JP2011502018A - 殺菌障壁としての無孔性材料 - Google Patents

Abstract

本発明は封止された内部部分を備える装置を提供し、前記内部部分は、殺菌ガスは通過させるが細菌の通過は防止する無孔性材料から形成された殺菌障壁によって覆われた少なくとも１つの開口部を有する。無孔性材料から形成された少なくとも１つの殺菌障壁の大きさおよび構成は、殺菌ガスを含有する外部と封止された内部部分の間に圧力差が生じたときにそれらの間を通過する殺菌ガスの５０％以上が無孔性材料を通り抜けることを可能にするように選択される。

Description

本発明は、封止された内部を備えた筺体を備える物品および装置であって、その筺体の少なくとも一部分が殺菌障壁として機能することにより、内部を殺菌することができる物品および装置、ならびにそのような装置を殺菌するための方法に関する。この筺体には、殺菌障壁によって覆われた開口部を設けることができる。

医療用製品をたとえば水蒸気（蒸気）を用いてガス殺菌する際、一方では蒸気が製品に入る（したがって殺菌する）ことができ、他方では製品が殺菌後に無菌の状態のままであるようにして製品をカプセル化することが必要である。通常、これは、包装材料の少なくとも一部を形成する専用の湿潤通過性多孔性シート材料の形態の殺菌障壁を用いて達成される。たとえば、米国特許第６８０８６９１号は、セルロース繊維ベースの封止可能な殺菌包装体用シート（たとえば紙）、セルロース繊維と混合された合成繊維によって強化された紙シート、ならびに乾燥手順によって得られ、高温結合された合成繊維のみを含む不織布シートを開示している。また、微多孔性のポリマーフォイルも開発されている。放射線を用いて殺菌を行う場合、ＷＯ０２／０７００２４は、生物活性材料が包装体に封入される方法を開示しており、包装体は、殺菌放射線が通過しながらも封入された水素ガス抗酸化物質（ｓｃａｖｅｎｇｅｒ）が逃げるのを防止することができる無孔性材料から形成される。

製品全体がガス殺菌される場合、製品は、殺菌ガスに対して完全にまたは部分的に穿通可能であるポーチまたはバッグ内に置くことができるが、所与の製品の内部のみが殺菌され、製品が１つまたは複数の開口部を含む場合、これらの開口部を、たとえば溶接または接着によって殺菌障壁材料の平面シートを取り付けることによって封止することができ、それによって製品の内部を１つまたは複数の開口部を通して殺菌することが可能になる。

（医薬品用クロージャなどの袋詰め品または封止された内部を有する製品の形態の）製品を殺菌するために、通常真空オートクレーブが使用されなければならない。その理由は、バッグまたは内部に捕捉された空気が蒸気殺菌のプロセスを阻害するので、これを最初に除去しなければならないためである。米国特許第６８１８１７８号に記載されるように、空気除去を達成するために、真空蒸気オートクレーブは、一般に、その内容物に対し、状態調整または前真空段階を行う。このときオートクレーブの環境には、オートクレーブおよびストッパバッグの内部から空気を除去するために、真空と蒸気とを交互に繰返す一連のサイクルを適用する。たいてい３または４パルスが採用され、各パルスでオートクレーブチャンバの真空引きを行い、次いでそのチャンバが所定の正圧力に到達するまで蒸気を導入し、正圧力到達時には蒸気の流入を停止し、再度真空引きを行う。この種のパルシングは、殺菌前に行うことが望ましい空気の除去をすばやく実施する上で最高の効率をもたらすことが知られている。

シート材料の形態の殺菌障壁は比較的安価なので多くの用途において魅力的であるが、これらを非平面の開口部または突起部材を覆うように形成する必要がある場合、使用が困難である。したがって、殺菌障壁を提供するという目的のためだけに、所与の製品に開口部を追加することが必要になり得る。

上記で特定された問題を考慮すれば、本発明の目的は、封止された内部と、殺菌障壁によって覆われる開口部とを備える装置を提供することであり、殺菌障壁は、装置をコスト効率の良い状況で製造することを可能にしながらもそのような装置に高度な設計自由度をもたらす。

本発明の開示においては、上記の目的の１つまたは複数に対処し、以下の開示ならびに例示的実施形態の説明から明白になる目的に対処する実施形態および態様が説明される。

したがって、本発明の第１の態様は、殺菌ガスは通過させるが細菌の通過は防止する無孔性材料から形成された殺菌障壁によって覆われる少なくとも１つの開口部を有する封止された内部部分を含む装置を提供する。無孔性材料から形成された少なくとも１つの殺菌障壁の大きさおよび構成により、殺菌ガスを含有する外部と封止された内部部分の間に圧力差が生じたときにそれらの間を通過する殺菌ガスの５０％以上が、無孔性材料を通り抜けることができる。

「無孔性」という用語は、殺菌ガスの分子が通過することができる開口を有さない材料、すなわち任意の通過分子（たとえば蒸気の場合は水分子）が無孔性材料の分子間の拡散によって通過する必要がある「開口部」を有さない材料と理解されるべきである。そのような材料は、ガスの通過が可能であると特徴付けることができるが、ガスは、一般的には、分子拡散によって通過する。開口部を有する多孔性材料では、開口部の大きさは、多孔性材料中の分子間の距離およびさらにはガス分子の大きさより相当大きく、それによってガスがガス状の形態で通過することができる。

無孔性材料を殺菌ガスが通過することに関する「５０％以上」の定義は、封止された内部が従来の多孔性殺菌障壁によって閉じられているが、意図しない少量の殺菌ガスが、本発明と同様の無孔性材料からなる装置の部分を通り抜けることがある、従来技術によって偶発的に予期される状態から本発明を区別するものである。つまり、本発明は、無孔性材料をガス用の殺菌障壁として意図的に使用できるという発見に基づいている。実際、殺菌障壁としての使用が考慮される無孔性材料（たとえば液体シリコーンゴム−ＬＳＲ）のほとんどは、紙などの従来の殺菌障壁材料よりも低いガス浸透性を有する。それに応じて、本発明による所与の装置を設計する際は、いくつかのパラメータ、たとえば殺菌される内部の容積、および無孔性殺菌障壁の面積および厚さなどを考慮しなければならない。たとえば、所与の装置が、封止された小さい内部部分および大きい内部部分の両方を有する場合、小さい部分に本発明による無孔性殺菌障壁を設け、大きい部分に従来の多孔性殺菌障壁を設けることが望ましい場合がある。本明細書に示すように、無孔性材料から形成された少なくとも１つの殺菌障壁の大きさおよび構成、ならびに残りの装置は、殺菌ガスの５０〜１００％のいずれかの所望の割合、たとえば８０％、９０％または９５％が無孔性材料を通り抜けることをできるように設計することができる。

本装置は、殺菌ガスは通過させるが細菌の通過は防止する多孔性材料から形成された殺菌障壁によって覆われる少なくとも１つの開口部を備えた、さらに１つの封止された内部部分を含むことができる。

例示的な実施形態では、本装置は、入口と出口の間に配置された流路を含む。本装置は、入口と出口の間に配置された流路を備えたポンプの形態とすることができ、ポンプは、流路内に配置された少なくとも１つの弁部材を備える。そのような弁を使用して、たとえば多孔性、無孔性それぞれの殺菌障壁によって封止された、２つの封止された内部部分の間に障壁を形成することができる。無孔性材料から形成された少なくとも１つの殺菌障壁は、非平面構造として成形することができ、それによって、紙などの従来の障壁材料を使用して達成することが困難な障壁構成が提供される。

本装置は、本装置から突起する管状部材の形態の開口部を備えることができ、この場合、無孔性材料から形成された非平面の殺菌障壁は、管状部材の少なくとも遠位部分を覆う管状構造として成形される。たとえば、管状部材は、ＬＳＲ含有材料で全体的にまたは部分的に成形された管状障壁部材によって覆われた、先のとがった中空針の形態とすることができる。本装置が、突出する管状部材と係合する流体源と組み合わせて提供されるとき、そのような管状の殺菌障壁は、管状部材が、たとえば流体薬物リザーバの隔壁部材を貫いて挿入されて流体源に連結されたとき、管状部材の周りで潰れるように構成することができる。

別の態様では、（ｉ）（ａ）殺菌ガスは通過させるが細菌の通過は防止する無孔性材料から形成された殺菌障壁によって覆われる少なくとも１つの開口部を有する封止された内部部分を備える装置であって、（ｂ）無孔性材料から形成された少なくとも１つの殺菌障壁の大きさおよび構成により、殺菌ガスを含有する外部と封止された内部部分の間に圧力差が生じたときにそれらの間を通過する殺菌ガスの５０％以上が無孔性材料を通り抜けることができる装置を提供するステップと、（ｉｉ）装置を殺菌筺体内に配置するステップと、（ｉｉｉ）殺菌筺体内で圧力を制御することによって封止された内部部分内に相対真空を生じさせるステップと、（ｉｖ）殺菌ガスを殺菌筺体内に導入することによって、その中の圧力を、封止された内部部分で生じた相対真空より上昇させるステップと、（ｖ）殺菌ガスが封止された内部部分を通過することを可能にするステップであって、それによって殺菌ガスの５０％以上が、無孔性材料から形成された少なくとも１つの殺菌障壁を介して殺菌筺体と封止された内部部分との間を通過するステップとを含む方法が提供される。

上述のように、無孔性材料は、ＬＳＲまたはＬＳＲを含むポリマーブレンンドとすることができ、非平面構造として成形することができる。殺菌ガスは蒸気でよい。

本明細書で使用される相対湿度（ＲＨ）という用語は、所与の温度の水の飽和蒸気圧力に対する、空気および水のガス混合物中における水蒸気の部分圧力の比として定義され、パーセンテージで表される。

本明細書の「薬物」という用語は、制御された方法で中空針などの送達手段を通り抜けることができる、液体、溶液、ゲル、または微細懸濁液などのあらゆる薬物含有流動性薬剤を包含する。代表的な薬物は、ペプチド、タンパク質、およびホルモンなどの医薬品、生物学的に誘導された、または活性化された作用物質、ホルモンおよび遺伝子ベースの作用物質、栄養配合物、および固体（処方時）または液体両方の形態の他の物質などを含む。例示的な実施形態の説明においては、インスリンの使用を参照する。したがって、「皮下」注入という用語は、被験者への経皮的送達のあらゆる方法を包含する。

後述では、添付図面を参照して本発明をさらに説明する。

リザーバに連結されたポンプ組立体の概観図である。 ポンプ組立体の分解図である。 ポンプ組立体の分解図である。 組み立てられた状態の図２のポンプ組立体の断面図である。 流路が示された図２の分解図である。 流路が示された図３の分解図である。 殺菌プロセス中に実現されたチャンバ圧力およびチャンバ温度を示すグラフである。

次の用語、たとえば「上」および「下」、「右」および「左」、「水平」および「垂直」または類似の相対的表現などが使用されるとき、これらは、添付された図に対してのみ言及するものであり、使用の実際の状況に言及するものではない。さまざまな構造の構成ならびにその相対的寸法は、説明のみを目的としているため、図は概略図である。

図１は、リザーバ２０に連結されたポンプシステム１の概観図であり、ポンプシステムは、次の一般的特徴、すなわちリザーバ２０と流体連通する流体入口１０と、入口弁および出口弁３１、３２、およびアクチュエータ３５によって駆動される付属のピストン３４を備えたポンプチャンバ３３を有する吸引ポンプ３０と、たとえば注入パッチ１２などに連結された出口１１と、組み合わせられた安全弁４０とを備える。組み合わせられた安全弁の一次側に位置する入口１０内の圧力はピストン４１上に作用し、ピストン４１は反吸引膜弁４２上に作用し、この弁は、正圧力の流体が弁を流れることを可能にするが、たとえば出口１１に適用される吸引による流体の流れは可能にしない。矢印は、個々の構成要素間の流れの方向を示している。ポンプシステムは、さらに、通気口３を備えたハウジング２を備え、これは、（リザーバ以外の）上記で説明した構成要素が中に配置される通気式筺体４を確立している。図示する実施形態では、（たとえばＧｏｒｅ−Ｔｅｘ（登録商標）膜の形態の）第２の通気口５３を有する外側ハウジング５０が提供され、これは、ポンプ組立体用の通気式筺体５４を確立する。

ピストンが（図において）下方向に動くと、相対負圧がポンプチャンバ内側に形成され、これによって入口弁が開き、続いて流体が、吸引アクションによって安全弁の開いた一次側を通ってリザーバから引き込まれる。ピストンが（図において）上方向に動くと、相対過圧がポンプチャンバ内に形成され、これによって入口弁が閉じ、出口弁および安全弁が開くことにより、流体は、ポンプチャンバから出口弁および安全弁の二次側を通って出口まで流れる。図示のように、正常作動では、組み合わされた安全弁は、流体の吸入および排出中に流体の通過を可能にし、したがって正常作動中は「受動的」である。しかし、（可撓性リザーバには起こり得る）リザーバが加圧される場合、リザーバ内の上昇した圧力が、安全弁の一次側と、ポンプチャンバを介して安全弁の二次側とに伝えられ、この場合、安全弁の一次側の圧力は、たとえば入口弁および出口弁上の圧力降下によって安全弁の二次側が開くことを防止する。

図２および３には、図１で示されたポンプ原理を利用するポンプシステム１００（それぞれ上側および下側）の分解図が示されており、ポンプシステムは、たとえば可撓性リザーバと共に使用するのに適している。システムは、一体型ハウジングを備えたポンプ組立体（すなわちポンプ自体）を備える。ポンプは、流れ制御される入口弁および出口弁を備えたピストン駆動式ポンプ膜を備える膜ポンプである。ポンプは、底板１１０、中板１２０、上板Ｂ１３０、および上板Ａ１４０の形態の剛性板を備え、これらの板の間に、（下から）第２の膜１５０、第１の膜１６０、および第３の膜１７０の形態の可撓性膜部材が介在する、全体的に層状の構造を有する。ポンプは、さらに、底板と第２の膜の間に介在するピストン１８０と、ピストン軸と底板の間に配置されたピストンガスケット１８１と、中板内に配置され、第１と第２の膜の間に介在する安全弁ピストン１９０と、上板Ａのスカート１４２と底板の間に介在する主ガスケット１９１と、先のとがった中空針の形態の入口導管および出口導管１９５、１９６とを備える。これらの層は、外側クリップ１９８、１９９によって積み重ねられた構成で保持される。ポンプは、無菌の状態でユーザに供給され、このとき針で穿通可能な管状の弾性封止部材１９７は入口針１９５を覆い、穿通可能な紙の封止部１９３（図４を参照）は出口導管を覆っている。このような設計により、針１９７が押されてたとえば薬物リザーバなどの流体源と係合するとき、管状封止部材は穿通されて潰れることができる。

次に、個々の部材のさまざまな機能構成要素について、図２および３を参照して説明する。部材は、出口の方向に面する「上側」表面と、入口の方向に面する「下側」表面とを有する。一般に、種々の弁はそれぞれ、可撓性弁膜の第１の表面がその上に配置される弁座を備え、弁空洞が、弁膜の第２の表面と、対向する弁壁または弁「ルーフ」との間に形成されている。弁の機能に応じて、開口部が、弁座および弁膜内に形成され得る。一次側安全弁膜以外のすべての弁膜は、対応する弁座に押し付けられて引っ張られており、したがって開くためには弁上に所与の圧力差が要求される。上板は、その長さに沿った外側チャネルを備えたいくつかの円筒状のコア部材を備えるが、これらのコア部材の目的は、その部材を貫通して配置される部材内の微小孔の製造のコスト効率を向上させることだけである。

底板１１０は、第１の安全弁座１１３上に配置された蛇行チャネル１１２と流れ連通する入口孔１１１、移行チャネル１１５を備えた入口弁壁１１４、ピストン軸用のピストン孔１１６、入口チャネル１１８および反対側の出口１１９を有する開いた周囲チャネル１１７を備えた上側表面を備え、下側表面上には、アクチュエータの取り付け手段を備える。

第２の膜１５０は、孔１５１と、一次側安全弁膜１５２と、開口部１５４を備えた入口弁膜１５３と、孔１５６と連通するポンプ膜１５５とを備える。

中板１２０は、安全弁ピストン１９０用のピストン孔１２１と、第１の孔および第２の孔１２２、１２２Ａと、第１の孔と第２の孔を相互連結する移行チャネル１２４および出口弁座１２５を備えた上側表面と、入口弁座１２６、ポンプ空洞１２７、およびピストン孔と外部の間に１対の通気口チャネル１２３を備えたラバー表面とを備える。入口弁座は、第２の孔１２２Ａと連通する開口部１２８を含み、それと同様に、孔１２９はポンプ空洞と出口弁座１２５とを連結している。

第１の膜１６０は、二次側安全弁膜１６１と、開口部１６３を備えた出口弁膜１６２と、コア部材１３９用の開口部と、移行チャネル１２４と係合するチャネル１６４を備えたラバー表面とを備える。

上板Ｂ１３０は、第１の孔、第２の孔および第３の孔１３１、１３２、１３３ならびに部分孔１３４と、第１と第２の孔を相互連結する湾曲した第１の移行チャネル１３５、および第３の孔と部分孔を相互連結する直線の第２の移行チャネル１３６を備えた上側表面と、第１の孔１３１と流れ連通する開口部を有する出口弁壁１３７、第２の孔および第３の孔１３２、１３３それぞれと流れ連通する第１および第２の開口部を有する第２の安全弁座１３８、および中板１２０と係合するコア部材１３９を備えた下側表面とを備える。

第３の膜１７０は、コア部材１４３を受け入れる出口孔１７１と、コア部材１４４、１４５、１４６用の３つの開口部１７２、１７３、１７４と、上板Ｂ内の第１および第２のチャネルと係合するほぼ平坦な下側表面とを備える。

上板Ａ１４０は、出口導管１９６を受け入れる出口孔と、出口導管を取り囲む円筒状の部材１４１を備えた上側表面と、周囲の下側縁１４７を有する周囲スカート１４２、出口孔を備え、上板Ｂの部分孔１３４内に受け入れられる第１のコア部材１４３、および上板Ｂの孔１３１、１３２、１３３内に受け入れられる３つの別のコア部材１４４、１４５、１４６を備えた下側表面とを備える。出口導管は、鈍角の突出部材の形態である場合は、上板Ａと一体的に形成され得る。

図４は、組み立てられて積み重ねられた状態の図２のポンプシステム１００の断面図であり、この状態では、４枚の板１１０、１２０、１３０、１４０、３つの膜１５０、１６０、１７０、ピストン１８０、安全弁ピストン１９０、および主ガスケット１９１が、上述の構造の多くと共に見られる。スカート１４２の周囲下側縁１４７は、底板の上側表面との間に介在する主ガスケット１９１によって底板の上側表面と係合しており、これが、底板と上板Ａの間に積み重ねられた残りの要素の筺体１９４を確立している。図示のように、狭い周囲空隙以外は、封入された積み重ねられた要素が筺体のほとんどを占有している。これも図示するように、主ガスケットは、底板内の周囲チャネル１１７と係合することにより、入口チャネル１１８および反対側の出口１１９を備えた閉じた周囲チャネルを確立しており、これによって、チャネルが通気口として機能することが可能になる。図示の実施形態では、ハウジングは、底板および上板Ａと一体的に形成されるが、ハウジングは分離構造として提供されてもよい。

図５および６を参照して、ポンプ組立体を通る流路を説明する。図５および６は、図２および３に実質的に対応するものであり、流路を概略的に示す。図示の流路は、実際に示される表面上の流れを示すように描かれているため、２つの図では異なる、すなわち、図５では流路が上側表面に対応しており、図６では流路が下側表面に対応している。

したがって、流体は、入口導管１９５および入口孔１１１を通ってポンプ組立体１００に入り（すなわち吸引され）、蛇行チャネル１１２に沿って第１の安全弁座１１３を横断し、第２の膜、中板内それぞれの孔１５１、１２２に入り、移行チャネル１２４を通過して開口部１２８を介して入口弁座１２６に至り、ここで弁座を横断し、入口弁膜１５３内の開口部１５４を通過する。流体は、入口弁から、弁壁１１４上を移行チャネル１１５に沿って流れ、ポンプ膜１５５の孔１５６を通ってポンプチャンバ１２７に至り、ここから、孔１２９を通って出口弁座１２５に圧送される。次いで、流体は、出口弁座を横断し、出口弁膜内の開口部１６３を通って押し出されて孔１３１を介して湾曲した第１の移行チャネル１３５に至る。次いで流体は、孔１３２、１３３を介して第２の安全弁座１３８を横断し、直線の第２の移行チャネル１３６に入り、ここからコア部材の出口孔１４３および出口導管１９６を通ってポンプ組立体を離れる。

正常な作動では、一次側安全弁膜１５２は、第１の安全弁座１１３に押し付けられており、流体は、弁膜を持ち上げずに蛇行チャネル１１２に沿って流れる。二次側では、二次側安全弁膜１６１が弁座１３８から持ち上げられ、このとき流体は、上板Ｂ内の第１の移行チャネル１３５から第２の移行チャネル１３６までを横断する。入口内の流体が加圧される場合は、一次側安全弁膜がその座部から持ち上げられて、安全ピストン１９０を二次側安全弁膜に対して上方向に移動させ、したがって二次側安全弁を閉じる。原理上、圧力は、これら２つの安全弁膜上で同じでなければならないが、入口および出口弁上の圧力降下、ならびに予め引っ張られた二次側弁膜の流れ抵抗に打ち勝つために必要な開口部の圧力により、安全ピストンの一次側に作用する圧力は、その二次側に作用する圧力より高くなり、これによって安全弁が閉じられる。これも図示するように、吸引が出口側に施される場合は、これが安全弁の二次側上の流れを閉じる。

図１および４を参照して上記で説明したように、ポンプシステムは、通気口を備えたハウジングを備え、これがポンプ自体の通気式筺体を確立する。通気式ハウジングの主な目的は、ポンプの１つまたは複数の浸透性膜部分と共働して、ポンプ周りに高いＲＨ微気候を生じさせることである。説明したポンプシステムのこのような態様は、参照によって本明細書に組み込まれる同時係属出願ＰＣＴ／ＥＰ２００８／０６０５８３に詳細に説明されている。

次に本発明の殺菌態様について説明する。上記で説明したポンプは、中空針１９５によって提供される開口部を備えた第１の封止された内部部分を有し、この中空針１９５は、殺菌ガスは通過させるが細菌の通過は防止する弾性の無孔性材料から形成された管状封止部材１９７の形態の殺菌障壁によって覆われる。図示の実施形態では、管状部材は、好ましい殺菌ガス（すなわち蒸気）に対する所望の浸透性を有し、図示された所望の形態に封止部を形成することを可能にする液体シリコーンゴム（ＬＳＲ）から形成される。無孔性の殺菌障壁の大きさおよび構成（たとえば面積および厚さ）は、殺菌ガスの５０％以上が無孔性材料を通り抜けることができるように選択される。図示の実施形態では、第１の内部部分は針１９５の遠位端部と入口弁１５３との間に形成され、これは、実質的にすべての殺菌ガスが、管状封止部材１９７を通って第１の内部部分内に入ることを意味する。ポンプは、中空針１９６によって提供される開口部を備えた第２の封止された内部部分を有し、この中空針１９６は、殺菌ガスは通過させるが細菌の通過は防止する多孔性材料から形成されたシート部材１９３の形態の殺菌障壁によって覆われる。図示の実施形態では、シート部材は、従来の殺菌障壁紙から形成される。図示の実施形態では、第２の内部部分は、針１９６の遠位端部と二次側安全弁膜１６１との間に形成され、これは、実質的にすべての殺菌ガスが、管状封止部材１９７を通って第２の内部部分に入ることを意味する。さまざまな弁の間に配置された内部部分の殺菌に関しては、以下の実施例を参照する。

記載のポンプがその流路内に弁を有さず、入口と出口の間に単一の内部スペースが設けられる場合に、大量の殺菌ガスが管状封止部材１９７を通って内部に入るのであれば、ポンプは本発明を包含する。

製品設計および材料：図１〜６を参照して説明した一般的な設計のポンプが使用された。ポンプの入口側には突出する入口針が備えられているので、Ｔｙｖｅｋ（商標）紙または同様のものなどの従来の材料を用いて無菌障壁を設計することは困難である。代替策として、ＬＳＲ（ドイツ国、ミュンヘンのＷａｃｋｅｒ Ｃｈｅｍｉｅ ＡＧ社によって供給されたＬＲ３００３／４０）の浸透性が利用された。ＬＳＲの浸透性は、従来の障壁材料より小さいが、ポンプの容積が約８μｌと少ないため、本発明の場合では許容可能であった。出口側障壁には、Ｔｙｖｅｋ（商標）紙が使用された。

ポンプの材料は、湿潤性かつ熱安定性のものでなければならない。第１の優先事項は１２１℃の殺菌温度であるが、そうでない場合はプロセスパラメータが変更され、プロセスがＦ_０算出によって文書化される場合はこれより低い温度が選択されてよい。

前真空段階、加熱段階、および殺菌段階において針カバーを通過する蒸気の累積拡散（以下を参照）が算出された。乾燥段階中、蒸気の湿度／凝縮液は、無菌空気と置換されなければならない。乾燥段階における湿度の拡散が算出された。材料の湿度の最大可能通過性は、殺菌中に製品のすべての内部表面に水分を接触させ、乾燥段階中に除去することを確実にするのに十分なものであったことが分かった。

殺菌プログラムの設計：湿式加熱による殺菌を行う医療装置は、適切な量の水分が製品を通過できることを保証するように設計されなければならない。仕上げ製品の重要な部分である一次包装の選択が、殺菌プロセスに対して行われなければならない。湿式加熱に関しては、通過の必要性により、障壁の浸透性を考察することが重要である。

特定の殺菌プログラムの設計の間に、製品設計、包装選択、殺菌サイクルの最適化などのすべての殺菌関連の作業が含まれなければならない。こうした作業のすべては、最終殺菌サイクルに関するパラメータに影響を及ぼすことができる／及ぼすことになり、適度な温度の適量の水分を、必要な時間にわたり、殺菌を要するすべての部位に送達できることを保証する。

殺菌サイクルの設計は、すべての空気を製品から除去して蒸気で置き換え得ることを保証しなければならない。空気は、真空オートクレーブ内で容易に除去することができ、前真空パルスの使用により、難しい設計を有する製品においてほぼすべての空気を除去することができる。

それと共に、上述のすべての物理的特性は、殺菌プロセス中に確実に細菌を死滅させるものでなければならない。製品表面上に水分が存在しない場合、湿式加熱殺菌とは異なる動力学を有する酸化プロセスである乾式加熱プロセスが選択される。

無水材料は、表面上の凝縮のために、材料自体に過熱を引き起こすことがある。材料内の水分は、材料が最終殺菌プロセスに進む前に制御された環境（クリーンルーム）内で装置を製造することによって制御することができる。

殺菌プログラム：上述のポンプは、ポンプチャンバの各側に逆止弁を備えた容積式ポンプである。そのようなポンプは、ポンプチャンバとその周囲の間の圧力差が変化するときに動作する。正常な動作状態の間、これは、ピストンを前後に移動させてポンプチャンバを圧縮または圧縮解除することによって達成されるが、周辺圧力を変更することによっても達成することができる。開発された殺菌プログラムは、ポンプのさまざまな内部空間が同じように空気を抜くことができ、蒸気がポンプによって圧送され得るように設計された。プロセス中、蒸気が入り、凝縮水が出ることを確実にするために、排出段階、殺菌段階および乾燥段階に、複数の圧力変化が含まれる。実現されたチャンバ圧力およびチャンバ温度を示すグラフを図７に示す。使用されたプログラムパラメータは以下の通りであった。
前パルス ３
前パルス 最低 ０．０７０バール
前パルス 最高 １．０５０バール
後パルス １
後パルス 最高 １．８５０バール
後パルス 最低 １．２００バール
殺菌温度 １２１℃
殺菌時間 ２０分
殺菌パルス ３０
殺菌パルス 最高 ２．２６６バール（実現された）
殺菌パルス 最低 ２．０６５バール（実現された）
乾燥時間 ４分
後パルス １０
後パルス 最高０．３５２バール（実現された）
後パルス 最低０．０８５バール（実現された）

試験の設定：蒸気のポンプユニット通過が、ゲオバチルスステアロサーモフィルス（Ｇｅｏｂａｃｉｌｌｕｓ Ｓｔｅａｒｏｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓ）を含む懸濁液をポンプ内部に留置することによって試験された。この試験には、２種類のＢＩ接種法が使用された。いずれの種類の接種も、ゲオバチルスステアロサーモフィルスが試験微生物として使用された。合計９台のポンプユニットが準備された。４台のユニットは、ポンプ機構の起動によってポンプ内に胞子懸濁液を圧送する方法（１）を用いて播種され、５台のユニットは、ポンプの組立前にポンプ部に胞子懸濁液を接種する方法（２）によって接種された。

結果：殺菌後、ポンプは、ＴＳＢ培地に移され、５６℃で７日間培養された。培養後、バクテリアの成長は観察されなかった。目視検査により、材料の変化は検出されなかった。目視検査により、殺菌後は、湿潤は検出されなかった。

上述のポンプ組立体は、参照によって本明細書に組み込まれる、たとえばＥＰ１５２７７９２またはＷＯ２００６／０７７２６３に示された種類の薬物送達装置内に提供され得る。リザーバユニットが経皮的装置ユニットに取り付けられる使用状況では、出口導管１９６は、経皮的装置ユニットの入口に連結され、入口導管１９５は、可撓性リザーバに連結されて、流体をポンプの流路内に吸入することを可能にする。導管は、先のとがったものまたは鈍角のものでよく、対応する隔壁または弁を通って挿入することができる。

好ましい実施形態の上記の説明では、さまざまな構成要素に関する機能を説明するさまざまな構造および手段が、本発明の概念が当業者に明白になる程度に説明された。さまざまな構成要素に関する詳細な構造および仕様は、本明細書内に記載の方針に沿って当業者が実施する通常の設計手順の対象とみなされる。

Claims (13)

1. 殺菌ガスは通過させるが細菌の通過は防止する無孔性材料から形成された殺菌障壁（１９７）によって覆われた少なくとも１つの対外開口部（１９５）を有する封止された内部部分を備える装置（１００）であって、
   無孔性材料から形成された前記少なくとも１つの殺菌障壁の大きさおよび構成により、殺菌ガスを含有する外部と前記封止された内部部分の間に圧力差が生じたときにそれらの間を通過する前記殺菌ガスの５０％以上が前記無孔性材料を通り抜けることができる装置（１００）。
2. 殺菌ガスは通過させるが細菌の通過は防止する多孔性材料から形成された殺菌障壁（１９３）によって覆われた少なくとも１つの開口部（１９６）を有するもう１つの封止された内部部分を備える、請求項１に記載の装置。
3. 入口と出口の間に配置された流路を含む、請求項１または２に記載の装置。
4. 装置が前記入口と前記出口の間に配置された流路を含むポンプの形態であり、前記ポンプが、前記流路内に配置された少なくとも１つの弁部材（１５３）を備える、請求項３に記載の装置。
5. 無孔性材料から形成された少なくとも１つの殺菌障壁が、非平面構造（１９７）として成形される、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の装置。
6. 開口部が、前記装置から突起する管状部材（１９５）によって提供され、無孔性材料から形成された非平面の殺菌障壁（１９７）が、前記管状部材の少なくとも遠位部分を覆う管状構造として成形される、請求項１ないし５のいずれか一項に記載の装置。
7. 前記突出する管状部材と係合する流体源と組み合わせられており、前記管状部材が前記流体源に連結されると、前記管状の殺菌障壁が前記管状部材の周りで潰れるように構成されている、請求項６に記載の装置。
8. 前記ポリマー材料が液体シリコーンゴムを含む、請求項１ないし７のいずれか一項に記載の装置。
9. 前記殺菌ガスが蒸気である、請求項１ないし８のいずれか一項に記載の装置。
10. （ｉ）（ａ）殺菌ガスは通過させるが細菌の通過は防止する無孔性材料から形成された殺菌障壁によって覆われた少なくとも１つの対外開口部を有する封止された内部部分を備える装置であって、
    （ｂ）無孔性材料から形成された前記少なくとも１つの殺菌障壁の大きさおよび構成により、殺菌ガスを含有する外部と前記封止された内部部分の間に圧力差が生じたときにそれらの間を通過する前記殺菌ガスの５０％以上が前記無孔性材料を通り抜けることができる装置を提供するステップと、
    （ｉｉ）前記装置を殺菌筺体内に配置するステップと、
    （ｉｉｉ）前記殺菌筺体内で前記圧力を制御することによって前記封止された内部部分内に相対真空を生じさせるステップと、
    （ｉｖ）殺菌ガスを前記殺菌筺体内に導入することによって、前記殺菌筺体内の前記圧力を、前記封止された内部部分内で生じた前記相対真空より上昇させるステップと、
    （ｖ）前記殺菌ガスを前記封止された内部部分に通過させるステップであって、前記殺菌ガスの５０％以上が、無孔性材料から形成された前記少なくとも１つの殺菌障壁を介して前記殺菌筺体と前記封止された内部部分との間を通過するステップと
    を含む方法。
11. 前記無孔性材料が液体シリコーンゴムを含む、請求項１０に記載の方法。
12. 無孔性材料から形成された少なくとも１つの殺菌障壁が、非平面構造に成形される、請求項１０に記載の方法。
13. 前記殺菌ガスが蒸気である、請求項１０に記載の方法。

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