ES2291555T3 - Procedimiento y dispositivo para la medicion, deteccion y regulacion continuas de la presion de apoyo durante la esterilizacion con vapor. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para la medición, detección y regulación continuas de la presión de apoyo durante la esterilización de productos farmacéuticos dispuestos con preferencia en recipientes (4) con diferente mecanismo de cierre (3), especialmente de jeringas médicas acabadas rellenas con aire (1) y/o con líquido (2), en las que el mecanismo de cierre (3) está formado por un tapón y durante la esterilización se calcula la presión en el interior del envase (4) cerrado por el mecanismo de cierre (3) por medio de un sensor (5), y a continuación a partir de esta señal de medición se forma una variable de regulación, a través de la cual se adapta la presión de apoyo, que actúa desde el exterior sobre el envase (4), de tal manera que la presión interior y la presión de apoyo son iguales o al menos casi iguales, caracterizado porque la presión en el interior del envase (4) cerrado se calcula a través del desplazamiento del mecanismo de cierre (3) en virtud de la diferencia de presión entre el interior y el exterior del envase (4), siendo registrado el desplazamiento ópticamente por medio de una barrera óptica (7) que atraviesa el envase o a través de la medición de la distancia del mecanismo de cierre (3) desde un sensor (5) por medio de ultrasonido o por vía óptica.
Description
Procedimiento y dispositivo para la medición,
detección y regulación continuas de la presión de apoyo durante la
esterilización con vapor.
La invención se refiere a un procedimiento para
la medición, detección y regulación continuas de la presión de
apoyo durante la esterilización de productos farmacéuticos
dispuestos con preferencia en recipientes con diferente mecanismo
de cierre, especialmente de jeringas médicas acabadas rellenas con
aire y/o con líquido, en las que el mecanismo de cierre está
formado por un tapón.
Además, la invención se refiere a un dispositivo
para la realización del procedimiento.
En la producción o bien durante el llenado de
productos que deben ponerse en el comercio libre de gérmenes,
especialmente, por lo tanto, en los productos farmacéuticos, se
someten éstos antes de la confección a una esterilización. Con
preferencia, en este caso se trata de jeringas, que se someten en el
estado prellenado a un proceso en autoclave, es decir, a un
procedimiento de esterilización con vapor, para destruir los
gérmenes tal vez todavía presentes. Este proceso se desarrolla, en
función del producto relleno en cada caso, tal vez a lo largo de
veinte a sesenta minutos a una temperatura de aproximadamente 120ºC
y a una presión de la cámara de aproximadamente 1,1 bar. Las
jeringas, es decir, el producto de esterilización, se introducen en
este caso a temperatura ambiente en espacio de carga del autoclave.
A continuación se lleva a cabo, con la adición de vapor de agua
saturado, una elevación continua de la temperatura del espacio de
carga así como del producto de esterilización. A continuación se
conecta la fase de esterilización, manteniendo un límite de
temperatura durante un periodo de tiempo determinado, después de lo
cual se lleva a cabo finalmente, durante la fase de refrigeración,
una reducción continua de la temperatura a temperatura ambiente.
Condicionado por diferencias en la presión de
vapor así como por el desequilibrio térmico, que existe
especialmente durante la fase de calefacción y de refrigeración,
respectivamente, se observa una migración -no deseada- del tapón en
el cilindro de la jeringa.
Si el producto de esterilización está
constituido por envases cerrados como botellas de infusión o
jeringas prellenadas, entonces hay que prestar atención al medio
que se ajusta en el interior de los envases durante la
esterilización. De una manera correspondiente, después de la
esterilización hay que procurar que a medida que se reduce la
temperatura del autoclave, la sobrepresión en el interior de los
envases no sea demasiado grande o demasiado pequeña. Por lo tanto,
a ser posible, hay que compensar la refrigeración, previa al
producto de esterilización, del espacio de carga del autoclave a
través de la aplicación de una presión de apoyo correspondiente -
de una manera similar a la presión reducida a través de la
refrigeración en el envase-. Esto sirve especialmente para impedir
la migración de los tapones en las jeringas prellenadas.
La presión de apoyo se regula, por lo tanto,
actualmente sobre la temperatura y la presión que resulta a través
de la curva de vapor saturado. Ésta depende en este caso, entre
otras cosas, de la solución rellena en el producto de
esterilización. Esto significa que, de acuerdo con la composición de
la solución rellena, en virtud de los diferentes coeficientes de
dilatación del relleno, se crea un programa separado de la presión
de apoyo y debe corregirse de una manera correspondiente con la
ayuda de cargas de ensayo, una vez establecida la migración del
tapón. Sin embargo, se puede observar siempre de nuevo que
especialmente en las jeringas prellenadas, a pesar de la
utilización de un programa de presión de apoyo, se produce una
migración del tapón en las jeringas. Por lo tanto, los tapones no
se encuentran ya en su posición original después de la terminación
del proceso en el autoclave.
En virtud de ello, se puede considerar que la
presión de apoyo se calcula a partir de la curva de vapor saturado
del vapor de agua saturado y la presión de apoyo adicional se basa
solamente en valores experimentales empíricos. No obstante, hay que
añadir también que la cantidad de la inclusión de aire en el envase
y la marcha fácil del tapón de goma en el cilindro de la jeringa
tienen una influencia adicional.
Esta migración del tapón tiene especialmente el
inconveniente de que en la etapa de confección siguiente, a saber,
durante la introducción del vástago de pistón, éste no se puede
introducir ya mecánicamente de forma correcta, lo que puede
conducir especialmente también a la rotura de los vástagos de
pistón.
Se conoce a partir del documento
US-A-3 804 591 un procedimiento y un
dispositivo, respectivamente, para la medición, detección y
regulación continuas de la presión de apoyo durante la
esterilización de envases. La presión de apoyo exteriores adapta de
forma continua a la presión interior.
Partiendo de ello, la invención tiene el
problema de indicar un procedimiento así como un dispositivo, a
través de los cuales se posibilita una regulación más precisa de la
presión de apoyo, de manera que se pueden excluir totalmente o al
menos en la mayor medida posible las migraciones de los tapones.
Un procedimiento, que soluciona este problema,
se caracteriza porque durante la esterilización se calcula la
presión en el interior del envase cerrado por el mecanismo de cierre
a través de un sensor, que detecta el desplazamiento del mecanismo
de cierre en virtud de la diferencia de la presión entre el interior
y el exterior del envase, y porque a continuación a partir de esta
señal de medición se forma una variable de regulación, a través de
la cual se adapta la presión de apoyo, que actúa desde el exterior
sobre el envase, de tal manera que la presión interior y la presión
de apoyo son iguales o al menos casi iguales.
El progreso conseguido a través de la invención
consiste esencialmente en que para la regulación de la presión de
apoyo se utilizan directamente las relaciones en el envase, pudiendo
realizarse esto a través de indicaciones ya mínimas de una
migración del tapón.
De acuerdo con una primera configuración de la
invención, puede estar previsto que el desplazamiento del mecanismo
de cierre sea registrado por medio de una barrera óptica que
atraviesa el envase. En este caso, es ventajoso, además, que el
desplazamiento sea calculado en cada caso a través de una barrera
óptica a ambos lados del mecanismo de cierre, vista en la dirección
de desplazamiento, de manera que se puede detectar tanto la
influencia de la elevación como también de la reducción de la
presión.
No obstante, de una manera comparativa, existe
también la posibilidad de que el desplazamiento del mecanismo de
cierre sea registrado a través de la medición de su distancia desde
un sensor por medio de ultrasonido o por vía óptica. Esto se puede
realizar o bien a través de una simple medición de la distancia o,
en cambio, también especialmente por exploración óptica- a través
de reflexión en caso de incidencia inclinada de la luz.
Para la realización del procedimiento se propone
un dispositivo, en el que para el cálculo de la presión en el
interior del envase cerrado a través del mecanismo de cierre está
previsto un sensor que detecta el desplazamiento del mecanismo de
cierre en virtud de la diferencia de la presión entre el interior y
el exterior del envase, y en el que a continuación una unidad de
regulación, a partir de esta señal de medición, forma una variable
de regulación, a través de la cual se ajusta la presión de apoyo,
que actúa desde el exterior sobre el envase, de tal manera que la
presión interior y la presión de apoyo son iguales o al menos casi
iguales.
En tanto que aquí de nuevo se utilizan
desplazamientos mínimos del mecanismo de cierre para el control de
la presión de apoyo, la invención prevé, en un mecanismo de cierre
dispuesto dentro de un cilindro de jeringa y formado por un pistón
de jeringa, un elemento de medición, que está conectado en el pistón
de inyección a través de una pieza distanciadora que se proyecta
desde el cilindro de la jeringa. Esto posibilita un procedimiento
de medición independiente del tipo y la forma del mecanismo de
cierre y, por lo tanto, más fiable.
El elemento de medición puede estar configurado
en este caso como sensor de medición activo en forma de un sensor
de ultrasonido, de un registrador de presión o similar o también
como elemento pasivo en forma de un reflector.
A continuación se explica en detalle la
invención en lo que se refiere al principio de medición en jeringas
acabadas representadas a modo de ejemplo en el dibujo; en este
caso:
La figura 1 muestra una jeringa acabada con un
método de medición indicado de forma esquemática para el cálculo
del desplazamiento del pistón.
La figura 2 muestra otro procedimiento de
medición que se basa en el desplazamiento del pistón.
La figura 3 muestra una disposición de medición
similar a la figura 2.
Las representaciones en el dibujo sirven para la
explicación de un procedimiento para la medición, detección y
regulación continuas de la presión de apoyo durante la
esterilización de envases 4, que están llenos con productos
farmacéuticos y están cerrados con un mecanismo de cierre 3 que se
puede cerrar. En el dibujo se reproducen jeringas médicas acabadas
llenas con aire 1 y líquido 2, en las que el mecanismo de cierre 3
está formado por un tapón. No obstante, de una manera comparable la
invención se puede aplicar también en otros envases 4, como por
ejemplo
botellas de infusión.
botellas de infusión.
Es decisivo que durante el proceso de
esterilización, en el que se modifican las relaciones de la presión
en el interior del envase 4 debido a la elevación y a continuación a
la reducción de la temperatura, se ajuste o bien se regule una
presión de apoyo que actúa desde el exterior, de tal manera que se
lleva a cabo una compensación, en el sentido de que las fuerzas
resultantes, que conducen a un desplazamiento del mecanismo de
cierre 3, no repercuten sobre éste.
En las figuras 1 a 3, la presión que aparece
durante la esterilización en el interior del envase 4 se calcula
indirectamente a través de un sensor 5, que detecta un
desplazamiento del mecanismo de cierre 3 en virtud de la diferencia
de la presión entre el interior y el exterior del envase 4, siendo
seleccionada la disposición tan sensible que se detectan y evalúan
ya desplazamientos mínimos indicativos.
A partir del resultado de la medición, se forma
entonces de una manera no representada en detalle en el dibujo una
variable de regulación, a través de la cual se adapta la presión de
apoyo que actúa desde el exterior sobre el envase 4 de tal forma
que la presión interior y la presión de apoyo son iguales o al menos
casi iguales. Tampoco esta regulación de la presión de apoyo se
representa en detalle en el dibujo; en este caso, se trata de
medidas habituales en la práctica.
Si se lleva a cabo la supervisión de la presión
de acuerdo con las figuras 1 a 3, entonces se puede utilizar para
el cálculo de la presión en el interior del envase 4 una presión a
partir de la carga de producción, puesto que el espacio interior no
está influenciado, por lo tanto permanece estéril a pesar de la
disposición de medición.
En la forma de realización de acuerdo con la
figura 1, el desplazamiento del mecanismo de cierre 3 se registra
ópticamente por medio de una barrera óptica 7 que atraviesa el
envase, estando previsto -como se puede reconocer directamente- a
ambos lados del mecanismo de cierre 3, respectivamente, una barrera
óptica 7, para poder detectar el desplazamiento en ambas dirección
de desplazamiento.
En las figuras 2 y 3, en el pistón de la jeringa
3 se conecta en primer lugar una pieza distanciadora 8, que se
proyecta desde el cilindro de la jeringa. En el extremo de esta
pieza distanciadora 8 está dispuesto un elemento de medición 9, en
el que se puede tratar o bien de un elemento activo en forma de un
sensor de ultrasonido, de un registrador de presión o similar o, en
cambio, también se puede tratar de un elemento pasivo, por ejemplo,
en forma de un reflector, que sirve para la reflexión de señales
acústicas u ópticas que aparecen rectas o inclinadas. A tal fin, se
pueden prever entonces de una manera no representada en detalle unos
receptores ópticos o acústicos, que detectan a partir del tiempo de
propagación o bien del ángulo de desviación los desplazamientos
iniciales del mecanismo de cierre 3.
Claims (6)
1. Procedimiento para la medición, detección y
regulación continuas de la presión de apoyo durante la
esterilización de productos farmacéuticos dispuestos con
preferencia en recipientes (4) con diferente mecanismo de cierre
(3), especialmente de jeringas médicas acabadas rellenas con aire
(1) y/o con líquido (2), en las que el mecanismo de cierre (3) está
formado por un tapón y durante la esterilización se calcula la
presión en el interior del envase (4) cerrado por el mecanismo de
cierre (3) por medio de un sensor (5), y a continuación a partir de
esta señal de medición se forma una variable de regulación, a través
de la cual se adapta la presión de apoyo, que actúa desde el
exterior sobre el envase (4), de tal manera que la presión interior
y la presión de apoyo son iguales o al menos casi iguales,
caracterizado porque la presión en el interior del envase (4)
cerrado se calcula a través del desplazamiento del mecanismo de
cierre (3) en virtud de la diferencia de presión entre el interior
y el exterior del envase (4), siendo registrado el desplazamiento
ópticamente por medio de una barrera óptica (7) que atraviesa el
envase o a través de la medición de la distancia del mecanismo de
cierre (3) desde un sensor (5) por medio de ultrasonido o por vía
óptica.
2. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque la medición del
desplazamiento del mecanismo de cierre (3) se realiza a través de
un procedimiento de reflexión o bien procedimiento Doppler.
3. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque el desplazamiento se
calcula en cada caso a través de una barrera óptica (7), a ambos
lados del mecanismo de cierre (3), vista en la dirección de
desplazamiento.
4. Dispositivo para la medición, detección y
regulación continuas de la presión de apoyo durante la
esterilización de productos farmacéuticos dispuestos con
preferencia en recipientes (4) con diferente mecanismo de cierre
(3), especialmente de jeringas médicas acabadas rellenas con aire
y/o con líquido, en las que el mecanismo de cierre (3) está formado
por un tapón, en el que para el cálculo de la presión en el interior
del envase (4) cerrado por medo del mecanismo de cierre (3) está
previsto un sensor (5) y una unidad de regulación forma a partir de
esta señal de medición una variable de control, a través de la cual
se ajusta la presión de apoyo, que actúa desde el exterior sobre el
envase (4) de tal forma que la presión interior y la presión de
apoyo son iguales o al menos casi iguales, caracterizado
porque el desplazamiento del mecanismo de cierre (3) se realiza en
virtud de la diferencia de la presión entre el interior y el
exterior del envase (4) por medio de una barrera óptica (7) que
atraviesa el envase o a través de la medición de la distancia del
mecanismo de cierre (3) desde un sensor por medio de ultrasonido o
por vía óptica.
5. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
4, caracterizado porque en un mecanismo de cierre (3),
dispuesto dentro de un cilindro de inyección y formado por un
pistón de inyección, está previsto un elemento de medición (9), que
está conectado en el pistón de la jeringa (3) a través de una pieza
distanciadora (8) que se proyecta desde el cilindro de la
jeringa.
6. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
5, caracterizado porque el elemento de medición (9) está
configurado como sensor de medición activo en forma de un sensor de
ultrasonido, de un registrador de la presión o como elemento pasivo
en forma de un reflector.
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