KR102424032B1 - 엠보싱된 필름 바이오프로세싱 용기 및 바이오프로세싱 용기의 완전성 시험 - Google Patents

엠보싱된 필름 바이오프로세싱 용기 및 바이오프로세싱 용기의 완전성 시험 Download PDF

Info

Publication number
KR102424032B1
KR102424032B1 KR1020207009344A KR20207009344A KR102424032B1 KR 102424032 B1 KR102424032 B1 KR 102424032B1 KR 1020207009344 A KR1020207009344 A KR 1020207009344A KR 20207009344 A KR20207009344 A KR 20207009344A KR 102424032 B1 KR102424032 B1 KR 102424032B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vessel
container
flexible
wall
bioprocessing
Prior art date
Application number
KR1020207009344A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20200047648A (ko
Inventor
브라이언 페레이라
스테펜 프로울륵스
Original Assignee
이엠디 밀리포어 코포레이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이엠디 밀리포어 코포레이션 filed Critical 이엠디 밀리포어 코포레이션
Publication of KR20200047648A publication Critical patent/KR20200047648A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102424032B1 publication Critical patent/KR102424032B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/02—Form or structure of the vessel
    • C12M23/14—Bags
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/26—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors
    • G01M3/32—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for containers, e.g. radiators
    • G01M3/3218—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for containers, e.g. radiators for flexible or elastic containers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/505—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes flexible containers not provided for above
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/26—Constructional details, e.g. recesses, hinges flexible
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/28—Constructional details, e.g. recesses, hinges disposable or single use
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/40—Manifolds; Distribution pieces
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M37/00—Means for sterilizing, maintaining sterile conditions or avoiding chemical or biological contamination
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/26—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/26—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors
    • G01M3/28—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; for welds
    • G01M3/2807—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; for welds for pipes
    • G01M3/2815—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; for welds for pipes using pressure measurements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/08—Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0861—Configuration of multiple channels and/or chambers in a single devices

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Examining Or Testing Airtightness (AREA)
  • General Preparation And Processing Of Foods (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Packages (AREA)

Abstract

접힐 수 있는 가요성 용기이고, 둘 이상의 대향하는 가요성 벽을 포함하고, 용기 내부의 벽 중 하나 이상의 표면은 상기 하나 이상의 벽 상의 복수의 채널 또는 함몰 특징부를 포함하는, 용기로부터 음의 대기압으로 공기를 배기하는 단계 및 용기의 완전성을 판단하기 위해 질량 유량 또는 진공 상태를 모니터링하는 단계를 포함하는 시험 방법. 용기는 부착된 피팅을 갖거나 갖지 않는 임의의 크기 또는 형태일 수 있다.

Description

엠보싱된 필름 바이오프로세싱 용기 및 바이오프로세싱 용기의 완전성 시험
본 출원은 2017년 10월 3일 자로 출원된 미국 가출원 일련번호 62/567,266의 우선권 이익을 주장하며, 그 전체 내용이 본 명세서에 포함된다.
바이오프로세싱 용기(들)의 제조에 유용한 재료 및 바이오프로세싱 용기의 완전성 시험 방법이 본 명세서에서 제공된다. 생물학적 액체 및/또는 용액을 함유, 운반, 혼합 및/또는 처리하는데 유용한 일회용 용기 및 시스템을 제조하기 위한, 조직화되거나 엠보싱된 패턴의 필름 재료가 개시된다. 보다 구체적으로, 다양한 치수 및 복잡성을 갖는 크고 작은 부피의 용기를 포함하는, 이러한 용기의 완전성 시험이 개시되어 있다.
바이오프로세싱 및 제약 분야와 같은 산업에서 사용되는 유체는 전통적으로 스테인레스 스틸 용기를 사용하는 시스템에서 처리되어 왔다. 각각의 사용 후에, 이러한 스테인레스 스틸 용기는 재사용 전에 분해되고, 세정되고, 멸균되고 재조립되어 멸균 성분을 제공한다. 세정 및 멸균 절차는 시간 소모적이고, 값비싸고 번거롭다. 용기가 적절하게 세정, 재조립, 멸균되지 않는 경우 용기는 오염되어 다음 사용에서 유체 내용물을 손상시킬 수 있다. 또한, 세정되고 멸균된 용기는 일반적으로 사용 전에 검증될 필요가 있고, 공정의 비용 및 시간 부담을 추가할 수 있다.
처리에서 더 큰 유연성을 제공하고 검증 장비에 사용되는 시간을 감소시키기 위해, 제조자들은 1회 사용되고 폐기되는 일회용의 사전-멸균된 또는 현장에서 멸균 가능한 용기를 개발하였다. 가요성 또는 접힐 수 있는 백은 이러한 일회용 용기의 예시이다. 배관, 포트 피팅, 커넥터, 혼합 부재 등과 같은 일회용 용기 상의 다양한 부착물이 용기와 함께 배치될 수도 있다.
일회용 용기 또는 백의 멸균성을 유지하는 것은 특히 식품, 음료 및 제약 산업에 있어서 상당히 중요하다. 오염은 심각한 건강 및 환경 위험을 초래한다. 또한 누설을 통한 제품의 손실은 상당한 경제적 손실을 야기할 수 있다.
스테인레스 스틸 용기는 견고하여 쉽게 천공되거나 찢어지지 않는다. 대조적으로, 플라스틱 또는 실리콘 재료로부터 만들어질 수 있는 가요성 용기는 찢어지거나 천공되기 쉽다. 따라서, 가요성 용기의 완전성을 시험하여 시스템을 손상시킬 결함을 점검한다.
일회용 바이오프로세싱 용기의 주요한 완전성 실패는 종종 쉽게 명백하고 시각적으로 확인될 수 있다. 완전성 실패는 용기 또는 용기가 제조되는 필름(들) 내의 이음매 실패, 찢어짐 및/또는 눈에 보이는 천공 구멍을 포함한다. 그러나, 미세한 구멍 또는 찢어진 곳과 같은 더 작은 결함은 단순한 육안 검사에 의해 탐지될 수 없다. 이러한 더 작은 결함은 누설 이외에, 미생물, 입자, 유체 또는 다른 원하지 않는 재료의 시스템 내로의 통로를 가능케 하기에 더 큰 위험을 나타내며, 이는 사용 중에 일정 시간 동안 감지되지 않을 수 있다. 바이오프로세싱 진행 후에 오염을 발견하면 배치를 폐기하고 처리를 다시 시작해야 하므로 시간과 자원을 낭비하게 한다.
현재의 비파괴 완전성 시험 방법은, 백과 같은, 바이오프로세싱 용기를 가스로 팽창시키고 가스의 누출을 시험한다. 누설은 다른 방식으로 측정될 수 있다. 예를 들어, 압력 감쇄 완전성 시험에서, 백은 설정 압력까지 공기로 팽창되고, 충전물의 신장 및 단열 효과에 대응하기 위해 미리 정한 시간 동안 안정화되고, 백 내부의 압력의 감쇄에 대해 모니터링된다. 압력 손실은 누설을 나타낸다.
압력 감쇄 완전성 시험은 작은 용기에 대해서는 비교적 신뢰할 수 있지만, 큰 용기에 대해서는 그렇지 않다. 압력 감쇄 시험 중에 더 큰 가요성 용기에서 압력을 증가시키면, 용기가 더 작은 용기보다 재료에 더 큰 변형을 받게 되어 파열되기 쉽다. 이는 용기의 벽 내의 후프 응력이 반경에 따라 증가하기 때문이다. 따라서 더 작은 백과 동일한 벽 두께를 갖는 더 큰 용기는 동일한 압력하에서 더 큰 응력을 받는다.
예를 들어, 2-리터 가요성 필름 일회용 프로세싱 용기(예를 들어, 미국 매사추세츠 주 벌링턴 소재의 밀리포어시그마(MilliporeSigma)에 의해 제조된 모비우스®(MOBIUS®) 퓨어플렉스™(PureFlex™) 백)는 1.5 파운드/평방 인치(PSI)(10.3 kPa)로 안전하게 팽창될 수 있다. 이 압력에서 약 300 PSI(2068 kPa)의 후프 응력이 백의 벽 내에 발생한다. 이는 허용 가능하게 필름의 항복 응력인 1360 PSI(9377 kPa)보다 낮으므로 백을 손상시키지 않는다. 이러한 조건에서 민감한 압력 변환기를 사용하면 30 ㎛ 결함을 5분 내에 찾을 수 있다. 그러나, 용기의 크기가 커지면 감도가 크게 떨어진다. 예를 들어, 용기 또는 백이 20-리터 부피를 갖는 경우, 1.5 PSI(34.5 kPa)의 시험 압력은 1500 PSI(10342 kPa)의 후프 응력을 발생시키며, 이는 일반적으로 필름의 항복 응력을 초과한다. 20-리터 크기의 백의 경우, 후프 응력을 항복 응력 미만으로 유지하려면 시험 압력을 0.6 PSI(4.1 kPa)으로 감소시켜야 한다. 이러한 더 낮은 시험 압력과 더 큰 백 부피에서, 최소 170 ㎛보다 큰 결함만이 5분 내에 식별될 것으로 예상된다. 다시 말해서, 용기 또는 백 부피가 증가함에 따라, 시험 압력은 감소되어야 하고, 따라서 시험 감도가 바람직하지 않게 비례하여 감소한다.
백을 시험하는데 압력 감쇄 방법을 사용하는 것에 대한 또 다른 문제점은 일회용 용기의 가요성 성질이 필름 재료 자체의 팽창을 허용하고, 이는 결국 압력 감쇄로 나타나 완전성 실패의 잘못된 판독을 초래한다는 점이다. 또한 큰 가요성 용기의 실제 결함의 존재는 압력 감쇄 시험 동안 누락될 수 있는데, 그 이유는 누설에 의한 압력 감쇄의 차이가 필름 재료의 신장에 의한 압력 감쇄 및/또는 필름 재료 자체의 이음매에 의해 마스킹되기 때문이다.
압력 감쇄 시험에서 큰 가요성 용기의 필름 재료 신장을 최소화하여 후프 응력 효과를 감소시키는 과거의 시도는, 완전성 시험이 2개의 강성 플레이트 사이에서 용기가 구속된 상태에서 수행되는 방법을 포함한다. 이는 압력 감쇄 시험 동안 재료 신장의 양을 감소시키는 반면, 이 시험은 강성 플레이트에 인접하게 위치한 결함을 마스킹, 즉 플레이트가 결함을 밀봉하는 현상을 겪는다. 결과적으로, 결함 있는 용기가 완전성 시험을 잘못 통과할 수 있다는 문제가 남아있다.
실제 결함을 마스킹하는 구속 플레이트의 문제를 회피하기 위해, 추가의 다공성 재료가 플레이트에 인접하여 배치될 필요가 있다. 다공성 재료는 결함이 플레이트에 대해 밀봉되는 것을 방지하는 작용을 한다. 그러나 이것은 충분히 평평하지 않은 용기에 적합하지 않다. 예를 들어, 배관, 커넥터 등과 같은 피팅이 부착된 큰 바이오프로세싱 용기의 압력 감쇄 시험은 구속 플레이트와 함께 사용하기에 적합하지 않다. 부착된 피팅은 강성 플레이트가 용기와 동일 평면에 놓이는 능력을 손상시켜, 가압 동안 재료 신장을 최소화하기 위한 플레이트의 목적을 손상시킨다. 추가적으로, 불균형 압력이 또한 용기 상의 피팅과 구속 플레이트 사이의 접촉점에서 가해질 수 있고, 이는 결국 피팅과 용기 사이의 접합부 또는 밀봉부의 파열을 유발할 수 있다.
다른 완전성 시험 방법은 헬륨 가스의 사용을 포함한다. 이 시험에서, 시험되는 용기는 헬륨 공급원에 연결되고, 출구가 있는 밀봉된 강성 용기에 배치된다. 공기는 강성 용기의 출구를 통해 나오게 되고, 헬륨 가스는 시험 중인 용기를 팽창시킨다. 용기에 결함이 있는 경우, 헬륨이 시험 중인 용기로부터 강성 용기로 빠져나가고, 질량 분광법을 사용하여 탐지할 수 있다. 그러나, 부피 누설 유량은 가스의 점도에 의존하고, 헬륨은 질소와 같은 가스보다 더 높은 가스 점도를 갖는다. 결과적으로 결함이 있는 용기는 동일한 차압 하에서 질소보다 헬륨이 덜 누설될 것이다. 결과적으로 누설은 탐지하는데 시간이 더 오래 걸리거나, 탐지하는데 더 높은 압력이 필요할 수 있다. 또한 헬륨은 가요성 바이오프로세싱 용기에 종종 사용되는 실리콘을 포함한 많은 재료를 통해서 확산될 수 있다. 결과적으로, 시험에서 헬륨을 탐지하는 것은 결함의 결과이거나, 다르게는 필름 물질 자체를 통한 헬륨 확산으로 인한 잘못된 결과일 수 있다.
전술한 관점에서, 상기 결함을 극복하는 완전성 시험은 관련 기술 분야의 진보를 나타낼 것이다.
요약
시험 방법은 접힐 수 있는 가요성 용기이며, 둘 이상의 대향하는 가요성 벽을 포함하고, 용기 내부의 하나 이상의 벽의 표면은 상기 하나 이상의 벽 상에 복수의 채널을 포함하는 용기로부터 음의 대기압으로 공기를 배기시키는 단계 및 용기의 완전성을 판단하기 위해 질량 유량을 모니터링하는 단계를 포함한다. 용기는 피팅이 부착되거나 부착되지 않은 임의의 크기 또는 형태일 수 있다.
본 개시 내용의 실시양태에 따른 완전성 시험은 부착된 피팅을 갖거나 갖지 않는 2차원(2-D) 또는 3차원(3-D) 일회용 백이 사용되는, 용기의 임의의 크기 또는 형태에서 미세한 결함을 탐지하기에 충분할 정도로 매우 민감하다. 본 명세서에 개시된 일부 실시양태는 시험 동안 재료 및 필름에서의 신장으로 인한 시험의 변동을 제거하는 접힐 수 있는 가요성 바이오프로세싱 용기의 완전성을 판단하는 방법을 포함한다. 본 명세서에 개시된 일부 실시양태는 시험 동안 재료 및 필름에서의 신장으로 인한 결함의 발생을 제거하는 접힐 수 있는 가요성 바이오프로세싱 용기의 완전성을 판단하는 방법을 포함한다.
접힐 수 있는 가요성 바이오프로세싱 용기의 완전성을 판단하는 매우 민감하고 빠른 방법이 개시된다. 방법은 접힐 수 있는 가요성 바이오프로세싱 용기이고, 둘 이상의 대향하는 가요성 벽을 포함하고, 용기 내부의 벽의 표면은 상기 벽 상에 복수의 채널을 포함하는 용기로부터 음의 대기압으로 공기를 배기하는 것; 및 용기의 완전성을 판단하기 위해 질량 유량을 모니터링하는 것을 포함한다. 바이오프로세싱 용기는 피팅이 부착되거나 부착되지 않은 임의의 크기 또는 형태일 수 있다. 일부 실시양태에서, 용기는 둘 이상의 대향하는 가요성 벽을 포함한다. 하나 이상의 벽, 두 개의 대향하는 벽 중 하나 또는 용기 내부의 모든 벽의 표면은 복수의 채널을 포함한다. 일부 실시양태에서, 복수의 채널은 벽(들) 상에 엠보싱된다. 선택적으로 또는 추가적으로, 벽(들)의 내부 표면은 무광택 표면이다. 일부 실시양태에서, 접힐 수 있는 가요성 바이오프로세싱 용기는 예비 폴딩된다. 본 개시에 따른 임의의 실시양태는 피팅, 배관, 커넥터, 또는 이들의 임의의 조합을 더 포함하는 용기를 고려한다.
일부 실시양태에서, 완전성 시험은 용기의 완전성을 판단하기 위해 용기로부터 음의 대기압으로 공기를 배기시키고, 공기의 질량 유량 또는 진공 감쇄를 모니터링하는 것을 포함한다. 모니터링 중 질량 유량이 증가하면 누설의 존재를 나타낸다.
일부 실시양태에서, 접힐 수 있는 가요성 바이오프로세싱 용기에서 2 마이크로미터 이상의 결함의 탐지 방법이 개시된다. 방법은 접힐 수 있는 가요성 바이오프로세싱 용기를 제공하는 것을 포함하며, 용기는 둘 이상의 대향하는 가요성 벽을 포함한다. 하나 이상의 벽, 두 개의 대향하는 벽 중 하나 또는 용기 내부의 모든 벽의 표면은 복수의 채널을 더 포함한다. 방법은 용기로부터 음의 대기압으로 공기를 배기시키는 것과 질량 유량 또는 진공 감쇄를 모니터링하는 것을 포함한다. 질량 유량의 증가 또는 진공 손실은 용기에 결함의 존재를 나타낸다.
일부 실시양태에서, 완전성 시험은 약 -1(음수) PSI(6.9 kPa)에서 약 -14(음수) PSI(96.5 kPa)의 음의 대기압으로 공기를 배기시키는 것을 포함한다.
도면은 본 개시의 하나 이상의 실시양태를 예시하기 위해 제공되며, 청구범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다.
도 1a는 본 개시의 실시양태에 따른 가요성 필름의 내부에 융기 특징부 및 함몰된 채널을 갖는 조직화된 또는 엠보싱된 패턴을 도시한다.
도 1b는 본 개시의 실시양태에 따른 가요성 필름의 내부 상에 함몰 특징부 및 융기된 채널을 갖는 조직화된 또는 엠보싱된 패턴을 도시한다.
도 2a는 도 1a의 조직화된 또는 엠보싱된 패턴의 단면도를 도시한다.
도 2b는 도 1b의 조직화된 또는 엠보싱된 패턴의 단면도를 도시한다.
도 3은 부가된 결함을 갖거나 갖지 않는, 평탄한 또는 엠보싱된 벽을 갖는 가요성 용기의 완전성 시험 결과를 비교하는 그래프이다.
도 4는 2 ㎛ 크기의 결함을 갖는 작은(20 L) 엠보싱된 백과 결함이 없는 동일한 백의 완전성 시험 결과를 비교하는 그래프이다.
도 5는 2 ㎛ 결함을 갖는 더 큰(200 L) 백과 결함이 없는 동일한 백의 완전성 시험 결과를 비교하는 그래프이다.
도 6은 5 ㎛ 결함을 갖는 큰(500 L) 백과 결함이 없는 동일한 백의 완전성 시험 결과를 비교하는 그래프이다.
도 7은 50 ㎛ 결함을 갖는 사용 전의 200-리터 백(물로 채워지지 않은)과 비교하여, 50 ㎛ 결함을 갖는 사용 후의 200-리터 백(물로 채워지고 비워진)의 완전성 시험 결과를 비교하는 그래프이며, 사용 전과 사용 후의 200-리터 백은 모두 결함을 갖는다; 그리고
도 8은 본 개시의 일부 실시양태의 예시적인 완전성 시험 시스템을 개략적으로 도시한 개략도이다.
전형적인 압력 기반의 완전성 시험은, 특히 가요성 용기의 부피가 크기(예를 들어, 20 리터 초과) 및 복잡성(예를 들어, 3-D 대 2-D, 선택적으로 부착된 포트, 커넥터, 배관, 및 다른 피팅을 갖는 용기)이 증가함에 따라 제한을 갖는다. 본 개시 전반에 걸쳐 용기 및 백이라는 용어는 상호교환적으로 사용되는 것으로 이해되어야 한다.
추적 가스와 함께 또는 없이 용기를 팽창시킬 필요가 있는 전형적인 완전성 시험과 달리, 본 시스템은 가요성 용기의 완전성을 시험하기 위해 진공을 사용한다. 가요성 용기의 배기 후의 유체 유동, 특히 공기 또는 다른 가스의 존재 또는 측정은 결함의 존재를 나타낸다. 유사하게, 진공 손실의 측정 또한 결함, 즉, 진공 감쇄의 존재를 나타낼 것이다.
본 명세서에 개시된 진공 완전성 시험(들)의 실시양태는 용기를 팽창시키는 전형적인 시험보다 예상외로 더 민감하다. 또한, 본 명세서에 개시된 진공 완전성 시험(들)의 일부 실시양태는 압력 감쇄 시험보다 더 신속하게 결함(들)을 탐지할 수 있다. 본 명세서에 개시된 진공 완전성 시험(들)은 팽창 압력 하에서 필름 재료의 신장을 회피하여, 파열 또는 다른 결함(들) 발생의 어떠한 위험도 회피한다.
전형적인 팽창-기반 완전성 시험 후에, 용기는 수축되어 포장 및 운송을 위해 준비될 필요가 있다. 불행하게도, 이러한 취급 과정은 부적절한 취급, 마모, 주름 및/또는 폴딩을 통해 가요성 용기에 결함을 우연히 초래할 수 있다. 편리하게는, 본 개시의 실시양태에 따른 진공 완전성 시험은 이미 폴딩되어 최종 포장 및 운송 준비가 된 바이오프로세싱 용기 및 시스템 상에서 수행될 수 있다. 따라서, 이 방법(들)은, 전형적인 시험 후에 용기의 취급 동안 발생하는 결함을 초래하는 것을 회피한다. 또한 최종 포장 및 운송은, 예를 들어, 성공적인 시험 즉시 수행되어, 시간, 물류 고려사항, 비용 및 운영상의 문제를 절감할 수 있다.
본 명세서에 개시된 진공 완전성 시험(들)은 또한 전형적인 팽창-기반 완전성 시험보다 더 빠르며, 그것은 제조자들이 더 빠른 품질 제어 및 더 높은 생산량 및 최종 사용자에 의한 더 빠른 검증을 용이하게 한다.
본 명세서에 개시된 진공 완전성 시험(들)의 실시양태는 본 명세서에 기재된 특정 특성을 갖는 가요성 용기의 내부로부터 공기를 배기시키기 위해 진공을 사용한다. 일단 용기가 충분히 배기되면, 추가적인 공기 유동은 백의 결함 또는 누설의 결과일 수밖에 없다. 유사하게, 일단 용기가 충분히 배기되면, 진공 손실, 즉 진공 감쇄의 존재는 백의 결함이나 누설의 결과일 수밖에 없다. 평평하고, 조직화되지 않은 벽 또는 엠보싱되지 않은 벽을 갖는 전형적인 용기에서 진공을 사용하여 공기를 제거하는 것은 효과적이지 않다. 이런 상황에서, 진공이 전형적인 용기에 적용될 때, 용기의 내면은 서로 밀접하게 접촉된다(즉, 용기가 접힐 때). 공기 포켓은 2D 및/또는 3D 가요성 용기에 대해 발생하는 접힌 벽의 밀봉 효과 때문에 완전히 배기될 수 없다. 이 상태에서, 내부벽의 밀접한 접촉으로 인해 결함이 마스킹된다. 하나의 벽 내의 구멍/결함이 다른 벽에 대해 밀봉되어, 구멍/결함을 통한 임의의 공기 유동을 차단할 것이다. 또한, 밀봉된 표면 뒤의 공기 포켓 내의 임의의 결함은 유사하게 마스킹된다. 따라서, 구멍/결함의 존재는 탐지될 수 없다.
본 명세서에 개시된 방법의 일부 실시양태는 가요성 용기의 구성에서 조직화된 또는 엠보싱된 필름의 사용을 통해 이러한 문제를 회피한다. 구체적으로, 개시된 실시양태는 용기 또는 백의 내부벽이 엠보싱된 또는 조직화된 패턴으로 생성되는 백 또는 바이오용기를 포함한다. 예컨대 융기된 정사각형과 같은, 임의의 패턴의, 융기된 영역과 같은 높은 지점들은 그 사이에 낮아진 채널을 가지며, 본 개시의 실시양태에 따라, 용기가 접힌 상태에 있을 때 용기 내부벽 사이에 작은 분리를 유지하는 스페이서로써 작용한다. 공간, 예를 들어 융기된 영역 사이에 생성된 채널은 진공 시험 동안 용기의 대향하는 내부벽에 의해 결함이 밀봉되는 것을 방지한다. 작은 개방 채널(들)은 진공 시험에서 결함으로부터 나오는 공기 유동이 발생하는 것을 허용한다. 이러한 공기 유동은 시험되는 가요성 용기와 기준 진공 탱크 사이에서 인-라인인 민감한 질량 유량계에 의해 탐지된다. 일부 실시양태에서, 정사각형 영역은 조직화된 또는 엠보싱된 필름의 표면으로 함몰되고, 여기서 융기된 영역은 레일이다.
예로서 및 비제한적으로, 도 3은 용기의 내부벽 상에 엠보싱된 패턴을 갖는 효과를 도시한다. 엠보싱된 패턴을 갖는 용기는 결함이 있을 때 비교적 높은 공기 유동을 보인다. 대조적으로, 엠보싱된 필름이 없는 용기를 통한 공기 유동은 상당히 낮다. 이론에 의해 제한되는 것을 의도하지 않으면서, 피크 및 밸리로 나타나는 엠보싱 필름은 결함의 식별을 방해할 수 있는, 필름이 그 자체에 대해 밀봉되는 것을 방지한다.
선택적으로, 진공 완전성 시험은 운송 전, 운송 후, 사용 전, 및/또는 사용 후에 수행될 수 있다. 이러한 방식으로, 일회용 가요성 용기의 완전성은 제조 설비를 떠날 때, 고객이 수령할 때, 성분(들)을 채우고 처리하기 전, 및 처리가 완료된 후에 보장될 수 있다. 또한 결함 발생의 위험 없이 다수의 시험을 할 수 있다.
특정 실시양태에 따르면, 가요성 용기는 바이오프로세싱 배지, 완충제, 유체, 세포, 조직 등과 같은 재료를 수용, 보유, 혼합 및/또는 분배하도록 설계된다. 전형적으로 가요성 용기는 무균 또는 멸균이다.
가요성 용기는 가요성 단일층 필름 또는 다층 필름으로부터 형성될 수 있고, 필름은 하나 이상의 가요성 벽을 형성한다. 가요성 필름은 초고분자량 폴리에틸렌, 선형 저밀도 폴리에틸렌, 저밀도 또는 중밀도 폴리에틸렌을 포함하는 폴리에틸렌; 폴리프로필렌; 에틸렌 비닐 아세테이트(EVOH); 폴리비닐 클로라이드(PVC); 폴리비닐 아세테이트(PVA); 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체(EVA 공중합체); 다양한 열가소성 물질의 블렌드; 상이한 열가소성 물질의 공-압출; 상이한 열가소성 물질의 다층 라미네이트 등과 같은 재료를 하나 이상 포함하는 중합체 조성물을 가질 수 있다. “상이한”이란 하나 이상의 EVOH 층을 갖는 폴리에틸렌 층과 같은 상이한 중합체 유형, 그뿐만 아니라 동일한 중합체 유형이지만 분자량, 선형 또는 분지형 중합체, 충전제 등과 같은 상이한 특성을 갖는 경우도 포함한다. 일반적으로, 의료용 및/또는 무-동물 플라스틱이 사용된다. 필름은 보통 스팀, 에틸렌 옥사이드, 또는 베타 또는 감마 방사선과 같은 방사선에 의해 멸균 가능하다. 가요성의 일회용 생물학적 용기의 제조에 사용되는 대부분의 필름은 우수한 인장 강도, 낮은 가스 전달을 가지며 투명하거나 적어도 반투명하다. 일반적으로, 재료는 지지되지 않고 및/또는 용접 가능하다. 또한, 용기를 제조하는데 사용되는 필름은 투명하거나 반투명하여 용기의 내용물을 시각적으로 모니터링할 수 있다. 용기에는 일반적으로 하나 이상의 입구, 하나 이상의 출구, 및 하나 이상의 선택적인 배기 통로가 제공된다. 하나 이상의 임펠러 조립체가 용기 내용물을 혼합하기 위해 용기 내에 위치할 수 있다.
일부 실시양태에서, 용기는 부피를 형성하는 일회용, 변형 가능한, 폴더블 백일 수 있으며, 일회용으로 멸균될 수 있고 생물약제학적 액체와 같은 내용물을 수용할 수 있다. 일부 실시양태에서, 용기는 하나 이상의 혼합 장치를 부분적으로 또는 완전히 용기 내부에 수용할 수 있다. 혼합 장치는 당 업계에 공지된 바와 같이 임펠러, 배플, 스파저 등을 포함하지만 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 부피는, 예를 들어 적합한 밸브에 의해서, 유체를 부피 내로 도입하고 그로부터 유체를 분배하기 위해서 개방될 수 있는 폐쇄 부피일 수 있다. 일부 실시양태에서 가요성 용기는 포트, 커넥터, 배관, 배플, 와류 방지 장치, 추가 백 및 기타 피팅을 포함할 수 있다. 본 명세서에 개시된 일부 실시양태에 따른 용기는 때때로 바이오프로세싱 시스템으로 지칭된다.
본 명세서에 개시된 진공 완전성 시험(들)을 위한 바이오프로세싱 백과 같은 가요성 용기는 크기가 제한되지 않는다. 사실상, 전형적인 팽창형 완전성 시험과는 달리, 이러한 진공 완전성 시험은 매우 큰 용기(예를 들어, 적어도 또는 약 2000 리터, 3000 리터, 3500 리터, 5000 리터 또는 그 이상)뿐만 아니라 작은 용기(예를 들어, 50 리터, 10 리터, 5 리터, 1 리터 등)에도 동일하게 적합하다. 유사하게, 본 명세서에 개시된 진공 완전성 시험(들)은 2-D(예를 들어, 베개-형상 백) 또는 3-D(원통형, 직육면체 및/또는 이와 유사한 용기)인 가요성 용기에 적용될 수 있다.
용기는 일반적으로 가요성 필름으로 제조된 하나 이상의 벽에 의해 결합된다. 벽은 용기에 대해 내부 및 외부 표면을 포함한다. 일부 실시양태에서, 용기는 내부 표면이 평탄하지 않은 하나 이상의 벽을 포함한다. 다시 말해, 하나 이상의 벽의 내부 표면은 조직을 갖는다. 조직은 벽의 표면 상에 복수의 채널을 제공하고, 이는 유체(예를 들어, 액체 또는 가스)가 채널을 통과하는 것을 용이하게 한다. 조직은 조직이 복수의 채널을 제공하는 임의의 적절한 조직일 수 있다. 예를 들어, 조직은 불규칙, 랜덤, 패턴화, 비-패턴화, 대칭, 비-대칭, 반복 또는 비-반복일 수 있다. 조직은 필름의 표면 상에 무광택이거나, 엠보싱되거나, 홈 형성되거나, 또는 달리 형성될 수 있다. 도 1a 및 1b는 가요성 필름 상에 엠보싱된 조직의 예를 도시한다. 도 2a 및 2b는 도 1a 및 1b의 가요성 필름 상에 엠보싱된 조직의 단면도를 도시한다.
도 1a는 본 개시의 실시양태에 따른 가요성 필름(100)의 내부 상의 융기 특징부(110) 및 함몰된 채널(120)을 갖는 조직화된 또는 엠보싱된 패턴을 도시한다. 도시된 바와 같이, 도 1a는 융기 영역(110) 및 채널(120)을 도시하며, 융기 영역(110)은 정사각형으로 도시되어 있다. 다른 기하학적 형태가 가능하다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 원형 융기 영역, 직사각형 융기 영역, 장사방형 융기 영역 등. 또한, 일부 실시양태에서, 정사각형, 원, 장사방형 등이 표면으로부터 함몰될 수 있다. 이러한 실시양태에서, 도 1a의 채널은 아래에서 논의되는 바와 같이 융기된 레일로서 존재할 것이다. 도 1a의 예에서 조직은 융기된 정사각형(110)의 반복 패턴을 포함하고, 융기된 정사각형 사이의 공간은 선택적으로 상호 연결된 복수의 채널(120)을 형성하며, 이를 통해 유체, 예를 들어 처리되는 생물학적 유체 또는 진공 완전성 시험 동안 가스가 통과할 수 있다. 조직은 원 또는 점, 선 또는 홈, 직조 패턴 또는 다른 이러한 형상 같은, 정사각형뿐만 아니라 임의의 형상으로부터 형성될 수 있다. 본 명세서에 개시된 임의의 엠보싱 패턴은 피크 및 밸리, 즉 융기 영역(예를 들어, 정사각형) 및 융기 영역 사이에서 연장되는 채널을 포함한다. 일부 예시적인 실시양태에서, 융기 영역의 높이는 약 0.06 mm 내지 약 0.013 mm이다. 융기 영역의 폭은 예를 들어 약 0.05 mm 내지 0.10 mm를 포함할 수 있다. 엠보싱된 영역의 다른 크기 및 치수가 본 개시의 범위 내에 있음을 이해해야 한다. 임의의 필름에서의 엠보싱된 패턴은 본 명세서에 개시된 방법의 실시양태를 사용하여 시험될 백의 크기와 관계없이 다른 엠보싱 패턴과 동일하거나 상이할 수 있음을 추가로 이해해야 한다. 도 2a는 도 1a의 실시양태의 조직화된 또는 엠보싱된 패턴의 단면도(150)를 도시한다. 도 2a는 도 1a의 가요성 필름(100)의 단면(150)이 정사각형으로 표시되는 융기 특징부(110) 및 함몰된 영역(120)을 포함하고, 융기 특징부(110)는 백 또는 바이오용기의 내부에서 가요성 필름(100) 상에 배치되는 것을 보다 명확하게 나타낸다.
도 1b는 본 개시의 실시양태에 따른 가요성 필름(200)의 내부 상의 함몰된 특징부(130) 및 융기된 채널(140)을 갖는 조직화된 또는 엠보싱된 패턴을 도시한다. 도 1b의 실시양태는 실질적으로 도 1a의 실시양태의 거울이다. 도 2b는 도 1b의 실시양태의 조직화된 또는 엠보싱된 패턴의 단면도(250)를 도시한다. 도 2b는 도 1b의 가요성 필름(200)의 단면(250)이 정사각형으로 표시된 융기된 레일(140) 및 함몰된 영역(130)을 포함하고, 융기된 레일(140)이 백 또는 바이오용기의 내부의 가요성 필름(200) 상에 배치되는 것을 보다 명확하게 나타낸다.
일부 실시양태에서, 용기는 둘 이상의 대향하는 가요성 벽을 포함한다. 2개의 대향하는 벽의 각각의 내부의 표면은 각각 또는 개별적으로 상기 벽 상에 복수의 채널을 포함할 수 있다. 하나 이상의 실시양태에서, 용기의 모든 벽의 내부의 표면은 조직화되고 복수의 채널을 포함한다. 일부 실시양태에서, 대향하는 벽 상의 조직은 상호 체결되지 않고, 그에 따라 대향하는 벽들이 서로 인접할 때, 채널은 대향하는 벽 상의 조직에 의해 가려지거나 차단되지 않는다.
진공 완전성 시험(들)을 수행함에 있어서, 조직에 의해 형성된 복수의 채널은 가요성 용기의 내용물이 진공 흡입과 같은 것에 의해 배기될 수 있게 한다. 일부 실시양태에서, 가요성 용기는 음압에 도달할 때까지 진공 상태가 된다. 예를 들어, 대략 -1(음수) PSI 내지 대략 -14(음수) PSI까지다. 일단 미리 정한 음압이 달성되면, 공기 유동은 질량 유량계를 사용하여 모니터링된다. 시험 동안, 공기 압력에 따라, 20 % 이상과 같은 높은 공기 유동은 결함의 존재를 나타낸다. 예시적인 실시양태에서, 20 % 더 큰 공기 유동이 심지어 예를 들어, 2 내지 5 마이크로미터만큼 작은 크기의 결함에 의해 얻어질 수 있다. 공기 유동은 모니터링되고, 예컨대 기밀 비-누설 용기, 및/또는 보정된 크기의 오리피스를 갖는 용기와 같은 적합한 대조군과 비교될 수 있다. 또한, 하나의 백이 배기되고, 진공 손실은 단지 그 백의 결함 또는 누설의 결과일 수 있고, 즉, 진공 감쇄, 진공 손실 상태 또는 조건일 수 있다. 일부 예시적인 실시양태에서, 시험은 대략 -5(음수) PSI 내지 대략 -7(음수) PSI의 범위에서 발생할 수 있다.
일반적으로, 시험 동안 가요성 용기는 강성 스틸 기준 탱크와 직접 연통한다. 탱크 및 가요성 용기는 모두 공기가 배기된다. 일단 배기가 완료되면, 시스템은 밀봉되고, 기준 탱크와 가요성 사이에 위치된 질량 유량계는 용기로부터 기준 탱크로의 임의의 공기 유동을 감지한다.
본 명세서에서 설명되는 바와 같이, 탐지된 결함 또는 누설의 크기는 대략 1-250 마이크로미터, 보다 일반적으로 대략 2-10 마이크로미터의 범위를 포함한다.
일부 실시양태에서, 질량 유량은 약 10분 이하, 일부 실시양태에서, 약 2분 이하, 더 일반적으로 약 20~30초 동안 시험된다.
도 3은 표준 조직화되지 않은 표면 백과 조직화된(엠보싱된) 필름 백에 대한 진공 완전성 시험을 비교하는 그래프를 도시한다. 이러한 실시양태에서, 20-피트 길이(예를 들어 5 인치 폭일 수 있는), 다양한 크기의 인위적으로 도입된 결함이 있는 20-리터 백을 완전성 시험했다. 결함은 100 마이크로미터 및 50 마이크로미터의 레이저 천공된 구멍("필름 내")으로서 또는 백에 부착된 피팅("튜브 내")의 30 마이크로미터 구멍으로서 도입되었다. 백 상에서 또는 피팅 상에서, 엠보싱된 필름을 갖는 백에서의 결함에 대해 유량의 증가가 30초 미만 내에서 탐지되었다. 용기와 시험 감도 사이의 관계가 도 4 내지 6에 나타나 있다.
도 7은 진공 완전성 시험이 백의 사용 후에 수행될 수 있다는 것을 확인한다. 예를 들어, 용기는 유체로 채워질 수 있다(예컨대 혼합, 바이오프로세싱 등을 위해). 사용 후에, 용기의 완전성 확인이 바람직할 수 있다. 일반적으로 일단 용기가 배수되면, 일부 잔류 유체가 남아있을 수 있다. 이러한 잔류 유체는 질량 유량계에 진입하는 것이 방지되어야 한다. 이와 같이, 잔류 유체는 진공 완전성 시험을 수행하기 전에 진공 하에서 워터 트랩 내로 배기될 수 있다. 시스템 내에 밸브를 포함시킴으로써, 진공 완전성 검사를 시작하기 전에 용기로부터의 내용물이 먼저 워터 트랩을 통해 우회될 수 있다. 필터는 추가로 라인에 선택적으로 포함된다.
도 8은 본 개시의 일부 실시양태의 예시적인 완전성 시험 시스템(800)을 개략적으로 나타내는 개략도이다. 시스템은, 사용 후에, 예를 들어 유체가 용기 내에서 취급되고 배수된 후에, 용기, 예를 들어 바이오 용기 또는 백을 진공 완전성 시험하는데 이용할 수 있다. 용기 내에 남겨진 잔류 유체는 진공 완전성 시험을 수행하기 전에 워터 트랩 내에 포획될 수 있다. 워터 트랩 시스템은 선택적인 구성요소이고, 시험되는 용기 내에 유체가 존재하지 않거나 거의 없다면 생략될 수 있다.
완전성 시험 시스템(800)은 상술한 바와 같이, 진공 펌프(802), 테스터(804) 및 시험될 백(806), 예를 들어 엠보싱된 필름을 갖는 백 또는 바이오용기를 포함한다. 진공 펌프(802), 테스터(804) 및 백(806)은 도관(808)을 통해 연결된다. 완전성 시험 시스템(800)은 하나 이상의 공기 필터(810)를 더 포함할 수 있다. 본 개시의 일부 실시양태에 따르면 완전성 시험 시스템(800)은 또한 하나 이상의 워터 트랩(812)을 추가로 포함할 수 있다. 완전성 시험 시스템(800)은 적절하게 개폐하기 위한 하나 이상의 밸브(814)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 밸브(814b)는 테스터(804)에 인접한 도관(808) 내에서 폐쇄될 수 있다. 밸브(814a)가 개방되는 동안, 진공을 끌어당기는 것은 물이 유동하여 워터 트랩(812)에 의해 포획되는 것을 가능케한다. 이어서, 밸브(814b)가 개방되고 밸브(814a)가 폐쇄되어, 백(806)은 실질적으로 액체, 특히 물이 없는 환경에서 시험될 수 있다. 완전성 시스템(800)은 백(806)이 예를 들어 생물학적 액체를 처리하기 위해 사용되기 전 또는 후에 사용될 수 있다. 진공 펌프(802)는 백(806)으로부터 예를 들어 -1 내지 -14 PSI의 진공을 당기고, 여기서 테스터(804)는 진공 펌프(802)와 백(806) 사이에 배치된다. 테스터(804)는 공기의 유동 또는 대안적으로, 상술한 바와 같이, 결함이 백(806) 내에 존재하는 경우, 진공 손실을 나타낼 것이다.
본 명세서에 기재된 바와 같은 용기 및/또는 바이오용기를 제조하기 위한 필름(들)의 임의의 실시양태는 단층 필름 또는 다층 필름을 포함할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 단층 필름 또는 다층 필름이 조직화되거나 엠보싱될 수 있다는 것이 추가로 이해되어야 한다. 임의의 필름의 내부 접촉 층은 조직화되거나 엠보싱될 것이라는 것이 추가로 이해되어야 한다. 용기, 바이오용기, 또는 필름의 임의의 실시양태가 당업계에 공지된 바와 같이 조직화되거나 엠보싱될 수 있다는 것이 추가로 이해되어야 한다. 예를 들어, 단층 필름 또는 다층 필름은 초기 압출 동안, 압출 후에, 예를 들어 2차 작업 동안 엠보싱될 수 있거나, 또는 모든 층, 예를 들어 다층 필름이 라미네이팅되거나 캘린더링되거나 함께 접착된 후 엠보싱될 수 있다.
본 명세서에 기재된 완전성 시험(들)은 진공을 사용하고, 결과적으로 시험되는 용기의 크기 또는 형상이 제한되지 않는다. 용기 내의 출구, 입구, 포트 또는 다른 개구, 또는 임의의 부착된 피팅은 진공 완전성 시험 전에 밀봉 또는 폐쇄될 수 있다. 설명된 완전성 시험은 바이오프로세싱 용기 및 시스템에 보편적으로 적용될 수 있고 표준 팽창-기반 완전성 시험의 단점을 극복한다.
본 개시 내용의 실시양태에 따른 적어도 일부 시험 방법은 용기로부터 음의 대기압으로 공기를 배기하는 것을 포함하고, 용기는 접힐 수 있는 가요성 용기이고, 둘 이상의 대향하는 가요성 벽을 포함하고, 용기 내부의 벽 중 하나 이상의 표면은 상기 하나 이상의 벽 상의 복수의 채널을 포함하고, 용기의 완전성, 예컨대 결함의 존재 또는 부재를 판단하기 위해 질량 유량(또는 진공 손실)을 모니터링한다.
접힐 수 있는 가요성 바이오프로세싱 용기 내에서 2 마이크로미터 또는 더 큰 결함을 탐지하는 적어도 몇몇 시험 방법에 있어서, 방법은 둘 이상의 대향하는 가요성 벽을 포함하고, 용기 내부의 벽의 표면은 상기 벽 상에 복수의 채널을 포함하는, 접힐 수 있는 가요성 바이오프로세싱 용기를 제공하는 단계; 용기로부터 음의 대기압으로 공기를 배기하는 단계; 및 질량 유량을 모니터링하고, 질량 유량의 증가는 결함의 존재를 나타내는 단계를 포함한다.
본 개시에 따른 시험 방법들 중 임의의 것은 음의 대기압이 약 -1 PSI 내지 -14 PSI 사이인 것을 포함할 수 있다. 본 개시에 따른 시험 방법 중 임의의 것은 하나 이상의 벽의 표면이 무광택 표면 또는 엠보싱된 표면인 것을 포함할 수 있다. 또한, 임의의 상기 방법은 접힐 수 있는 가요성 용기(들)가 예비 폴딩되는 것을 포함할 수 있다.
예시
시험을 수행하여 전형적인 평평하거나 엠보싱되지 않은 필름 용기와 엠보싱된 필름 용기에 대한 진공 완전성 시험을 비교하였다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 30 ㎛ 결함을 갖거나 갖지 않는 엠보싱되지 않은 필름은 결함이 없는 엠보싱된 필름(대조군)의 시험 결과와 유사하였다. 대조적으로, 30 ㎛ 결함을 갖는 엠보싱된 필름은 시험(시작 시점이 약 98초)을 시작하고 수 초 이내에 대조군과 쉽게 구별되었다. 102초(예를 들어, 시험 시간 4초 미만)에 의해, 엠보싱된 필름 20 L 용기의 결함이 최종적으로 확인되었다.
도 4는 진공 완전성 시험이 매우 민감하다는 것을 입증하고, 본 명세서에 기재된 바와 같이 엠보싱된 필름을 사용하여 제조된 20-리터 백에서 단일 2 ㎛ 구멍을 발견한다. 2 마이크로미터만큼 작은 결함을 갖는 백에서, 분당 세제곱 센티미터 단위의 공기의 유동은 상당히 더 높고, 쉽게 검출 가능하다.
도 5 및 6은 시험 용기의 크기를 200-리터 및 심지어 500-리터로 증가시키는 것이 엠보싱된 필름 용기에서 2 마이크로미터만큼 작은 결함을 확실하게 식별하는 것을 입증한다. 질량 유량의 초기 증가는 밸브를 기구로 개방한 결과라는 점에 유의한다.
도 7은 진공 완전성 시험이 사용 후의 엠보싱된 필름 용기에서의 결함을 효과적으로 식별한다는 것을 입증한다. 전술한 바와 같이, 완전성을 확인하기 위해 사용 후에 가요성 용기를 시험하는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 시험은 사용 전 및 후의 결함이 없는 엠보싱된 필름 대조군에 비해 엠보싱된 필름 백에서 50 ㎛ 결함이 사용 전 및 후에 양성으로 식별되었음을 확인한다.
본 개시는 본 명세서에 기재된 특정 실시양태에 의해 범위가 제한되지 않는다. 실제로, 본 명세서에 기재된 것들에 부가하여 명백한, 본 개시의 다른 다양한 실시양태 및 변형은 전술한 설명 및 첨부 도면으로부터 기술 분야의 통상의 기술자에게 드러날 것이다. 따라서, 이러한 다른 실시양태 및 변형은 본 개시의 범위 내에 속하도록 의도된다. 또한, 본 개시가 특정한 목적을 위해 특정한 환경에서 특정한 구현과 관련하여 본 명세서에 설명되었지만, 당업자라면 그 유용성이 이에 제한되지 않고 본 개시 내용이 다양한 목적을 위해 여러 환경에서 유리하게 구현될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 따라서, 이하에 설명되는 청구항들은 본 명세서에 설명된 본 개시의 전체 폭 및 사상에 비추어 고려되어야 한다.

Claims (20)

  1. a) 접힐 수 있는 가요성 용기이며, 둘 이상의 대향하는 가요성 벽을 포함하고, 상기 용기 내부의 하나 이상의 벽의 표면은 상기 하나 이상의 벽 상에 복수의 채널 또는 함몰 특징부를 포함하는 용기로부터 음의 대기압으로 공기를 배기시키는 단계; 및
    b) 상기 용기의 결함을 확인함으로써 용기의 완전성을 판단하기 위해, 상기 용기로부터 상기 음의 대기압으로의 공기의 질량 유량을 모니터링하거나 상기 용기 내의 진공 상태를 모니터링하여, 공기의 질량 유량의 증가 또는 진공 상태의 감쇄를 탐지하는 단계를 포함하는 가요성 용기를 시험하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 복수의 채널 또는 함몰 특징부가 상기 벽 상에 엠보싱된 것인 가요성 용기를 시험하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 하나 이상의 벽의 표면이 무광택 표면 또는 엠보싱된 표면인 가요성 용기를 시험하는 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 접힐 수 있는 가요성 용기가 예비 폴딩된 것인 가요성 용기를 시험하는 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 용기는 피팅, 배관, 커넥터, 및 이들의 조합을 더 포함하는 것인 가요성 용기를 시험하는 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 음의 대기압은 -1 PSI 내지 -14 PSI인 가요성 용기를 시험하는 방법.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 용기는 바이오프로세싱 용기인 가요성 용기를 시험하는 방법.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 가요성 벽은 중합체 필름을 포함하는 것인 가요성 용기를 시험하는 방법.
  9. 접힐 수 있는 가요성 바이오프로세싱 용기에서 2 마이크로미터 이상의 결함의 탐지 방법으로서, 상기 결함의 존재는 바이오프로세싱 용기를 손상시킬 수 있고, 상기 방법은,
    a) 둘 이상의 대향하는 가요성 벽을 포함하고, 용기 내부의 벽의 표면은 상기 벽 상에 복수의 채널 또는 함몰 특징부를 포함하는, 접힐 수 있는 가요성 바이오프로세싱 용기를 제공하는 단계;
    b) 상기 용기로부터 음의 대기압으로 공기를 배기시키는 단계; 및
    c) 상기 용기로부터 상기 음의 대기압으로의 공기의 질량 유량을 모니터링하거나 상기 용기 내의 진공 상태를 모니터링하여 공기의 질량 유량의 증가 또는 진공 상태의 감쇄를 탐지하는 단계를
    포함하고,
    공기의 질량 유량의 증가 또는 진공 상태의 감쇄는 결함의 존재를 나타내는 탐지 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 복수의 채널 또는 함몰 특징부는 상기 벽 상에 엠보싱된 것인 탐지 방법.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 벽의 표면은 무광택 표면인 탐지 방법.
  12. 제10항에 있어서, 상기 접힐 수 있는 가요성 바이오프로세싱 용기는 예비 폴딩된 것인 탐지 방법.
  13. 제10항에 있어서, 상기 용기가 피팅, 배관, 커넥터, 및 이들의 조합을 더 포함하는 것인 탐지 방법.
  14. 제10항에 있어서, 상기 음의 대기압은 -1 PSI 내지 -14 PSI인 탐지 방법.
  15. 접힐 수 있는 가요성 바이오프로세싱 용기로서, 상기 용기는 둘 이상의 대향하는 가요성 벽을 포함하며, 용기 내부의 벽의 표면은 상기 벽 상에 복수의 채널을 포함하고, 상기 용기 내에 결함이 존재할 때 공기가 상기 용기로부터 음의 대기압으로 배기되면 상기 복수의 채널은 공기가 상기 결함을 통해 유동하도록 하는, 용기.
  16. 제15항에 있어서, 상기 복수의 채널은 상기 벽 상에 엠보싱된 것인 용기.
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 벽의 상기 표면은 무광택 표면인 용기.
  18. 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 접힐 수 있는 가요성 바이오프로세싱 용기는 예비 폴딩된 것인 용기.
  19. 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 용기가 피팅, 배관, 커넥터, 및 이들의 조합을 더 포함하는 것인 용기.
  20. 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 용기가 중합체 필름을 포함하는 것인 용기.
KR1020207009344A 2017-10-03 2018-09-27 엠보싱된 필름 바이오프로세싱 용기 및 바이오프로세싱 용기의 완전성 시험 KR102424032B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762567266P 2017-10-03 2017-10-03
US62/567,266 2017-10-03
PCT/US2018/053109 WO2019070502A1 (en) 2017-10-03 2018-09-27 LAYERED FILM BIOTRAITMENT CONTAINERS AND INTEGRITY TESTING OF BIOTRAITE CONTAINERS

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200047648A KR20200047648A (ko) 2020-05-07
KR102424032B1 true KR102424032B1 (ko) 2022-07-22

Family

ID=63858192

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020207009344A KR102424032B1 (ko) 2017-10-03 2018-09-27 엠보싱된 필름 바이오프로세싱 용기 및 바이오프로세싱 용기의 완전성 시험

Country Status (9)

Country Link
US (2) US12050159B2 (ko)
EP (3) EP3950919B1 (ko)
JP (1) JP6940697B2 (ko)
KR (1) KR102424032B1 (ko)
CN (2) CN118209272A (ko)
CA (1) CA3075283C (ko)
ES (2) ES2892699T3 (ko)
SG (1) SG11202001950VA (ko)
WO (1) WO2019070502A1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2892699T3 (es) 2017-10-03 2022-02-04 Emd Millipore Corp Prueba de integridad de contenedores de bioprocesamiento
KR102383013B1 (ko) * 2020-03-23 2022-04-05 프레스티지바이오로직스 주식회사 항체 의약품 제조 공정을 위한 제균 필터 시스템 및 그 작동 방법
EP4263789A1 (en) * 2020-12-15 2023-10-25 Global Life Sciences Solutions USA LLC System and methods for verifying the integrity of a bioprocessing system using pressurization

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2421433A1 (de) * 1974-05-03 1975-11-13 Braun Melsungen Ag Flachbeutel aus folien von thermoplastischen kunststoffen fuer biologische und therapeutische fluessigkeiten
JPS56100336A (en) * 1980-01-16 1981-08-12 Agency Of Ind Science & Technol Pinhole inspection device of reduced pressure type for sealing packing
JPS60246757A (ja) * 1984-05-19 1985-12-06 テルモ株式会社 医療用バツグ
ATE57880T1 (de) 1985-09-23 1990-11-15 Hanns J Kristen Kunststoffbeutel zur vakuumverpackung.
JPS62201154A (ja) 1986-03-01 1987-09-04 株式会社　日本メデイカル・サプライ ブロツキング性の改良された医療用バツグ
EP0238861B1 (fr) * 1986-03-22 1990-04-25 Societe Des Produits Nestle S.A. Procédé et dispositif pour le contrôle d'étanchéité sur des emballages
US4790815A (en) * 1987-03-12 1988-12-13 Baxter Travenol Laboratories, Inc. Heat sterilizable plastic container with non-stick interior surfaces
JP2715091B2 (ja) * 1988-03-09 1998-02-16 川澄化学工業株式会社 医療用バッグ
EP0420519A1 (en) * 1989-09-23 1991-04-03 Cambridge Consultants Limited Hermetically sealed container and test for seal leakage thereof
JPH03261477A (ja) * 1990-03-12 1991-11-21 Terumo Corp 軟質合成樹脂製容器
CA2130893A1 (en) * 1993-09-17 1995-03-18 Bayer Corporation Method and system for collecting, processing and storing blood components
NL1002300C2 (nl) 1996-02-12 1997-08-13 Louis Rinze Henricus Willemsen Samendrukbare houder voor vloeibaar materiaal.
US5728086A (en) * 1996-07-30 1998-03-17 Bracco Diagnostics, Inc. Universal flexible plastic container with multiple access ports
US6179822B1 (en) * 1998-01-20 2001-01-30 Bracco Research Usa Single use universal access device/medical container assembly
US6179823B1 (en) * 1998-01-20 2001-01-30 Bracco Research Usa Multiple use universal connector flexible medical container assembly
WO2002066227A1 (en) 2001-02-21 2002-08-29 Gul-Joo Lee Method of manufacturing film for vacuum packaging bag, and vacuum packaging bag manufactured using the film
EP1412167A4 (en) 2001-02-21 2007-08-08 Tilia Int Inc PROCESS FOR THE PREPARATION OF A FILM PROVIDED WITH AIRWAYS AND INTENDED FOR USE IN VACUUM PACKAGINGS
US6715644B2 (en) 2001-11-09 2004-04-06 David S. Smith Packaging Limited Flexible plastic container
ITVR20020059A1 (it) 2002-05-24 2003-11-24 Marziano Salvaro Sacchetto per il confezionamento sottovuoto
WO2005016774A1 (en) 2003-08-14 2005-02-24 Wan Hyuk Yoon Film with different heght of protuberances, manufacturing method and vacuum bag using thereof
US7220053B2 (en) 2003-12-16 2007-05-22 Sunbeam Products, Inc. Flexible composite bag for vacuum sealing
US20060072860A1 (en) 2004-09-17 2006-04-06 Hongyu Wu Multi-layer film for forming a vacuum packaging bag and method of manufacture
CN201027050Y (zh) 2007-04-30 2008-02-27 梁国强 一种真空包装袋
CN101983324B (zh) * 2008-03-31 2014-02-26 Atmi包装公司 用于柔性容器完整性测试的设备和方法
KR101457447B1 (ko) 2010-03-26 2014-11-03 이엠디 밀리포어 코포레이션 용기용 가요성 핀치 피팅부
CN103029892A (zh) 2012-12-17 2013-04-10 上海艾尔贝包装科技发展有限公司 一种排气袋及其制造方法
FI125150B (fi) 2013-10-16 2015-06-15 Serres Oy Tyhjennyslaite, kokoonpano ja menetelmä imupussin tyhjentämiseksi
FR3033696B1 (fr) * 2015-03-19 2017-04-21 Sartorius Stedim Fmt Sas Poche multi-enveloppes et systemes et procedes de detection d'une eventuelle perte d'integrite d'une telle poche
US20190046397A1 (en) * 2015-09-10 2019-02-14 New Health Sciences, Inc. Reinforced Gas Permeable Blood Storage Bags, and Methods of Preparation Thereof
DE102016000365A1 (de) * 2016-01-15 2017-07-20 Sartorius Stedim Biotech Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Durchführung eines Integritätstests an einem flexiblen Testbehälter
JPWO2017145703A1 (ja) * 2016-02-25 2018-12-13 テルモ株式会社 医療用バッグユニット及びその製造方法
DK3299144T3 (da) * 2016-09-26 2020-02-03 Boehringer Ingelheim Int Fremgangsmåde til tæthedsprøvning af en pose indeni en beholder
AT519682A1 (de) * 2017-02-24 2018-09-15 Mits Gmbh Verfahren zum Überprüfen einer Dichtheit eines flexiblen Behälters
CN106802220A (zh) * 2017-03-10 2017-06-06 中国电子科技集团公司第三十八研究所 一种用于柔性容器整体漏率检测的测量装置
ES2892699T3 (es) 2017-10-03 2022-02-04 Emd Millipore Corp Prueba de integridad de contenedores de bioprocesamiento
EP3757538B1 (en) * 2019-06-26 2023-06-14 Sartorius Stedim Fmt Sas System and method for detecting a possible loss of integrity of a flexible bag for biopharmaceutical product

Also Published As

Publication number Publication date
ES2961139T3 (es) 2024-03-08
EP4246115A2 (en) 2023-09-20
EP4246115A3 (en) 2024-01-03
US20230324253A1 (en) 2023-10-12
CA3075283A1 (en) 2019-04-11
EP3692135A1 (en) 2020-08-12
CN111164198B (zh) 2024-04-02
US20200209098A1 (en) 2020-07-02
KR20200047648A (ko) 2020-05-07
EP3692135B1 (en) 2021-08-25
CN118209272A (zh) 2024-06-18
EP3950919A1 (en) 2022-02-09
CA3075283C (en) 2023-09-12
US12050159B2 (en) 2024-07-30
JP6940697B2 (ja) 2021-09-29
EP3950919B1 (en) 2023-08-09
ES2892699T3 (es) 2022-02-04
SG11202001950VA (en) 2020-04-29
JP2020536247A (ja) 2020-12-10
WO2019070502A1 (en) 2019-04-11
CN111164198A (zh) 2020-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20230324253A1 (en) Embossed film bioprocessing containers and integrity testing of bioprocessing containers
US9528905B2 (en) Test system and method for flexible containers
EP2271906B1 (en) Apparatus and method for the integrity testing of flexible containers
JP6561359B2 (ja) 漏れ試験のための方法およびシステム
US20220135927A1 (en) Attachment device for single use containers
CN103282285A (zh) 用于容纳和保护生物制药产品或设备的防水密封软塑料袋的完整性检测
CN113039073A (zh) 用于生物容器的增强膜
US20150153245A1 (en) Integrity testing apparatus and related methods
CN116539232A (zh) 一种医用包装袋密封性的检测方法
JP2018048855A (ja) 検査治具及び検査装置

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant