher bezieht sich die vorliegende Erfindung auch auf einen obigen Behälter, der mit einem Transportbeutel für 50 Liter oder mehr einer biopharmazeutischen Flüssigkeit, vorzugsweise einem Faltenbalgbeutel, ausgestattet ist, der im gefüllten Zustand eine im Wesentlichen rechteckige quaderförmige Gestalt hat.
Unter anderen bevorzugten Bedingungen zur Durchführung der Erfindung ist dieser Beutel vorteilhaft ein mehrlagiger Monofilmbeutel.
Dieser mehrlagige Monofilmbeutel besteht vorzugsweise aus drei, insbesondere vier Schichten und ist ganz speziell vom Typ PET (Polyester)/Polyamid/EvOH (Ethylen- Vinylalkohol-Copolymer)/PE (Polyethylen).
Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die angeschlossenen Zeichnungen näher beschrieben, in denen:
Fig. 1 in Draufsicht einen erfindungsgemäßen starren Behälter zeigt, der mit einen System zur kontinuierlichen Regulierung des Drucks der Aufnahmeplatte auf den Beutel versehen ist, welches auf zwei Holmen aufliegt, wobei der Beutel mit vier oberen Zutrittsteilen versehen ist, die nebeneinander angeordnet sind;
Fig. 2 eine teilweise aufgebrochene Ansicht gemäß AA' der Fig. 1 ist;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der Fig. 1 mit einer Variante des Systems zur Betätigung der Schraube darstellt.
In Fig. 1 sind die Seitenwände 1, 2, 3, 4 eines erfindungsgemäßen starren Behälters in Form eines rechteckigen Quaders zu erkennen. Zwischen diesen Seitenwänden 1, 2, 3, 4 ist eine Aufnahmeplatte 5 angebracht, u.zw, ist sie über mehr als 98% der zwischen den Seitenwänden 1, 2, 3, 4 vorhandenen Oberfläche angebracht. Zwei Holme 6, 7 sind parallel zueinander, parallel zum Boden und zum Oberteil des Behälters und parallel zu den Seitenwänden 2 und 4 angeordnet. Diese Holme 6, 7 sind mit ihren Enden in Schlitzen eingeschoben, die in den größeren gegenüberliegenden Seitenwänden 1, 3 des Behälters vorgesehen sind. Diese Holme 6, 7 weisen jeweils zwei Gewinde auf, um eine vertikal installierte Halteschraube 8 senkrecht zu den Holmen 6, 7 einschrauben zu können. Diese Halteschraube ist zum leichteren Festschrauben an einem Ende mit einer Kurbel versehen. Mit ihrem anderen Ende liegt sie auf der Aufnahmeplatte 5 auf. Diese Kurbel weist einen Arm 9 auf, der sich beiderseits der Schraubenachse erstreckt und mit einem Kurbelzapfen 10 versehen ist, der senkrecht zum Arm 9 der Kurbel gleitbeweglich ist, so dass er beim Fest- und Losschrauben im Wesentlichen oberhalb des Arms liegt und beim Transport im Wesentlichen unterhalb des Arms liegt, wie hier dargestellt ist. Der Kurbelzapfen 10 besitzt eine Länge, die ausreicht, um beim Transport am Holm in Anlage zu kommen. Unter diesen Bedingungen ist jegliches unbeabsichtigtes Losschrauben unmöglich, weil die Rotationsbewegung des Arms der Kurbel zwingend kleiner als 180º ist. In dieser Figur ist eine einzige Kurbel dargestellt. Hingegen sind die Umdrehungskreise von vier Kurbeln veranschaulicht.
In dieser Fig. 1 sind auch die Ansatzstücke 11 von vier Zutrittsteilen zu erkennen, die durch den Einsatz einer aus zwei Teilen 12, 13 bestehenden Klemmeinrichtung 12, 13 wirkungsvoll blockiert sind. Die beiden Teile 12, 13 der Klemmeinrichtung haben eine größere Oberfläche als das in der Platte für die Mündung der Zutrittsteile vorgesehene Fenster. Sie sind nicht geführt und einfach zwischen dem Beutel und der Aufnahmeplatte 5 angebracht, wodurch eine vollkommen freie Verschiebung der beiden Teile 12, 13 der Klemmeinrichtung parallel zur Aufnahmeplatte 5 bei der hier veranschaulichten Ausführung möglich ist. Ein derartiges System gestattet die wirkungsvolle Blockierung der Ansatzstücke unter größtmöglicher Einschränkung einer Hin- und Herbewegung in diesem Niveau. Die beiden Teile 12, 13 der Klemmeinrichtung sind insbesondere zwischen einer Schaumplatte zum Schutz des Beutels und der Aufnahmeplatte 5 angeordnet.
Die Stutzen samt Zubehörteilen, die an den Zutrittsteilen angebracht sind, sind hier nicht dargestellt. Es ist jedoch offensichtlich, dass die Stutzen samt Zubehörteile keinesfalls am Beuteloberteil reiben können, der durch die Aufnahmeplatte 5 vollkommen geschützt sind.
In Fig. 2 ist die Ausführung des Reguliersystems der Fig. 1 detailliert dargestellt. Es ist eine Regulierschraube 8 zu erkennen, die an ihrem oberen Ende mit einem Kurbelarm 9 versehen ist, in dem ein Kurbelzapfen 10 gleitend gelagert ist, der von einer Ringdichtung 14 gehalten ist. Das andere Ende der Schraube 8 kommt in Anlage in einer im oberen Teil der Aufnahmeplatte 5 vorgesehenen Hülse 15. Der Unterteil der Aufnahmeplatte S ist mit einer Schaumplatte. 16 versehen, damit der Beutel besser geschützt ist. In den Seitenwänden 1, 3 des Behälters sind Schlitze 17 vorgesehen, um dort die Endender Holme 6, 7 einzuschieben. Der Behälter ist auch mit einem Deckel 18 versehen.
In Fig. 3 ist zu sehen, dass anstelle der Kurbeln Handgriffe vorgesehen sind. Ein unbeabsichtigtes Losschrauben wird durch den Einsatz von verformbaren Unterlagscheiben verhindert. Weiters sind die Schaumplatte 16 mit einer Dicke von etwa 15 mm und Hebel 19 zur Betätigung der Enden der Holme 6, 7 zum Einschieben derselben in die Schlitze 17 erkennbar.
Zum wirkungsvollen Blockieren eines in Lage gebrachten Beutels kann unter Bezugnahme auf Fig. 2 wie folgt vorgegangen werden:
Wenn sich die Schraube 8 in der angehobenen Position befindet, werden die Holme 6, 7 installiert, indem ihre Enden in die in den Seitenwänden 1, 3 des Behälters vorgesehenen Schlitze 17 geschoben werden. Mit Hilfe der Kurbeln 10, die sich im Gegensatz zu dieser Darstellung in angehobener Position befinden, wird dann jede Schraubenwinde 8 derart festgeschraubt, dass sie in Kontakt mit dem Boden der Hülsen 15 der Aufnahmeplatte 5 gelangt, wodurch auf den Beutel ein Druck ausgeübt wird. Danach werden die beiden Teile 12, 13 der Klemmeinrichtung durch Verschieben eingestellt, um sie in die Blockierstellung der Zutrittsteile zu bringen. Anschließend wird der endgültige Druck eingestellt und wie gewünscht ins Gleichgewicht gebracht. Sobald diese Feinregulierung vorgenommen worden ist, werden die Kurbeln wieder in die in Fig. 2 dargestellte Position abgesenkt, so dass sie ein unbeabsichtigtes Losschrauben der Schraubenwinde 8 verhindern. Bei der in Fig. 3 veranschaulichten Version genügt die Verwendung von verformbaren Unterlagscheiben, um einen Schutz gegen unbeabsichtigtes Losschrauben zu gewährleisten; es erfolgt ein gründliches Festschrauben bis zur Blockierung des Handgriffs am Holm. In Fig. 2 ist nur ein Schlitz 17 in der Seitenwand 1 des Behälters dargestellt. Um die erfindungsgemäße Vorrichtung für verschiedene Beutelhöhen verwenden zu können, kann jedoch eine bestimmte Anzahl von Schlitzen übereinander angeordnet werden, um allen möglichen Dimensionen zu entsprechen.

Claims

1. Starrer Behälter für einen nachgiebigen Beutel zum Transportieren einer biopharmazeutischen Flüssigkeit, gebildet durch eine untere Wand, eine oder mehrere Seitenwände (1, 2, 3, 4) und eine Aufnahmeplatte (5), die im oberen Teil des Behälters angeordnet und zur Pressung des Beutels höhenverstellbar ist und deren in das Innere des Behälters gerichtet Oberfläche im Wesentlichen eben ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter zusammenlegbar oder zerlegbar ist und dass der Behälter für den Transport eines nachgiebigen Beutels mit einem Mindestvolumen von 50 Litern geeignet ist.

2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Regulierung der Pressung des Beutels ein Schraubenwindensystem (8) aufweist:

3. Behälter nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Regulierung der Pressung des Beutels auf abnehmbaren Holmen (6, 7) aufliegt.

4. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeplatte (5) mit einer oder mehreren Durchtrittsöffnung(en) für einen oder mehrere an der Oberseite des Beutels angebrachte(n) Zutrittsteil(e) (11) versehen ist.

5. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeplatte (5) für den Beutel zur Pressung des Beutels kontinuierlich verstellbar ist.

6. Behälter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchtrittsöffnung(en) mit einer regulierbaren Klemmeinrichtung (12, 13) zur Blockierung der an der Oberseite des Beutels angebrachten Zutrittsteile (11) versehen ist/sind.

7. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Aufnahmeplatte (5) 90% oder mehr von jener der Innenseite ausmacht, die von der Seitenwand bzw. den Seitenwänden (1, 2, 3, 4) des starren Behälters begrenzt ist.

8. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden des Behälters mit einer Öffnung versehen ist, die in Zusammenwirkung mit einem Vorsprung von komplementärer Form und in dem Boden des Beutels entsprechender Lage zumindest eine gute Zentrierung des Beutels gegenüber dem Behälter ermöglicht.

9. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, der mit einem Transportbeutel von 50 Litern oder mehr für eine biopharmazeutische Flüssigkeit ausgestattet ist, wobei der Beutel ein Faltenbalgbeutel ist, der im gefüllten Zustand eine im Wesentlichen rechteckige quaderförmige Gestalt hat.

10. Behälter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Beutel ein mehrlagiger Monofilmbeutel ist.