JP2020511367A - 電子ビーム照射によってフレキシブルバッグを滅菌するための装置及びフレキシブルバッグを滅菌するための方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、医薬品部門に、具体的には、フレキシブルバッグ、特に治療に利用されるヒト血漿タンパク質の溶液を収容し得るタイプのフレキシブルバッグの電子ビーム照射による滅菌のための装置に関する。さらに、本発明は、前記フレキシブルバッグの電子ビーム照射による滅菌方法と、本発明の滅菌装置及び方法を利用するフレキシブルバッグを満たすためのインライン式方法と、に関する。

Description

本発明は、医薬品部門に関し、具体的には、フレキシブルバッグを、特に治療に利用されるヒト血漿タンパク質の溶液を収容し得るタイプのフレキシブルバッグを電子ビーム照射によって滅菌するための装置に関する。さらに、本発明は、当該フレキシブルバッグを電子ビーム照射によって滅菌するための方法、及び、フレキシブルバッグに充填するための、本発明における滅菌装置及び方法を利用するインライン式方法に関する。

“Ｅビーム”とも略される電子ビーム照射は、加えられるエネルギーの低い貫通力及び高い放射線量を一般的に特徴とする、一種の電離エネルギーである。前記ビームは、濃縮された高電荷電子の流れである。電子は、連続的又はパルス状であってよいビームを生成することのできる加速器によって生成される。滅菌するための物質は、電子のエネルギーを吸収し、吸収放射線量としても知られる当該エネルギー吸収は、あらゆる微生物を排除し、当該微生物のＤＮＡ鎖を破壊する。

市販の電子ビーム加速器設備は通常、単一のエネルギーで動作し、医薬製品の滅菌の場合、高エネルギーの電子ビームが、製品及びそのパッケージを首尾よく貫通するために通常必要とされる。比較的高エネルギーの電子ビームにより、製品内への前記電子ビームによる貫通が多くなる。

滅菌を実行する目的で電子ビームを評価する際、製品の密度、サイズ、及び向き、ならびにパッケージなど、さまざまなパラメータを考慮しなければならない。Ｅビーム照射は一般的に、均一に包装された低密度の製品に利用される場合に、より良く機能する。

ヒト血漿タンパク質の溶液を収容するように適合されているフレキシブルバッグという特定の場合には、これらは、さまざまな厚さでさまざまな物質から形成される。例えば、バッグの壁は、約１３０μｍの厚さであってよく、バッグにシールされた、バッグの出口ポートのチューブは、１．２４ｍｍの厚さであってよく、一方、捩じ切りキャップは、最も厚い領域であり、この厚さは約３ｍｍであってよい。これらの部分はすべて、バッグが前記ヒト血漿タンパク質の溶液で満たされる前に、除染され、滅菌されなければならない。

従って、前記フレキシブルバッグを滅菌するために必要とされる電子ビームエネルギーは、言及した部分それぞれにおいて異なり、バッグの壁において最も低く、出口ポートのチューブ及びキャップにおいて最も大きい。単一のエネルギーを放射する従来技術に基づく電子ビーム加速器のエネルギーが、バッグの幾つかの部分について滅菌するために必要とされるエネルギーより高く、又はバッグの他の部分について不十分であると仮定した場合に、当該電子ビーム加速器は、これら場合において適切でないことがある。

本発明者は、部分それぞれの特徴、具体的には厚さに従って滅菌に必要なエネルギーを当該部分それぞれに加えることに着目して、高エネルギーを加える必要なくこのようなタイプのバッグを滅菌することができる電子ビーム滅菌装置、及び当該バッグを滅菌するための方法を開発した。

本発明について、図面を参照しつつ以下に説明する。

ヒト血漿タンパク質を収容するように適合されている空のフレキシブルバッグの斜視図である。 本発明における電子ビーム滅菌装置の一の実施例の滅菌領域を上方から見た図である。 本発明における電子ビーム滅菌装置の他の実施例の滅菌領域を上方から見た図である。

図１は、本発明の滅菌装置によって滅菌すべきフレキシブルバッグを表わす。当該フレキシブルバッグの容積は、５０ｍＬ〜５００ｍＬとされる。図１は、ポート／キャップ構造体を含む空のフレキシブルバッグ２を表わす。フレキシブルバッグ２の壁１は約１３０μｍの厚さとされ、フレキシブルバッグ２の出口ポート４のチューブは約１．２４ｍｍの厚さとされる一方、捩じ切りキャップ３は約３ｍｍの厚さとされる。

第１の実施態様では、本発明は、フレキシブルバッグを滅菌するための装置であって、異なるエネルギーを有する電子ビームを放射する少なくとも２つの電子加速器によって形成されている、滅菌領域を備えている装置に関する。

第１の実施例では、滅菌装置は、４５０ｋｅＶ〜５００ｋｅＶのエネルギーで電子ビームを放射する少なくとも１つの加速器と、７００ｋｅＶ〜７５０ｋｅＶのエネルギーで電子ビームを放射する少なくとも１つの他の加速器とを備えている。好ましくは、滅菌装置は、４５０ｋｅＶ〜５００ｋｅＶのエネルギーで電子ビームを放射する一方の加速器と、７００ｋｅＶ〜７５０ｋｅＶのエネルギーで電子ビームを放射する他方の加速器とを有している。

図２は、本発明における滅菌装置の一の実施例の滅菌領域を上方から見た図である。滅菌領域は、比較的低エネルギー（４５０ｋｅＶ〜５００ｋｅＶ）の電子ビーム加速器又はエミッタ５と、比較的高エネルギー（７００ｋｅＶ〜７５０ｋｅＶ）の電子ビーム加速器又はエミッタ６と、滅菌すべきフレキシブルバッグが配置される領域７とによって形成されている。当該実施例では、２つの加速器が、フレキシブルバッグに関して互いの反対側において、互いに向かい合う位置に位置決めされている。

図３は、本発明における滅菌装置の他の実施例の滅菌領域の上方から見た図である。滅菌領域は、比較的低エネルギー（４５０ｋｅＶ〜５００ｋｅＶ）の電子ビーム加速器又はエミッタ５と、比較的高エネルギー（７００ｋｅＶ〜７５０ｋｅＶ）の電子ビーム加速器又はエミッタ６と、滅菌すべきフレキシブルバッグが配置される領域７とによって形成されている。当該実施例では、２つの加速器が、フレキシブルバッグに関して互いの反対側において、互いに向かい合わない位置に位置決めされている。

他の実施態様では、本発明は、上述した電子ビーム加速器装置を利用することによって、ヒト血漿タンパク質の溶液を収容するためのフレキシブルバッグを滅菌するための方法を提供する。当該方法は、
ａ）４５０ｋｅＶ〜５００ｋｅＶのエネルギーで電子ビームを少なくとも１回放射するステップと、
ｂ）約１０ｎｓの後に、７００ｋｅＶ〜７５０ｋｅＶのエネルギーで第２の電子ビームを放射するステップと、
を備えていることを特徴とする。

比較的高エネルギーの電子ビームが、フレキシブルバッグの最も厚い領域、すなわち出口ポートのチューブ及びキャップに向けられる一方、比較的低エネルギーの電子ビームが、フレキシブルバッグの壁に向けられることは、当業者であれば理解可能であろう。

本発明における電子ビーム加速器装置の一の実施例では、滅菌すべきフレキシブルバッグから照射源に至るまでの距離は、１．５ｃｍ〜２．５ｃｍとされる。好ましくは、当該距離は２ｃｍとされる。

本発明の滅菌方法は、フレキシブルバッグに充填する前に又はその後に実施可能とされ、好ましくは無菌環境で実施される。

本発明における方法によって滅菌すべきフレキシブルバッグは、製薬工業とって適切であって、最先端として知られている材料であれば、任意の材料から製造可能とされる。

さらに、前記フレキシブルバッグは、生物起源の医薬溶液、例えば血液又は血液製剤、例えば血漿、血清、赤血球、アルブミン、α１−アンチトリプシン、フォン・ヴィレブランド因子、第ＶＩＩ因子、第ＶＩＩＩ因子、及び第ＩＸ因子などの凝固因子、イムノグロブリン、プラスミノーゲン、プラスミン、アンチトロンビンＩＩＩ、フィブリノゲン、フィブリン、トロンビン、又はそれらの組み合わせを収容し得る。これは、非生物起源であり、技術水準において既知の任意の他のプロセス又は方法、例えば、化学合成、組み換え製造、もしくはトランスジェニック製造によって入手される、医薬液体又は医薬品のためにも提供される。

最後の実施態様では、本発明は、ヒト血漿タンパク質をフレキシブルバッグに充填するためのインライン式方法であって、上述の装置によって電子ビーム滅菌するステップを備えているインライン式方法に関する。

フレキシブルバッグに充填するための当該インライン式方法は、
ａ）フレキシブルバッグにラベルを付けるステップと、
ｂ）電子ビームによってフレキシブルバッグを滅菌するステップと、
ｃ）無菌環境においてヒト血漿タンパク質の溶液をフレキシブルバッグに充填するステップと、
ｄ）フレキシブルバッグを密封ルするステップと、
を備えている。

本発明における方法によって滅菌され得るフレキシブルバッグの容積は、５０ｍＬ〜５００ｍＬとされる。図１は斜視図である。

さらに、前記フレキシブルバッグは、生物起源の医薬溶液、例えば血液又は血液製剤、例えば血漿、血清、赤血球、アルブミン、α１−アンチトリプシン、フォン・ヴィレブランド因子、第ＶＩＩ因子、第ＶＩＩＩ因子、及び第ＩＸ因子などの凝固因子、イムノグロブリン、プラスミノーゲン、プラスミン、アンチトロンビンＩＩＩ、フィブリノゲン、フィブリン、トロンビン、又はそれらの組み合わせを収容し得る。これは、非生物起源であり、技術水準において既知の任意の他のプロセス又は方法、例えば、化学合成、組み換え製造、もしくはトランスジェニック製造によって入手される、医薬液体又は医薬品のためにも提供される。

理解を助けるため、本発明について、実施例を参照しつつ以下に説明するが、当該実施例は、本発明を制限することを意図するものではない。

［実施例］フレキシブルバッグの各部分に必要な電子ビームエネルギーの決定
Ｇｒｉｆｏｌｓ Ｓ．Ａ．により製造された、４つの異なる容積（５０、１００、２５０、及び５００ｍＬ）を有するフレキシブルバッグを試験した。しかしながら、これらのフレキシブルバッグすべての厚さは、４つのフォーマットすべてで同じであり、その特徴を以下のＴａｂｌｅ １（表１）にまとめる。フレキシブルバッグの壁は、接着剤層によって互いに結合された複数層のフィルムにより形成されている。

フレキシブルバッグの壁の全体的な厚さは、中間の接着剤層を考慮しないと１３０μｍであるが、１１８μｍ〜１４２μｍをとり得る。一方、測定によって、キャップの全体的な厚さが２．８５ｍｍであることが判明した。

この研究においては、４つの電子ビームエネルギー、すなわち５．５ｋＡの電流において２５０ｋｅＶの電子ビームエネルギー、８．５ｋＡの電流において４５０ｋｅＶの電子ビームエネルギー、１２．５ｋＡの電流において６５０ｋｅＶの電子ビームエネルギー、及び１６ｋＡの電流において８５０ｋｅＶの電子ビームエネルギーが選択された。照射窓からの距離は２ｃｍであった。

２５０ｋｅＶのエネルギーでは、電子の約半分がフレキシブルバッグの壁によって止められ、比較的低いフラックス（１ｃｍ^２当たり３．５×１０^−３個の電子）を生じた。しかしながら、４５０ｋｅＶのエネルギーでは、フレキシブルバッグの内側部分を処理するように十分なエネルギーが生成され、さらには、２６０μｍの厚さを有するフレキシブルバッグの２つの壁を接合した。

２５０ｋｅＶ及び４５０ｋｅＶの電子ビームは、フレキシブルバッグの出口ポートのチューブを通過するのに十分な貫通力を有していなかった。一方、６５０ｋｅＶのビームと８５０ｋｅＶのビームとの間において、堆積放射線量（deposited dose）に関して大きな差異（約３０倍）が発見されたので、７００ｋｅＶ及び７５０ｋｅＶの２つの中間エネルギーが研究された。７００ｋｅＶのエネルギーでは、電子が厚さ２．８５ｍｍのキャップの内側チューブを通過可能であり、７５０ｋｅＶでは、１０倍高い堆積放射線量が生成されることが観察されている。

１ 壁
２ フレキシブルバッグ
３ 捩じ切りキャップ
４ 出口ポート
５ エミッタ
６ エミッタ
７ 領域

Claims (15)

1. フレキシブルバッグを滅菌するための装置であって、異なるエネルギーで電子ビームを放射する少なくとも２つの電子加速器によって形成された滅菌領域を含むことを特徴とする、フレキシブルバッグを滅菌するための装置。
2. ４５０ｋｅＶ〜５００ｋｅＶのエネルギーで電子ビームを放射する少なくとも１つの一方の前記電子加速器と、７００ｋｅＶ〜７５０ｋｅＶのエネルギーで電子ビームを放射する少なくとも１つの他方の前記電子加速器とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. ４５０ｋｅＶ〜５００ｋｅＶのエネルギーで電子ビームを放射する一方の前記電子加速器と、７００ｋｅＶ〜７５０ｋｅＶのエネルギーで電子ビームを放射する他方の前記電子加速器とを有していることを特徴とする請求項１に記載の装置。
4. 前記電子加速器が、前記フレキシブルバッグに関して互いの反対側において、互いに向かい合う位置に位置決めされていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
5. 前記電子加速器が、前記フレキシブルバッグに関して互いの反対側において、互いに向かい合わない位置に位置決めされていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
6. 電子ビームによって、ヒト血漿タンパク質の溶液を収容するためのフレキシブルバッグを滅菌するための方法であって、
   ａ）４５０ｋｅＶ〜５００ｋｅＶのエネルギーで電子ビームを少なくとも１回放射するステップと、
   ｂ）約１０ｎの後に、７００ｋｅＶ〜７５０ｋｅＶのエネルギーで少なくとも１つの第２の電子ビームパルスを放射するステップと、
   を備えていることを特徴とする方法。
7. 滅菌すべき前記フレキシブルバッグから照射源に至るまでの距離が、１．５ｃｍ〜２．５ｃｍとされることを特徴とする請求項６に記載の方法。
8. 滅菌すべき前記フレキシブルバッグから前記照射源に至るまでの距離が、２ｃｍとされることを特徴とする請求項７に記載の方法。
9. 滅菌すべき前記フレキシブルバッグの容積が、５０ｍＬ〜５００ｍＬとされることを特徴とする請求項６〜８のいずれか一項に記載の方法。
10. 前記フレキシブルバッグに収容される前記溶液は、生物起源の医薬溶液、例えば血液又は血液製剤、例えば血漿、血清、赤血球、アルブミン、α１−アンチトリプシン、フォン・ヴィレブランド因子、第ＶＩＩ因子、第ＶＩＩＩ因子、及び第ＩＸ因子などの凝固因子、イムノグロブリン、プラスミノーゲン、プラスミン、アンチトロンビンＩＩＩ、フィブリノゲン、フィブリン、トロンビン、又はそれらの組み合わせであることを特徴とする請求項６〜９のいずれか一項に記載の方法。
11. 医薬溶液は、化学合成、組み換え製造、又はトランスジェニック製造によって入手されることを特徴とする請求項６〜１０のいずれか一項に記載の方法。
12. フレキシブルバッグを満たすためのインライン式方法であって、
    ａ）前記フレキシブルバッグにラベルを付けるステップと、
    ｂ）請求項６〜１１のいずれか一項に記載の方法を用いて前記フレキシブルバッグを電子ビームで滅菌するステップと、
    ｃ）無菌環境においてヒト血漿タンパク質の溶液を前記フレキシブルバッグに充填するステップと、
    ｄ）前記フレキシブルバッグを密封するステップと、
    を備えていることを特徴とする方法。
13. 滅菌すべき前記フレキシブルバッグの容積は、５０ｍＬ〜５００ｍＬとされることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
14. 前記フレキシブルバッグに収容される前記溶液は、生物起源の医薬溶液、例えば血液又は血液製剤、例えば血漿、血清、赤血球、アルブミン、α１−アンチトリプシン、フォン・ヴィレブランド因子、第ＶＩＩ因子、第ＶＩＩＩ因子、及び第ＩＸ因子などの凝固因子、イムノグロブリン、プラスミノーゲン、プラスミン、アンチトロンビンＩＩＩ、フィブリノゲン、フィブリン、トロンビン、又はそれらの組み合わせであることを特徴とする請求項１２又は１３に記載の方法。
15. 医薬溶液は、化学合成、組み換え製造、又はトランスジェニック製造によって入手されることを特徴とする請求項１２〜１４のいずれか一項に記載の方法。

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