EP0679574B1 - Procédé et dispositif pour remplir dans des conditions aseptiques un récipient obturé - Google Patents

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EP0679574B1
EP0679574B1 EP95400817A EP95400817A EP0679574B1 EP 0679574 B1 EP0679574 B1 EP 0679574B1 EP 95400817 A EP95400817 A EP 95400817A EP 95400817 A EP95400817 A EP 95400817A EP 0679574 B1 EP0679574 B1 EP 0679574B1
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EP
European Patent Office
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filling
hollow
needle
receptacle
fluid
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EP95400817A
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EP0679574A1 (fr
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Daniel Py
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61J—CONTAINERS SPECIALLY ADAPTED FOR MEDICAL OR PHARMACEUTICAL PURPOSES; DEVICES OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR BRINGING PHARMACEUTICAL PRODUCTS INTO PARTICULAR PHYSICAL OR ADMINISTERING FORMS; DEVICES FOR ADMINISTERING FOOD OR MEDICINES ORALLY; BABY COMFORTERS; DEVICES FOR RECEIVING SPITTLE
    • A61J1/00—Containers specially adapted for medical or pharmaceutical purposes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B3/00—Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B3/003—Filling medical containers such as ampoules, vials, syringes or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B31/00—Packaging articles or materials under special atmospheric or gaseous conditions; Adding propellants to aerosol containers
    • B65B31/04—Evacuating, pressurising or gasifying filled containers or wrappers by means of nozzles through which air or other gas, e.g. an inert gas, is withdrawn or supplied
    • B65B31/08—Evacuating, pressurising or gasifying filled containers or wrappers by means of nozzles through which air or other gas, e.g. an inert gas, is withdrawn or supplied the nozzle being adapted to pierce the container or wrapper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B55/00—Preserving, protecting or purifying packages or package contents in association with packaging
    • B65B55/02—Sterilising, e.g. of complete packages

Definitions

  • the present invention relates to an industrial process for filling under aseptic conditions a closed container.
  • US-A-2 503 147 describes an apparatus for filling ampoules closed by a plug made of a material capable of closing by itself in using two coaxial needles not implementing any aseptic condition.
  • US-A-2,555,066 describes a method of filling a container with drink involving a double needle injector, the sterility of the interior of the container being produced by steam injection.
  • WO-A-85/05269 describes for its part a method of manufacturing a unit dose pre-filled syringe and a device for carrying out this process in which a carpule is gassed and possibly of an injector by generating inside a cavity containing entirely the carpule, a stream of gas flowing from bottom to top sweeping the exterior walls of the carpule and causing a flow of gas through the injector channels scanning.
  • the container is especially a pocket made of plastic, comprising a part made of suitable material to be pierced laterally, said part being of preferably thickened compared to the rest of the envelope.
  • the closed container can be optionally partially filled with another fluid or a similar fluid nature.
  • the stopper made of rubberized material a glass vial, in particular for injection, corresponds to a part or access area, as mentioned above.
  • the expression "close in on itself” means that the inside of the container becomes substantially inaccessible to gases such as air, and to particles such than microorganisms, bacteria and viruses.
  • the entire container or the outside of the container may be made of such material.
  • the container can be for example and preferably, a pocket, filled with gas or on the contrary empty of gas, made of an elastic material such as an elastomer, the kraton®, rubber, etc., and for example obtained at from an elongated tube, notably hot-sealed and cut at regular intervals.
  • the container is particularly the one described below in the experimental part.
  • a part of such a pocket can be specially designed for be pierced by the hollow needle. This conception particular may be in particular a local thickening of the material of which the pocket is made, preferably placed laterally.
  • Such thickening constitutes, for example in particular security for obtaining a closure perfect after removing the needle and on the other hand can facilitate the result that a wall of said pocket is pierced during the insertion of the hollow needle of filling, in one place, without risk of piercing unwanted for example from the opposite wall.
  • the material capable of being pierced by a hollow needle and elastic enough to close itself after the withdrawal of it can be for example a plastic material, or a rubberized material such than rubber or elastomer, especially kraton®.
  • the thickness of the material at the level of the piercing will be sufficient to ensure that the pocket closes effectively after withdrawal of the needle; this thickness will be, in practical, chosen proportional to the diameter of the needle used and inversely proportional to the degree of elasticity of the material.
  • this thickness will be of the order of 2 mm. There is obviously no real upper limit than the one ordered by the solidity of the hollow needles taking into account the thickness they have to pierce.
  • the method according to the present invention is implemented preferably works with a filling rate of one bottle every 10 seconds at least and preferably one bottle every 2 seconds and especially a bottle per second.
  • a filling rate of one bottle every 10 seconds at least and preferably one bottle every 2 seconds and especially a bottle per second.
  • the same needle filling for example is responsible for filling a new bottle every second.
  • This closure is preferably perfect at using a technique well known to those skilled in the art, such as the application of a heating element, jaw or pad by example, performing a fusion at the location of the piercing.
  • this closure will be achieved by means of a or more laser beams pointed at the location of the piercing. In this way, the energy required for the fusion of the material from which said part is made is limited to only location of the hole.
  • the filling needle is withdrawn and evacuation and we quickly, preferably immediately, sealed of the hole (s).
  • the container can take any configuration such as for example flask, ampoule, bottle, pocket or clutch.
  • the hollow filling needle that can be used is well known to those skilled in the art; she is for example from type of those commonly used in particular to administer preparations for injection into humans, but large diameter, namely from 0.6 to 3 mm and in particular from 0.8 to 2 mm.
  • the needle orifice through which the fluid flows can also be lateral.
  • a needle of the type that does not remove material with a "cookie cutter” or likely to generate the formation of particles known to the skilled person.
  • the interior of the hollow needle will be in communication of fluid with the fluid with which one wishes to fill the container.
  • the injected fluid can be both a solution than a suspension or even a gel or even a gas.
  • the filling of the container is then carried out according to methods well known to those skilled in the art, preferably automatically, by helping the injection for example by controlled and momentary pressure.
  • a laminar flow is, as we know, cleaned, using at least one microfilter or filter sterilant, of any size smaller than the threshold of the selected filter.
  • an entire filling unit combining the filling needle and the receptacle receiving the bottle at the time of filling will be subject to laminar flow.
  • this laminar flow generator can be supplied with any gas, for example an inert gas in the event where even minimal and brief contact of the fluid with the air could have adverse consequences.
  • a part of material is also pierced suitable for being pierced by a hollow needle and sufficiently elastic to close by itself after removal of the hollow needle using a hollow evacuation needle ; said part may be identical or preferably separate of that used during filling.
  • Drilling using the hollow evacuation needle this can be of the same type as that used when filling, with an internal diameter possibly greater low, will allow the evacuation of the preexisting fluid in the container. If desired, this evacuation can be obtained by simply injecting the filling fluid into the container. We may also prefer to assist with this evacuation using for example an evacuation device, preferably synchronized with filling, such as a pump. Evacuation may take place before, during, or after filling.
  • the evacuation needle is preferably distinct and at least 1 mm apart, preferably at least at least 5 mm, and in particular at least 10 mm, that of filling.
  • the filling needle is, during the filling operation, in position lower than the evacuation needle; their spacing level is preferably about that mentioned above.
  • airless filling a filling without gas residual in the container
  • the hole used for the evacuation is preferably carried out near one end of the container, this end being chosen so as to be the highest point of the container when filling.
  • the end perforating the hollow evacuation needle is also maintained under aseptic conditions.
  • the conditions aseptics are applied both to the location or to piercing locations of the container, only at the end hollow needles in cases where conditions of asepsis require it, that is to say, in other words, level of critical interfaces.
  • the interior of the closed container as desired filling itself is sterile.
  • This asepsis can be carried out by methods well known to those skilled in the art; for example depending on the nature of all or part of the container by radiation, in particular gamma radiation, beta, use ethylene oxide, ultra violet, beam electrons, etc ...
  • This sterilization can, if desired, be carried out in line between the assembly of the container and its filling.
  • the process described above is particularly interesting when the filling fluid is a liquid, in particular sterile, containing no preservatives, or fragile, subject to risks of degradation, in particular to air or heat.
  • the position needles and container will be determined according to the objective sought.
  • the position of the needles may have a significant influence on the result obtained during the filling, for example to ensure elimination of all or almost all of the pre-existing fluid in the container.
  • evacuation will be done for example near the top of the container.
  • a succession of steps for filling a container can be for example the following: installation of the container, pump activation, needle insertion hollow in the part or parts of the container suitable for this function, opening the suction needle, opening the filling needle, filling, closing from the aspiration needle, removing the needles, and if sealing of the suction and filling ports.
  • the piercing end of the needle can be fitted with a sensor sensitive to liquids, so that both filling functions that the suction be stopped when the level detected filling is reached.
  • the present invention also relates to a preferred embodiment of the process characterized in that furthermore the closing at the location or locations perforated by a hollow needle, preferably by heat sealing or use of a laser beam.
  • the present invention also relates to a installation according to claim 10 for implementing the method as described above.
  • FIG. 1 represents in cuts a container made of elastomeric material such as kraton® fitted with a pump for delivering doses fluid units and placed in its material support plastic, the whole being installed in a basket of filling installation according to the invention.
  • FIG. 2 shows, still in the same conditions, the same elements as well as the injection of the fluid and the suction of the preexisting fluid in the pocket hermetically sealed.
  • FIG. 3 represents, under the same conditions, the container in its support, the assembly being installed in a basket of the filling plant while the filling and evacuation needles have have been removed, and have been replaced with a device heating, capable of effecting a total sealing by fusion, at the level of the drilling orifices.
  • Figure 1 we can observe the container 1, made entirely of material capable of being pierced by a hollow needle and elastic enough to close by itself after removing the hollow needle, here made of kraton®, comprising two parts 2A and 2B specifically designed to be pierced and to close more effectively because of their extra thickness.
  • This container namely an envelope in kraton®, sealed on one side by a pump 3 which will allow subsequently dispense with the fluid which will be filled with said envelope and on the other side by a seal 4 made by fusion is contained in a shell 5 in two parts 5A and 5B made of rigid plastic, which substantially covers said container.
  • the sterilizing filter used for the gas flow laminar is of the type known under the name "ULPA" having 0.12 micron orifices and ensuring sterility in the flow defined by class 10 of federal standard 209 of the "General Service Administration” of the United States of America, that is to say allowing only a maximum of about 350 particles with a diameter of less than 0.12 microns, per cubic meter.
  • the container has, if desired, been previously submitted during filling to sterilization, for example by gamma radiation.
  • the needles are inserted at locations where the holding basket 6 does not no obstacle at the level of the thick parts 2A and 2B.
  • the elastomer shell has flattened in its part opposite the pump before being filled.
  • This filling step is preferably performed on a vibrating table to raise to the top of the envelope, facing the evacuation needle, all bubble that would have formed during filling.
  • hollow needle 8R of filling is located below the hollow needle 8E which is introduced near the top of the envelope.
  • the needles are removed and if desired for perfect sealing by making seals, in particular by hot fusion, which can be observe at the level of the piercings in figure 3 where the needles have been replaced by 9A heating pads and 9B ensuring perfect closure of the holes by fusion of the envelope.
  • This sealing makes the process and installation of the present invention particularly interesting especially when it comes to storing the container during a extended period of time.
  • the heated jaw heads can be then replaced for example by studs, domes or cones heated.
  • the arrival of flow laminar can be done under an airtight hood non sterile, under which all or part of the different operations mentioned above. Space In this case, the operator will only be accessible to the operator using sterile gloves.
  • This variant advantageously makes it possible to overcome any temporary deficiency in laminar flow and, if it is wishes to use for this flow an inert gas returned to circulation after filtration.
  • the method of the present invention is particularly advantageous especially in that that it requires only a small number of operating steps to achieve filling under aseptic conditions.

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Description

La présente invention concerne un procédé industriel pour remplir dans des conditions aseptiques un récipient obturé.
Le problème du remplissage industriel, dans des conditions aseptiques, d'un récipient à l'aide d'un fluide, et avec de grandes cadences, revêt une importance extrême dans certaines industries, notamment dans l'industrie pharmaceutique.
En effet, en médecine, l'injection à un individu d'un fluide comprenant des organismes vivants pathogènes peut avoir des conséquences dramatiques.
On connaít déjà par FR-A-2 509 689 un dispositif et procédé pour assurer le transfert de façon aseptique d'un liquide contenu dans un récipient jusqu'à un autre récipient dans lequel le récipient à remplir est inséré dans une enceinte cylindrique étanche et dans lequel on injecte de la vapeur d'eau par l'intermédiaire d'une aiguille hypodermique pour réaliser l'asepsie. On peut remplir ainsi à l'aide d'une aiguille donnée un flacon par demi-heure.
US-A-2 503 147 décrit un appareil pour le remplissage d'ampoules obturées par un bouchon en un matériau capable de se refermer de lui-même en utilisant deux aiguilles coaxiales ne mettant en oeuvre aucune condition d'asepsie.
US-A-2 555 066 décrit un procédé de remplissage de récipient de boisson mettant en jeu un injecteur à double aiguille, la stérilité de l'intérieur du récipient étant réalisée par injection de vapeur d'eau.
Le décalage de l'aiguille d'évacuation par rapport à l'aiguille de remplissage rend impossible le remplissage sans résidu gazeux (dit "airless").
WO-A-85/05269 décrit pour sa part un procédé de fabrication d'une seringue préremplie à dose unitaire ainsi qu'un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé dans lequel on effectue un gazage d'une carpule et éventuellement d'un injecteur en engendrant à l'intérieur d'une cavité contenant entièrement la carpule, un courant de gaz circulant de bas en haut balayant les parois extérieures de la carpule et en provoquant à travers les canaux de l'injecteur un flux de gaz de balayage.
C'est pourquoi on recherche toujours à assurer un maximum de sécurité pour le remplissage d'un récipient destiné à délivrer des doses unitaires ou bien multiples et répétées de produits notamment sans conservateur.
Il est évident que plus le nombre de doses à délivrer ultérieurement est important, plus le remplissage doit être effectué avec un maximum de précautions, surtout lors d'opérations de remplissage à cadence élevée.
Pour certains produits, il s'avère très utile ou indispensable, tant pour des questions de conservation ou de possible dégradation que pour des raisons hygiéniques, d'éviter tout contact du fluide avec l'air durant la phase de remplissage.
Il serait également souhaitable de disposer d'un procédé permettant un remplissage sans gaz résiduel dans le récipient.
Enfin le remplissage devrait si possible être effectué dans un local où l'air ambiant n'est pas nécessairement aseptique.
C'est pourquoi la présente demande a pour objet un procédé automatisé pour remplir d'un fluide, dans des conditions aseptiques, un récipient obturé, selon la revendication 1.
Le récipient obturé peut être de toute nature ; il s'agit par exemple
  • d'un flacon de verre obturé par un bouchon de caoutchouc lui-même bloqué par une capsule, par exemple métallique, d'un récipient totalement transperçable, de préférence une poche en matière plastique telle qu'en caoutchouc, soit remplie de gaz ou d'un mélange de gaz, soit elle-même substantiellement sous vide de gaz et se présentant ainsi sous la forme d'un manchon collabé, ladite poche étant par exemple entièrement réalisée dans le même matériau, d'une seule pièce,
  • ou de toute autre sorte de récipient dans la mesure où celui-ci comprend au moins une partie faite en un matériau apte à être transpercé par une aiguille creuse et suffisamment élastique pour se refermer de lui-même après le retrait de ladite aiguille creuse.
Le récipient est tout particulièrement une poche en matière plastique, comportant une partie en matériau apte à être transpercé située latéralement, ladite partie étant de préférence épaissie par rapport au reste de l'enveloppe.
Le récipient obturé peut être éventuellement partiellement rempli d'un autre fluide ou d'un fluide de même nature.
Par exemple le bouchon en matière caoutchoutée d'un flacon de verre notamment pour préparation injectable, correspond à une partie ou zone d'accès, telle que mentionnée ci-dessus.
L'expression "se refermer de lui-même" signifie que l'intérieur du récipient devient substantiellement inaccessible aux gaz tels que l'air, et aux particules telles que les microorganismes, les bactéries et les virus.
La totalité du récipient ou de l'extérieur du récipient peut être constituée d'un tel matériau.
Le récipient peut être par exemple et de préférence, une poche, remplie de gaz ou au contraire vide de gaz, constituée d'un matériau élastique tel qu'un élastomère, le kraton®, du caoutchouc, etc..., et par exemple obtenue à partir d'un tube allongé scellé notamment à chaud et découpé à intervalles réguliers. Le récipient est tout particulièrement celui décrit ci-après dans la partie expérimentale. Une partie d'une telle poche peut être spécialement conçue pour être transpercée par l'aiguille creuse. Cette conception particulière peut être notamment un épaississement local du matériau dont est constituée la poche, de préférence placé latéralement.
Un tel épaississement constitue par exemple notamment une sécurité pour l'obtention d'une fermeture parfaite après retrait de l'aiguille et d'autre part peut faciliter le résultat qu'une paroi de ladite poche soit transpercée lors de l'introduction de l'aiguille creuse de remplissage, en un seul endroit, sans risque de percement indésiré par exemple de la paroi opposée.
Le matériau apte à être transpercé par une aiguille creuse et suffisamment élastique pour se refermer de lui-même après le retrait de celle-ci peut être par exemple une matière plastique, ou une matière caoutchoutée telle qu'en caoutchouc ou en élastomère, notamment en kraton®.
Comme il est apparent pour l'homme de l'art, l'épaisseur du matériau au niveau du transpercement sera suffisante pour assurer que la poche se referme efficacement après retrait de l'aiguille ; cette épaisseur sera, en pratique, choisie proportionnelle au diamètre de l'aiguille utilisée et inversement proportionnelle au degré d'élasticité du matériau.
Pour des récipients aux dimensions de ceux généralement utilisés dans le domaine pharmaceutique et médical, cette épaisseur sera de l'ordre de 2 mm. Il n'y a évidemment pas de réelle limite supérieure que celle commandée par la solidité des aiguilles creuses compte tenu de l'épaisseur qu'elles ont à transpercer.
Le procédé selon la présente invention est mis en oeuvre de préférence avec une cadence de remplissage d'un flacon toutes les 10 secondes au moins et de préférence un flacon toutes les 2 secondes et particulièrement un flacon par seconde. On entend par cela que la même aiguille de remplissage par exemple se charge d'un remplissage d'un nouveau flacon à chaque seconde.
Cette fermeture est de préférence parfaite à l'aide d'une technique bien connue de l'homme de l'art, comme l'application d'un élément chauffant, mâchoire ou plot par exemple, réalisant une fusion à l'emplacement du percement. Avantageusement, on réalisera cette fermeture au moyen d'un ou plusieurs faisceaux lasers pointés vers l'emplacement du percement. De cette manière, l'énergie nécessaire à la fusion du matériau dont est constituée ladite partie est limitée au seul emplacement du percement.
Dans des conditions préférentielles du procédé ci-dessus décrit, on retire l'aiguille de remplissage et d'évacuation et on procède rapidement, de préférence immédiatement, au scellage du ou des percements.
Le récipient peut prendre toutes les configurations telles que par exemple flacon, ampoule, bouteille, poche ou pochette.
L'aiguille creuse de remplissage utilisable est bien connue de l'homme de l'art ; elle est par exemple du type de celles utilisées couramment notamment pour administrer des préparations injectables à l'homme, mais de gros diamètre, à savoir de 0,6 à 3 mm et notamment de 0,8 à 2 mm. L'orifice de l'aiguille par lequel s'écoule le fluide peut être aussi latéral.
On utilisera préférentiellement une aiguille du type n'enlevant pas de matériau à "l'emporte-pièce" ou risquant de générer la formation de particules, connue de l'homme du métier.
L'intérieur de l'aiguille creuse sera en communication de fluide avec le fluide dont on souhaite remplir le récipient. Le fluide injecté peut être tant une solution qu'une suspension voire un gel ou même un gaz.
Le remplissage du récipient est alors réalisé selon les méthodes bien connues de l'homme de l'art, de préférence automatiquement, en aidant l'injection par exemple par une pression contrôlée et momentanée. Afin d'améliorer le remplissage en évitant la formation de bulles, on peut par exemple et de préférence opérer le remplissage sur une table vibrante.
Une caractéristique essentielle du procédé ci-dessus décrit est que l'extrémité perforante de l'aiguille creuse de remplissage est, pendant toutes ces opérations, maintenue dans des conditions aseptiques qui peuvent être notamment obtenues par pulsion au moins au niveau de la pointe de l'aiguille, d'un flux de gaz, notamment d'air, en flux laminaire. Les flux laminaires sont bien connus dans l'état de la technique.
Un flux laminaire, est, comme on le sait, débarrassé, à l'aide d'au moins un microfiltre ou filtre stérilisant, de tous éléments de taille inférieure au seuil du filtre choisi.
De préférence l'ensemble d'une unité de remplissage associant l'aiguille de remplissage et le réceptacle recevant le flacon au moment du remplissage, sera soumis au flux laminaire.
Comme on le constate de ce qui précède, si on le souhaite, seule une faible surface de fluide, celle de l'orifice à l'extrémité perforante de l'aiguille creuse de remplissage, se trouve au contact d'un gaz ; celui-ci sera habituellement de l'air provenant du générateur de flux laminaire.
Toutefois ce générateur de flux laminaire peut être alimenté en tout gaz, par exemple un gaz inerte au cas où un contact même minime et bref du fluide avec l'air pourrait avoir des conséquences défavorables.
On peut en outre envoyer également vers l'extrémité de l'aiguille de remplissage un courant gazeux d'eau oxygénée (H2O2).
Dans la plupart des cas, notamment lorsque l'intérieur du récipient ne sera pas substantiellement sous vide, il pourra être préférable d'éliminer tout ou partie du fluide pouvant préexister dans le récipient obturé. Le plus souvent ce fluide sera de l'air.
C'est pourquoi on perce en outre une partie en matériau apte à être transpercé par une aiguille creuse et suffisamment élastique pour se refermer de lui-même après retrait de l'aiguille creuse à l'aide d'une aiguille creuse d'évacuation ; ladite partie peut être identique ou de préférence distincte de celle utilisée lors du remplissage.
Le perçage à l'aide de l'aiguille creuse d'évacuation, celle-ci pouvant être du même type que celle servant au remplissage, de diamètre intérieur éventuellement plus faible, permettra l'évacuation du fluide préexistant dans le récipient. Si désiré, cette évacuation peut être obtenue grâce à la simple injection du fluide de remplissage dans le récipient. On pourra aussi préférer assister cette évacuation à l'aide par exemple d'un dispositif d'évacuation, de préférence synchronisé avec le remplissage, tel qu'une pompe. L'évacuation pourra avoir lieu avant, pendant, ou après le remplissage.
L'aiguille d'évacuation sera de préférence distincte et écartée d'au moins 1 mm, de préférence d'au moins 5 mm, et tout particulièrement d'au moins 10 mm, de celle de remplissage.
Dans d'autres conditions préférentielles de mise en oeuvre du procédé ci-dessus décrit, l'aiguille de remplissage est, pendant l'opération de remplissage, en position inférieure par rapport à l'aiguille d'évacuation ; leur niveau d'écartement est de préférence environ celui évoqué ci-dessus. On peut ainsi réaliser un remplissage sans gaz résiduel dans le récipient, dit remplissage "airless".
Dans ce cas, le percement servant à l'évacuation est de préférence réalisé à proximité d'une extrémité du récipient, cette extrémité étant choisie de manière à être le point le plus haut du récipient lors du remplissage.
L'extrémité perforante de l'aiguille creuse d'évacuation est également maintenue dans des conditions aseptiques.
Comme on le comprend de ce qui précède, l'extrémité des aiguilles étant maintenue dans des conditions aseptiques, ces conditions aseptiques s'appliquent également au point de transpercement du récipient au moins au moment du remplissage.
Toutefois, il est préférable que les conditions aseptiques soient appliquées tant à l'emplacement ou aux emplacements de transpercement du récipient, qu'à l'extrémité des aiguilles creuses dans les cas où les conditions d'asepsie l'exigent, c'est à dire, en d'autres termes, au niveau des interfaces critiques.
Comme il est apparent pour l'homme de l'art, dans les cas où l'on désire non seulement minimiser le contact du fluide dont sera rempli le récipient avec l'air, ou d'autres gaz, mais encore obtenir un récipient contenant un fluide stérile, l'intérieur du récipient obturé que l'on souhaite remplir est lui-même stérile. Cette asepsie peut être réalisée par les procédés bien connus de l'homme de l'art ; par exemple selon la nature de tout ou partie du récipient par rayonnement, notamment rayonnement gamma, bêta, utilisation d'oxyde d'éthylène, d'ultra violets, d'un faisceau d'électrons, etc ... .
Cette stérilisation pourra, si désiré, être réalisée en ligne entre l'assemblage du récipient et son remplissage.
A cet égard, on pourra également mettre en oeuvre des moyens permettant d'indiquer que la stérilisation est suffisante, par exemple des indicateurs colorimétriques sensibles aux rayonnements et bien connus de l'homme de l'art.
Comme on le comprend de ce qui précède, le procédé ci-dessus décrit est particulièrement intéressant lorsque le fluide de remplissage est un liquide, notamment stérile, ne comprenant aucun conservateur, ou fragile, soumis à des risques de dégradation, en particulier à l'air ou à la chaleur.
Lors de l'opération de remplissage, la position des aiguilles et du récipient seront déterminées selon l'objectif recherché.
Si celle-ci a une importance réduite, lorsque l'on veut par exemple remplir une poche substantiellement sous vide, la position des aiguilles peut avoir une influence non négligeable sur le résultat obtenu lors du remplissage, de manière par exemple à assurer l'élimination de la totalité ou de la quasi totalité du fluide préexistant dans le récipient.
Comme on le conçoit facilement, et comme on l'a vu ci-dessus, l'évacuation se fera par exemple à proximité du haut du récipient.
Une succession d'étapes de remplissage d'un récipient peut être par exemple la suivante : installation du récipient, activation de la pompe, introduction des aiguilles creuses dans la partie ou les parties du récipient apte(s) à cette fonction, ouverture de l'aiguille d'aspiration, ouverture de l'aiguille de remplissage, remplissage, fermeture de l'aiguille d'aspiration, retrait des aiguilles, et si désiré scellage des prises d'aspiration et de remplissage.
Les étapes ci-dessus illustrent le cas de l'utilisation d'une pompe, pouvant servir tant à l'aspiration que pour accélérer le remplissage.
La mise en route de ces opérations aura bien évidemment été réalisée après la mise en marche du générateur de flux laminaire et l'obtention de l'asepsie aux endroits souhaités (surface ou enceinte opératoire, interfaces critiques ...) .
Si désiré, l'extrémité perforante de l'aiguille d'aspiration peut être munie d'un palpeur sensible aux liquides, de telle sorte que les fonctions tant de remplissage que d'aspiration soient arrêtées lorsque le niveau ainsi détecté de remplissage est atteint.
La présente invention a aussi pour objet un mode de réalisation préféré du procédé caractérisé en ce que en outre l'on parfait la fermeture à l'emplacement ou aux emplacements perforé(s) par une aiguille creuse, de préférence par scellage à chaud ou utilisation d'un faisceau laser.
La présente invention a également pour objet une installation selon la revendication 10 pour la mise en oeuvre du procédé tel que décrit ci-dessus.
L'invention sera mieux comprise si l'on se réfère aux dessins annexés sur lesquels la figure 1 représente en coupe un récipient réalisé en matière élastomère telle que le kraton® muni d'une pompe servant à la délivrance de doses unitaires de fluide et placé dans son support en matière plastique, l'ensemble étant installé dans un panier d'une installation de remplissage selon l'invention.
La figure 2 représente, toujours dans les mêmes conditions, les mêmes éléments ainsi que l'injection du fluide et l'aspiration du fluide préexistant dans la poche hermétiquement fermée.
La figure 3 représente, dans les mêmes conditions, le récipient dans son support, l'ensemble étant installé dans un panier de l'installation de remplissage alors que les aiguilles de remplissage et d'évacuation ont été retirées, et ont été remplacées par un dispositif chauffant, capable d'effectuer une obturation totale par fusion, au niveau des orifices de percement.
Sur la figure 1, on peut observer le récipient 1, réalisé dans sa totalité en matériau apte à être transpercé par une aiguille creuse et suffisamment élastique pour se refermer de lui-même après retrait de l'aiguille creuse, ici réalisé en kraton®, comprenant deux parties 2A et 2B spécifiquement conçues pour être transpercées et se refermer plus efficacement en raison de leur épaisseur supplémentaire.
Ce récipient 1, à savoir une enveloppe en kraton®, obturé d'un côté par une pompe 3 qui permettra de dispenser ultérieurement du fluide dont sera remplie ladite enveloppe et de l'autre côté par un scellement 4 effectué par fusion est contenu dans une coquille 5 en deux parties 5A et 5B faites en matière plastique rigide, qui recouvre substantiellement ledit récipient.
L'ensemble est maintenu, aux fins de mise en oeuvre du procédé, dans un panier 6 d'une unité de remplissage. On a schématisé en 7 l'arrivée de flux de gaz laminaire, qui dans cet exemple baigne l'ensemble de l'unité de remplissage, aiguilles comprises ; celles-ci, situées à gauche en face des emplacements 2A et 2B n'ont pas été représentées ici, mais sur la figure 2 en position de remplissage.
Le filtre stérilisant utilisé pour le flux de gaz laminaire est du type connu sous la dénomination "ULPA" ayant des orifices de 0,12 micron et assurant au flux la stérilité définie par la classe 10 de la norme fédérale 209 de la "General Service Administration" des Etats-Unis d'Amérique, c'est à dire ne laissant passer au maximum qu'environ 350 particules de diamètre inférieur à 0,12 microns, par mètre-cube.
Sur la figure 2, on peut observer au travers de l'enveloppe 1 deux aiguilles creuses 8R de remplissage et 8E d'évacuation.
Le récipient a, si désiré, été soumis antérieurement au remplissage à une stérilisation, par exemple par rayonnement gamma. L'introduction des aiguilles est réalisée au niveau d'emplacements où le panier de maintien 6 ne fait pas obstacle au niveau des parties épaisses 2A et 2B.
Si l'on a procédé à une étape d'aspiration avant le remplissage, l'enveloppe en élastomère s'est aplatie dans sa partie opposée à la pompe avant d'être remplie.
Cette étape de remplissage est de préférence réalisée sur table vibrante pour faire monter au sommet de l'enveloppe, en regard de l'aiguille d'évacuation, toute bulle qui se serait formée au cours du remplissage.
On a ici tout d'abord procédé à l'aspiration du fluide contenu dans l'enveloppe refermée par la valve et transpercée par l'aiguille creuse 8 E, permettant notamment d'évacuer le fluide se trouvant dans les diverses cavités de la pompe 3. On a ensuite procédé au remplissage, ici partiel, grâce à l'aiguille creuse 8 R introduite au travers d'une partie 2 spécifiquement conçue pour cela.
Dans l'exemple ci-dessus, l'introduction motorisée des deux aiguilles pour réaliser le transperçage a été simultanée, de même que leur retrait.
On observe encore que l'aiguille creuse 8R de remplissage est située au dessous de l'aiguille creuse 8E d'évacuation qui est introduite à proximité du haut de l'enveloppe.
On procède ensuite au retrait des aiguilles et si désiré à la perfection de l'étanchéité en procédant à des scellages, notamment par fusion à chaud, que l'on peut observer au niveau des transpercements sur la figure 3 où les aiguilles ont été remplacées par des plots chauffants 9A et 9B assurant une parfaite fermeture des percements par fusion de l'enveloppe.
Ce scellement rend le procédé et l'installation de la présente invention particulièrement intéressants lorsqu'il s'agit notamment de stocker le récipient durant une période de temps prolongée.
Par ailleurs, l'utilisation du même matériau pour la totalité de l'enveloppe rend le procédé et l'installation très concurrentiels en termes de coûts.
Sur la figure 2 on a observé que les parties épaisses 2A et 2B se prolongeaient par de petits cylindres creux. Ceux-ci peuvent avantageusement être remplacés par une épaisseur plus importante , formant une excroissance à l'extérieur de l'enveloppe, tel un bouton hémisphérique.
Les têtes de mâchoires chauffantes peuvent être alors remplacées par exemple par des plots, dômes ou cônes chauffants.
Par ailleurs, en variante, l'arrivée de flux laminaire pourra se faire sous une hotte hermétique aux corps non stériles, sous laquelle se passeront tout ou partie des différentes opérations mentionnées ci-dessus. L'espace opératoire ne sera dans ce cas accessible à l'opérateur qu'au moyen de gants stériles.
Cette variante permet avantageusement de pallier à toute déficience temporaire du flux laminaire et, si on le souhaite, d'utiliser pour ce flux un gaz inerte remis en circulation après filtration.
En conclusion, le procédé de la présente invention se révèle particulièrement avantageux notamment en ce qu'il ne nécessite qu'un faible nombre d'étapes opératoires pour aboutir à une remplissage dans des conditions aseptiques.
Il en résulte un procédé peu coûteux à mettre en oeuvre et présentant un maximum de sécurité.

Claims (10)

  1. Procédé automatisé pour remplir d'un fluide, dans des conditions aseptiques, un récipient (1) obturé, dans lequel ledit récipient renferme avant remplissage un autre fluide tel qu'un gaz ou un mélange de gaz, et comprend au moins une partie (2B) réalisée en matériau apte à être transpercé par une aiguille creuse (8R) et suffisamment élastique pour se refermer de lui-même après retrait de l'aiguille creuse et préalablement stérilisée, et une autre partie (2A), réalisée dans un matériau apte à être percé par une aiguille creuse d'évacuation (8E) et suffisamment flexible pour se refermer de lui-même après retrait de l'aiguille creuse d'évacuation (8E), récipient et dans lequel :
    on perce ladite partie (2B) à l'aide d'une aiguille creuse de remplissage (8R), reliée au fluide,
    ladite autre partie (2A) dudit récipient (1) est percée à l'aide de l'aiguille creuse d'évacuation (8E), les déplacements desdites aiguilles creuses de remplissage (8R) et d'évacuation (8E) étant synchronisés et,
    on procède à l'évacuation de l'autre fluide contenu dans le récipient (1)
    caractérisé en ce que ladite autre partie (2A) est écartée de ladite partie (2B), en ce que ladite aiguille creuse d'évacuation 8E est latéralement écartée de ladite aiguille creuse de remplissage (8R), en ce que l'aiguille creuse de remplissage (8R) et l'aiguille creuse d'évacuation (8E) sont motorisées et en ce que l'on procède au remplissage dudit récipient avant, pendant ou après l'évacuation de l'autre fluide, les extrémités perforantes de l'aiguille creuse de remplissage motorisée (8R) et de l'aiguille creuse d'évacuation motorisée (8E) ainsi que lesdites parties (2A) et (2B) dudit récipient (1) étant, pendant ces opérations, maintenues dans des conditions aseptiques à l'aide d'un flux laminaire (7), pour autant que lesdites extrémités se trouvent à l'extérieur du récipient (1).
  2. Procédé de remplissage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le récipient obturé (1) est une poche scellée en matière élastique tel qu'un élastomère, que la gomme hydrogénée, bloc/tribloc, isoprène-styrène connue sous le nom de kraton® ou que le caoutchouc.
  3. Procédé de remplissage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le récipient obturé (1) est soumis à des vibrations pour éliminer toute bulle qui se serait formée au cours du remplissage.
  4. Procédé de remplissage selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que le récipient (1) est stérilisé par exemple par rayonnement gamma avant d'être percé par ladite aiguille creuse de remplissage motorisée (8R) et ladite aiguille creuse d'évacuation motorisée (8E).
  5. Procédé de remplissage selon l'une des revendication 1 à 4, caractérisé en ce que l'aiguille creuse d'évacuation (8E) est reliée à un dispositif d'aspiration.
  6. Procédé de remplissage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le fluide de remplissage est un liquide sans conservateur.
  7. Procédé de remplissage selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'intérieur du récipient obturé est substantiellement sous vide de gaz avant le remplissage.
  8. Procédé de remplissage selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'on parfait la fermeture à l'emplacement ou aux emplacements perforé(s) (2A, 2B) par une aiguille creuse (8R, 8E).
  9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'on parfait la fermeture par scellage à chaud ou par utilisation d'un rayon laser.
  10. Installation pour la mise en oeuvre du procédé tel que décrit à l'une des revendications 1 à 9, comprenant une aiguille creuse de remplissage (8R) en communication de fluide avec une alimentation de fluide de remplissage et une aiguille creuse d'évacuation (8E), les déplacements desdites aiguilles creuses de remplissage (8R) et d'évacuation (8E) étant synchronisés, ainsi qu'un moyen de maintien d'un récipient (1) pendant son remplissage, caractérisée en ce qu'elle comprend un générateur de flux de gaz laminaire (7) actif sur au moins les extrémités perforantes de l'aiguille creuse de remplissage (8R) et de l'aiguille creuse d'évacuation (8E), des moyens motorisés d'actionnement de l'aiguille creuse de remplissage (8R) et de l'aiguille creuse d'évacuation (8E) en direction du moyen de maintien (6) du récipient (1), ladite aiguille creuse d'évacuation (8E) étant latéralement espacée de ladite aiguille creuse de remplissage (8R).
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