JP2017531189A - 試料調製容器 - Google Patents

Abstract

好ましくは無菌テストにおいて使用される試料調製容器であって、内部空間（３）を画定するハウジング壁（２）を有するハウジング（１）と、内部空間（３）に導入されるサンプリング流体に膜フィルターが接触するように、その上に膜フィルターが載置されているか、後で載置されることになっている支持体と、内部空間（３）への少なくとも１つの入口開口（４）、及び内部空間（３）からの少なくとも１つの出口開口と、を有する試料調製容器。外部から内部空間（３）に到達することを可能にするサンプリングポート（５）が設けられており、サンプリングポート（５）は、セプタム（６）によって閉じられている。セプタム（６）は、好ましくは針（８）のようなサンプリング器具を通して加えられる外部の力が加えられたときに好ましくは貫通可能または破壊可能である障壁（７）によって、内部空間（３）から分離されている。

Description

本発明は、試料調製容器、好ましくは無菌テストのための試料調製及び検出の分野において使用される試料調製容器に関する。本発明は、製薬産業及びバイオ産業におけるプロセス試験及び最終製品試験にも適用可能である。

本発明が概して関係する種類及び使用分野の試料調製容器が、米国特許第４０３６６９８号明細書に開示されている。この文献において開示される試料調製容器が、図４に示されている。この試料調製容器は、抗生物質溶液などの溶液を試験して微生物の存在を判定するために使用され、その場合、溶液は、微小孔膜フィルターを有する容器内を流される。膜フィルターは、溶液から微生物を濾しとってその膜フィルター上に濃縮させる。その後、容器は、無菌溶液によって洗浄され、続いて、容器に適切な培養培地が充填される。このステップの間、膜フィルターは、疎水性フィルタを有する通気口を通して通気され、細菌の吸入が防止される。試験されるべき元の溶液中での微生物の存在は、通常、適切な温度での適切な培養期間ののちに培養溶液の濁度を目視観察することによって判定される。特定の試験ステップに関し、例えばシリンジなどを含むサンプリング器具によって容器の内部空間に到達（アクセス）することが必要になる。この目的のために、追加的な適切なサンプリングポートが容器上に設けられる。

図４に示されている米国特許第４０３６６９８号明細書において開示された試料調製容器は、好ましくは透明なプレキシグラス（登録商標）のようなプラスチックなどの透明材料からなる、直円筒として形成されたキャニスター１１の形状である。キャニスター１１の一方の端部には、２つのポート１３，１５があり、ポート１５は、取外し可能な密閉キャップ１７を備え、ポート１３は、試料及び培地の移送のためのチューブに連結されているか、または後で連結される。ポート１５は、疎水性材料を被覆されたセルロースエステルによって通常は形成される疎水性微小孔フィルターを含み、このフィルターを通る空気流から特定のサイズを超えるすべての微生物を除去する機能を果たす。キャニスター１１の反対側の端部はベース部材３２によって密閉されており、ベース部材３２には第３のポート２１が配置されている。このポートも、取外し可能な密封キャップ２２を備えている。キャニスター１１の実質的に全直径にわたって延びる膜フィルター２６が、キャニスター１１の円筒壁３０とベース部材３２との間の接合部の配置されている。このフィルター２６は、キャニスター１１の各端部に概ね平行となるように位置づけられており、フィルターの周縁がキャニスターの壁３０に封止されている。フィルターの材料及び気孔率は、検出すべき微生物のサイズに応じて決定される。

ここではこの試料調製容器は、無菌テストにおいて使用される代表的な試料容器の例、したがって本発明が関係する種類の試料容器の例として記載されているが、容器の細部を修正することが、本発明の概念の範囲内において、かつその修正がサンプリングポートの機能に関係しない範囲において可能である。米国特許第４０３６６９８号明細書に記載されたように試料調製容器を無菌テストに使用する方法が、参照によって本明細書に導入される。

この従来技術におけるサンプリングポートは、取外し可能なシーリングキャップによって密封されているが、容器の内部空間とサンプリングポートとの間での最小限の不要な空洞（死空間）の存在さえもが、リンス（洗浄）ステップの後でも抗生物質の残留をもたらし、偽陰性の試験結果を生じさせることがある。無菌条件下で行われる場合であっても、サンプリングポートを通した内部空間へのアクセスが、試料の汚染（コンタミネーション）をもたらすことがある。さらに、サンプリングポートを通して繰返し内部空間に到達（アクセス）することによって、試料が汚染されることの危険性が増大する。

米国特許第４０３６６９８号明細書

本発明の目的は、好ましくは無菌テストのための、さらに改良された試料調製容器を提供することである。

この課題を解決するために、本発明は、好ましくは無菌テスト用である、請求項１によって定義されるような試料調製容器を提供する。試料調製容器の好ましい各実施態様は、従属請求項において定義されており、以下の説明から明らかになろう。本発明の一態様によれば、試料調製容器は、詳細には、内部空間を画定するハウジング壁を有するハウジングと、内部空間に導入されるサンプリング流体に膜フィルターが接触するように、その上に膜フィルターが配置されているか、後で配置されることになっている支持体と、内部空間への少なくとも１つの入口開口、及び内部空間からの少なくとも１つの出口開口と、外部から内部空間に到達することを可能にするサンプリングポートと、を有し、前記サンプリングポートはセプタムによって閉じられ、セプタムは、障壁によって内部空間から分離されている。

容器のサンプリングポートが隔壁によって閉じられているので、針などのようなサンプリング装置を外部から挿入して内部空間に到達するときに、すなわち、内部空間から流体を抜き出すかあるいは内部空間に任意の流体を追加するときに、容器内部の試料の汚染を防止することができる。特にセプタムが全体的にセルフシール特性（自己シール特性）を有する場合に、好ましくはセプタムが、そのようなセルフシール特性を有する貫通可能な材料のブロックの形状をしている場合、セプタムは、無菌形態で内部空間に繰返し到達することも可能にする。セプタムは、障壁によって内部空間からさらに分離されているので、障壁が無傷のままであるかぎり、セプタムと容器内部の試料との間の接触を防止することができる。このことは、流体による洗浄、あるいは容器が使用されるプロセスでの他のステップ（すなわち、濃縮ステップおよび培地挿入）ののちに抗生物質のような物質が残留する場所であり得る、不要な空洞（死空間）の発生を回避する。これによって、偽陰性の試験結果が得られる危険性がかなり軽減される。さらに障壁は、試験を誤らせる別原因となり得るセプタムから試料への物質移動の危険性も解消する。

障壁は、ハウジング壁の一部と連続しているかあるいはハウジング壁の一部との間で無継ぎ目（シームレス）であることが好ましく、障壁は、ハウジング壁の一部と一体に形成されることが好ましい。この構成は、容器壁の割れ目に物質が残留する問題をさらに軽減し、容器を製造する非常に費用効果の高い方法を実現する。

好ましくは針のようなサンプリング器具によって加えられる、外部からの力が加わったときに好ましくは障壁が貫通可能であるかまたは破壊可能であるように、一体的に形成された障壁は、ハウジング壁の薄くされた部分として形成されることが好ましい。この構成では、定められた位置で障壁を容易に貫通または破壊することができ、シリンジまたは鋭い先端のような適切な器具によって内部空間に到達することが可能になる。

好ましくは障壁は、好ましくはセプタムに面する側に形成された、事前に形成された貫通位置及び引裂き線の少なくとも一方を有する。この構成では、障壁を開放することに必要な力を事前に定めることができるだけでなく、例えば障壁の各断片が開口部の周囲に付着したままになって容器壁から分離されなくなるように、各断片の形成を制御することもできるように、壁の破砕プロセスを制御することができる。

少なくとも障壁の近くに位置し、場合によっては障壁を含む容器壁の部分は、剛性または可撓性を有することが好ましい。この構成では、全体的には可撓性の高い容器を使用するが、障壁を含む部分の剛性を比較的高くしてサンプリングポートを破壊し開放するために必要な力を導入するのを可能にすること、あるいは全体的には剛性の高い容器を有し、障壁を含む部分の可撓性を比較的高くして開放を容易にすることを可能にする。

セプタムは、障壁に隣接する保持空間内に配置されることが好ましい。この構成では、セプタムは、輸送及び取扱いのときに、特にサンプリング操作のときに、定められた位置に安全に保持される。またこの構成では、通常は容器壁とは異なる材料によって作られるセプタムを後で一定の保持空間に挿入することができるので、容器の製造も容易になる。
保持空間はハウジング壁と一体に形成することができ、これは特に費用効果が高い、あるいは障壁を含むインサート内に形成することができる。後者の場合、その容器を形成する金型（モールド）では一体形成することができない既存の容器構成に、より容易に保持空間を付加することができる。インサートは、容器壁内の開口部に対し接着するか、そうでなければ封止することができる。この構成は、インサートと容器が互いに異なる材料（すなわち、可撓性を有する材料と剛性を有する材料、または互いに異なる材料組成）からなる場合に特に有用である。この構成は、使用済みの容器の再生利用のような加工も容易にする。

セプタムは、貫通可能な材料のブロックの形態であり、形状ロック突起(form-locking protrusion)によって空間内に保持されることが好ましい。この構成は、容器の製造後に引き続いてセプタムを挿入することを容易にし、サンプリング器具（すなわち、シリンジ）が引き抜かれるときに空間からセプタムを引き抜こうとする力にさえも対抗して、セプタムを確実にその位置に固定する。

セプタムは、障壁との間にいかなる空隙容量も実質的に配置されずに、障壁に隣接して配置されることが好ましい。この特徴は、特に障壁がサンプリング操作時に一旦破壊されたのちの物質残留を回避することに対し、かなり寄与する。

代替構成では、セプタムは、好ましくはサンプリングポートの周囲の少なくとも一部を囲むキャップの形状で、サンプリングポートの上に配置される。この構成は、ポートを囲むセプタムがポートの外側に配置されるので、セプタムとハウジング材料との間の界面を汚染物質が移動する可能性をより起こりにくくかつより困難にし、このためにキャニスターの無菌性がずっと安全に維持されるという利点をもたらす。

この代替構成では、セプタムと障壁との間にキャビティが形成されるように、セプタムをサンプリングポート上に配置することが可能である。セプタム及び障壁を貫通することに使用される針または任意の他の器具をこのキャビティを介して案内することが可能である。したがって、針を通して、すなわち摩擦または横方向の移動によってセプタムに加えられる力が、セプタムの受け部の横方向側壁と接触する状態からセプタムを転位させ、汚染物質が進入する望ましくない経路を開放する危険性がなくなる。

輸送、貯蔵及び取扱い時のセプタムの汚染及び損傷の少なくとも一方を回避するために、取外し可能なキャップまたはシールによって、外部環境との接触からセプタムを保護することができる。

これらの態様および他の態様は、以下において添付の図面に関連して記載された好ましい実施形態の説明から明らかになろう。

針がセプタムに部分的に挿入された、本発明の一実施形態による試料調製容器の部分斜視断面図である。 針が内部空間に完全に挿入された、図１の試料調製容器の部分斜視断面図である。 針がセプタムに挿通されているがまだ障壁には挿通されていない、代替構成による試料調製容器の部分斜視断面図である。 公知の試料調製容器の斜視図である。

本発明の試料調製容器の好ましい実施形態の例が、図１及び図２に、サンプリング操作における２つの使用段階において示されている。図は、容器の上部の一部を示しているにすぎず、サンプリングポートに関する細部以外の細部は省略されている。サンプリング容器の他の特徴は、そのような容器の従来技術における特徴、例えば図４に関連して説明した特徴と同じであるかまたは同様であってもよい。

試料調製容器のハウジング１は、内部空間３を画定するハウジング壁２を有する。内部空間３に導入されるサンプリング流体に膜フィルターが接触するように、その上に膜フィルターが載置されているか、後で載置されることになっている支持体（不図示）が、（例えば図４の関連技術に関連して示され、説明されているように）容器内部に形成されている。図４に示されている試料調製容器のような本発明の試料調製容器は、内部空間３への少なくとも１つの入口開口４と、内部空間３からの少なくとも１つの出口開口（不図示）とを有している。

外部から内部空間３に到達（アクセス）することを可能にするサンプリングポート５が設けられている。サンプリングポート５は、セルフシール特性を有して例えばハウジング１の上端においてハウジング壁から突き出る円筒壁によって画定される空間９に保持される、好ましくは貫通可能な材料のブロックの形状であるセプタム６を含む。円筒壁は、容器の内部空間３からセプタム６を分離する障壁７を囲んでいる。障壁７は、ハウジング壁２と一体に形成され、この場合、ハウジング壁２の薄くされた部分として形成されている。障壁７が形成されている位置で障壁７はハウジング壁の部分に対して連続であるか無継ぎ目であるので、障壁は、内側壁に割れ目または亀裂、または他の突起もしくは窪みを有しないことが好ましい。

障壁は、壁厚が薄いことにより、好ましくは針またはシリンジ８のようなサンプリング器具を通して加えられる、外部の力が加えられたときにより容易に貫通可能であるかまたは破壊可能である。図１には、セプタム６に部分的に挿通されているがまだ障壁７には挿通されていない針が示されている。一定量の断片が周囲壁に残留するように、かつ一定の力によって障壁を破壊または開放することを容易にするために、障壁７は、内部空間に面する側での割れ目または突起を回避するためにセプタムに面する側に好ましく形成された、事前に形成された貫通位置及び１以上の引裂き線の少なくとも一方を備えることが好ましい。

円筒形の突出壁によって画定されるセプタム用の保持空間９は、障壁７に隣接して配置される。図２は、針が完全にセプタムに挿通されさらに障壁に完全に挿通された状況を示す。図示されるように、障壁の各断片は依然として容器の周囲に付着しており、各断片は、好ましくは、その弾力性に起因して針の外側に対して密着して密な接触を維持し、これによって汚染物質の進入を抑制することが好ましい。針をサンプリングポートから引き抜くと、障壁の各断片がその最初の位置に少なくとも部分的に復元されるが、もちろんサンプリングポートが完全に閉じられるわけではない。セプタムの材料特性及び構造は、サンプリングポートの再密封を可能にする。

セプタム６は、サンプリングポートが一旦開かれた後の状況に関して潜在的な残留空間または割れ目を縮小するために、障壁７との間にいかなる空隙容量も実質的に配置されずに、障壁７に隣接しかつ近接して配置されている。

保持空間９を画定する円筒壁の外側の周縁には、壁から半径方向内側に突き出る形状ロック突起が設けられている。この突起は、容器を形成した後に引き続いてセプタムを挿入することを可能にし、セプタムが誤ってサンプリング器具とともに保持空間９から引き抜かれることを回避する。空隙容量を低減させるためにセプタムが常にしっかりと障壁に押し付けられるように、一旦挿入されたセプタムが弾性的に変形された状態に維持されるようセプタムのブロックの各寸法と空間９のサイズとを適合させることができる。周囲に間隔を置いて配置された内側に突き出る複数の歯のような他の形態の突起も考えられる。一体化された保持特徴部の代わりに、セプタムを機械的に保持空間内に固定する別個の部材、すなわちフランジを設けることができる。突起１２の半径方向内側の端部を縁どる丸いリムまたは面取りされたリムは、セプタムの挿入を容易にする。

図３は、好ましくはサンプリングポート５の周囲の少なくとも一部を囲む円筒形キャップの形状であるセプタム１０がサンプリングポート５の上に配置された、代替構成による試料調製容器の部分斜視断面図である。この場合、ポート５は、容器の上部壁上に形成された円筒形の壁または他の形状の突起である。この構成におけるセプタムは、密封効果を最大にするために、突起の外周の全体を囲みかつ覆うことが好ましい。図示されるような代替構成における突起の内側容積部分は、セプタムでは満たされておらず、むしろセプタム１０と障壁７との間に形成されたキャビティ１１の形状となっている。しかしながら、円筒形キャップの形状であるセプタムは、少なくとも部分的にキャビティに挿入される内側ステムまたはプラグ（不図示）を備えることができる。

サンプリングポート上、すなわちサンプリングポートの外側に配置されたセプタムを有する代替構成は、キャビティ１１にセプタム材料が部分的に充填されている場合であってもセプタム及び障壁を貫通するために使用される針８または他の任意の器具をキャビティ１１を介して案内することができるという利点をもたらす。したがって、針を通して、すなわち摩擦または横方向の移動によってセプタムに加えられる力が、セプタムの受け部の横方向側壁と接触する状態からセプタムを転位させ、汚染物質が進入する望ましくない経路を開放する危険性がなくなる。それによってセプタムは、一旦貫通された後であっても容器の無菌性を維持することにさらに寄与する。セプタムの他の特性は、図１、図２及び図４に関連して記載された特性と同じである。

図示されていないが、セプタムを含むサンプリングポートは、保持空間９を画定する壁の外周と、この壁の軸線方向上端面と、セプタムの外周上とのうちの少なくとも１つに連結することができる取外し可能なキャップまたはシールによって、容器の外部環境に接触しないよう保護することができる。この場合、取外し可能なキャップまたはシールをセプタムの外周上に連結するのは、セプタムが、すなわち、ばね係合、摩擦ばめ、または接合連結によって既に上述のようにポート上に配置されている場合である。

示されたものでは障壁７もセプタム６用の保持空間を画定する壁も容器の材料と一体的に形成されているが、これらの部材は、容器の材料によって適切な位置にインサート成形されるか、あるいは、ハウジング壁が形成された後でハウジング壁の開口部に取り付けられる、別個のインサートの形態で形成することが可能である。この場合、インサートと容器の内壁との間の遷移部は、当然のことながら、潜在的に誤った試験結果をもたらす抗生物質を残留させ得る割れ目または隙間を回避するために、密封されるべきである。

容器の材料及びセプタムについては、当分野において使用される任意の公知の材料を使用することができる。容器は、可撓性を有する材料または剛性もしくは半剛性を有する材料から作ることができる。障壁の材料及び特性、ならびに必要に応じて障壁の特定の周縁部の材料及び特性は、容器の残りの部分の材料及び特性と異なってもよい。例えば、容器は可撓性を有しバッグの形状を有していてもよいが、障壁とその周縁の一部とは、サンプリング器具が挿入されてセプタムを貫通し障壁を破壊するときに力に耐えることができるように、比較的剛性が高くすることができる。セプタム用の保持空間は、より剛性の高い障壁とともに形成することが可能である。逆に、障壁は、剛性を有する容器と比較して比較的高い可撓性を有することができ、この特性は、容器の壁の厚さと比較して障壁を十分に薄くすることによって実現することができる。

Claims (15)

1. 好ましくは無菌テストにおいて使用される試料調製容器であって、
   内部空間（３）を画定するハウジング壁（２）を有するハウジング（１）と、
   前記内部空間（３）に導入されるサンプリング流体に膜フィルターが接触するように、その上に前記膜フィルターが載置されているか、後で載置されることになっている支持体と、
   前記内部空間（３）への少なくとも１つの入口開口（４）、及び前記内部空間（３）からの少なくとも１つの出口開口と、
   外部から前記内部空間（３）に到達することを可能にするサンプリングポート（５）と、
   を有し、
   前記サンプリングポート（５）は、セプタム（６；１０）によって閉じられ、前記セプタム（６；１０）は、障壁（７）によって前記内部空間（３）から分離されている試料調製容器。
2. 前記障壁（７）は、前記ハウジング壁（２）の一部と連続しているか、または前記ハウジング壁（２）の一部との間で無継ぎ目である、請求項１に記載の試料調製容器。
3. 前記障壁（７）は、前記ハウジング壁（２）の一部と一体に形成される、請求項１または２に記載の試料調製容器。
4. 前記障壁（７）は、前記ハウジング壁の薄くされた部分として形成される、請求項３に記載の試料調製容器。
5. 前記障壁（７）は、好ましくは針（８）のようなサンプリング器具を介して加えられる、外部の力が加えられたときに、貫通可能であるかまたは破壊可能である、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の試料調製容器。
6. 前記障壁（７）は、好ましくは前記セプタム（６；１０）に面する側に形成される、事前に形成された貫通位置及び引裂き線の少なくとも一方を有する、請求項５に記載の試料調製容器。
7. 少なくとも前記障壁（７）の近くに位置し、場合によっては前記障壁（７）を含む前記容器壁（２）の部分は、剛性または可撓性を有する、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の試料調製容器。
8. 前記セプタム（６）は、前記障壁（７）に隣接する保持空間（９）内に配置される、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の試料調製容器。
9. 前記保持空間（９）は、前記ハウジング壁（２）と一体に形成されるか、あるいは前記障壁（７）も含むインサート内に形成される、請求項８に記載の試料調製容器。
10. 前記セプタム（６）は、貫通可能な材料のブロックの形態であり、形状ロック突起（１２）によって前記空間（９）内に保持される、請求項８または９に記載の試料調製容器。
11. 前記セプタム（６）は、前記障壁（７）との間にいかなる空隙容量も実質的に配置されずに、前記障壁（７）に隣接して配置される、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の試料調製容器。
12. 前記セプタム（１０）は、好ましくは前記サンプリングポート（５）の周囲の少なくとも一部を囲むキャップの形状で、前記サンプリングポート（５）の上に配置される、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の試料調製容器。
13. 前記セプタム（１０）は、前記セプタム（１０）と前記障壁（７）との間にキャビティ（１１）が形成されるように前記サンプリングポート（５）の上に配置される、請求項１２に記載の試料調製容器。
14. 前記セプタム（６）は、セルフシール特性を有する貫通可能な材料のブロックの形態である、請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の試料調製容器。
15. 前記セプタム（６）は、取外し可能なキャップまたはシールにより、外部環境との接触から保護される、請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の試料調製容器。

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