KR20210089689A - 충전 니들 시스템 - Google Patents

충전 니들 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20210089689A
KR20210089689A KR1020217016171A KR20217016171A KR20210089689A KR 20210089689 A KR20210089689 A KR 20210089689A KR 1020217016171 A KR1020217016171 A KR 1020217016171A KR 20217016171 A KR20217016171 A KR 20217016171A KR 20210089689 A KR20210089689 A KR 20210089689A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
filling needle
fluid
sheath
container
filling
Prior art date
Application number
KR1020217016171A
Other languages
English (en)
Inventor
주브날 나잉
마르신 키키
카를로스 알베르토 디아즈 게레로
Original Assignee
반알엑스 파마시스템즈 인크.
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 반알엑스 파마시스템즈 인크. filed Critical 반알엑스 파마시스템즈 인크.
Publication of KR20210089689A publication Critical patent/KR20210089689A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B3/00—Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B3/003—Filling medical containers such as ampoules, vials, syringes or the like
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61J—CONTAINERS SPECIALLY ADAPTED FOR MEDICAL OR PHARMACEUTICAL PURPOSES; DEVICES OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR BRINGING PHARMACEUTICAL PRODUCTS INTO PARTICULAR PHYSICAL OR ADMINISTERING FORMS; DEVICES FOR ADMINISTERING FOOD OR MEDICINES ORALLY; BABY COMFORTERS; DEVICES FOR RECEIVING SPITTLE
    • A61J1/00—Containers specially adapted for medical or pharmaceutical purposes
    • A61J1/05—Containers specially adapted for medical or pharmaceutical purposes for collecting, storing or administering blood, plasma or medical fluids ; Infusion or perfusion containers
    • A61J1/10—Bag-type containers
    • A61J1/12—Bag-type containers with means for holding samples of contents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61J—CONTAINERS SPECIALLY ADAPTED FOR MEDICAL OR PHARMACEUTICAL PURPOSES; DEVICES OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR BRINGING PHARMACEUTICAL PRODUCTS INTO PARTICULAR PHYSICAL OR ADMINISTERING FORMS; DEVICES FOR ADMINISTERING FOOD OR MEDICINES ORALLY; BABY COMFORTERS; DEVICES FOR RECEIVING SPITTLE
    • A61J1/00—Containers specially adapted for medical or pharmaceutical purposes
    • A61J1/14—Details; Accessories therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61J—CONTAINERS SPECIALLY ADAPTED FOR MEDICAL OR PHARMACEUTICAL PURPOSES; DEVICES OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR BRINGING PHARMACEUTICAL PRODUCTS INTO PARTICULAR PHYSICAL OR ADMINISTERING FORMS; DEVICES FOR ADMINISTERING FOOD OR MEDICINES ORALLY; BABY COMFORTERS; DEVICES FOR RECEIVING SPITTLE
    • A61J1/00—Containers specially adapted for medical or pharmaceutical purposes
    • A61J1/14—Details; Accessories therefor
    • A61J1/20—Arrangements for transferring or mixing fluids, e.g. from vial to syringe
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/02—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
    • A61L2/04—Heat
    • A61L2/06—Hot gas
    • A61L2/07—Steam
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/16—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using chemical substances
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/24—Apparatus using programmed or automatic operation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L1/00—Enclosures; Chambers
    • B01L1/02—Air-pressure chambers; Air-locks therefor
    • B01L1/025—Environmental chambers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L1/00—Enclosures; Chambers
    • B01L1/04—Dust-free rooms or enclosures
    • 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
    • B01L3/02—Burettes; Pipettes
    • 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
    • B01L3/02—Burettes; Pipettes
    • B01L3/0289—Apparatus for withdrawing or distributing predetermined quantities of fluid
    • B01L3/0293—Apparatus for withdrawing or distributing predetermined quantities of fluid for liquids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J21/00—Chambers provided with manipulation devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B3/00—Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B3/04—Methods of, or means for, filling the material into the containers or receptacles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B55/00—Preserving, protecting or purifying packages or package contents in association with packaging
    • B65B55/02—Sterilising, e.g. of complete packages
    • B65B55/027—Packaging in aseptic chambers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B55/00—Preserving, protecting or purifying packages or package contents in association with packaging
    • B65B55/02—Sterilising, e.g. of complete packages
    • B65B55/12—Sterilising contents prior to, or during, packaging
    • 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
    • C12M29/00—Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
    • 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
    • C12M37/02—Filters
    • 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
    • C12M41/00—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
    • C12M41/12—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of temperature
    • C12M41/14—Incubators; Climatic chambers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/00029—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor provided with flat sample substrates, e.g. slides
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/0099—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor comprising robots or similar manipulators
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/10—Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/02—Adapting objects or devices to another
    • B01L2200/026—Fluid interfacing between devices or objects, e.g. connectors, inlet details
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/06—Fluid handling related problems
    • B01L2200/0689—Sealing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/14—Process control and prevention of errors
    • B01L2200/141—Preventing contamination, tampering
    • 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
    • B01L2300/06—Auxiliary integrated devices, integrated components
    • B01L2300/0609—Holders integrated in container to position an object
    • 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
    • B01L2300/0832—Geometry, shape and general structure cylindrical, tube shaped
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00—Moving or stopping fluids
    • B01L2400/04—Moving fluids with specific forces or mechanical means
    • B01L2400/0475—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure
    • B01L2400/0487—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure fluid pressure, pneumatics
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F11/00—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/007—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus comprising means to prevent fraud
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/00029—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor provided with flat sample substrates, e.g. slides
    • G01N2035/00099—Characterised by type of test elements
    • G01N2035/00148—Test cards, e.g. Biomerieux or McDonnel multiwell test cards
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N2035/00178—Special arrangements of analysers
    • G01N2035/00277—Special precautions to avoid contamination (e.g. enclosures, glove- boxes, sealed sample carriers, disposal of contaminated material)

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Basic Packing Technique (AREA)
  • Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)
  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)

Abstract

무균 챔버(420)에서 유체 약품을 무균 분주하기 위한 충전 니들 시스템(414)은 연성 튜빙(404)를 경유하여 유체 약품 소스(401)과 소통하며, 충전 니들 허브를 통하여 연장되는 충전 니들 튜빙; 충전 니들 튜빙의 분주 말단에 배치된 충전 니들 분주 팁; 충전 니들 허브와 탈착 가능하게 맞물리고 무균 밀봉하여, 충전 분주 팁을 에워싸는 무균 밀봉된 볼륨을 형성하는 형상을 가지며 배치되는 충전 니들 시스(503'); 유체 약품의 분주를 중단한 후, 분주 팁에 잔류하는 유체 약품품의 액적(708)을 제거)할 수 있도록 연성 튜빙을 압축하도록 구성되는 유체 압력 펄스 유도 시스템(513)을 포함한다. 유체 약품을 분주하는 방법은 액적을 제거할 수 있도록 유체 압력 펄스 유도 시스템을 작동하는 단계를 포함한다. 시스템은 분주 및 액적 제거를 자동 제어하기 위한 컨트롤러를 포함할 수 있다.

Description

충전 니들 시스템
본 발명은 IPC 분류 A61로 예시되는 의료 분야에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 의학적 혹은 수의학적 환자에게 투여하기 위한 형태로 약품을 이동하는 것을 포함하여, 의약 물질 및 의약용 컨테이너의 멸균 및 멸균 처리를 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 일 측면에서, 본 발명은 액상 또는 다른 물질을 소정 량 구비하는 의약 컨테이너를 충전하도록 구성되고 배열되는 이러한 장치의 프로그래밍되고 자동화된 작동에 관한 것이다.
제어된 환경 인클로저가 당업계에 공지되어 있다. 예를 들어, 이러한 인클로저는 독성 물질을 봉쇄(containment)하기 위하여 사용된다. 다른 예에서, 제한된 개수의 미립자(particulates)를 제어된 환경에 제공할 수 있도록 제어된 환경 인클로저가 사용된다.
종래의 제어된 환경 인클로저는 물질들을 인클로저 내부 및 외부로 전달하기 위한 포트가 통상적으로 구비되어 있는데, 이 포트에는 설비, 부품 또는 인클로저 내부의 물질들을 수동으로 조작하기 위한 글러브(gloves)가 구비된다. 이러한 글러브는 심각하게 훼손되는 위험에 직면할 수 있다.
당업계에 공지된 일부 예에서, 제어된 환경 인클로저는 생존 가능한(viable) 미립자의 노출을 제어하기 위해 또한 사용된다. 이러한 제어된 환경 인클로저는 세포 배양의 무균 처리(aseptic processing) 및 의약 제품, 의료 장치, 식품이나 식품 성분을 제조하기 위하여 요구될 수 있다. 이러한 경우, 제어된 환경 인클로저는 오염 제거될(decontaminated) 것이 요구된다. 이러한 요구는 스팀을 사용하여 열을 사용하거나 화학제를 사용하여 화학적으로 수행될 수 있다. 당업계에 공지된 적합한 화학제는 과산화수소, 오존, 베타-프로피오락톤, 아지리딘, 포름알데하이드, 이산화염소, 에틸렌옥사이드, 프로필렌옥사이드 및 과산화아세트산을 포함한다. 대부분의 경우, 오염 제거 및 멸균 작업은 세정 공정에 의해 선행되어야 한다. 이러한 세정 공정은 간단한 기계적 및 화학적 작동에 의한 주요 오염을 제거한다는 기능을 가지고 있다.
선행 기술에서 일부 예에서, 제어된 환경은 또한 자동화 설비를 또한 포함한다. 이러한 자동화 설비는 바이얼(vials)을 충전하기 위한 기계 장치를 포함한다. 제어된 환경 내에 위치하는 자동화 설비는, 통상적으로 인간이 개입하지 않으면 완전히 자동적으로 작동할 수 없는 크기 및 복잡성을 가지고 있다. 이러한 인간 개입으로 인하여, 통상적으로 이와 연계되어 훼손되는 위험을 가지는 글러브를 사용하는 것이 요구된다.
제어된 환경 인클로저 내부에서 유체 경로는 연성 튜빙 소재(flexible tubing materials)로부터 만들어질 수 있으며, 이로 인하여 상당한 기체 투과도(gas permeability)를 가질 수 있다. 화학적 오염제거제 (decontamination agent)는 물론이고 산소 혹은 이산화탄소와 같은 공기 중에서 자연적으로 발생하는 기체는 이들 튜빙 소재 내부로 확산하는 것으로 알려져 있다. 연성 튜빙 및 일련의 지연 방출(delayed release)에서 이들 제제(agent)의 축적은 작업 과정에서 심각한 오염 문제일 수 있다. 이는 특히 알킬화제, 산화제, 라디칼(radicals) 혹은 이산화탄소로의 노출에 민감한 제품이나 해결책에도 적용된다. 글러브를 사용하는 것과 관련한 인간 개입의 통상적인 예는 오염 제거가 완료된 후에 유체 경로 또는 다수의 유체 경로를 설치하는 것이다.
전술한 3개의 관점에서, 글러브를 사용하는 것을 통한 인간 개입이 요구되지 않으며, 유체 약품(pharmaceutical fluids)이 컨테이너 내부로 정확하고 무균적으로 분주될(dispensed) 수 있는 제언된 환경에 대한 요구가 존재한다. 매우 고가인 의약품(pharmaceuticals), 디자이너 의약(designer drugs) 및 맞춤 유전자 치료 조제(customized gene therapy preparation)라는 현 시대에, 의약 컨테이너(pharmaceutical container) 내부로 유체 약품을 매우 정확한 부피로 무균 분주(dispensing) 하는 것은 매우 중요하게 되었다. 이들 의약품은 매우 고가이며 흔히 적은 부피로 제공된다는 사실로 인하여 이는 더욱 중요해지고 있다. 이러한 적은 부피(low volumes)에서, 분주 사이클(dispensing cycle)의 말미에 충전 니들에 보류되는 유체 약품의 양은 분주되는 총량의 상당 부분(significant fraction)일 수 있으며, 충전 니들의 팁(tip)의 펜던트에 남아 있는(remaining pendant) 유체의 배출되지 않은 액적(unreleased droplet)에 대해서도 마찬가지이다.
본 발명의 일 측면에서, 제어된 환경 인클로저 내부에서 유체 경로를 설치하기 위한 방법이 제공되는데, 상기 방법은 상기 유체 경로 외부의 환경에 대하여 상기 유체 경로를 보호하는 단계; 상기 제어된 환경 인클로저 내부로 상기 유체 경로를 도입하는 단계; 상기 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계(decontaminating); 상기 제어된 환경 인클로저 내부에서 상기 유체 경로를 기계적으로 보호 해제하는 단계(unprotecting)를 포함한다. 상기 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계는, 상기 제어된 환경 인클로저 내부로 상기 유체 경로를 도입하는 단계 후에 자동적으로 수행된다. 상기 보호 해제하는 단계는, 상기 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계 이후에 자동적으로 수행된다.
본 발명의 일 측면에서, 제어된 환경 인클로저 내부에서 유체 경로를 따라 유체를 상기 제어된 환경 인클로저 내부에서 목적지까지 전달하기 위한 방법이 제공되며, 상기 방법은 상기 유체 경로 외부의 환경에 대하여 상기 유체 경로를 보호하는 단계; 상기 제어된 환경 인클로저 내부로 상기 유체 경로를 도입하는 단계; 상기 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계; 상기 제어된 환경 인클로저 내부에서 상기 유체 경로를 기계적으로 보호 해제하는 단계; 및 상기 유체 경로를 따라 상기 유체를 목적지까지 전달하는 단계를 포함한다. 상기 기계적으로 보호 해제하는 단계는 로봇 아암 조작 시스템(manipulation system)에 의해 수행될 수 있다. 상기 유체 경로는 사전-멸균된(pre-sterilized) 튜브를 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 유체 경로 내에서 상기 유체를 여과하는 단계를 더욱 포함할 수 있고, 상기 여과하는 단계는 멸균 여과하는 단계일 수 있다. 상기 목적지는 세포 배양, 조직 배양, 효소 용액, 고정화 효소(immobilized enzyme)의 현탁(suspension), 활성 성분의 혼합 및 부형제(excipient) 중에서 적어도 하나일 수 있다. 상기 유체는 무균 유체일 수 있다. 상기 제어된 환경 인클로저는 격리부(isolator)일 수 있다. 상기 목적지는 의약 제품용도의 마이크로웰 플레이트(microwell plate) 혹은 컨테이너일 수 있다.
본 발명의 일 측면에서, 제어된 환경 인클로저로부터 유체 경로를 해제(uninstalling)하기 위한 방법이 제공되며, 상기 방법은 상기 제어된 환경 인클로저 내부에서 상기 유체 경로를 기계적으로 보호하는 단계; 상기 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계; 상기 제어된 환경 인클로저를 개방하는 단계; 및 상기 제어된 환경 인클로저로부터 상기 유체 경로를 제거하는 단계를 포함한다. 상기 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계는 상기 유체 경로를 보호하는 단계 이후에 자동으로 수행될 수 있다. 상기 제어된 환경 인클로저를 개방하는 단계는 상기 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계 이후에 자동으로 수행될 수 있다.
본 발명의 일 측면에서, 유체 경로를 가지는 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하기 위한 방법이 제공되며, 상기 방법은 로봇 작동(robotic action)에 의하여 상기 제어된 환경 인클로저 내부에서 상기 유체 경로를 기계적으로 보호하는 단계; 및 상기 제어된 환경 인클로저를 개방하고 폐쇄하는 단계를 포함한다. 상기 제어된 환경 인클로저를 개방하고 폐쇄하는 단계는 상기 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계 이전 또는 이후에 수행될 수 있다. 기계적으로 보호하는 단계는 로봇 아암 조작 시스템에 의해 수행될 수 있다. 상기 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계는 상기 유체 경로를 기계적으로 보호하는 단계 이후에 자동으로 수행될 수 있다.
본 발명의 일 측면에서, 제어된 환경 인클로저 내부에서 유체 경로의 보호 및 보호 해제를 위한 장치가 제공되며, 상기 장치는 탈착 가능한 시스(removable sheath)가 구비된 충전 니들이 말단에 위치하는 유체 경로 및 상기 유체 경로의 보호 및/또는 보호 해제를 위하여 원격으로 작동하는 조작 시스템을 포함한다. 상기 원격으로 작동하는 조작 시스템은 로봇 아암 조작 시스템을 포함할 수 있다. 상기 장치는 상기 시스 및 상기 충전 니들 사이에 밀봉이 훼손되었는지(breach of seal)를 보여주도록 배치되는 변조 방지 디바이스(tamper-evident device)를 더욱 포함할 수 있다. 상기 원격으로 작동하는 조작 시스템은, 상기 충전 니들을 파지(hold)하는 형상을 가지는 적어도 1개의 표면을 포함하는 로봇 엔드 툴(robot end tool)을 포함할 수 있다. 상기 유체 경로는 사전-멸균된 유닛일 수 있다.
본 발명의 일 측면에서, 제어된 환경 인클로저 내부에서 유체 경로를 설치하기 위한 장치로서, 유체를 수송(conveying)하기 위한 수단과, 상기 유체를 수송하기 위한 수단을 보호 및/또는 보호 해제하기 위하여 원격으로 작동하는 수단을 포함하는 장치가 제공된다.
본 발명자들은 밀집하고 잘-설계된 자동화된 장비가 글러브를 사용하지 않으면서 제어된 환경 인클로저 내부에서 작동할 수 있으며, 이에 따라 누설하는(leaky) 글러브의 위험을 제거할 수 있다는 것을 생각하였다. 본 발명은 글러브를 사용하지 않고 제어된 환경 인클로저 내부에서 유체 경로를 설치하기 위한 방법을 제공한다. 이를 위해서, 오염을 제거하는 공정 동안에 유체 경로가 보호되고, 유체 경로를 사용하기 전에 유체 경로가 보호 해제될 것이 요구된다. 아울러, 유체 경로는 사용 후에 자동으로 폐쇄될 수 있다.
폐쇄된 유체 경로는 이후에 재-개방되고 재-사용될 수 있다. 이는 에워싸인 제어된 환경의 일관성을 파손하는 것을 필요로 하는 계획되지 않은 사건 이후에 유체 경로를 계속해서 사용하는 것에 유용할 수 있다. 더욱이, 유체 경로의 폐쇄는, 유체 경로가 독성 물질의 전송을 위해서 사용되고 있는 상황에서 특히 유용할 수 있다. 유체 경로를 폐쇄한 뒤, 에워싸인 환경은 세정되고 오염 제거될 수 있으며, 그 이후 유체 경로는 제거될 수 있다.
본 발명의 제 1 측면에서, 무균 환경에서 유체 처리 공정을 자동으로 수행하기 위한 유체 처리 조립체(fluid handling assembly)가 제공되며, 상기 유체 처리 조립체는 제 1 시스부(sheath portion)로서, 유체 처리 공정에서 사용하기 위하여 상기 제 1 시스부 내부에 배치되는 도구부(implement portion)와, 제 1 체결 기구부(locking mechanism portion)와, 제 1 밀봉부를 포함하는 제 1 시스부; 상기 제 1 고정 기구부를 구비한 정방향 멈춤부(positive detent)와 맞물리도록(mate with) 구성되는 제 2 체결 기구부와, 상기 제 1 및 제 2 체결 기구부가 상호 맞물리는 경우, 상기 제 1 밀봉부를 무균 밀봉하도록 배치되는 제 2 밀봉부를 포함하는 제 2 시스부를 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 시스부는, 상기 제 1 및 제 2 체결 기구부가 상호 맞물리는 경우, 상기 실행부를 무균 가능하게 에워싸는(encapsulates) 밀봉된 공동(sealed cavity)를 정의한다. 상기 조립체는 충전 조립체일 수 있으며, 상기 실행부는 충전 니들의 근위(proximal) 분주부(dispensing portion)를 포함하며, 상기 충전 니들은 상기 제 1 시스부를 통하여 원위(distal) 유체 공급 말단까지 연장하는 유로(fluid conduit)를 포함하여, 상기 제 1 및 제 2 체결 기구부가 상호 맞물리는 경우, 상기 충전 니들의 상기 근위 분주부가 상기 동공 내부에 위치하며, 상기 유로의 상기 원위 유체 공급 말단은 상기 동공의 외부에 위치할 수 있다. 상기 유로는 상기 충전 니들의 상기 근위 분주부와 유체 소통하는(in fluid communication) 연성 튜브(flexible tube)를 포함할 수 있다. 상기 조립체는, 상기 제 1 및 제 2 체결 기구부가 상호 맞물리는 경우, 상기 동공 내부에 배치되는 면봉(swab)을 포함하는 상기 실행부가 구비된 면봉 조립체(swab assembly)일 수 있다.
상기 조립체는 상기 공정을 무균 격리시키고 상기 유체 처리 조립체를 고정(hold)시키도록 구성되는 제어된 환경 인클로저와, 상기 인클로저 내부에서 상기 유체 처리 조립체를 처리하도록 배치되는 관절 로봇 아암을 더욱 포함할 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 시스부는 각각 제 1 및 제 2 결합부(engagement portions)를 포함할 수 있다. 상기 조립체는 상기 로봇 아암을 위한 로봇 아암 엔드피스(endpiece)로서, 상기 제 1 결합부를 구비한 정방향 멈춤부와 결합하여 상기 제 1 시스부를 지탱하도록(bear) 구성되는 로봇 아암 엔드피스와, 상기 제 2 시스부를 수용하는(hold) 제 1 수용 장치(holding fixture)를 포함하는 수용 스테이션(holding station)으로서, 상기 수용 장치는 상기 제 2 결합부와 결합하도록 구성되는 수용 스테이션을 더욱 포함할 수 있다. 상기 수용 스테이션은 상기 제 2 시스부로부터 상기 제 1 시스부를 해제하도록 상기 제 2 시스부의 상기 제 2 결합부와 결합하도록 배치되는 각진 핑거(angled finger)를 포함할 수 있다. 상기 수용 스테이션은 상기 상호 결합된 제 1 및 제 2 시스부를 현수(suspend)하도록 구성되는 제 2 수용 장치를 포함할 수 있다.
상기 제 1 및 제 2 시스부는 별개의 사출 성형 부품일 수 있으며, 상기 체결 기구부는 적어도 1개의 통합된(integrally) 성형 스프링 부재를 포함한다. 상기 조립체는, 상기 체결 기구부 중에서 하나에 기계적으로 연결되며, 상기 제 1 및 제 2 밀봉 표면의 기계적 분리에 대응하여 가역적으로 찢어지도록(irreversibly tear) 구성되는 부분을 포함하는 변조 표시부(tamper indicator)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 및 제 2 체결 기구부는, 상기 제 1 및 제 2 체결 기구부가 체결축(locking axis)를 따라 서로를 향해 이동할 때, 상호 맞물리도록 구성될 수 있다. 상기 제 1 시스부는 상기 체결축에 대하여 적어도 전체적으로 정상 배치되는 제 1 지지 표면(bear surface)를 더욱 포함할 수 있고, 상기 제 2 시스부는 상기 체결축에 대하여 적어도 전체적으로 정상 배치되며 상기 제 1 지지 표면에 대향하는(facing) 제 2 지지 표면을 더욱 포함할 수 있다.
또 다른 측면에서, 제어된 환경 인클로저에서 유체 처리를 수행하기 위한 방법이 제공되며, 상기 방법은 제 1 밀봉 시스 내부에 제 1 도구(implement)를 제공하는 단계로서, 상기 제 1 시스를 상기 제 1 도구 주변에서 무균 밀봉을 유지시키는, 상기 제 1 시스 상에 배치되는 디텐트-기반의(detent-based) 밀봉 기구(mechanism)에 의해 상기 제 1 시스가 밀봉되어 있는 단계; 상기 제어된 환경 인클로저 내에 상기 제 1 시스를 배치하는 단계; 상기 배치 단계 이후에 상기 제 1 시스 주변의 상기 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계; 및 상기 제어된 환경 인클로저 내에서 상기 도구를 사용하여 유체 처리 공정 내의 적어도 하나의 단계를 수행하는 단계를 포함한다. 상기 제공하는 단계는 충전 니들을 제공하는 단계를 포함할 수 있으며, 상기 수행하는 단계는 충전 작업을 수행하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 오염을 제거하는 단계는 충전 작업을 수행하는 단계 이전에 이루어질 수 있으며, 상기 제 1 시스를 밀봉할 수 있도록 상기 밀봉 메커니즘을 다시 작동시키는(actuating) 단계를 더욱 포함한다.
상기 방법은 상기 충전 작업을 수행하는 단계 이후에 상기 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계와, 상기 밀봉 기구를 다시 작동시키는 추가적인 단계를 더욱 포함할 수 있다. 상기 방법은 제 2 밀봉 시스 내부에 면봉(?)을 제공하는 단계와, 상기 면봉 주변에서 상기 제 2 시스를 계속 밀봉시키는, 상기 제 2 시스 상에 배치되는 제 2 디텐트-기반의 밀봉 기구를 제공하는 단계와, 상기 제어된 환경 인클로저 내에 상기 제 2 시스를 배치하는 단계와, 상기 제 2 시스의 외부에서 오염을 제거하는 단계와 충전 작업을 수행하는 단계 이후에 상기 충전 니들을 소제하는 단계(swabbing)를 더욱 포함할 수 있다.
상기 방법은 상기 제어된 환경 인클로저로부터 상기 제 1 도구와 상기 제 1 시스를 제거하는 단계와, 상기 제 1 도구 및 상기 제 1 시스를 폐기하는 단계(discarding)와, 제 2 밀봉 시스 내부에 제 2 도구를 제공하는 단계와, 상기 제 2 도구 주변에서 상기 제 2 시스의 밀봉을 유지하는, 상기 제 2 시스 상에 제 2 디텐트-기반의 밀봉 기구를 제공하는 단계와, 상기 제어된 환경 인클로저 내에 상기 제 2 시스를 배치하는 단계와, 상기 제 2 시스 주변에서 상기 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계와, 상기 무균 환경에서 상기 도구를 사용하여 상기 유체 처리 공정의 다른 작업(another run)에서 적어도 하나의 단계를 수행하는 단계를 더욱 포함할 수 있다.
상기 제 1 밀봉 기구를 실행하는 단계 및 상기 충전 작업을 수행하는 단계는 상기 제어된 환경 인클로저 내부에 배치되는 로봇 아암에 의하여 적어도 부분적으로 수행될 수 있다. 상기 방법은 상기 충전 니들까지 무균 밀봉된 사전-멸균된 튜브를 제공하는 단계를 더욱 포함할 수 있다. 충전 작업을 수행하는 단계는 세포 배양, 조직 배양, 효소 용액, 고정화 효소의 현탁, 활성 성분의 혼합 및 부형제 중에서 적어도 하나로 유체를 전달하는 단계를 포함할 수 있다. 충전 작업을 수행하는 단계는 의약 제품용 마이크로웰 플레이트 및 컨테이너 중에서 적어도 하나로 유체를 전달하는 단계를 포함할 수 있다.
다른 측면에서, 제어된 환경 인클로저에서 유체 처리 과정을 자동으로 수행하기 위한 방법으로서, 다수의 일회용 시스(disposable sheath) 중에서 하나의 내부에 각각 무균 밀봉된 다수의 일회용 도구를 제공하는 단계; 다수의 도구 중에서 제 1 도구를 함유하는, 다수의 시스 중에서 제 1 시스를 상기 제어된 환경 인클로저 내에 배치하는 단계; 상기 제 1 시스를 배치하는 단계 이후에 상기 제 1 시스 주변에서 상기 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계; 상기 제 1 시스를 개방하는 단계; 상기 제어된 환경 인클로저에서 상기 제 1 도구를 사용하여 유체 처리 공정에서 적어도 하나의 단계를 수행하는 단계; 상기 제어된 환경 인클로저로부터 상기 제 1 시스 및 상기 제 1 도구를 제거하는 단계; 상기 제 1 도구 및 상기 제 1 시스를 폐기하는 단계; 상기 다수의 도구 중에서 제 2 도구를 함유하는, 상기 다수의 밀봉된 시스 중에서 제 2 시스를 상기 제어된 환경 인클로저 내에 배치하는 단계; 상기 제 2 시스를 개방하는 단계; 상기 제어된 환경 인클로저 내에서 상기 제 2 도구를 사용하여 상기 유체 처리 공정 중에서 다른 작업에서 적어도 하나의 단계를 수행하는 단계; 다수의 일회용 도구 중에서 일련의 다른 도구와 다수의 일회용 시스 중에서 일련의 다른 도구에 대응하는 시스와 관련하여, 배치, 오염 제거, 개방, 제거 및 폐기 단계를 반복하는 단계를 포함하는 방법이 제공된다. 상기 제공하는 단계는, 원래의(intact) 변조 표시부를 각각 포함하는 다수의 일회용 도구를 제공할 수 있다. 제 1, 제 2 및 다른 시스를 배치하는 단계는, 각각 배치되는 시스에 대하여 상기 원래의 변조 표시부를 배치하는 단계를 포함할 수 있고, 제 1, 제 2 및 다른 시스를 개방하는 단계는 개방되는 상기 시스에 대한 변조 표시부를 훼손하는(disrupting) 단계를 포함할 수 있다.
또 다른 측면에서, 무균 환경에서 유체 처리 공정을 자동으로 수행하기 위한 유체 처리 조립체가 제공되며, 상기 유체 처리 조립체는, 제 1 시스부로서, 상기 유체 처리 공정에서 사용하기 위하여 상기 제 1 시스부 내부에 배치되는 제 1 도구부와, 제 1 체결 기구부와, 제 1 밀봉부와, 체결축에 대하여 적어도 전체적으로 정상으로(normal) 배치되는 제 1 지지 표면(bearing surface); 제 2 체결 기구부와, 제 2 밀봉부와 제 2 지지 표면을 포함하는 제 2 시스부로서, 상기 제 2 체결 기구부는, 상기 제 1 및 제 2 체결 기구부가 상치 체결축을 따라 서로를 향해 이동하는 경우, 상기 제 1 체결 기구부와 맞물리도록 구성되며, 상기 제 2 밀봉부는, 상기 제 1 및 제 2 체결 기구부가 상호 맞물리는 경우 상기 제 1 밀봉부와 무균 밀봉하도록 배치되며, 상기 제 2 지지 표면은 상기 체결축에 대하여 적어도 전체적으로 정상으로 배치되며 상기 제 1 지지 표면에 대향하고, 상기 제 2 및 제 2 시스부는, 상기 제 1 및 제 2 체결 기구부가 상호 맞물리는 경우 상기 도구부를 무균 에워싸는 밀봉된 동공을 정의한다.
또 다른 측면에서, 무균 환경에서 유체 처리 공정을 자동으로 수행하기 위한 유체 처리 조립체가 제공되며, 상기 유체 처리 조립체는 제 1 시스부로서, 상기 유체 처리 공정에서 사용하기 위하여 상기 제 1 시스부 내부에 배치되는 면봉과 제 1 밀봉부를 포함하는 제 1 시스부; 및 상기 제 1 밀봉부를 무균 밀봉하도록 배치되는 제 2 밀봉부를 포함하는 제 2 시스부를 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 시스부는, 상기 제 1 및 제 2 밀봉부가 상호 맞물리는 경우, 상기 면봉을 무균 에워싸는 밀봉된 동공을 정의한다.
또 다른 측면에서, 제어된 환경 인클로저에서 유체 처리 공정을 자동으로 수행하기 위한 방법이 제공되며, 상기 방법은 제 1 무균 밀봉 시스 내부에 면봉을 제공하는 단계; 상기 제어된 환경 인클로저 내에 상기 제 1 시스를 배치하는 단계; 상기 배치단계 이후에 상기 제 1 시스 주변에서 상기 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계; 사이 제 1 시스를 작동시키는 단계; 및 상기 면봉을 사용하여 상기 제어된 환경 인클로저 내에서 상기 유체 처리 공정에서 사용된 도구를 소제하는 단계를 포함한다.
다른 측면에서, 유체 약품이 구비된 의약 컨테이너를 무균 충전하기 위한 방법이 제공되며, 상기 방법은 무균 조건을 유지할 수 있는 챔버 내에, 분주 팁(dispensing tip)을 가지는 충전 니들 튜빙(tubing)을 포함하는 충전 니들을 제공하는 단계; 상기 챔버 내에 무균 조건을 확립하는 단계; 상기 챔버 내에 컨테이너 개구(opening)을 포함하는 적어도 1개의 무균 의약 컨테이너를 제공하는 단계; 상기 컨테이너 개구 상부에 상기 충전 니들을 배치할 수 있도록, 상기 충전 니들 및 상기 적어도 하나의 컨테이너 중에서 적어도 1개를 이동시키는 단계; 상기 분주 팁 및 상기 컨테이너 개구를 통과하여 상기 적어도 하나의 컨테이너 내부로 상기 유체 약품을 분주하는 단계; 상기 충전 니들 내부에 말단(terminal) 유체 약품 일부가 잔류(retain)할 수 있도록 분주를 중단하는 단계; 상기 분주하는 단계 이후에 상기 충전 니들로부터 상기 컨테이너 내부로 상기 말단 유체 약품 일부를 제거하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 컨트롤러를 제공하는 단계를 더욱 포함할 수 있다. 상기 제거하는 단계는 상기 컨트롤러에 의해 자동으로 개시되고 종료될 수 있다.
상기 말단 유체 약품 일부를 자동으로 제거하는 단계는 상기 충전 니들 튜빙 내부로 무균 가스를 주입하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 충전 니들을 제공하는 단계는, 상기 분주 팁에 인접한(proximate) 상기 충전 니들 튜빙 내에 가스 유입 오리피스(gas inlet orifice)를 가지는 충전 니들을 제공하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 충전 니들 튜빙 내부로 상기 무균 가스를 주입하는 단계는 상기 오리피스를 통하여 상기 무균 가스를 주입하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 충전 니들 튜빙 내부로 무균 가스를 주입하는 단계는 arbs 질소 가스, 무균 공기 및 무균 헬륨 가스 중에서 적어도 하나를 주입하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 충전 니들 튜빙 내부로 무균 가스를 주입하는 단계는 상기 무균 가스가 무균이 될 수 있도록 상기 무균 가스를 여과하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 충전 니들로부터 더 이상의 유체 약품이 제거되지 않을 때까지 상기 가스의 흐름(flow)을 유지하는 단계를 포함할 수 있다. 다른 실시형태에서, 상기 말단 유체 약품 일부를 자동으로 제거하는 단계는 상기 분주 팁 내부에서 블래더(bladder)를 팽창시키는(inflating) 단계를 포함할 수 있다.
상기 충전 니들을 제공하는 단계는 상기 분주 팁 내부에 배치되는 연성 말단 튜브(flexible terminal tube)와 상기 연성 말단 튜브를 압축하도록 배치되는 압축 액추에이터(compression actuator)를 제공하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 말단 유체 약품 일부를 자동으로 제거하는 단계는 상기 연성 말단 튜브를 압축할 수 있도록 상기 압축 액추에이터를 자동으로 작동하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 액추에이터를 작동하는 단계는 압전 방식으로(piezoelectrically) 상기 액추에이터를 작동하거나 전기-기계적으로(electromechanically) 상기 액추에이터를 작동하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 충전 니들을 제공하는 단계는 상기 분주 팁을 요동(shaking)하기 위하여 상기 충전 니들 튜빙 상에 배치된 진동(vibration) 액추에이터를 상기 충전 니들 튜빙에 제공하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 말단 유체 약품 부분을 자동으로 제거하는 단계는 상기 분주 팁을 요동(shaking)시킬 수 있도록 상기 진동 액추에이터를 자동으로 작동하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 충전 니들을 제공하는 단계는 상기 충전 니들 튜빙을 에워싸는 가스 채널을 가지는 충전 니들을 제공하는 단계로서, 상기 가스 채널은 상기 분주 팁을 중심으로 상기 분주 팁에 인접한 환상 개구(annular opening)을 가지는 단계를 포함할 수 있고, 상기 말단 유체 약품 부분을 자동으로 제거하는 단계는 상기 말단 유에 의약 부분에서 무균 가스를 불어 넣는(blowing) 단계를 포함할 수 있다. 상기 충전 니들을 제공하는 단계는 가스 채널을 가지는 충전 니들을 제공하는 단계로서, 상기 가스 채널은 상기 분주 팁을 중심으로 상기 분주 팁에 인접한 환형 개구를 가지는 단계를 포함할 수 있다. 상기 말단 유체 약품 부분을 자동으로 제거하는 단계는 상기 환형 개구를 통하여 상기 말단 유체 약품 부분에서 무균 가스를 불어 넣는 단계를 포함할 수 있다.
충전 니들을 제공하는 단계는 제 1 엔드 이펙터(end effector)를 갖는 제 1 로봇 아암을 제공하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 충전 니들을 이동하는 단계는 상기 충전 니들을 상기 제 1 엔드 이펙터와 결합시키는 단계와 상기 로봇 아암을 작동하는 단계를 포함할 수 있다. 제 1 로봇 아암을 제공하는 단계는 제 1 관절 로봇 아암을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 적어도 1개의 컨테이너를 제공하는 단계는, 적어도 1개의 컨테이너를 지니는(bearing) 컨테이너 네스트(nest)를 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 컨테이너 네스트를 제공하는 단계는 제 2 엔드 이펙터를 가지는 제 2 로봇 아암을 제공하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 적어도 1개의 컨테이너를 이동하는 단계는 상기 컨테이너 네스트를 상기 제 2 엔드 이펙터와 결합시키는 단계와 상기 제 2 로봇 아암을 작동하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 제 2 로봇 아암을 제공하는 단계는 제 2 관절 로봇 아암을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 다른 실시형태에서, 상기 컨테이너 네스트를 제공하는 단계는 회전 스테이지의 위치조정 구조(locating structure)에 수용된(held) 상기 컨테이너 네스트를 제공하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 적어도 1개의 컨테이너를 이동하는 단계는 상기 회전 스테이지를 회전하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 충전 니들을 제공하는 단계는 충전 니들 시스로 폐쇄된 상기 충전 니들을 제공하는 단계; 상기 챔버 내에 무균 조건을 확립할 수 있도록 상기 챔버를 멸균하는 단계; 및 상기 충전 니들 시스로부터 상기 충전 니들을 해제하고 제거하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 충전 니들로부터 상기 말단 유체 약품 부분을 제거한 뒤에 상기 충전 니들을 상기 충전 니들 시스와 결합하는 단계를 더욱 포함할 수 있다.
또 다른 측면에서, 무균 조건을 유지할 수 있는 챔버 내에 유체 약품을 무균 분주하기 위한 시스템이 제시되는데, 상기 시스템은 충전 니들 허브(hub); 유체 약품 소스(source)와 유체 소통하며, 상기 충전 니들 허브를 통하여 연장되는 충전 니들 튜빙; 상기 충전 니들 튜빙의 분주 말단에 배치되는 충전 니들 분주 팁; 상기 충전 니들 허브와 탈착 가능하게 맞물리며 무균 밀봉되어 상기 분주 팁을 에워싸는 무균 밀봉된 공간(volume)를 형성하도록 형상을 가지며 배치되는 충전 니들 시스; 및 상기 분주 팁으로부터 말단 유체 약품 부분을 제거하도록 배치되며 구성되는 말단 유체 분출기(ejector)를 포함한다.
상기 말단 유체 분출기는, 상기 분주 팁의 유동 방향의 직-상류(fluidwise immediately upstream)인 충전 니들 튜빙 내에 위치하는 오리피스를 경유하여 상기 분주 팁과 유체 소통하는 가스 채널을 포함할 수 있다. 상기 시스템은 상기 가스 채널로 무균 가스를 공급할 수 있도록, 상기 가스 소스로부터 상기 가스를 여과시키도록 배치되는 가스 필터를 더욱 포함할 수 있다.
다른 실시형태에서, 상기 말단 유체 배출기는, 가스 압력의 작용 하에서 팽창되는 경우, 상기 분주 팁으로부터 상기 말단 유체 약품 부분을 제거하도록 배치되고 배열되는 블래더(bladder)를 포함할 수 있다. 다른 실시형태에서, 상기 말단 유체 배출기는 연성 말단 튜브와, 상기 연성 말단 튜브를 압축하도록 배치되고 배열되는 전기화학적 액추에이터 또는 압전 액추에이터를 포함할 수 있다.
또 다른 실시형태에서, 상기 말단 유체 배출기는 상기 충전 니들 튜빙을 에워싸는 가스 채널로서, 상기 가스 채널은 가스 채널을 경유하여 상기 분주 팁을 향하여 가스를 향하도록 배치되는 상기 분주 팁을 중심으로(with respect to) 상기 분주 팁에 인접한 환형 개구를 가지는 가스 채널을 포함할 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 말단 유체 배출기는 상기 충전 니들 튜빙 상에 배치되며, 상기 분주 팁을 요동시키도록 배열되는 진동 액추에이터를 포함할 수 있다.
상기 시스템은 상기 분주 팁을 경유하여 상기 유체 약품의 분주를 제어하도록 구성되는 컨트롤러를 더욱 포함할 수 있다. 상기 컨트롤러는, 상기 말단 유체 배출기를 자동으로 작동시켜, 상기 유체 약품의 분주가 중단된 뒤에 상기 말단 유체 약품 부분을 제거하도록 구성될 수 있다.
또 다른 측면에서, 유체 약품이 구비된 의약 컨테이너를 무균 충전하기 위한 방법이 제공되며, 상기 방법은 무균 조건을 유지할 수 있는 챔버 내에 충전 니들을 포함하는 충전 니들 시스템을 제공하는 단계로서, 상기 충전 니들은 분주 팀과 유체 소통하는 충전 니들 튜빙을 포함하는 단계; 상기 챔버 내에 무균 조건을 확립하는 단계; 상기 챔버 내에 컨테이너 개구를 포함하는 적어도 1개의 무균 의약 컨테이너를 제공하는 단계; 상기 컨테이너 개구 상부에 상기 충전 니들을 배치할 수 있도록 상기 충전 니들 및 상기 적어도 하나의 컨테이너 중에서 적어도 1개를 이동하는 단계; 연성 튜빙을 경유하고 상기 분주 팁 및 상기 컨테이너 개구를 통과하여 상기 유체 약품을 상기 적어도 1개의 컨테이너 내부로 분주하는 단계; 상기 분주 팁에 유체 약품 액적(droplet)이 잔류할 수 있도록 분주를 중단하는 단계; 및 상기 분주 팁으로부터 상기 액적을 상기 컨테이너 내부로 제거(dislodge)할 수 있도록 상기 충전 니들 내의 상기 유체 약품에 압력 펄스(pressure pulse)를 유도하는 단계를 포함한다.
상기 충전 충전 니들 시스템을 제공하는 단계는, 유체 압력 펄스 유도 시스템과, 상기 충전 니들 튜빙 및 상기 분주 팁과 유체 소통하는 연성 튜빙을 제공하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 유체 압력 펄스 유도 시스템은 상기 연성 튜빙을 압착(compress)할 수 있도록 배치되고 구성될 수 있다. 상기 유체 내에 상기 압력 펄스를 유도하는 단계는, 상기 연성 튜빙을 압착할 수 있도록 상기 유체 압력 펄스 유도 시스템을 작동시키는 단계를 포함할 수 있다. 상기 연성 튜빙을 압착하는 단계는, 상기 연성 튜빙을 환상 방향으로(annularly) 압착하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은 상기 충전 니들 튜빙 내의 상기 유체에서 압력 펄스의 유도를 제어하기 위하여, 상기 유체 압력 펄스 유도 시스템에 작동 가능하게 연결된 컨트롤러를 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 분주하는 단계와, 상기 충전 니들 튜빙 내의 유체에 압력 펄스를 유도하는 단계는 상기 컨트롤러에 의해 자동 제어될 수 있다.
상기 방법은 상기 컨테이너 개구 상부에 상기 충전 니들을 배치할 수 있도록, 상기 충전 니들 중에서 적어도 1개와 상기 적어도 1개의 컨테이너를 이동시키는 단계를 더욱 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 챔버 내에 제 1 엔드 이펙터(end effector)를 가지는 제 1 로봇 아암을 제공하는 단계를 더욱 포함할 수 있고, 상기 충전 니들을 이동시키는 단계는 상기 충전 니들을 상기 제 1 엔드 이펙터에 결합하는(engaging) 단계와, 상기 로봇 아암을 작동시키는 단계를 포함할 수 있다. 상기 로봇 아암을 제공하는 단계는 제 1 관절 로봇 아암을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 적어도 1개의 컨테이너를 제공하는 단계는 컨테이너 네스트(nest)에 상기 적어도 1개의 컨테이너를 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 제 2 엔드 이펙터를 가지는 제 2 로봇 아암을 제공하는 단계를 더욱 포함할 수 있고, 상기 적어도 1개의 컨테이너를 이동시키는 단계는 상기 컨테이너 네스트를 상기 제 2 엔드 이펙터에 결합하는 단계와 상기 제 2 로봇 아암을 작동시키는 단계를 포함할 수 있다. 상기 제 2 로봇 아암을 제공하는 단계는 제 2 관절 로봇 아암을 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 적어도 1개의 컨테이너를 제공하는 단계는, 회전 스테이지의 위치조정 구조(locating structure)에 수용된(held) 컨테이너 네스트에 상기 적어도 1개의 컨테이너를 제공하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 적어도 1개의 컨테이너를 이동시키는 단계는 상기 회전 스테이지를 회전시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 충전 니들을 제공하는 단계는, 충전 니들 시스(fill needle sheath)으로 폐쇄된 상기 충전 니들을 제공하는 단계와; 상기 챔버 내부에 무균 조건을 확립할 수 있도록 상기 챔버를 멸균하는 단계와; 상기 충전 니들 시스로부터 상기 충전 니들을 해제(disengaging)하고 제거하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 분주 팁으로부터 액적(droplet, 708)을 제거(dislodge)한 뒤, 상기 충전 니들을 상기 충전 니들 시스와 체결하는 단계를 더욱 포함할 수 있다.
또 다른 측면에서, 무균 챔버에서 유체 약품을 무균 분주하기 위한 충전 니들 시스템은, 연성 튜빙을 통하여 유체 약품 소스와 유체 소통하며 충전 니들 허브(hub)를 통하여 연장되는 충전 니들 튜빙; 상기 충전 니들 튜빙의 분주 단부(end)에 배치된 충전 니들 분주 팁; 상기 충전 니들 허브와 탈착 가능하게 맞물리고(removably mate with), 상기 충전 니들 허브를 무균 밀봉하는 형상을 가지며 배치되어, 상기 분주 팁을 에워싸는 무균 밀봉된 공간(volume)을 형성하는 충전 니들 시스; 및 유체의 분주가 중단된 뒤에 상기 분주 팁에 잔류하는 유체 약품의 액적을 제거(dislodge)할 수 있도록, 상기 연성 튜빙을 압축하도록 배치되고 구성되는 유체 압력 펄스 유도 시스템을 포함한다.
상기 시스템은 상기 분주 팁을 경유하여 상기 유체 약품의 분주를 제어하도록 구성되는 컨트롤러를 더욱 포함할 수 있다. 상기 컨트롤러는, 상기 유체 약품의 분주를 중단한 후에 상기 연성 튜빙을 자동 압축할 수 있도록 상기 유체 압력 펄스 유도 시스템을 작동시키도록 구성될 수 있다. 상기 컨트롤러는, 상기 유체 약품의 분주를 중단한 뒤에 상기 분주 팁에 잔류하는 유체 약품의 단일 액적만을 특히 제거하도록 선택된 소정의 유체 진폭 및 지속(predetermined fluid amplitude and duration)의 압력 펄스를 상기 충전 니들 튜빙에서 유도하도록 구성될 수 있다.
상기 유체 압력 펄스 유도 시스템은, 상기 연성 튜빙을 환상 방향으로 압축하도록 배치되고 구성될 수 있다. 상기 유체 압력 펄스 유도 시스템은, 압전식 작동(piezoelectrically actuated), 전기기계식(electromechanically) 작동, 자기식 작동 및 공압식(pneumatically) 작동하는 것 중에서 하나일 수 있다.
본 발명의 다른 특징, 요소, 단계, 특성 및 이점은 본 발명의 바람직한 실시형태인 후술하는 상세한 설명으로부터 더욱 분명해질 것이다.
반드시 축적에 맞춰져 있지 않은 도면에서, 유사한 참조 번호는 다른 시야에서 유사한 성분을 설명할 수 있다. 다른 접미사 문자를 가지는 유사한 참조 번호는 유사한 구성의 다른 예를 나타낼 수 있다. 도면은 전체적으로 본 명세서에서 논의되는 다양한 실시형태를 한정하는 것이 아니라 일례로서 나타낸다.
도 1은 제어된 환경 인클로저에서 유체 경로를 보호하고 보호 해제하기 위한 장치를 나타낸다.
도 2는 제어된 환경 인클로저에서 유체 경로를 보호하고 보호 해제하기 위한 장치의 말단 피스(end piece)의 상세를 나타낸다.
도 3은 제어된 환경 인클로저에서 유체 경로를 보호하고 보호 해제하기 위한 장치의 일부를 형성하는 로봇 아암의 상세를 나타낸다.
도 4는 통상적인 선행 방법의 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 측면의 방법 순서도를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 다른 측면의 방법 순서도를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 다른 측면의 방법 순서도를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 다른 측면의 방법 순서도를 나타낸다.
도 9a와 도 9b는 각각 충전 니들 및 충전 니들 시스의 조합에 대한 등측(isometric) 도면 및 단면도를 나타내고, 도 9c는 변조 표시부가 구비된 충전 니들 및 충전 니들 시스의 조합을 나타낸다.
도 10은 도 12의 시스 제거 스테이션 및 도 11의 로봇 아암 엔드 피스와 함께 사용하기 위한 면봉(swab), 면봉 시스 및 시스 캡(sheath cap)을 나타낸다.
도 11은 도 12의 시스 제거 스테이션 및 도 9a 및 도 9b의 충전 니들 및 충전 니들 시스와 함께 사용하기 위한 본 발명의 일 실시형태에 따른 로봇 아암 엔드 피스를 나타낸다.
도 12는 본 발명의 일 실시형태에 따른 시스 제거 스테이션을 나타낸다.
도 13은 사용하기 전에 시스 제거 스테이션에 현수된 면봉 패키지 및 충전 니들 패키지가 구비된 도 12의 시스 제건 스테이션을 나타낸다.
도 14a는 도 11의 로봇 아암 엔드 피스에 의해 고정된(held) 도 9a 및 도 9b의 충전 니들 패키지를 나타낸다.
도 14b는 도 11의 로봇 아암 엔드 피스에 의해 고정된 면봉 패키지와, 도 9a 및 도 9b의 충전 니들 패키지를 나타낸다.
도 15는 (a) 제어된 환경 인클로저 내부에서 유체 경로를 따라 제어된 환경 인클로저 내부의 목적지까지 유체를 전송하기 위한 방법과, (b) 제어된 환경 인클로저에서 유체 경로를 설치하기 위한 방법의 순서도를 나타낸다.
도 16은 충전 니들을 포함하는 유체 경로를 제어된 한경 인클로저로부터 해제(uninstalling)하기 위한 방법의 순서도를 나타낸다.
도 17은 도 9a, 도 9b 및 도 9c에 제시된 종류의 충전 니들 시스에 맞춤 배열된(arranged to fit) 퍼지성(purgeable) 충전 니들을 나타낸다.
도 18은 도 9a, 도 9b 및 도 9c에 제시된 종류의 충전 니들 시스에 맞춤 배열된(arranged to fit) 퍼지성 충전 니들의 다른 구현을 나타낸다.
도 19는 도 9a, 도 9b 및 도 9c에 제시된 종류의 충전 니들 시스에 맞춤 배열된(arranged to fit) 퍼지성 충전 니들의 다른 구현을 나타낸다.
도 20은 충전 니들의 분주 팁으로부터 유체를 제거하기 위하여 압축 액추에이터를 채택한 퍼지성 충전 니들의 구현을 나타낸다.
도 21은 충전 니들의 분주 팁으로부터 유체의 액적을 불어넣을 수 있는 환상 배향된 가스를 채택한 퍼지성 충전 니들의 구현을 나타낸다.
도 22는 충전 니들의 분주 팁으로부터 유체의 부착된 액적을 요동시키기 위하여 진동 액추에이터를 채택한 퍼지성 충전 니들의 구현을 나타낸다.
도 23은 무균 조건을 유지할 수 있는 챔버 내에 유체 약품이 구비된 의약 컨테이너를 무균 충전하기 위한 방법의 순서도이다.
도 24는 충전 니들의 분주 팁으로부터 유체의 액적을 축출할 수 있는 유체 펄스 유도 시스템을 채택한 충전 니들 시스템의 구현을 나타낸다.
도 25는 유체 펄스 유도 시스템의 구현을 나타낸다.
도 26은 무균 조건을 유지할 수 있는 챔버 내에 유체 약품이 구비된 의약 컨테이너를 무균 충전하기 위한 다른 방법에 대한 순서도이다.
도 1은 제어된 환경 인클로저(420) 내에 유체 경로(404)를 보호하고 보호 해제하기 이한 장치의 실시형태를 나타낸다. 본 명세서에서 사용된 용어 "유체(fluid)"는 임의의 액체, 기체, 액체-기체 혼합, 및 상온 및 상압(ambient temperature and pressure)에서 흐름성(flowability) 혹은 식별 가능한 유동성(appreciable fluidity)을 갖는 것과 같은 유체 특성을 가지는 액체 내 고체의 임의의 혼합물을 나타내며, 액체 내의 고체 혹은 고체들의 분산(dispersion), 유탁액(emulsion), 슬러리(slurry), 마이크로-유탁액(micro-emulsion), 콜로이드성 현탁액(colloidal suspension), 현탁액, 리포좀(liposomes)의 현탁액, 미셀(micelles)의 현탁액 또는 이와 유사한 것을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 본 명세서에서 사용된 용어 "유체 경로(fluid path)"는 유체를 이송하기 위한 강성(rigid) 혹은 연성(flexible)인 임의의 단일 채널(channel) 혹은 다수의 채널 튜빙(tubing) 또는 다른 경로(pathway) 또는 구조를 나타낸다.
유체 경로(404)는 컨테이너(404)에서 시작한다. 본 명세서에서 사용된 용어 "컨테이너(container)"는 유체를 수용하는데 적합한 임의의 용기를 나타내며, 임의의 바이얼(vial), 시린지(syringe), 앰플(ampule), 카플(carpule), 보틀(bottle), 비커, 백(bag), 다수-웰 플레이트 내의 웰(well), 터브(tub) 혹은 튜브를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 컨테이너(401)에 공기 필터(402)가 구비되어 있다. 컨테이너(401)에는 유체의 부피, 질량 혹은 다른 파라미터를 측정할 수 있는 작동 센서(도시하지 않음)가 장착될 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 다른 컨테이너와 병렬 혹은 직렬로 연결된 다수의 컨테이너가 있을 수 있다. 유체 경로(404)를 따라 압력, 흐름, 온도, 밀도 및 전도도 중에서 적어도 하나를 포함하지만, 이에 한정되지 않는 특성을 측정하는 선택적인 측정 디바이스(도시하지 않음)가 있을 수 있다. 유체 경로(404)에 필터 요소(403)가 구비될 수 있다. 필터 요소(403)는 유체의 멸균 여과에 적합한 것으로 선택될 수 있다.
도 1에서, 유체 경로(404)는 연성 튜빙(flexible tubing, 405)를 포함하며, 밀봉된 개구(도시하지 않음)을 통하여 제어된 환경 인클로저(420)로 진입한다. 이러한 밀봉은 예를 들어 적절한 무균 밀봉 플랜지(도시하지 않음)를 사용하는 것을 통해 이루어질 수 있는데, 무균 밀봉 플랜지는, 예를 들어, 무균 트리-클램프(tri-clamp)를 사용하여 밀봉할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 컨테이너(401)와 공기 필터402)는 제어된 환경 인클로저(420) 외부에 위치할 수 있다. 본 발명의 다른 실시형태에서, 컨테이너(401)와 공기 필터(402)는 제어된 환경 인클로저(420) 내부에 위치할 수 있다. 유체 펄스 유도 서브시스템(fluid pulse induction subsystem, 406)은 유체 경로(40) 내부에 존재하거나 존재하지 않을 수 있으며, 도 24를 통해서 하기에서 상세하게 설명될 것이다.
제어된 환경 인클로저(420)에 유입 필터(inlet filter, 430), 유입 밸브(431), 송풍기(blower, 432), 배출 필터(outlet filter, 433) 및 배출 밸브(434)가 장착되어 있다. 제어된 환경 인클로저(420) 내부에 제어된 환경을 산출할 수 있도록, 송풍기(432), 유입 필터(430) 및 배출 필터(433)의 특성이 선택된다. 통상의 기술자에게 이해되는 바와 같이, 제어된 환경 인클로저 내부에 제어된 환경을 확립하기 위하여 다양한 다른 필터와 송풍기 배치가 가능하다. 예를 들어, 적절한 제어된 환경은 난기류(turbulent airflow), 수평 단방향(horizontal unidirectional) 기류 및 수직 단방향 기류 중에서 1개 이상에 의하여 얻어질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
컨테이너(401)로부터의 유체는 1개 이상의 상이한 기구(mechanism)인 다양한 기구에 의하여 유체 경로(404)를 통해 전송될 수 있는데, 이러한 다양한 기구는 도 1에 나타낸 것과 같은 연동펌프(peristatic pump), 컨테이너(401)와 제어된 환경 인클로저(420) 사이의 압력의 차이, 컨테이너(401)와 유체 경로(404) 말단의 정적 높이(static height)의 차이, 기어 펌프, 로브 펌프(lobe pump), 멤브레인 펌프(membrane pump), 피스톤 펌프 또는 시린지 펌프를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 도 1에서, 펌프(410)는 제어된 환경 인클로저(420) 내부에 배치되는 것으로 도시되어 있다. 다른 실시형태에서, 펌프(410)는 제어된 환경 인클로저(420) 외부에 배치될 수 있다.
유체 경로(404)의 연성 튜빙(405)은 엔드 피스(end piece, 414)에서 종결될 수 있다. 예를 들어, 적절한 엔드 피스는 충전 니들, 피펫 분주 시스템(pipiette dispensing system), 시린지 분주 시스템, 밸브 분주 시스템, 신속 커넥터(quick connector), 분주 팁 및 엘라스토머(elastomer)인 천공용 니들(needle for piercing)을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 도 1에서 엔드 피스(414)는 충전 니들을 포함하도록 선택된다.
엔드 피스(414)는 기계적 수단, 예를 들어 로봇 아암 조작 시스템(robotic arm manipulation system, 415))에 의하여 제어된 환경 인클로저(420) 내부에서 조작될 수 있다. 하나의 적절한 로봇 아암 조작 시스템(415)은 관절(articulated) 로봇 아암 시스템일 수 있다. 엔드 피스(414)를 기계적으로 조작하기 위한 적절한 로봇 아암 조작 시스템은 6-축 로봇 아암, 선택적 준수 관절 로봇 아암(Selective Compliant Articulated Robot Arm, SCARA) 시스템, r-세타 로봇(r-theta robot) 혹은 선형 액추에이터(linear actuators)와 회전 액추에이터(rotary actuators)의 조합을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
유체는 유체 경로(404)를 따라 목적지(destination)까지 전송되는데, 목적지는 도 1에서 페데스탈(pedestal, 412) 위에 위치하는 바이얼(411)이 구비된 트레이(tray)와 같은 컨테이너일 수 있다. 목적지는 의약품(pharmaceutical products)용 마이크로웰 플레이트(microwell plates)일 수 있다.
유체 경로(404)는 다양한 목적을 위해 채택될 수 있는데, 다양한 목적은 빈 컨테이너의 충전, 컨테이너의 세정(washing) 및 세척(rinsing), 동결건조 분말이 구비된 컨테이너로 유체의 첨가, 부형제(excipients) 및/또는 활성 성분을 함유하는 컨테이너로 유체의 첨가, 세포, 조직 또는 미생물(microbes)로의 배양액(medium) 첨가, 세포 또는 미생물의 접종, 효소 용액 또는 고정화 효소의 현탁액으로의 기질 첨가, 컨테이너 내의 불활성 헤드 스페이스(head space)를 생성하기 위하여 아르곤 혹은 질소와 같은 기체의 첨가, 세포로의 질소, 공기 혹은 이산화탄소와 같은 기체의 첨가 및 흡인(suction)에 의한 컨테이너 외부로의 유체의 제거를 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 본 명세서에서 사용된 용어 "부형제"는 약품의 희석제 혹은 보형제(vehicle)로서 사용되는 비활성 물질을 나타낸다.
몇몇 응용에서 유체의 무균 전송을 위하여 유체 경로(404)가 요구될 수 있다. 이러한 경우, 유체 경로가 제어된 환경 인클로저(420) 내에 설치되기 전에 유체 경로(404)는 사전-멸균될 수 있다. 유체 경로(404)의 무균 부분은 컨테이너(401) 또는 필터(403)에서 시작할 수 있다. 무균 유체 경로(404)의 설치는 엔드 피스(414)의 밀봉을 필요로 한다.
도 4는 종래기술의 제어된 환경 인클로저 내에 유체 경로를 설치하기 위한 종래기술의 방법을 나타내는 순서도이다. 종래기술의 방법은 종래기술의 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계[100], 종래기술의 제어된 환경 인클로저 내부로 유체 경로를 전송하는 단계[110] 및 의도한 목적으로 유체 경로를 사용하는 단계[130] 이전에 종래기술의 제어된 환경 인클로저에서 수동으로 상기 유체 경로를 설치하는 단계[120]라는 일련의 단계들을 필요로 한다.
본 발명의 일 측면에서, 제어된 환경 인클로저(420)에서 유체 경로(404)를 설치하기 위한 방법이 제공된다. 도 1의 장치와 도 5의 순서도를 참조하면, 상기 방법은 유체 경로(404) 외측의 환경에 대하여 유체 경로(404)를 보호하는 단계[301], 제어된 환경 인클로저(420) 내부로 유체 경로(404)를 도입하는 단계[302], 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계(decontaminating)[303] 및 유체 경로(404)를 기계적으로 보호 해제하는 단계(unprotecting)[304]를 포함한다. 보호 해제된 상태에서, 유체를 목적지(411)까지 이송하기 위하여[305] 유체 경로(404)가 이어서 사용될 수 있고, 유체는 무균 혹은 멸균 유체일 수 있다. 이와 같은 유체를 이송하는 단계[305]는 필터 요소(403)를 사용하여 유체 경로(404)내에서 유체를 여과하는 단계를 포함할 수 있고, 여과하는 단계는 유체 여과하는 단계일 수 있다. 본 명세서에서 용어 "멸균(sterile)"과 "무균(aseptic)"은 상호 교환 가능하게 사용된다. 본 명세서에서 용어 "오염 제거(decontamination)"는, 바이러스, 박테리아, 포자(spores), 프리온(prions), 곰팡이(molds), 효모, 단백질, 발열원(pyrogens), 내독소(endotoxin)를 포함하지만 이에 한정되지 않는 오염을 제거하거나 수용 가능한(acceptable) 수준까지 비활성화(inactivating)하기 위한 공정을 나타낸다. 본 명세어세서 사용된 "오염 제거"는 멸균(즉, 통상적으로 1:106 미만의 생존 유기체의 확률로 박테리아 포자를 포함하는 모든 미생물의 파괴) 및 소독(disinfection, 즉, 특정 타입의 미생물의 파괴 및 제거) 모두를 포함한다.
도 2에서 유체 경로(404)를 기계적으로 보호 해제(304)하기 위한 적절한 배치가 도시되어 있는데, 충전 니들 시스(fill needle sheath, 503)와 함께, 충전 니들 형태인 유체 경로(404)의 엔드 피스(414)를 포함한다. 충전 니들(414)은 충전 니들 튜빙(tubing, 501)과 충전 니들 허브(hub, 502)를 포함한다. 충전 니들 튜빙(501)은 도 1의 유체 경로(404)와 유체 소통(in fluid communication)하며, 유체 경로(404)에 무균 연결된다(aseptically joined). 유체 경로(404)가 제어된 환경 인클로저(420) 내부에 있는 경우, 충전 니들 시스(503)는, 도 1에 도시된 제어된 환경 인클로저(420)의 시스 제거 스테이션(sheath removal station, 413)에 보관될 수 있다.
충전 니들 허브(502)와 충전 니들 튜빙(503)은 함께 접착되거나(glued) 혹은 용접(welded)될 수 있다. 대안적인 실시형태에서, 충전 니들 허브(502)와 충전 니들 튜빙(503)은 고형물(solid material)인 일체(one part)로 제조될 수 있다. 충전 니들 시스(503)는 상이한 열팽창 계수를 가지는 소재를 사용하여 제조되어, 열팽창 이후에 충전 니들 허브(502) 상으로 미끄러지거나 충전 니들 허브로부터 미끄러지면서 제거될 수 있게 된다. 선택적으로, 충전 니들 시스(503)는, 다공성 PTFE 혹은 증기 투과성 탄성 소재(steam permeable elastomeric material)를 사용하여 충전 니들 허브(502)에서 미끄럼 끼워맞춤(sliding fit)을 가지도록 설계될 수 있다.
유체 경로(404)를 보호하는 단계[301]는 충전 니들(414) 상부에 충전 니들 시스(503)를 밀봉 배치하여, 충전 니들 시스(503)가 니들 허브(502)를 밀봉하는 단계를 포함할 수 있다. 충전 니들 시스(503) 및 니들 허브(502)는, 니들 허브(502)와 충전 니들 시스(503) 사이에서 밀봉의 파손 증거(evidence of breaking)를 제공하게 되는 1개 이상의 변조 방지 특징(tamper evident features, 504)로 장착될 수 있다. 가능한 변조 표시 특징(504)은 열 수축 밴드(heat shrink bands), 테이프 밀봉, 파손성 고리(breakable rings), 절취 커넥터(tear-off connectors) 및 스냅 커넥트(snap connect) 절취 커넥터를 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 유체 경로(404)를 보호 해제하는 단계[304]는 충전 니들(414)로부터 충전 니들 시스(530)를 제거하여, 충전 니들(414)을 제어된 환경 인클로저(420) 내부의 환경에 노출시키는 단계를 포함한다. 충전 니들(414)이 제어된 환경 인클로저(420) 내부에서 사용되는 경우, 충전 니들 시스(503)는 시스 제거 스테이션(414)에 보관된다.
충전 니들이 제어된 환경 인클로저(420) 내부에 있을 경우에 충전 니들(414)을 기계적으로 보호 해제하는 단계[304]는 도 1에 도시된 로봇 아암 조작 시스템(415)을 사용하는 단계를 포함할 수 있다. 도 3은 도 1의 로봇 아암 조작 시스템(415)의 일부를 나타내는데, 포어암(forearm, 601)은 리스트(wrist, 602)에 연결되고, 리스트(602)는 툴 플랜지(tool flange, 603)에 연결되어 있다. 포크 형상을 갖는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 엔드 툴(end tool, 604)은, 엔드 툴(604)이 상향 이동하여 니들 허브(502)로 정확한 위치 맞춤(locating fit)을 확립할 수 있는 직경의 부분적으로 개방된 보어(bore)를 갖는다. 충전 니들(414)을 보호 해제하는 단계[304]와 관련하여, 엔드 툴(604)은 충전 니들 시스(503)가 구비된 충전 니들(414)을 이동시키고, 충전 니들 시스(503)가 구비된 충전 니들(414)를 시스 제거 스테이션(413) 내에 배치시킨다.
장치 및 방법의 일 실시형태에서, 시스 제거 스테이션(413)은 충전 니들 시스(530)를 가열시켜, 니들 허브(502)로의 충전 니들 시스의 파지(grip) 혹은 밀봉을 팽창시키고 풀어 준다. 당업계의 통상의 기술자라면 충전 니들 시스(503)가 충전 니들(414)로부터 제거될 수 있는 많은 다른 절차 및 방법이 존재한다는 점을 인식할 것이다. 로봇 아암 조작 시스템(415)의 동작(motion)을 통하여 엔드 툴(604)은 충전 니들 시스(503)로부터 충전 니들(414)을 제거한다. 로봇 아암 조작 시스템(415)이 목적지까지 충전 니들(414)을 이동시키는 동안, 충전 니들 시스(503)는 시스 제거 스테이션(413)에 잔류할 수 있다. 장치 및 방법의 일 실시형태에서, 도시된 목적지는 도 1의 페데스탈(412)에 배치된 바이얼(411)이 구비된 트레이이다.
엔드 툴(604)과 니들 허브(502)는 다양한 다른 폐쇄 시스템(closure system)을 사용할 수 있게 하는 다양한 다른 형상을 가질 수 있는데, 예를 들면, 플러그, 최소 폐색 표면적(minimal occluded surface area)을 갖는 미끄럼 끼워맞춤 오링(o-ring)이 구비된 캡, 멤브레인 박리(peel-off) 밀봉이 구비된 캡, 혹은 트위스트 오프 캡(twist-off cap)과 같은 것이나, 이에 한정되지 않는다. 당업계의 통상의 기술자에게 이해되는 바와 같이, 특정 멸균 방법에서 사용하기 위해서는 일부 폐쇄 시스템이 다른 폐쇄 시스템보다 더 적절하다.
연성 튜빙(405)을 제조하는 데에 투과도(permeability)가 낮은 소재가 사용될 수 있으나, 이는 항상 선택은 아니다. 튜빙에 추가적인 레이어를 추가하여, 튜빙 투과도가 또한 감소할 수 있다. 연성 튜빙(405) 주변에 이러한 추가적인 레이어를 확립하기 위한 예시적인 방법은, FEP와 같은 비-투과성 고분자를 사용한 열 수축, 비-투과성 고분자를 사용한 멀티레이어 공압출(multilayer co-extrusion), 폴리(p-자일렌)과 같은 고분자 코팅에 의한 확산 배리어(diffusion barrier)의 생성, 테이프 레이어(layers of tape)를 사용한 인케이싱(encasing) 및 슬리브 끼워맞춤(fitting of sleeve)를 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 또 다른 측면에서, 제어된 환경 인클로저(420)로부터 유체 경로(404)를 해제(uninstalling)하기 위한 방법이 제공된다. 도 1의 장치 및 도 6의 순서도를 참조하면, 상기 방법은 유체 경로(404)의 사용이 일단 완료되면, 제어된 환경 인클로저(420) 내부에서 유체 경로(404)를 기계적으로 보호하는 단계[306], 제어된 환경 인클로저(420)의 오염을 제거하는 단계[303] 및 제어된 환경 인클로저(420)로부터 유체 경로(404)를 제거하는 단계[307]를 포함한다. 충전 니들(414)을 기계적으로 보호하는 단계[306]는 도 1에 도시된 로봇 아암 조작 시스템(415)을 사용하는 단계를 포함할 수 있다.
제어된 환경 인클로저(420) 내부에서 충전 니들(414)을 기계적으로 보호하는 단계[306]는 도 1의 로봇 아암 조작 시스템(415)을 사용하는 단계를 포함할 수 있다. 시스 제거 스테이션(413) 내에 수용되어 있는 충전 니들 시스(503)로 충전 니들(414)을 이동시키고, 충전 니들 시스(503) 내에 충전 니들(414)을 배치시키기 위하여, 로봇 아암 조작 시스템(415)의 엔드 툴(604, 도 3)이 사용된다. 충전 니들 시스(503)가 충전 니들 상부로 미끄러져서, 냉각 후에 니들 허브(502)를 적절하게 밀봉시킬 때까지, 시스 제거 스테이션(413)은 충전 니들 시스(503)를 가열하고, 이에 따라 제어된 환경 인클로저(420) 내부에서 충전 니들(414)이 보호된다[304]. 이어서, 로봇 아암 조작 시스템(415)은 요구되는 바와 같이, 보호된 유체 경로(404)를 더욱 이동시킬 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에서, 로봇 아암 조작 시스템(415)을 사용하여 충전 니들(414)을 기계적으로 보호 해제하는 단계[304] 및 기계적으로 보호하는 단계[306]는 자동으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 제어된 환경 인클로저(420)의 오염을 해제하는 단계[303]가 완료되면, 제어 라인(450)을 통하여 제어된 환경 인클로저(420)와 제어 명령(control instructions)을 소통하는 적절한 컨트롤러(440, 도 1 참조)는 로봇 아암 조작 시스템(415)를 사용하여 충전 니들(414)을 자동으로 보호 해제하도록[304] 프로그래밍 될 수 있다. 이러한 자동화는 충전 니들(414)을 기계적으로 보호 해제하는 단계[304]에서 인간 개입을 없앤다. 상기 방법의 일 실시형태에서, 제어된 환경 인클로저(420)의 오염을 제거하는 단계[303] 역시 컨트롤러(440)에 의해 관리될 수 있다. 이로 인하여, 제어된 환경 인클로저(420) 내부에 유체 경로(404)를 도입하는 단계[302]를 넘어서, 충전 니들이 설치되는 목적과 관련해서 충전 니들을 사용하는 것과 이러한 사용 이후에 충전 니들(414)을 기계적으로 보호하는 단계[306]를 포함하여, 충전 니들(414)를 설치하는 단계의 나머지 작업이 컨트롤러(440)를 사용하여 수행될 수 있게 된다.
본 발명의 또 다른 측면에서, 유체 경로(404)를 가지는 제어된 환경 인클로저(420)의 오염을 제거하기 위한 방법이 제공된다. 상기 방법은 충전 니들(414) 상부에 충전 니들 시스(502)를 밀봉 가능하게 배치하여 충전 니들 시스(503)가 니들 허브(502)를 밀봉시킴으로써, 제어된 환경 인클로저 내부에서 유체 경로(404)를 보호하는 단계[304]; 제어된 환경 인클로저(420)의 오염을 제거하는 단계[303]; 및 제어된 환경 인클로저(420)를 개방하는 단계[308] 및 폐쇄하는 단계[309]를 포함한다. 컨테이너(411)에 존재하는 유체 혹은 물질이 위험한 경우일 수 있다면, 제어된 환경 인클로저(420)를 개방하는 단계[308] 및 폐쇄하는 단계[309]는 제어된 환경 인클로저(420)의 오염을 제거하는 단계[303] 이후에 수행될 수 있다. 이는 도 7에 도시되어 있다. 대안적으로, 제어된 환경 인클로저(420)를 개방하는 단계[308] 및 폐쇄하는 단계[309]는 제어된 환경 인클로저(420)의 오염을 제거하는 단계[303] 이전에 수행될 수 있다. 이는 도 8에 도시되어 있으며, 외부 환경이 목적지(411)에서 유체 혹은 물질을 오염시키는 잠재력(potential)을 보유하고 있는 경우일 수 있다. 충전 니들(414)을 기계적으로 보호하는 단계[306]는, 전술한 바와 같이, 도 1에 도시된 로봇 아암 조작 시스템(415)을 사용하는 단계를 포함할 수 있다.
로봇 아암 조작 시스템(415)을 사용하여 충전 니들(414)을 보호하는 단계[306]는 컨트롤러(440, 도 1 참조)를 통하여 자동으로 수행될 수 있다. 제어된 환경 인클로저(420)를 개방하는 단계[308] 및 폐쇄하는 단계[309] 이전에, 컨트롤러(440)는 로봇 아암 조작 시스템(415)을 사용하여 충전 니들(414)을 자동으로 기계적으로 보호하도록[306] 프로그래밍 될 수 있다. 마찬가지로, 제어된 환경 인클로저(420)를 개방하는 단계[308] 및 폐쇄하는 단계[309]는 컨트롤러(440)를 통하여 자동화될 수 있다.
지금까지 본 명세에서 충전 니들 시스(503)로부터 충전 니들(414)을 고정(secure) 또는 해제(release)하기 위하여 열을 채택하는 것에 근거하여, 도 1의 시스 제거 스테이션(413)의 실시형태를 설명하였다. 이제 도 9a, 도 9b, 도 10 및 도 11에서 설명되는, 시스 제거 스테이션(413'), 충전 니들(414'), 충전 니들 시스(503') 및 로봇 아암 조작 시스템(415)을 포함하는 서브시스템의 다른 실시형태로 향한다. 본 실시형태에서, 대안적인 시스 제거 시스템 및 연관된 시스 제거 스테이션(413')을 설명하며, 충전 니들(414'), 충전 니들 시스(503') 및 로봇 아암 조작 시스템(415)에 대한 보다 세부적인 사항을 제공한다.
도 9a 및 도 9b는 각각 본 실시형태의 충전 니들 시스(503') 및 충전 니들(414')의 조합에 대한 등측 도면 및 단면도를 제공한다. 본 명세서에서 상호 무균 밀봉된 충전 니들 시스(503')와 충전 니들(414')의 조합을 설명하기 위하여 용어 "무균 밀봉된 충전 니들 패키지(aseptically sealed fill needle package, 900)"가 사용될 것이다. 도 9a는 사시도를 제공하지만, 도 9b의 단순함으로 인하여 보다 많은 요소들이 명확히 표시되고 참조 번호가 나타날 수 있다. 충전 니들 시스(503')는 충전 니들(414')의 분주 말단(dispending end)을 수용하도록 구성된 실질적으로 원통인 용기부(vessel portion, 910)와, 각각 스프링 장착 부재(spring loaded member, 920a, 920b)에 의해 용기부(910)에 부착된 2개의 클램핑 부재(clamping member, 930a, 930b)를 포함한다. 도 9a 및 도 9b에 도시된 일 실시형태에서, 스프링 탑재는 상기 부재(920a, 920b)의 자연 탄성 가요성(natural elastic flexibility)에 의해 확립된다. 이를 위하여, 충전 니들 시스(503')는 적절한 고유 탄성(inherent elasticity)을 구비하고 무균 시스템의 요구조건과 양립할 수 있는 고분자 소재로 제조될 수 있다. 위치조정 아일렛(locating eyelets, 950a, 950b)이 각각 클램핑 부재(930a, 930b)에 배치된다. 하기에서 더욱 상세하게 설명되는 바와 같이, 클램핑 부재(930a, 930b)는 각각 충전 니들(414')과 결합하도록(engage with) 배치되는 클램핑 클립(clamping clips, 960a, 960b)을 더욱 포함한다.
충전 니들(414')은 많은 다른 방식으로 구성될 수 있다. 지금의 비-제한적인 예시적인 실시형태에서, 충전 니들(414')은 충전 니들 튜빙(501') 및 니들 허브(502')를 포함한다. 충전 니들(414')은, 충전 니들(414')의 분주 팁인 분주 팁(506')을 포함한다. 충전 니들 튜빙(501')은 도 1의 유체 경로(404)와 유체 소통하며, 유체 경로(404)에 무균 연결되어 있다. 충전 니들 허브(502')는 탄성적 압축성(elastically compressible) 오-링(940)에 의해 제공되는 무균 압력 밀봉(aseptic pressure seal)에 의해 충전 니들 시스(503')와 축 방향으로 마주하면서(axially face-to face) 맞물린다. 충전 니들 허브(502')는, 충전 니들(414')의 클램핑 클립(960a, 960b)와 결합하기 위한 위치조정 레지(locating ledges, 508a', 508b')를 더욱 포함한다. 제조할 때, 클램핑 클립(960a, 960b)이 위치조정 레지(508')와 결합하는 경우, 스프링이 장착되도록 스프링 장착 부재(920a, 920b)가 맞추어진다(fashioned). 적절한 압축 하에서 충전 니들(414')이 압축성 오-링(940)이 구비된 충전 니들 시스(503') 내에 피복되는(sheathed) 경우, 클램핑 클립(960a, 960b)은 위치조정 레지(508')와 결합하고, 장력 하에서 클립(960a, 960b)은 서로를 향해 배향한다(directing). 이러한 상태에서, 충전 니들 시스(503') 내의 장력은 스프링 장착 부재(920a, 920b)에 함유되어 있다. 충전 니들(414')이 충전 니들 시스(503') 내에 피복되는 경우 클립(960a, 960b)가 서로를 향해 가압하는(urging) 것과 관련한 다른 실시형태가 고려되는데, 부재(920a, 920b)가 스프링 장착되도록 개별 스프링이 채택되는 실시형태를 포함한다.
충전 니들 시스(503')는 적절한 고분자 소재의 사출성형에 의해 제조될 수 있다. 단위비용을 낮출 수 있도록, 충전 니들 시스는 단일 유닛(single monolithic unit)으로서 특별히 사출성형 될 수 있다. 본 명세서에서 용어 "단일(monolithic)"은 성형된 물체가 캐스팅(casting), 몰딩(molding), 증착(deposition) 혹은 다른 임의의 수단에 의한, 조인트나 이음(seam) 없이 소재의 단일 피스(one piece)로부터 제조되는 인접한 전체(contiguous whole)를 설명하기 위하여 채택된다. 사출성형 분야에서 단일 몰드(single mold)는 일반적으로 단일 제품을 제조한다. 충전 니들 허브(502')와 충전 니들 시스(503')의 체결 부재 부분(locking member portions)은 특히 일체로 성형(integrally molded)될 수 있다. 이는 특히 스프링-탑재 부재(920a, 920b)를 포함한다.
충전 니들 허브(502')는, 도 11의 로봇 아암 엔드 피스(1100)와의 결합을 위하여 2개의 결합 클립(510a', 510b')을 포함한다. 이들의 작동은 도 11을 참조하면서 하기에서 설명될 것이다. 결합 클립(510a', 510b')은 어떠한 몸체(bodies)가 이들을 함께 밀어내는 반응에 의해 이들 클립이 밀려나는 동안, 결합 클립(510a', 510b')의 상단이 함께 보다 근접하게 굽어질 수 있도록(deflected), 결합 클립(510a', 510b')은 가요성일 수 있다. 이와 관련해서, 결합 클립(510a', 510b')은 스프링 장착될 수 있다. 도 9a 및 도 9b에 도시된 충전 니들 허브(502')의 실시형태에서, 결합 클립(510a', 510b')은, 예를 들어, 무균 처리 요구조건과 양립할 수 있는 적절한 고분자 소재와 같지만, 이에 한정되지 않는 탄성 소재로 제조됨으로써 가요성을 가질 수 있다. 결합 클립(510a', 510b')은 도 11의 로봇 아암 엔드 피스(1100)를 모두 죌 수 있는(clip over) 형상을 가지며, 엔드 피스(1100)에 의해 서로를 향해 구부러진다.
도 9a 및 도 9b에 도시된 실시형태에서, 충전 니들 허브(502')는 다수의 내부 서브-구조(sub-structures)를 포함하는 것으로 도시되어 있다. 이러한 접근법으로 인하여, 모든 충전 니들 허브의 사출성형에 의한 제조를 위하여, 동일한 주형(mold)이 채택될 수 있으면서, 내부 서브-구조는 다른 크기의 충전 니들 튜빙(501')에 적응될 수 있게 된다. 이로 인하여 비용은 낮게 유지될 수 있게 된다. 서브-구조의 다른 배치가 또한 고려되는데, 이러한 다른 배치로서, 전체 충전 니들 허브(502')가, 무균 요구조건에 양립할 수 있는 적절한 고분자 소재의 사출성형에 의해 성형되는, 하나의 단일체(one monolithic entity)인 실시형태를 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 전술한 내용에 근거하여, 충전 니들 패키지(900)는, 제 1 및 제 2 체결 기구부(locking mechanism portion)가 상호 맞물리는 경우, 도구부(implement portion)을 무균 에워싸는 밀봉된 동공(sealed cavity)를 정의하는 제 1 및 제 2 시스부(sheath portion)을 포함한다.
전술한 내용을 고려하면, 본 실시형태에서 사용하기 위하여 공급되는 바와 같이, 도 1의 유체 경로(404)는 연성 튜빙(405), 제어된 환경 챔버(420)로 유체 경로(404)를 무균 밀봉하기 위한 무균 밀봉 플랜지, 무균 밀봉된 충전 니들 패키지(900)를 포함한다.
도 9c로 돌아가면, 무균 밀봉된 충전 니들 패키지(900)는, 충전 니들 패키지(900)의 체결 도구부 중에서 하나에 기계적으로 연결되어 있는 변조 표시부(970)를 가질 수 있다. 도 9c에서 변조 표시부(970)는 스프링 장착 부재(920a, 920b)를 가로지르는 절취성 스트립(tearable strip)을 포함한다. 위치조정 아일렛(950a, 950b)가 강제로 이격되는 경우, 스프링 장착 부재(920a, 920b)를 가로질러 배치되는 변조 표시부(970)의 일부가 비가역적으로 찢겨진다. 스프링 장착 부재(920a, 920b)의 동일한 작용으로 인하여 또한 충전 니들 허브(502')와 충전 니들 시스(503') 사이의 밀봉 표면이 분리되기 때문에, 변조 표시부(970)의 파손은, 충전 니들 허브(502')과 충전 니들 시스(503') 사이의 무균 밀봉이 파손되었다는 직접적인 표시가 된다. 하기에서 설명되는 면봉 시스템과 관련해서 동일한 변조 방지(tamper-evident) 배치가 만들어질 수 있다.
의약품이 구비된 의약 컨테이너를 충전하기 위한 방법의 일부로서, 충전 니들(414, 414')의 분주 팁이 잠재적인 오염종(contamination species)을 채집할 수 있는 적절한 면봉(swab)으로 소제(swabbed)되는 일부의 경우에, 규제 요구조건(regulatory requirements)이 있을 수 있다. 계속해서 이러한 면봉은 적절한 자격이 있는 실험실에서 통상 수행되어, 의약 분주 공정의 무균 상태가 평가된다. 이러한 목적으로, 본 발명의 다른 측면에서, 무균 밀봉성/밀봉해제성(aseptically sealable/unsealable) 면봉 서브시스템이 제공된다. 도 10에서, 면봉 서브시스템(1000)은, 도 9a 및 도 9b의 충전 니들 시스(503')과 동일한 설계로서 유용할 수 있는 면봉 홀더(1003)를 포함한다. 면봉(1006)은 면봉 홀더(1003) 내부에 장착되는데, 면봉(1006)의 채집 팁(collection tip, 1008)은 면봉 홀더(1003)의 상면 위로 돌출되어 있다. 이러한 배치로 인하여, 충전 니들의 분주 팁을 면봉(1006)의 채집 팁(1008)과 접촉시켜서, 충전 니들(414, 414')의 분주 팀이 소제될 수 있다. 면봉 홀더(1003)는 단일 사출 성형된 고분자 면봉 홀더일 수 있다.
면봉 서브시스템(1000)은, 도 9a 및 도 9b의 충전 니들 허브(502')과 유용하게는 동일한 설계를 가질 수 있는 면봉 홀더 캡(1002)을 더욱 포함하며, 이러한 변형에서 면봉 홀더 캡(1002)은 충전 니들 튜브(502')를 가지지 않고, 면봉 홀더 캡(1002)은 대신에 상부가 영속적으로 밀봉되어 있다. 다른 모든 기계적 작동과 관련해서, 충전 니들 시스(503') 및 충전 니들(414')의 조합(900)과 면봉 서브시스템(1000)은 동일할 수 있다. 이러한 이유 때문에, 면봉 서브시스템(1000)의 기계적 설계 관점은 본 명세서에서 더 이상 논의되지 않을 것이다. 하지만, 도 11의 로봇 아암 엔드 피스(1100)와의 결합과 관련해서, 면봉 홀더 캡(1002)의 결합 클립(1010a', 1010b')은 하기에서 언급할 것이다. 아울러, 손가락과의 위치조정 아일렛의 결합과 관련하여, 각각 클램핑 부재(1030a, 1030b)에 배치된 위치조정 아일렛(1050a, 1050b)을 하기에서 언급할 것이다. 본 명세서에서, 면봉(106)을 함유하는 상호 무균 밀봉된 면봉 홀더 캡(1002) 및 면봉 홀더(1003)의 이러한 조합을 설명하기 위하여, 용어 "무균 밀봉된 면봉 패키지(aseptically sealed swab package, 1000)"이 사용될 것이다. 면봉(1006)은 무균 밀봉된 면봉 패키지(1000)의 형태로 패키징되어 사용하도록 제공된다. 상술한 내용에 근거하여, 제 1 및 제 2 체결 기구부가 상호 맞물리는 경우, 면봉 패키지(1000)는, 도구부를 무균 에워싸는 밀봉된 동공을 함께 정의하는 제 1 및 제 2 시스부를 포함한다. 특히, 면봉 홀더 캡(1002)과 면봉 홀더(1003)의 체결 부재 부분은 일체로 성형될 수 있다. 이는 특히 상기 구조의 스프링-장착 부재를 포함한다.
도 11은, 도 10의 면봉 서브시스템(1000)과, 도 9a 및 도 9b의 충전 니들 시스(503') 및 충전 니들(414')의 조합(900)과 결합하도록 구성되는 도 1의 로봇 아암(415)을 위한 엔드 피스(1100)의 일 실시형태를 나타낸다. 플랜지(1110)는, 엔드 피스(1100)를 도 1의 로봇 아암(415)로 부착하도록 배치되고 형상을 갖는다. 개구(1120, 1140)은 각각 충전 니들(414') 및 면봉 홀더 캡(1004)을 수용하도록 배치되고 형상을 갖는다. 이 경우, 충전 니들(414)과 충전 니들 허브(502')의 결합 클립(510a', 510b')은 엔드 피스(1100)의 엔드 피스 결합 면(engagement surfaces, 1120a, 1120b)와 결합한다.
절차적으로 보면, 충전 니들(414')은 엔드 피스(1100)와 다음과 같이 결합한다. 개구(1120)가 충전 니들(414')의 직-상부에 위치할 때까지(directly above), 엔드 피스(1100)는, 충전 니들(414')엣 외부로 돌출된 충전 니들 튜빙(501')의 일부와, 충전 니들 튜빙(501')에 연결된 유체 경로(404)의 임의의 연계된 섹션(section) 상부에서 전진 이동한다. 이 과정에서, 개구(1120c)로 인하여, 엔드 피스(1100)는 충전 니들 튜빙(501')을 지나갈 수 있다(negotiate). 이어서 엔드 피스(1100)는 하강하여, 결합 표면(1120a, 1120b)의 하부 에지(edges)가 결합 클립(510a', 510b')의 경사부(sloped portion)에 결합한다. 엔드 피스(1100)가 더욱 하강하는 경우, 결합 표면(1120a, 1120b)이 결합 클립(510a', 510b')의 경사부를 통과하고, 결합 클립(510a', 510b')이 반동으로 튀어서(snap back), 이들의 편평한 표면이 엔드 피스(1100)의 결합 표면(1120a, 1120b)과 결합할 때까지, 결합 클립(510a', 510b')는 모두 서로를 향해 가요성 있게 구부러진다(flexibly deflected). 이 때문에, 엔드 피스(1100) 내에 충전 니들(414')이 견고하게 위치한다. 충전 니들(414')이 엔드 피스(1100)과 결합하는 경우, 클램핑 부재(930a, 930b)는 각각 슬롯(1130a, 1130b)에 배치되어, 위치조정 아일렛(950a, 950b)에 접근할 수 있게 된다.
면봉 홀더 캡(1002)의 경우, 개구(1120c)에 유사한 개구를 필요로 하는 충전 니들 튜빙(501')이 없다는 점을 제외하면, 결합 과정은 동일한 형태로 진행된다. 개구(1140)가 면봉 홀더 캡(1002)의 직-상부에 위치할 때까지 엔드 피스(1100)는 단순 이동하고, 그 이후에 결합 클립(510a', 510b')에 대하여 전술한 것과 유사한 방식으로 결합 클립(1010a, 1010b)이 개구(1140)의 표면(1140a, 1140b)와 결합할 수 있도록 엔드 피스(1100)는 하강한다. 면봉 홀더 캡(1002)이 엔드 피스(1100)와 결합하는 경우, 클램핑 부재(1030a, 1030b)는 각각 슬롯(1150a, 1150b)에 배치되어, 위치조정 아일렛(1050a, 1050b)에 접근할 수 있게 된다.
먼저, 충전 니들(414, 414')와 유체 경로(404)를 사용하는 경우, 컨테이너 내부로 분주되어야 하는 약품은 우선 유체 경로(404)와 충전 니들(414, 414')을 채워서(run through), 정적이며 신뢰성 있는 흐름을 확립한다. 약품의 이러한 초기 용량은 추후에 분주되어야 하는 일차 보틀(priming bottle) 내부로 분주될 수 있다. 예를 들어, 이러한 일차 보틀 및 등에 대한 스토퍼(stopper)를 처리하기 위한 일반적인 툴로서, 엔드 피스(1100)의 그립(1160)이 채택될 수 있다.
충전 니들(414')로부터 충전 니들 시스(503')을 제거하는 과정을 설명하기 위하여, 도 12로 돌아가는데, 도 12에서 충전 제거 스테이션(413')은 충전 니들 시스(503')의 위치조정 아일렛(950a, 950b)과 결합하는 결합 핑거(engagement finger, 1220a, 1220b)를 포함한다. 충전 니들 시스에 결합한 충전 니들(414')이 있거나 혹은 없더라도, 충전 니들 시스(503')가 결합 핑거(1220a, 1220b)로 강제되는 경우, 시스 결합 핑거(1220a, 1220b)의 상호 각진 배향(angled mutual orientation)에 기인하여 충전 니들 시스(503')의 클램핑 부재(930a, 930b)는 강제적으로 이격된다. 이러한 작용에 의하여 클램핑 클립(960a, 960b)이 강제 이격되고, 충전 니들 허브(502')의 위치조정 레지(508')로부터 클램핑 클립(960a, 960b)이 해제된다. 이에 따라, 오-링(940)은 압축되지 않은 상태로 팽창하고, 충전 니들(414')은 충전 니들 시스(503')으로부터 해제된다. 따라서 충전 니들 시스(503')는 충전 니들(414')에 탈착 가능하게 밀봉될 수 있다. 사용되고 있지 않은 경우, 충전 니들 시스(503')은 충전 니들(414')에 무균 밀봉되어 있으며, 도 13에 도시된 바와 같이, 현수 스터브(suspension stubs, 1240a, 1240b)로부터 현수될 수 있다. 후술하는 바와 같이, 작업자는 챔버(420) 내에 유체 경로(404)를 설치할 수 있다. 이 과정에서, 충전 니들 시스에 무균 밀봉된 충전 니들(414')이 구비된 충전 니들 시스(503')는 현수 스터브(1240a, 1240b)에 배치된다.
시스 제거 스테이션(413')은 또한 면봉 홀더(1003)의 위치 조정 아일렛(1050a, 1050b)와 결합하기 위한 시스 결합 핑거(1230a, 1230b)를 포함한다. 면봉 홀더 캡(1002)이 면봉 홀더와 결합하고 있거나 결합하지 않든, 면봉 홀더(1003)가 시스 결합 핑거(1230a, 1230b) 상에 강제되는 경우, 시스 결합 핑거(1230a, 1230b)의 상호 각진 배향으로 인하여, 면봉 홀더(1003)의 클램핑 부재(1030a, 1030b)가 강제 이격된다. 이러한 작용으로 인해 면봉 홀더 캡(1002)은 면봉 홀더(1003)로부터 결합 해제된다. 따라서 면봉 홀더(1003)는 면봉 홀더 캡(1002)에 탈착 가능하게 밀봉될 수 있다. 사용되고 있지 않은 경우, 도 13에 나타낸 바와 같이, 면봉 홀더 캡(1002)에 무균 밀봉된 면봉 홀더(1003)는 현수 스터브(1250a, 1250b)로부터 현수 될 수 있다. 하기에서 설명하는 바와 같이, 챔버(420) 내에서 약품이 구비된 의약 컨테이너를 충전하는 과정의 초기에, 도 13에서와 같이, 작업자는 현수 스터브(1250a, 1250b)에서 면봉 홀더 캡(1002)에 무균 밀봉된 면봉 홀더(1003)를 설치할 수 있다.
도 14a는 충전 니들 허브(502')의 결합 클립(510a', 510b')에 의해 무균 밀봉된 충전 니들 패키지(900)를 수용하는(holding) 로봇 아암 엔드 피스(1100)를 나타낸다. 도 14b는 면봉 캡(1002)의 결합 클립(1010a, 1010b)에 의해 무균 밀봉된 면봉 패키지(1000)를 수용하는 로봇 아암 엔드 피스(1100)를 나타낸다.
작동하였을 때, 유체 경로(404)는 제어된 환경 인클로저(420)에 무균 밀봉되고, 충전 니들 패키지(900)는, 도 13에 나타낸 바와 같이, 시스 제거 스테이션(413')의 현수 스터브(1240a, 1240b)에 현수된다. 면봉 패키지(1000)는 인클로저(420) 내부에 도입되고, 도 13에 나타낸 바와 같이, 시스 제거 스테이션(413')의 스터브(1250a, 1250b)에 현수된다. 이제 유체 경로는 충전 니들(414')과 충전 니들 시스(503')의 밀봉해제(unsealing)에 의해 보호 해제될 수 있다. 이러한 과정은, 도 12a를 통해 전술한 바와 같이 로봇 아암(415)을 사용하여 수행될 수 있다. 이러한 단계를 통하여, 시스 결합 핑거(1220a, 1220b) 상에 위치하는 충전 니들 시스(503')와, 로봇 아암 엔드 피스(1100) 상에 위치하는 충전 니들(414')이 분리된다(leaves).
면봉 홀더 캡(1002)은 유사하게 면봉 홀더(1003)로부터 제거될 수 있어서, 인클로저(420) 내의 환경에 면봉(1006)을 노출시킨다. 이러한 과정으로 인하여, 면봉 홀더(1003)와, 시스 제거 스테이션(413')의 시스 결합 핑거(1230a, 1230b)에 위치하는 면봉(1006)이 분리된다. 이에 로봇 아암(415)은, 충전 니들(414')이 구비된 유체로, 도 1에서 페데스탈(412) 상에 위치하는 약품 바이얼(411)을 충전할 수 있도록 나아갈 수 있다. 충전 과정에서, 충전 니들(414')과 면봉 홀더 캡(1002)은 로봇 아암 엔드피스(1100)에 잔존한다.
충전이 완료되면, 로봇 아암(415)은 충전 니들(414') 및 면봉 홀더 캡(1002)이 구비된 로봇 아암 엔드피스(1100)를 시스 제거 스테이션(413')으로 자동으로 이동시켜서, 충전 니들(414')의 분주 말단(506')을 면봉(1006)의 노출된 팁(1008)에 접촉시킨다.
로봇 아암(415)을 사용하여, 충전 니들 시스(503')의 아일렛(950a, 950b)가 시스 결합 핑거(1220a, 1220b)와 결합하면, 충전 니들(414')은 충전 니들 시스(503')에 무균 밀봉될 수 있게 되고, 이에 따라 유체 경로(404)가 보호된다. 면봉 홀더(1003)의 아일렛(1050a, 1050b)은 유사한 방식으로 시스 제거 스테이션(413')의 시스 결합 핑거(1230a, 1230b)와 결합하여, 면봉 홀더(1003)와 면봉 홀더 캡(1002)이 상호 무균 밀봉될 수 있게 되고, 이에 따라 면봉(1006)이 보호된다. 이제, 유체 경로(4040와 밀봉된 면봉 패키지(1000)는 제어된 환경 인클로저(420)로부터 제거될 수 있다.
도 14b에 나타낸 바와 같이, 로봇 아암 엔드피스(1100)는 이동부(moving parts)를 가지고 있지 않으며, 충전 니들 패키지(900)와 면봉 패키지(1000)를 동시에 지질 수 있다(bearing). 로봇 아암 엔드피스(1100)와 시스 제거 스테이션(413')이 모두 이동부를 가지고 있지 않지만, 이들은 충전 니들 패키지(900) 및 면봉 패키지(1000)를 모두 함께 개방 및 폐쇄시킬 수 있다. 이러한 작용은, 충전 니들 시스(503') 및 면봉 홀더(1003) 부분들의 스프링-장착 혹은 가요 특성과 결합하여, 시스 제거 스테이션(413')의 결합 핑거(1220a, 1220b, 1230a, 1230b)와, 충전 니들 시스(503')의 아일렛(950a, 960b) 및 면봉 홀더(1003)의 아일렛(1050a, 1050b) 사이의 상호작용에 의해 가능하다.
도 15에서 설명되는 본 발명의 일 측면에서, 제어된 환경 인클로저 내부에서 유체 경로를 따라 유체 경로를 제어된 환경 인클로저 내부에서 목적지까지 전송하기 위한 방법[1500]이 제공되는데, 상기 방법은 무균 밀봉된 충전 니들 패키지를 포함하는 무균 밀봉된 유체 경로를 제공하는 단계[1510], 제어된 환경 인클로저까지 상기 유체 경고를 무균 밀봉하는 단계[1520]; 제어된 환경 인클로저까지 유체 경로를 무균 밀봉하는 단계 이후에 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계[1530], 제어된 환경 인클로저 내부에서 유체 경로를 보호 해제하는 단계[1540], 자동으로 보호 해제하는 단계 이후에, 유체 경로를 따라 목적지까지 유체를 전송하는 단계[1550], 및 유체를 목적지까지 전송하는 단계 이후에, 유체 경로를 재-사용하지 않고 처분하는 단계(disposing)[1570]를 포함한다.
자동으로 보호 해제하는 단계[1540]는 로봇 아암을 자동으로 작동시켜 수행될 수 있다. 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계[1530]는 제어된 환경 인클로저까지 유체 경로를 밀봉하는 단계 이후에 자동으로 수행될 수 있다. 무균 밀봉된 충전 경로를 제공하는 단계[1510]는 충전 니들 시스에 탈착 가능하며 무균 밀봉된 충전 니들을 제공하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 충전 니들 시스는 일체로 사출 성형된 고분자 충전 니들 시스일 수 있다. 무균 밀봉된 유체 경로를 제공하는 단계[1510]는 상기 충전 니들에 무균 밀봉된 사전-멸균된 튜브를 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 목적지까지 유체를 전송하는 단계[1550]는, 세포 배양액, 조직 배양액, 효소 용액, 고정화 효소의 현탁액, 활성 성분의 혼합 및 부형제 중에서 적어도 하나로 유체를 전송하는 단계를 포함할 수 있다. 유체를 전송하는 단계[1550]는 무균 유체를 전송하는 단계일 수 있다. 제어된 환경 인클로저 내부에서 전송하는 단계[1550]는 격리부 내부에서 전송하는 단계일 수 있다. 목적지로 유체를 전송하는 단계[1550]는 유체를 마이크로웰 플레이트 또는 약품용 컨테이너로 전달하는 것 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 방법은, 목적지로 유체를 전송하는 단계 이후와, 유체 경로를 처분하는 단계 이전에 상기 유체 경로를 자동으로 보호하는 단계[1560]를 더욱 포함할 수 있다. 유체를 전송하는 단계[1550]는 유체 경로 내에서 유체를 여과하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 여과하는 단계는 무균 여과하는 단계일 수 있다.
전술한 방법의 일부로서, 제어된 환경 인클로저 내부에서 유체 경로를 설치하기 위한 방법[1550a]이 제공되며, 상기 방법은 무균 밀봉된 충전 니들 패키지를 포함하는 무균 밀봉된 유체 경로를 제공하는 단계[1510], 제어된 환경 인클로저까지 유체 경로를 무균 밀봉하는 단계[1520], 제어된 환경 인클로저까지 유체 경로를 무균 밀봉한 뒤에 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계[1530], 및 제어된 환경 인클로저 내부에서 유체 경로를 자동으로 보호 해제하는 단계[1540]을 포함한다. 자동으로 보호 해제하는 단계는 로봇 아암을 자동으로 작동시켜 수행될 수 있다. 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계는, 제어된 환경 인클로저까지 유체 경로를 밀봉하는 단계 이후에 자동으로 수행될 수 있다. 충전 니들을 제공하는 단계는 충전 니들 시스에 탈착 가능하며 무균 밀봉된 충전 니들을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 충전 니들을 제공하는 단계는 일체로 사출성형 된 고분자 충전 니들 시스에 탈착 가능하며 무균 밀봉된 충전 니들을 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
도 16에서 설명된 본 발명의 또 다른 측면에서, 제어된 환경 인클로저로부터 충전 니들을 포함하는 유체 경로를 해제(uninstalling)하기 위한 방법이 제공되는데, 상기 방법은 제어된 환경 인클로저 내부에서 일체 사출성형 된 고분자 충전 시스로 충전 니들을 자동으로 무균 밀봉하는 단계[1610], 유체 경로를 무균 밀봉하는 단계[1610] 이후에 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계[1640], 오염 제거하는 단계[1640] 이후에 제어된 환경 인클로저를 개방하는 단계[1650], 및 제어된 환경 인클로저로부터 유체 경로를 제거하는 단계[1660]을 포함한다. 상기 방법은 면봉으로 충전 니들의 분주 말단을 자동으로 소제하는 단계[1620]와, 제어된 환경의 오염을 제거하는 단계[1640] 이전에 면봉 패키지에서 면봉을 자동으로 무균 밀봉하는 단계[1630]와, 제어된 환경 인클로저를 개방하는 단계 이후에 제어된 환경 인클로저로부터 면봉 패키지를 제거하는 단계[1670]를 더욱 포함할 수 있다.
유체 경로를 자동으로 무균 밀봉하는 단계[1610]는 로봇 아암을 자동으로 작동시켜 수행될 수 있다. 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계[1640]는 유체 경로를 밀봉하는 단계[1610] 이후에 자동으로 수행될 수 있다. 제어된 환경 인클로저를 개방하는 단계[1650]는 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계[1640] 이후에 자동으로 수행된다. 자동으로 소제하는 단계[1620]는 로봇 아암을 자동으로 작동시켜 수행될 수 있다. 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계[1640]는 유체 경로를 밀봉하는 단계[1610]와 면봉을 밀봉하는 단계[1630] 이후에 자동으로 수행될 수 있다. 소제하는 단계[1620]는 단일 사출성형 된 고분자 면봉 홀더 내에 배치되는 면봉을 사용하여 수행될 수 있다.
전술한 방법의 일부로서, 충전 니들을 가지는 유체 경로를 포함하는 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하기 위한 부수적인 방법이 제공되는데, 상기 방법은 제어된 환경 인클로저 내부에서 일체 사출성형 된 고분자 충전 니들 시스로 충전 니들을 자동으로 무균 밀봉하는 단계[1610], 유체 경로를 무균 밀봉하는 단계[1610] 이후에 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계[1620]를 포함한다. 유체 경로를 자동으로 무균 밀봉하는 단계[1610]는 로봇 아암을 자동으로 작동시켜 수행될 수 있다. 또한, 면봉 홀더 내에 배치된 면봉을 포함하는 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하기 위한 부수적인 방법이 제공되는데, 상기 방법은 제어된 환경 인클로저 내부에서 면봉 홀더 캡으로 면봉 홀더를 자동으로 무균 밀봉하는 단계[1630]와, 면봉 홀더 캡으로 면봉 홀더를 무균 밀봉하는 단계 이후에 제어된 환경 인클로저의 오염을 제거하는 단계[1640]를 포함한다. 면봉 홀더 캡으로 면봉 홀더를 자동으로 무균 밀봉하는 단계[1630]는 로봇 아암을 자동으로 작동시켜 수행될 수 있다.
전술한 실시형태에서, 위치조정 레지와 결합하는 클램핑 클립이 구비되는 일체 성형된 리프 스프링(leas spring) 부재를 사용하여, 1쌍의 사출성형 된 부품이 함께 반동한다(snapped). 이러한 작동으로 인하여, 도구가 시스 내부에서 신뢰성 있게 밀봉된 것을 보증하는 포지티브 기계적 멈춤(positive mechanical detent)이 제공된다. 하지만, 통상의 기술자라면 다양한 다른 방식의 메커니즘(mechanism)이 이러한 작동 방식을 제공하는데 사용될 수 있다는 것을 인식할 것이며, 이러한 방식으로는 캠-기반(cam-based) 메커니즘, 래칫-기반(ratcheting-based) 메커니즘, 쌍안정 연결(bistable linkages), 스프링-장착 볼(balls), 스냅(snaps) 및 래치 핀(latch pins)을 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
전술한 실시형태에서의 메커니즘은, 오목 시스(concave sheath)와 커버-유사(cover-like) 허브가 수직 축을 따라 서로 결합될 수 있는 배치로(in configurations) 제시되지만, 다른 기하학적 배치가 또한 이루어질 수 있다. 예를 들어, 1쌍의 오목 시스부는 하향-대면 클램쉘-타입 배치(downward-facing clamshell-type configuration)에서 도구를 양쪽에서 부분적으로 에워쌀 수 있다. 또한, 전술한 실시형태에 따르면 시스와 이에 대응하는 허브는 2개의 별개의 분리된 부품으로서 바람직하게 제조되지만, 힌지(hinge)나 테더(tether)를 사용하여 이들을 연결시키는 것과 같은 방법으로, 이들 부품은 또한 복합 유닛(compound unit)으로 만들어질 수 있다.
전술한 실시형태는 또한, 로봇 아암의 엔드피스와 각각 상호작용하는 결합 클립의 상부 및 아일렛 내에 위치하는 지지 표면(bearing surfaces와, 수용 스테이션(holding station) 상의 돌출부(protrusions)을 제공하는데, 이로 인하여 로봇 아암은 시스를 자동으로 개방하고 폐쇄할 수 있게 된다. 하지만, 통상의 기술자라면 지지 표면에 대한 많은 다른 조합 및 배치가 또한 채택될 수 있다는 점을 인식할 것이다.
다른 측면에서, 챔버(420) 내부에서 의약 컨테이너(411) 내부로, 도 1의 유체 경로(404)를 따라, 유체 약품(702)를 무균 분주하기 위한, 도 17에 도시한 충전 니들 배치가 제공되는데, 챔버(420)는 무균 조건을 유지할 수 있다. 방법과 연계된 시스템을 서명할 때, 도 1에 도시된 컴포넌트와 서브시스템을 참조할 것이지만, 상기 방법은, 개시 내용이 전적으로 참조를 위해 본 명세서에 병합되어 있는, 동시 계류중인 미합중국 공개특허 US 2018-0072446 A1 (2018.03.15 공개), US 2018-0071168 A1 (2018.03.15 공개), US 2018-0282008 A1 (2018.10.04 공개) 및 PCT 국제특허출원공개 WO/21018/049516 (2018. 03. 22 공개)에서 설명하고 있는 회전 스테이지 충전 시스템을 포함하여 다른 분주 시스템에도 적용될 수 있다. 아울러, 도 1은 연동펌프(410)가 무균 챔버(420) 내부에 위치하는 것으로 도시하고 있으나, 이동 부품에 의한 오염을 감소시키고, 챔버(420)를 멸균하는 동안에 생물학적 종이 은신처(harbor)를 발견할 수도 있는 위치의 범위를 제한할 수 있도록, 연동펌프(410)는 무균 챔버(420) 외부에 배치될 수 있다. 방법과 연계된 시스템을 설명할 때, 도 9a, 9b, 9c에 도시되어 있는 충전 니들 및 충전 니들 시스 배치를 참조하지만, 상기 방법은 충전 니들 및 충전 니들 시스의 다른 구현에서도 적용될 수 있다.
도 17은 도 9a, 9b, 9c에서 전술한 충전 니들 허브(502')와 전체적으로 동일한 배치를 갖는 충전 니들 허브(502a)를 채택한 퍼지성(purgeable) 충전 니들의 구현을 나타내는데, 충전 니들 허브(502a)는 도 9a, 9b, 9c의 시스(503')와 전체적으로 동일한 배치를 갖는 충전 니들 시스(도 17에서 도시하지 않음)과 맞물릴 수 있는 형상으로 배치되어 있다. 본 구현에서, 충전 니들 튜빙(501a)으로 가스 유입 오리피스(gas inlet orifice, 509a)가 제공되며, 이 오리피시를 통하여 분주 팁(506a)에 인접한 니들 튜빙(501a) 내부로 가스가 주입될 수 있다. 챔버(420) 외부에 배치될 수 있는 가스 소스로부터, 가스 라인(464)을 경유하여 가스 튜브(507a)을 통과하여 가스가 제공될 수 있다. 니들 튜빙(501a)과 가스 튜브(507a)는 충전 니들 허브(502a) 내부에 배치되어, 이러한 조합은 도 9a, 9b, 9c에서의 시스(503')와 동일한 타입의 시스와 맞물려서 시스 내부로 끼워진다. 도 17에 개략적으로 나타낸 바와 같이, 가스 라인(464)과 연성 튜빙(또한 도 1 참조)는 커넥터(505a)에 의하여 각각 가스 튜브(507a)과 충전 니들 튜빙(501a)에 연결된다. 전술한 바와 같이, 적절한 무균 밀봉 플랜지를 경유하여, 연성 튜빙(405)은 챔버(420) 내부로 진입하여(도 1 참조), 챔버(420) 내부에서 유체 경로의 외부는 챔버(420)의 내부와 무균 밀봉되어 있다. 적절한 무균 밀봉 플랜지(도시하지 않음)을 경유하여, 가스 라인(464)는 챔버(420) 내부로 진입하여, 챔버(420) 내부에서 가스 라인(464)의 외부는 챔버(420)의 내부와 무균 밀봉되어 있다.
충전 니들 튜빙(501a)의 말단과 가스 유입 오리피스(509a) 사이의 분주 팁(506a)의 말단 영역 중에서 적어도 내부(512a)는 소수성 소재로의 라이닝(lined), 소수성 소재로의 코팅, 소수성이 될 수 있도록 처리되는 것 중 하나로 일 수 있거나, 소수성 튜빙의 별개 섹션으로 이루어질 수 있다. 이로 인하여 분주 팁(506a)의 내벽으로 수계(water-based) 혹은 다른 극성 유체 약품이 들러붙는 능력이 저하된다. 분주 팁(506a)의 내부 벽으로 이러한 유체의 흡인(attraction)이 저하되어, 분주 팁(506a)로부터 유체의 퍼징(purging)이 촉진된다. 본 명세에서 용어 "소수성(hydrophobic)"은 "낮은 표면 에너지(low surface energy)"와 동일한 의미로 사용된다.
작동할 때, 충전 니들 튜빙(501a)를 통과하는 유체 약품의 흐름이 중단되는 경우, 도 17에서 704a로 도시되어 있으며 본 명세서에서 "말단 유체 약품 부분(terminal pharmaceutical fluid portion)"으로 언급되어 있는, 상당량의(an amount of) 약품은 분주 팁(506a) 내에 잔류하거나 분주 팁에 부착된다. 이는 충전 니들 튜빙(501a)의 말단과 가스 유입 오리피스(509a) 사이의 유체의 형태 및/또는 충전 니들 팁에 부착되어 잔류하고 있는 유체 약품의 액적(droplet)의 형태일 수 있다. 본 발명자들은, 분주 팁(506a)의 분주 말단에 인접하게 잔류하고 있는 말단 유체 약품(704a)을 제거하는 작용을 통하여 차별적으로 보다 반복 가능한 분주 용적(distinctly more repeatable dispensing volumes)이 일어난다는 사실을 실험적으로 발견하였다.
도 17의 충전 니들 배치에서, (도 17에서 튜빙부(405)로 표시되는) 유체 경로(404)를 경유하는 유체 약품의 흐름이 중단되면, 가스 포켓(gas pocket, 706a)으로부터 가스 튜브(507a) 및 가스 라인(464)를 경유하여 충전 니들 튜빙(501a) 내부로, 예를 들어, 공기 또는 질소이나, 이에 한정되지 않는, 적절한 무균 가스의 주입이 뒤따를 수 있다. 가스 흐름이 지속되고 가스 포켓(706a)가 분주 팁(506)의 말단을 향해 팽창함에 따라, 말단 유체(704a)는 분주 팁(506)에서 제거된다. 말단 유체(704a)는 예를 들어, 액적(708a)인 액적 형태로 분주 팁(506)의 말단에서 방출될 수 있다(released). 가스 흐름은 예를 들어, 도 1의 컨트롤러(440)인 컨트롤러의 제어 하에서 적절한 밸브(466)에 의해 자동으로 일어나고 중단될 수 있다(turned on and off). 이러한 목적으로, 밸브(466)는 밸브 컨트롤 라인(452)을 통하여 컨트롤러(440)와 소통할 수 있다. 말단 유체 약품 부분(704a)을 제거하기 위한 배열을 설명하기 위하여, 본 명세서에서 용어 "말단 유체 배출기(terminal fluid ejector)"가 사용된다. 가스 튜브(507a)로 공급된 가스를 여과시키기 위해 필터(468)와 가스 라인(464)이 채택될 수 있다.
충전 니들은, 도 1에서 관절 로봇 아암(415)으로 도시된 타입의 관절 로봇 아암일 수 있는 로봇 아암에 의해 배치될 수 있다. 로봇 아암(415)은, 도 14a에 나타낸 바와 같이, 충전 니들 허브(502')와 결합할 수 있는 엔드 이펙터, 예를 들어 도 11의 엔드 이펙터(1100)를 가질 수 있다. 도 1에서 컨테이너(411)는 페데스탈(412) 상부의 트레이 내에 배치되는 것으로 도시되어 있다. 다른 실시형태에서, 컨테이너는 네스트(nest)에 수용될 수 있고, 네스트는 로봇 아암에 의해 이동될 수 있는데, 몇몇 실시형태에서 상기 로봇 아암은 관절 로봇 아암일 수 있다. 이러한 배치의 비-제한적인 예가 미합중국 특허출원 15/729,655에 제공되어 있는데, 해당 출원의 도 9는 네스트(500) 내의 컨테이너(510)와, 네스트(500)가 관절 로봇 아암(800)에 의해 이동되는 것을 보여준다. 충전 니들 분주 팁(506a)이 컨테이너 상부에 배치되어 있다는 것을 확인하기 위하여, 컨테이너 및 충전 니들 중의 하나 또는 양자가 이동될 수 있다.
도 18은 도 9a, 9b, 9c에서 전술한 충전 니들 허브(502')와 전체적으로 동일한 배치를 갖는 충전 니들 허브(502b)를 채택하고 있는 퍼지성 충전 니들의 다른 실시형태를 나타내는데, 충전 니들(502b)은, 도 9a, 9b, 9c의 시스(503')와 전체적으로 동일한 배치를 갖는 충전 니들 시스(도 18에서 도시하지 않음)와 맞물리는 형상으로 배치되어 있다. 이 실시형태에서, 가스는 충전 니들 튜빙(501b) 주변의 환형 시스(annular sheath, 507b)를 따라 채널 형태로 전달(channeled)된다는 점에서, 이 실시형태는 도 17에 도시된 실시형태와 다르다. 도 18의 환형 시스(507b)와 도 17의 가스 튜브(507a)를 모두 설명할 수 있도록 본 명세서에서 용어 "가스 채널(gas channel)"이 사용된다. 계속해서, 가스는 가스 주입 오리피스(509b)에서 충전 니들 튜빙(501b) 내부로 진입하여, 가스 포켓(706b)을 형성한다. 도 17의 실시형태에서와 같이, 말단 유체 약품 부분(704b)은 예를 들어 액적(708b)인 액적의 형태로 분주 팁(406)의 외부로 강제된다. 충전 니들 튜빙(501b)의 말단과 가스 유입 오리피스(509b) 사이의 분주 팁(506b)의 말단 영역 중에서 적어도 내부(512b)는 소수성 소재로의 라이닝, 소수성 소재로의 코팅, 소수성이 될 수 있도록 처리되는 것 중 하나로 일 수 있거나, 소수성 튜빙의 별개 섹션으로 이루어질 수 있다. 도 17의 실시형태와 같이, 말단 유체 약품 부분(704b)를 제거하기 위한 요소들의 배치를 설명하기 위하여 본 명세서에서 용어 "말단 유체 배출기"가 사용된다. 도 18에 개략적으로 나타낸 바와 같이, 가스 라인(464)과 연성 튜빙(405, 도 1 참조)은 커넥터(505b)에 의해 각각 튜브(507b)와 충전 니들 튜빙(501b)에 연결된다. 환형 시스(507b)에 공급된 가스를 여과시킬 수 있도록 가스 라인(464)에 필터(468)가 채택될 수 있다.
도 17 및 도 18에서 충전 니들 구현은 도 9a, 9b, 9c에서 기술한 타입의 시스(503')와 맞물리도록 구성되지만, 니들 구현은, 도 2에 도시한 것을 포함하나, 이에 한정되지 않는 임의의 상이한 적절한 시스 배치(sheathing arrangement)를 채택할 수 있다.
도 19는 도 9a, 9b, 9c에서 전술한 충전 니들 허브(502')와 전체적으로 동일한 배치를 갖는 충전 니들 허브(502c)를 채택한 퍼지성 충전 니들의 또 다른 실시형태를 나타내는데, 충전 니들 허브(502c)는 도 9a, 9b, 9c의 시스(503')와 전체적으로 동일한 배치를 갖는 충전 니들 시스(도 18에 도시하지 않음)과 맞물리는 형상으로 배치되어 있다. 분주 팁(506c)은 유체 약품(702)의 액적(708c)을 생성하도록 구성되어 있다. 이 실시형태에서, 분주 팁(506c)은 팽창성 환형 블래더(inflatable annular bladder, 511)을 포함하는데, 블래더(511) 내부의 가스압을 제어함으로써 공압식으로(pneumatic) 팽창되거나 수축(deflated)될 수 있다. 도 18의 실시형태와 같이, 가스압은 컨트롤 라인(453)을 경유하여 밸브(467)에 연결되는 컨트롤러(440)에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어, 밸브(467)는 가스 라인(462)에서부터 환상 가스 채널(507c)을 경유하고, 가스 유입 오리피스(509c)를 통하여 가스를 주입하여 블래더(511)를 팽창시킬 수 있다. 반대로, 예를 들어, 밸브(467)는 환형 가스 채널(507c)로부터 가스를 방출하여 블래더(511)를 수축시킬 수 있다. 환형 블래더(511)가 팽창되는 경우, 말단 유체 약품 부분(704c)은 분주 팁(506c)으로부터 공압식으로 제거될 수 있다. 도 18의 실시형태와 같이, 분주 팁(506c)은 소수성 소재로 부분적으로 라이닝, 소수성 소재로 코팅, 소수성이 될 수 있도록 처리되는 것 중 하나일 수 있다. 도 17 및 도 18의 실시형태와 같이, 말단 유체 약품 부분(704c)을 제거하기 위한 요소들의 배치를 설명하기 위하여 본 명세서에서 용어 "말단 유체 배출기"가 사용된다.
도 19에 개략적으로 나타낸 바와 같이, 가스 라인(462)과 연성 튜빙(도 1 참조)는 커넥터(505c)에 의해 각각 환형 가스 채널(507c)과 충전 니들 튜빙(501c)에 각각 연결된다. 가스 라인(462)은 절절한 무균 밀봉 플랜지(도시하지 않음)을 경유하여 챔버(420)에 진입하여, 챔버(420) 내부에서 가스 채널(507c)의 외부와 가스 라인(462)의 외부는 챔버(420)의 내부에 무균 밀봉되어 있다. 작동하면, 벨로우즈(bellows)가 완전성(integrity)을 보유하는 한, 도 19의 실시형태에서 채택된 가스는 유체 약품과 직접 접촉하지 않으며, 도 17 및 도 18의 실시형태에서 채택된 가스와 동일한 멸균 요구조건에 종속되지 않는다.
도 20은 도 9a, 9b, 9c에서 전술환 충전 니들 허브(502')와 전체적으로 동일한 배치를 갖는 충전 니들 허브(502d)를 채택한 퍼지성 충전 니들의 또 다른 실시형태를 나타내는데, 충전 니들 허브(502d)는 도 9a, 9b, 9c의 시스(503')와 전체적으로 동일한 배치를 갖는 충전 니들 시스(도 20에서 도시하지 않음)과 맞물리는 형상으로 배치되어 있다. 도 20에 개략적으로 나타낸 바와 같이, 연성 튜빙(405, 도 1 참조)은 커넥터(505d)에 의해 충전 니들 튜빙(501d)에 연결되어 있다. 분주 팁(506d)은 유체 약품(702)의 액적(708d)을 생성하도록 구성되어 있다. 이 실시형태에서, 분주 팁(506d)은 내부에 충전 니들 튜빙(501d)에 부착되어 있는 연성 말단 튜브(515)와, 말단 유체 약품 부분(704d)을 제거할 수 있도록, 압축 요소(compression element, 517)를 구동시켜(driving) 연성 말단 튜브(515)를 압축시키도록 구성되는 압축 액추에이터(513)를 포함한다. 컨트롤러(440)는 컨트롤 라인(454)을 통하여 액추에이터(513)를 제어할 수 있다. 컨트롤 라인(454)은 커넥터(505d)를 연결 가능하게 관통할 수 있다(pass connectably through). 이러한 구조로 인하여, 말단 유체 약품 부분(704d)은 작업자의 직접 개입 없이도 자동으로 제거될 수 있게 된다. 연성 말단 튜브(515)는 소수성 소재의 일부 라이닝, 소수성 소재의 코팅 또는 소수성이 될 수 있게 하는 처리 중에서 적어도 하나로 처리될 수 있다. 연성 말단 튜브(515)는 소수성 소재로 제조될 수 있다.
액추에이터(513)에 대한 다양한 배치가 고려될 수 있다. 일 실시형태에서, 압축 액추에이터는 압전 방식으로(piezoelectrically) 구동될 수 있다. 레버형(levered) 압전 액추에이터는 약 1 밀리미터의 변위가 가능한데, 이는 액추에이터(513)의 압축 요소(517)로서는 충분한 변위이다. 다른 실시형태에서, 액추에이터(513)는 전기기계적으로 구동될 수 있다. 이들 양자의 실시형태에서, 압축 요소(517)는 액추에이터(513) 내부의 적절한 전기자(armature) 혹은 레버 구조(도시하지 않음)에 의해 구동될 수 있다. 2가지 종류의 액추에이터는 당업계에 잘 알려져 있으며, 본 명세서에서 더욱 상세하게 논의되지 않는다. 도 17, 18, 19의 실시형태와 같이, 말단 유체 약품 부분(704d)을 제거하기 위한 요소들의 배치를 설명하기 위해서 본 명세서에서 용어 "말단 유체 배출기"가 사용된다.
도 21과 도 22는, 유체의 분주를 중단한 뒤, 말단 유체 약품 부분이, 충전 니들의 분주 팁에 부착된 채로 잔류하는 유체 약품의 단일 액적으로 실질적으로 구성되는 2개의 구현을 나타낸다. 도 21은 도 18에서 제시된 실시형태의 변형으로서, 충전 니들의 분주 말단만 도 18에 도시한 것과 상이하다. 도 21에서, 퍼지성 충전 니들은 도 9a, 9b 및 9c를 통해 전술한 충전 니들 허브(502')와 동일한 전체 배치를 가지는 충전 니들 허브(502e)를 채택하고 있으며, 충전 니들 허브(502e)는 도 9a, 9b 및 9c의 시스(503')와 동일한 전체 배열을 가지는 충전 니들 시스(도 21에서 도시하지 않음)와 맞물릴 수 있는 형상으로 배치되어 있다. 가스는 충전 니들 튜빙(501e) 주변의 환형 시스(507e)를 따라 채널 형태로 전달된다. 본 명세서에서 환형 시스(507e)를 설명하기 위해서 용어 "가스 채널(gas channel)"이 사용된다. 이어서, 가스는 환형 가스 배출 오리피스(509e)를 경유하여 충전 니들 튜빙(501e)의 배출구(outlet)를 가로질러 안내되어(directed), 말단 유체 약품 부분(704e)을 형성하는 액적을 부착되지 않은 액적, 예를 들어 액적(708e)의 형태로 분주 팁(506e)으로부터 분출시킨다(blow). 분주 팁(506e)의 말단 영역 중에서 적어도 내부(512e)는 소수성 소재로 라이닝, 소수성 소재로의 코팅, 또는 소수성이 될 수 있도록 처리되거나, 소수성 튜빙인 별개 섹션으로 이루어질 수 있다. 말단 유체 약품 부분(704e)을 제거하기 위한 요소들의 매치를 설명하기 위하여, 본 명세서에서 용어 "말단 유체 배출기"가 사용된다. 도 21에 개략적으로 나타낸 바와 같이, 가스 라인(464)과 연성 튜빙(405, 도 1 참조)은 커넥터(505b)에 의해 각각 튜브(507e)와 충전 니들 튜빙(501e)에 연결된다. 환형 시스(507e)에 공급된 가스를 여과시킬 수 있도록, 가스 라인(464) 내의 필터(468)가 채택될 될 수 있다.
도 22에 도시한 다른 실시형태에서, 퍼지성 충전 니들은 도 9a, 9b 및 9c에서 전술한 충전 니들 허브(502')와 동일한 전체적인 배치를 갖는 충전 니들 허브(502f)를 채택하고, 충전 니들 허브(502f)는 도 9a, 9b 및 9c의 시스(503')와 동일한 전체 배치를 가지는 충전 니들 시스(도 22에서 도시하지 않음)와 맞물릴 수 있는 형상으로 배치되어 있다. 충전 니들 튜빙(501f)을 진동시켜, 이 경우에는 액적(708f)인 말단 유체 약품 부분(704f)을 분주 팁(506f)으로부터 제거하기 위해서, 액추에이터(519)가 배치되어 있다. 이러한 배치로 인하여, 예를 들어 액적(708f)인 독립적인 액적이 생성된다. 분주 팁(506f) 말단 영역 중에서 적어도 내부(512f)는, 소수성 소재로 라이닝, 소수성 소재로의 코팅, 소수성이 될 수 있도록 처리되는 것 중의 하나이거나, 또는 소수성 튜빙의 별개 섹션으로 이루어질 수 있다. 말단 유체 약품 부분(704f)을 제거하기 위한 요소들의 배치를 설명하기 위하여, 본 명세어세서 용어 "말단 유체 배출기"가 사용된다. 컨트롤러(440)는 제어 라인(455)를 통해 액추에이터(519)를 제어할 수 있다. 이러한 배치로 인하여, 작업자가 직접 개입하지 않으면서도, 말단 유체 약품 부분(704f)은 자동적으로 제거될 수 있게 된다. 액추에이터(519)는 임의의 적절한 기초에 따라 작동될 수 있으며, 전자기적 및 압전식을 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 도 22에 개략적으로 나타낸 바와 같이, 연성 튜빙(405, 도 1 참조)은 커넥터(505f)에 의해 충전 니들 튜빙(501f)에 연결되어 있다. 제어 라인(455)은 커넥터(505f)를 연결 가능하게 관통할 수 있다.
다른 측면에서, 도 23에 나타낸 순서도를 참고하면서 설명되는, 도 17, 18, 19 또는 20의 퍼지성 충전 니들을 사용하여 의약 컨테이너(411)를 유체 약품(702)으로 무균 충전하기 위한 방법이 제공되는데, 상기 방법은 무균 조건을 유지할 수 있는 챔버(420, 도 1 참조) 내에 분주 팁(506a, 506b, 506c, 506d, 506e, 506f)를 가지는 충전 니들 튜빙(501a, 501b, 501c, 501d, 501e, 501f)을 포함하는 충전 니들을 제공하는 단계[2310]; 챔버(420) 내에 무균 조건을 확립하는 단계[2320]; 챔버(420) 내에 컨테이너 개구를 포함하는 적어도 1개의 무균 의약 컨테이너를 제공하는 단계[2330]; 충전 니들 중에서 적어도 1개와 적어도 1개의 컨테이너를 이동시켜 컨테이너 개구 상부에 충전 니들을 배치하는 단계[2340]; 분주 팁(506a, 506b, 506c, 506d, 506e, 506f)과 컨테이너 개구를 통하여 적어도 1개의 컨테이너(411) 내부로 유체 약품을 분주하는 단계[2350]; 충전 니들 내부에 말단 유체 약품 부분(704a, 704b, 704c, 704d, 704e, 704f)을 보유할 수 있도록 분주를 중단하는 단계[2360]; 분주를 중단하는 단계[2360] 이후에 충전 니들로부터 컨테이너 내부로 말단 유체 약품 일부(704a, 704b, 704c, 704d, 704e, 704f)를 제거하는 단계[2370]를 포함한다. 상기 방법은 예를 들어 도 1의 컨트롤러(400)인 컨트롤러를 제공하는 단계를 더욱 포함할 수 있다. 제거하는 단계[237]는 컨트롤러(440)에 의해 자동으로 개시되고 종료될 수 있다.
도 17 및 도 18의 시스템에 따라, 말단 유체 약품 일부(704a, 704b)를 자동으로 제거하는 단계는 충전 니들 튜빙(501a, 501b) 내부로 무균 가스를 주입하는 단계를 포함할 수 있다. 충전 니들을 제공하는 단계는, 분주 팁(506a, 506b)에 인접한 충전 니들 튜빙(501a, 501b)에 가스 유입 오리피스(509a, 509b)를 갖는 충전 니들을 제공하는 단계를 포함할 수 있고, 충전 니들 튜빙(501a, 501b) 내부로 무균 가스를 주입하는 단계는 오리피스(509a, 509b)를 통하여 무균 가스를 주입하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은, 충전 니들로부터 더 이상의 유체 약품(702)이 제거지 않을 때까지 가스의 흐름을 유지하는 단계를 포함할 수 있다. 다른 실시형태에서, 도 19에 따라, 말단 유체 약품 일부(704c)를 자동으로 제거하는 단계는 분주 팁(506c) 내부에서 블래더(511)를 팽창시키는 단계를 포함할 수 있다.
무균 가스를 주입하는 단계는 무균 질소 가스, 무균 공기 또는 무균 헬륨 가스를 주입하는 단계를 포함할 수 있다. 무균 가스를 주입하는 단계는 가스가 무균이 될 수 있도록 가스를 여과하는 단계를 포함할 수 있다. 무균 가스를 주입하는 단계는, 예를 들어 도 17 및 도 18의 밸브(466)인 가스 밸브를 작동하는 단계를 포함할 수 있다. 가스 밸브(466)를 작동하는 단계는 밸브 제어 라인(452)을 통하여 도 1의 컨트롤러(440)에 의해 밸브(466)를 자동으로 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
도 20에 따라, 충전 니들을 제공하는 단계[2310]는 분주 팁(506d) 내부에 배치된 연성 말단 튜브(515)와, 연성 말단 튜브(515)를 압축하도록 배치되는 압축 액추에이터(513)를 제공하는 단계를 포함할 수 있고, 말단 유체 약품 일부(704d)를 자동으로 제거하는 단계[2370]는 연성 말단 튜브(515)를 압축하도록 압축 액추에이터(513)를 자동으로 작동하는 단계를 포함할 수 있다. 액추에이터(513)를 작동하는 단계는 상기 액추에이터를 압전 방식으로 작동하거나 액추에이터(513)를 전기-기계적으로 작동하는 단계를 포함할 수 있다.
충전 니들을 제공하는 단계[2310]는 분주 팁을 요동시키기 위하여 충전 니들 튜빙 상에 배치되는 진동 액추에이터가 구비된 충전 니들 튜빙을 제공하는 단계를 포함할 수 있고, 말단 유체 약품 일부를 자동으로 제거하는 단계[2370]는 분주 팁을 요동시키기 위하여 상기 진동 액추에이터를 자동으로 작동하는 단계를 포함할 수 있다.
충전 니들을 제공하는 단계[2310]는 상기 충전 니들 튜빙을 에워싸는 가스 채널을 갖는 충전 니들을 제공하는 단계로서, 상기 가스 채널은 상기 분주 팁을 중심으로 상기 분주 팁에 인접한 환형 개구를 갖는 단계를 포함하고, 말단 유체 약품 일부를 자동으로 제거하는 단계[2370]는 상기 환형 개구를 통하여 상기 말단 유체 약품 일부에서 무균 가스를 환형으로(annularly) 분출하는 단계를 포함할 수 있다.
충전 니들을 제공하는 단계[2310]는, 예를 들어, 도 14b의 엔드 이펙터(1100)인 제 1 엔드 이펙터를 가지는, 예를 들어 도 1의 로봇 아암(415)인 제 1 로봇 아암을 제공하는 단계를 포함할 수 있고, 충전 니들을 이동시키는 단계는 상기 충전 니들을 상기 제 1 엔드 이펙터(1100)와 결합하는 단계와, 상기 로봇 아암(415)을 작동하는 단계를 포함할 수 있다. 제 1 로봇 아암을 제공하는 단계는 제 1 관절 로봇 아암(415)을 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
적어도 1개의 컨테이너(411)를 제공하는 단계[2330]는 적어도 1개의 컨테이너(411)를 구비하는 컨테이너 네스트를 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 컨테이너 네스트를 제공하는 단계는, 제 2 엔드 이펙터를 갖는 제 2 로봇 아암을 제공하는 단계를 더욱 포함할 수 있고, 적어도 1개의 컨테이너를 이동시키는 단계는 상기 컨테이너 네스트를 상기 제 2 로봇 엔드 이펙터와 결합하는 단계와 상기 제 2 로봇 아암을 작동하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 제 2 로봇 아암을 제공하는 단계는 제 2 관절 로봇 아암을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 본 명세서에 완전히 병합되어 있는 미국 특허출원 15/279,655호의 도 9는 네스트(500) 내의 컨테이너(510)를 나타내며, 네스트(500)는 본 명세서에서 제 2 로봇 아암으로 기능하는 관절 로봇 아암(800)에 의하여 이동된다. 다른 실시형태에서, 컨테이너 네스트를 제공하는 단계는 회전 스테이지의 위치조정 구조에 수용된(held) 컨테이너 네스트를 제공하는 단계를 포함할 수 있고, 적어도 1개의 컨테이너를 이동시키는 단계는 상기 회전 스테이지를 회전시키는 단계를 포함할 수 있다. 컨테이너의 네스트를 고정시키고 이동시키기 위한 적절한 회전 스테이지는, 그 개시가 모두 본 명세서에 완전히 병합되어 있는 미국 공개특허 US 2018-0072446 A1 (2018.03.15 공개), US 2018-0071168 A1 (2018.03.15 공개) 및 US 2018-0282008 A1 (2018.10.04 공개) 및 PCT 국제공개특허 WO/2018/049516 (2018.03.22 공개)에 상세하게 기술되어 있다.
충전 니들을 제공하는 단계[2310]는 예를 들어 충전 니들 시스, 예를 들어 도 9a의 시스(503')인 충전 니들 시스로 폐쇄된(closed) 충전 니들을 제공하는 단계; 챔버(420) 내부에 무균 조건을 확립할 수 있도록 챔버(420)를 멸균하는 단계; 충전 니들 시스(503')로부터 충전 니들을 해제(disengaging)하고 제거하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은, 충전 니들로부터 말단 유체 약품 일부(704a, 704b, 704c, 704d, 704e, 704f)를 제거한 뒤에, 충전 니들을 충전 니들 시스(503')과 결합하는 단계를 더욱 포함할 수 있다.
도 24는, 일례로, 도 9a, 9b 및 9c에 도시된 무균 밀봉된 충전 니들 패키지(900)의 충전 니들(414')를 채택한 충전 니들 시스템의 구현을 나타낸다. 충전 니들(414')은 충전 니들 튜빙(501')과 충전 니들 허브(502')를 포함한다. 충전 니들 튜빙(501')은 연성 튜빙(405)을 경유하여, 예를 들어 도 1의 컨테이너(410)인 유체 약품 소스와 유체 소통하고, 충전 니들 허브(502')를 통해 연장되고, 충전 니들(414')은 충전 니들 튜빙(501')의 분주 말단에 배치된 충전 니들 분주 팁(506')을 갖는다. 유체 약품(702)이 구비된 컨테이너를 충전하기 위해, 도 1 및 도 2의 충전 니들(414)을 포함하여, 임의의 다른 적합한 충전 니들이 채택될 수 있다. 도 1에서 이미 기술한 바와 같이, 연성 튜빙(405)은 무균 밀봉 플랜지(도시하지 않음)을 통해 챔버(420)로 진입하여, 챔버(420) 내에서 유체 경로(404)의 외부는 챔버(420) 내부에 대하여 무균 밀봉되어 있다. 펌프(410)로 인하여 연성 튜빙(405) 내부에서 유체 경로(404)를 따라 문제의 유체가 흐를 수 있다. 도 24의 모든 요소들은 크기에 맞춰 도시되어 있지 않다.
도 24에서 개략적으로 도시된 유체 압력 펄스 유도 시스템(Fluid pressure pulse induction system, 406)은 유체 경로(404)를 따라 배치되며, 충전 사이클의 말미에 연성 튜빙(405) 내부의 유체에서 유체 압력 펄스를 유도하도록 배치되고 구성된다. 이러한 유체 압력 펄스로 인하여, 충전 사이클의 말미에서 충전 니들 튜빙(501')의 팁에 잔류하는 유체의 임의의 액적이, 연성 튜빙(405)을 통하여 유체 경로(404)를 따라 펌프에 의해 제공되는, 유체 충전된 컨테이너 내부로 유입되는 것이 보증된다. 압력 펄스 유도 시스템(406)을 적절히 조절하여, 유체 압력 펄스가 계산될 수 있고, 유체 액적(704g)만을 이탈시키고, 다른 유체 액적을 이탈시키지 않는다.
유체 압력 펄스 유도 시스템(406)의 다른 실시형태가 고려된다. 도 24에서, 2개의 압력 부재(407a, 407b)가 도시되어 있다. 도 24에 나타낸 바와 같이, 이들 2개의 압력 부재는 다른 수단에 의해 작동하여, 각각 화살표(408a, 408b)로 표시되는 것처럼 이동할 수 있다. 다른 실시형태에서, 작동하였을 때, 부재(407a, 407b) 중의 하나는 회전할 수 있으며, 부재(407a, 407b) 중에서 다른 하나는 표시된 것처럼 이동할 수 있다. 이들 어느 하나의 실시형태에서, 연성 튜빙(405) 내부의 유체 에서 유체 압력 펄스를 유도할 수 있도록, 연성 튜빙(405)은 압력 부재(407a, 407b) 사이에서 압축된다. 부재(407a, 407b)에 가해지는 힘, 압력 펄스의 지속 기간(duration), 압착되는 튜빙(405)의 길이, 압력 부재(407a, 407b)의 기하학적 형성, 및 부재(407a, 407b)가 튜빙(405)을 폐쇄하는 각도 중에서 임의의 하나 이상이 조정되어(adapted), 원하는 펄스의 진폭(amplitude)과 지속 기간을 생성할 수 있다.
전기-기계적 수단, 공압(pneumatic) 수단, 자기 유도 변환기(transducer), 압전식 변환기, 또는 제어가능하고, 반복 가능하며, 측정 가능한 방법으로 연성 튜빙405)을 압축하는 임의의 다른 수단에 의하여 압력 부재(407a 및/또는 407b)가 작동될 수 있다. 본 명세서에서 설명된 임의의 유체 압력 펄스 유도 시스템(406)은 도 1의 컨트롤러(440)에 의해 제어될 수 있다. 컨트롤러(440)는 유체 압력 펄스 유도 시스템(406)을 통하여, 충전 니들 튜빙(501') 내에서 소정의 유체 압력 진폭 및 지속 기간을 생성하도록 사전-프로그래밍 될 수 있다. 충전 니들 튜빙(501') 내부에서 소정의 유체 압력 펄스 진폭 및 지속기간은, 분주를 중단한 뒤에, 분주 팁(506')에 잔류하는 유체 약품의 단일 액적(704)만을 특별히 이탈시키도록 선택될 수 있다.
유체 압력 펄스 유도 시스템(406)의 다른 실시형태에서, 연성 튜빙(405)을 압축하도록 2개를 초과하는 압력 부재가 채택될 수 있다. 유체 압력 펄스 유도 시스템(406)의 또 다른 실시형태에서, 압력 부재는 연성 튜빙(405) 주변에서 환상 방향으로(annularly) 접촉할 수 있도록 배치될 수 있다. 이러한 목적으로, 도 25에 나타낸 바와 같이, 연성 튜빙(405)은 압전식으로 활성화된 튜브(407)를 관통하는 경로를 가질 수 있다(routed through). 압전식으로 활성화된 튜브(407)에 작동 전압을 인가하면, 화살표로 나타낸 바와 같이, 튜브(407)가 환상으로 접촉하여, 연성 튜빙(405) 내에 유체 압력 펄스가 유도된다.
챔버 내의 먼지 및 파편(debris)의 형성에 잠재적으로 기여할 수 있는 챔버(420) 내부에서의 이동 부품의 개수를 최소화할 수 있도록, 유체 압력 펄스 유도 시스템(406)은 챔버(420) 외부의 유체 경로(404)를 따라 배치될 수 있다.
또 다른 측면에서, 도 26에 도시한 순서도에서 설명된, 도 24의 충전 니들 시스템을 사용하여 의약 컨테이너(411)를 유체 약품(702)으로 무균 충전하기 위한 방법(2400)이 제공되는데, 상기 방법은 무균 조건을 유지할 수 있는 챔버(420, 도 1 참조) 내에 분주 팁(506')과 유체 소통하는 충전 니들 튜빙(501)을 포함하는 충전 니들(414')을 포함하는 충전 니들 시스템을 제공하는 단계[2410]; 챔버(420) 내에 무균 조건을 확립하는 단계[2420]; 챔버(420) 내에 컨테이너 개구를 포함하는 적어도 1개의 무균 의약 컨테이너를 제공하는 단계[2430]; 분주 팁(506') 및 컨테이너 개구를 통하여 적어도 1개의 컨테이너(411) 내부로 유체 약품(702)을 분주하는 단계[2440]; 분주 팁(506)에 유체 약품 액적(704g)을 보유할 수 있도록 분주를 중단하는 단계[2450]; 및 분주 팁(506')으로부터 컨테이너(411) 내부로 액적(704g)을 이탈시킬 수 있도록 충전 니들 튜빙(501) 내의 유체에 압력 펄스를 유도하는 단계[2460]를 포함할 수 있다. 상기 방법은, 예를 들어 도 1의 컨트롤러(440)인 컨트롤러를 제공하는 단계를 더욱 포함할 수 있다. 분주를 중단하는 단계[2450]와 압력 펄스를 유도하는 단계[2460]는 컨트롤러(440)에 의해 자동으로 제어될 수 있다.
충전 니들 시스템을 제공하는 단계[2410]는 유체 압력 펄스 유도 시스템(406), 충전 니들 튜빙(501)과 유체 소통하는 연성 튜빙(405) 및 분주 팁(506)을 제공하는 단계로서, 상기 압력 펄스 유도 시스템(406)은 연성 튜빙(405)을 압축하도록 배치되고 구성되는 단계를 포함할 수 있다. 유체(702)에 압력 펄스를 유도하는 단계[2460]는 연성 튜빙(405)을 압축하도록 유체 압력 펄스 유도 시스템(406)을 작동하는 단계를 포함할 수 있다. 연성 튜빙(405)을 압축하는 단계는 연성 튜빙(405)을 환상 방향으로 압축하는 단계를 포함할 수 있다.
유체 약품(702)을 분주하는 단계[2440]는 충전 니들(414') 중에서 적어도 1개와 적어도 1개의 컨테이너(411)를 이동시켜, 컨테이너 개구 상부에 충전 니들(414')을 배치하는 단계를 포함할 수 있다.
충전 니들 시스템을 제공하는 단계[2410]는, 예를 들어 도 14b의 엔드 이펙터(1100)인 제 1 엔드 이펙터를 갖는, 예를 들어 도 1의 로봇 아암(415)인 제 1 로봇 아암을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 충전 니들(414')을 이동하는 단계는 충전 니들(414')을 제 1 엔드 이펙터(1100)와 결합하는 단계와 로봇 아암(415)을 작동하는 단계를 포함할 수 있다. 제 1 로봇 아암을 제공하는 단계는 제 1 관절 로봇 아암(415)을 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
적어도 1개의 컨테이너(411)를 제공하는 단계[2430]는 상기 적어도 1개의 컨테이너를 구비하는 컨테이너 네스트를 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 컨테이너 네스트를 제공하는 단계는 제 2 엔드 이펙터를 가지는 제 2 로봇 아암을 제공하는 단계를 더욱 포함할 수 있고, 적어도 1개의 컨테이너(411)를 이동하는 단계는 상기 컨테이너 네스트를 제 2 엔드 이펙터와 결합하는 단계와 제 2 로봇 아암을 작동하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 제 2 로봇 아암을 제공하는 단계는 제 2 관절 로봇 아암을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 본 명세서에 완전히 병합되어 있는 미국 공개 특허 US 2018-0282008 A1의 도 9는 네스트(500) 내의 컨테이너(510)를 나타내며, 네스트(500)는 본 명세서에서 제 2 로봇 아암으로 기능하는 관절 로봇 아암(800)에 의하여 이동된다. 다른 실시형태에서, 컨테이너 네스트를 제공하는 단계는 회전 스테이지의 위치조정 구조에 고정된 컨테이너 네스트를 제공하는 단계를 포함할 수 있고, 적어도 1개의 컨테이너를 이동시키는 단계는 상기 회전 스테이지를 회전시키는 단계를 포함할 수 있다. 컨테이너의 네스트를 고정시키고 이동시키기 위한 적절한 회전 스테이지는, 그 개시가 모두 본 명세서에 완전히 병합되어 있는 미국 공개특허 US 2018-0072446 A1 (2018.03.15 공개), US 2018-0071168 A1 (2018.03.15 공개) 및 US 2018-0282008 A1 (2018.10.04 공개) 및 PCT 국제공개특허 WO/2018/049516 (2018.03.22 공개)에 상세하게 기술되어 있다.
충전 니들을 제공하는 단계[2400]는 예를 들어 도 9a의 충전 니들 시스(503')인 충전 니들 시스로 폐쇄된 충전 니들을 제공하는 단계; 챔버(420) 내부에 무균 조건을 확립할 수 있도록 챔버(420)를 멸균하는 단계; 충전 니들 시스(503')으로부터 충전 니들(414')을 해제하고 제거하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은, 충전 니들(414')로부터 말단 유체 약품 액적(704g)을 컨테이너(411) 내부로 자동으로 이탈시킨 뒤에, 충전 니들(414')을 충전 니들 시스(503')와 결합하는 단계를 포함할 수 있다.
전술한 설명은, 상세한 설명의 일부를 구성하는 첨부하는 도면에 대한 언급을 포함한다. 일례로서 도면은 본 발명이 시행될 수 있는 특정 실시형태를 보여준다. 이러한 실시예들은 본 명세서에서 "실시예(examples)"로 또한 언급된다. 이 서류에서 언급된 모든 공개 문서, 특허 및 특허 서류는, 참조를 위해 개별적으로 병합되어 있더라도, 전체 내용이 본 명세서에서 참조를 위해 병합된다. 본 서류와, 참조를 위해 이와 같이 병합된 이들 서류 사이에 모순되는 용례가 있는 경우, 병합된 참조 문서 내의 용례는 이 서류의 용례에 보충적인 것으로 고려되어야 하고, 양립할 수 없는 모순과 관련해서 본 서류에서의 용래가 우선한다.
이 서류에서, 특허 서류에서 통상적인 바와 같이 용어 "a" 또는 "an"은, "적어도 하나" 혹은 "하나 이상"의 다른 경우 또는 용례와 무관하게, 하나 또는 1개 초과를 포함하도록 사용된다. 이 서류에서, 달리 나타내지 않는 한, 용어 "또는(or)"은 비배타적인 경우를 언급하기 위해 사용되며, "A 또는 B"는 "A이지만 B가 아닌", "B이지만 A가 아닌" 및 "A이고 B"를 포함할 수 있다. 첨부하는 청구항에서 "포함하는(including)"과 "in which"라는 용어는 각각의 용어 "포함하는(comprising)" 및 "wherein"의 평이한 영어의 균등어로서 사용된다. 또한, 후술하는 청구범위에서 용어 "포함하는(including)"과 "포함하는(comprising)"은 개방된 의미로서, 청구범위에서 이러한 용어 다음에 목록화된 것들 이외에 요소들을 포함하는 시스템, 디바이스, 물품 또는 공정은 해당 청구범위 내에 포함되는 여전히 포함되는 것으로 간주된다. 아울러, 후술하는 청구범위에서, "제 1", "제 2" 및 "제 3" 등등의 용어는 단순히 표식으로서 사용되며, 객체에 대한 숫자적 요구를 부과하는 것으로 해석되어서는 안 된다.
본 명세서에서 설명된 방법의 실시예는 적어도 부분적으로 기계 또는 컴퓨터로 구현될 수 있다. 일부 실시예는 전술한 실시예에서 설명된 방법을 수행할 수 있는 전자 디바이스를 구성하도록 작동할 수 있는 명령으로 암호화되어 있는 유형적인(intangible) 컴퓨터로 판독할 수 있는 매체 또는 기계로 판독할 수 있는 매체를 포함할 수 있다. 이러한 방법의 구현은 마이크로코드(microcode), 어셈블리 언어 코어, 고급 언어 코드 등과 같은 코드를 포함할 수 있다. 이러한 코드는 다양한 방법을 수행하기 위한 컴퓨터로 판독할 수 있는 명령을 포함할 수 있다. 상기 코드는 컴퓨터 프로그램 제품의 일부를 형성할 수 있다. 아울러, 상기 코드는 실행하는 동안 또는 다른 시기에 1개 이상의 휘발성 또는 비-휘발성 컴퓨터로 판독할 수 있는 매체에 유형적으로 저장될 수 있다. 이들 컴퓨터로 판독할 수 있는 매체는 하드 디스크, 탈착 가능한 자기 디스크, 탈착 가능한 광학 디스크(예, 콤팩트 디스크 및 디지털 비디오 디스크), 자기 카세트, 메모리 카드 혹은 스틱, 임의 접근 메모리(RAM), 읽기전용메모리(ROM) 등을 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
전술한 설명은 예시적인 것으로 의도되었으며, 제한적인 것으로 의도되지 않는다. 예를 들면, 전술한 실시예들 (또는 1개 이상의 실시예의 측면)은 다른 것들과 조합하여 사용될 수 있다. 전술한 설명을 검토한 뒤에 통상의 기술자에 의하는 것과 같이 다른 실시형태가 사용될 수 있다. 독자가 기술적 개시 내용의 본질을 신속하게 확인할 수 있도록, 요약서는 37 C.F.R. 섹션 1.72(b)에 따르도록 제공된다. 요약서는 청구범위 혹은 청구항의 의미를 해석하거나 제한하도록 사용되지 않은 것이라는 이해를 가지고 제출된다. 또한, 상기의 상세한 설명에서, 본 개시를 간소화하기(streamline)하기 위해서 다양한 특징들이 함께 뭉쳐 있다. 이러한 기재는 청구되지 않은 개시된 특징들이 단지 청구항에서만 본질적인 것으로 의도되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 오히려, 발명의 대상은 특별히 개시된 실시형태의 모든 특징이 아닌 것에 있을 수 있다. 따라서, 각각의 청구항이 별개의 실시형태로서 자체적으로 나타내면서, 후술하는 청구범위는 상세한 설명에 병합되어 있다. 본 발명의 범위는, 이들 청구항이 수반되는 완전한 균등 범위와 함께, 첨부하는 청구범위를 참조하면서 결정되어야 한다.

Claims (21)

  1. 유체 약품(pharmaceutical fluid)으로 의약 컨테이너를 무균 충전하기 위한 방법으로서,
    무균 조건을 유지할 수 있는 챔버(420) 내에, 분주 팁(dispensing tip)과 유체 소통하는(in fluid communication) 충전 니들 튜빙(tubing)을 가지는 충전 니들을 포함하는 충전 니들 시스템을 제공하는 단계;
    상기 챔버 내에 무균 조건을 확립하는 단계;
    상기 챔버 내에 적어도 1개의 무균 의약 컨테이너(411)를 제공하는 단계로서, 상기 적어도 1개의 무균 의약 컨테이너는 컨테이너 개구를 가지는 단계;
    상기 충전 니들 중에서 적어도 1개와 상기 적어도 1개의 무균 의약 컨테이너를 이동시켜 상기 컨테이너 개구 상부에 상기 충전 니들을 배치하는 단계;
    상기 분주 팁과 상기 컨테이너 개구를 통과하는 연성 튜빙(405)를 경유하여 상기 적어도 1개의 컨테이너 내부로 상기 유체 약품을 분주하는(dispensing) 단계;
    상기 분주를 중단하는 단계; 및
    상기 충전 니들 튜빙 내의 상기 유체에 압력 펄스(pressure pulse)를 유도하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 충전 니들 시스템을 제공하는 단계는, 유체 압력 펄스 유도 시스템(513)과, 상기 충전 니들 튜빙 및 상기 분주 팁과 유체 소통하는 연성 튜빙을 제공하는 단계를 포함하고,
    상기 유체 압력 펄스 유도 시스템은 상기 연성 튜빙을 압착(compress)할 수 있도록 배치되고 구성되는 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 유체 내에 상기 압력 펄스를 유도하는 단계는, 상기 연성 튜빙을 압착할 수 있도록 상기 유체 압력 펄스 유도 시스템을 작동시키는 단계를 포함하는 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 연성 튜빙을 압착하는 단계는, 상기 연성 튜빙을 환상 방향으로(annularly) 압착하는 단계를 포함하는 방법.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 충전 니들 튜빙 내의 상기 유체에서 압력 펄스의 유도를 제어하기 위하여, 상기 유체 압력 펄스 유도 시스템에 작동 가능하게 연결된 컨트롤러(440)를 제공하는 단계를 더욱 포함하는 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 분주하는 단계와, 상기 충전 니들 튜빙 내의 유체에 압력 펄스를 유도하는 단계는 상기 컨트롤러에 의해 자동 제어되는 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 컨테이너 개구 상부에 상기 충전 니들을 배치할 수 있도록, 상기 충전 니들과 상기 적어도 1개의 컨테이너 중에서 적어도 1개를 이동시키는 단계를 더욱 포함하는 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 챔버 내에 제 1 엔드 이펙터(end effector)를 가지는 제 1 로봇 아암(414)을 제공하는 단계를 더욱 포함하고, 상기 충전 니들을 이동시키는 단계는 상기 충전 니들을 상기 제 1 엔드 이펙터에 결합하는(engaging) 단계와, 상기 로봇 아암을 작동시키는 단계를 포함하는 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 로봇 아암을 제공하는 단계는 제 1 관절 로봇 아암을 제공하는 단계를 포함하는 방법.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 적어도 1개의 컨테이너를 제공하는 단계는 컨테이너 네스트(nest)에 상기 적어도 1개의 컨테이너를 제공하는 단계를 포함하는 방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    제 2 엔드 이펙터를 가지는 제 2 로봇 아암을 제공하는 단계를 더욱 포함하고, 상기 적어도 1개의 컨테이너를 이동시키는 단계는 상기 컨테이너 네스트를 상기 제 2 엔드 이펙터에 결합하는 단계와 상기 제 2 로봇 아암을 작동시키는 단계를 포함하는 방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 제 2 로봇 아암을 제공하는 단계는 제 2 관절 로봇 아암을 제공하는 단계를 포함하는 방법.
  13. 제 7항에 있어서,
    상기 적어도 1개의 컨테이너를 제공하는 단계는, 회전 스테이지의 위치조정 구조(locating structure)에 수용된(held) 컨테이너 네스트에 상기 적어도 1개의 컨테이너를 제공하는 단계를 포함하고, 상기 적어도 1개의 컨테이너를 이동시키는 단계는 상기 회전 스테이지를 회전시키는 단계를 포함하는 방법.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 충전 니들을 제공하는 단계는, 충전 니들 시스(fill needle sheath, 503')으로 폐쇄된 상기 충전 니들을 제공하는 단계와; 상기 챔버 내부에 무균 조건을 확립할 수 있도록 상기 챔버를 멸균하는 단계와; 상기 충전 니들 시스로부터 상기 충전 니들을 해제(disengaging)하고 제거하는 단계를 포함하는 방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 분주 팁으로부터 액적(droplet, 708)을 제거한(dislodge) 뒤, 상기 충전 니들을 상기 충전 니들 시스와 체결하는 단계를 더욱 포함하는 방법.
  16. 무균 조건을 유지할 수 있는 챔버에서 유에 약품을 무균 분주하기(aseptically dispensing) 위한 충전 니들 시스템으로서,
    충전 니들 허브(hub, 414);
    연성 튜빙을 통하여 유체 약품 소스(404)과 유체 소통하며 상기 충전 니들 허브를 통하여 연장되는 충전 니들 튜빙(405);
    상기 충전 니들 튜빙의 분주 단부(end)에 배치된 충전 니들 분주 팁(dispensing tip);
    상기 충전 니들 허브와 탈착 가능하게 맞물리고(removably mate with), 상기 충전 니들 허브를 무균 밀봉하는 형상을 가지며 배치되어, 상기 분주 팁을 에워싸는 무균 밀봉된 공간(volume)을 형성하는 충전 니들 시스(fill needle sheath, 503'); 및
    상기 연성 튜빙을 압축하도록 배치되고 구성되는 유체 압력 펄스 유도 시스템(513)을 포함하는 시스템.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 분주 팁을 경유하여 상기 유체 약품의 분주를 제어하도록 구성되는 컨트롤러(440)를 더욱 포함하는 시스템.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 컨트롤러는, 상기 유체 약품의 분주를 중단한 후에 상기 연성 튜빙을 자동 압축할 수 있도록 상기 유체 압력 펄스 유도 시스템을 작동시키도록 구성되는 시스템.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 충전 니들 튜빙 내에서, 소정의 유체 진폭 및 지속(predetermined fluid amplitude and duration)의 압력 펄스를 유도하도록 구성되는 시스템.
  20. 제 16항에 있어서,
    상기 유체 압력 펄스 유도 시스템은, 상기 연성 튜빙을 환상 방향으로 압축하도록 배치되고 구성되는 시스템.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 유체 압력 펄스 유도 시스템은, 압전식 작동(piezoelectrically actuated), 전기기계식(electromechanically) 작동, 자기식 작동 및 공압식(pneumatically) 작동하는 것 중에서 하나인 시스템.
KR1020217016171A 2011-07-22 2019-10-29 충전 니들 시스템 KR20210089689A (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161510780P 2011-07-22 2011-07-22
US201562265938P 2015-12-10 2015-12-10
US16/185,035 US11103866B2 (en) 2011-07-22 2018-11-09 Fill needle system
US16/185,035 2018-11-09
PCT/CA2019/051524 WO2020093141A1 (en) 2011-07-22 2019-10-29 Fill needle system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210089689A true KR20210089689A (ko) 2021-07-16

Family

ID=68499874

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020217016171A KR20210089689A (ko) 2011-07-22 2019-10-29 충전 니들 시스템

Country Status (7)

Country Link
US (4) US10684303B2 (ko)
EP (1) EP3877264A4 (ko)
KR (1) KR20210089689A (ko)
CN (1) CN113039123B (ko)
BR (1) BR112021007173A2 (ko)
CA (1) CA3116189A1 (ko)
WO (1) WO2020093141A1 (ko)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2010276522B2 (en) 2009-07-29 2016-03-10 Icu Medical, Inc. Fluid transfer devices and methods of use
US11394319B2 (en) * 2011-04-10 2022-07-19 David Hirshberg Piercing apparatus and a method of fabricating thereof
EP2793978B1 (en) 2011-12-22 2023-03-08 ICU Medical, Inc. Fluid transfer devices and methods of use
US11014696B2 (en) * 2017-07-12 2021-05-25 Vanrx Pharmasystems Inc. Purgeable pharmaceutical fill needle
ES2805051T3 (es) 2013-11-25 2021-02-10 Icu Medical Inc Procedimientos y sistema para llenar bolsas I.V. con líquido terapéutico
CA3233913A1 (en) 2015-12-04 2017-06-08 Icu Medical, Inc. Systems, methods, and components for transferring medical fluids
USD851745S1 (en) 2016-07-19 2019-06-18 Icu Medical, Inc. Medical fluid transfer system
AU2017302557B2 (en) 2016-07-25 2022-10-13 Icu Medical, Inc. Systems, methods, and components for trapping air bubbles in medical fluid transfer modules and systems
CN113853281A (zh) * 2019-08-26 2021-12-28 Emd密理博公司 用于隔离器的流体输送系统
EP3878612A1 (en) * 2020-03-12 2021-09-15 Grifols Worldwide Operations Limited System and method for dispensing a liquid in a closed chamber
US11590057B2 (en) 2020-04-03 2023-02-28 Icu Medical, Inc. Systems, methods, and components for transferring medical fluids
EP4086635A1 (en) * 2021-05-04 2022-11-09 Roche Diagnostics GmbH A preanalytic system for preparing a laboratory sample container
CN117320964A (zh) * 2021-05-21 2023-12-29 美国安进公司 优化药物容器的灌装方案的方法
DE102021207742A1 (de) 2021-07-20 2023-01-26 KyooBe Tech GmbH Produktionsanlage und Verfahren zur Herstellung eines Produkts
ES2936385B2 (es) * 2021-09-15 2024-03-05 Radial Italica 3000 S L Sistema de proteccion de agujas de llenado

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2509756A (en) 1946-03-16 1950-05-30 Pneumatic Scale Corp Container filling machine and method
GB1514725A (en) * 1975-05-23 1978-06-21 Everett Med Prod Ltd Hyperdermic needle assembly
US4376634A (en) 1980-05-30 1983-03-15 Mallinckrodt, Inc. Assay kit having syringe, dilution device and reagents within sealed container
US4395719A (en) * 1981-01-05 1983-07-26 Exxon Research And Engineering Co. Ink jet apparatus with a flexible piezoelectric member and method of operating same
US4976699A (en) 1989-05-24 1990-12-11 Gold Steven K Needle and safety cover assembly for syringes and the like
US5341854A (en) 1989-09-28 1994-08-30 Alberta Research Council Robotic drug dispensing system
US5021049A (en) 1990-02-26 1991-06-04 Howard Richard S Needle sheath holder with seepage precluding engagement zones
US5641457A (en) 1995-04-25 1997-06-24 Systemix Sterile flow cytometer and sorter with mechanical isolation between flow chamber and sterile enclosure
US5769224A (en) 1997-03-21 1998-06-23 Poncy; Richard Sheath package for pipetters
DE19754000A1 (de) * 1997-12-05 1999-06-17 Max Planck Gesellschaft Vorrichtung und Verfahren zur elektrisch ausgelösten Mikrotropfenabgabe mit einem Dispensierkopf
US6296811B1 (en) * 1998-12-10 2001-10-02 Aurora Biosciences Corporation Fluid dispenser and dispensing methods
US6116670A (en) 1998-12-30 2000-09-12 Eastman Kodak Company Rotating jaw robotic gripper
US6957781B2 (en) 2003-09-15 2005-10-25 Kraft Food Holdings, Inc. Cleaning attachment for fluid dispenser nozzles and fluid dispensers using same
US20060008507A1 (en) 2004-07-06 2006-01-12 Gore Makarand P System for generating a bioactive dosage form
EP1976670B1 (en) 2006-01-18 2021-09-15 Coimmune, Inc. Systems and methods for processing samples in a closed container, and related devices
US9186677B2 (en) 2007-07-13 2015-11-17 Handylab, Inc. Integrated apparatus for performing nucleic acid extraction and diagnostic testing on multiple biological samples
GB0715171D0 (en) 2007-08-03 2007-09-12 Enigma Diagnostics Ltd Sample processor
US20090223592A1 (en) * 2008-03-04 2009-09-10 Vanrx Pharmaceuticals, Inc. Robotic filling systems and methods
US20100077843A1 (en) 2008-03-31 2010-04-01 Doraisamy Loganathan Substance identification apparatus and methods of using
DE102009050448A1 (de) 2009-06-19 2011-12-08 Sartorius Stedim Biotech Gmbh Sensorvorrichtung, aufweisend einen optischen Sensor, einen Behälter und ein Kompartimentierungsmittel
US8794276B2 (en) * 2010-08-30 2014-08-05 Health Robotics S.R.L. Method and machine for the preparation of pharmaceutical products
US10723497B2 (en) 2014-11-03 2020-07-28 Vanrx Pharmasystems Inc. Apparatus and method for monitoring and controlling the filling of a container with a pharmaceutical fluid in an aseptic environment
WO2013016248A1 (en) * 2011-07-22 2013-01-31 Vanrx Pharmaceuticals, Inc. Method for protecting and unprotecting the fluid path in a controlled environment enclosure
US11014696B2 (en) 2017-07-12 2021-05-25 Vanrx Pharmasystems Inc. Purgeable pharmaceutical fill needle
EP2786802A1 (de) 2013-04-03 2014-10-08 Metrohm Ag Verschluss für einen Behälter
WO2015023924A2 (en) 2013-08-16 2015-02-19 Vanrx Pharmasystems Inc. Method, device and system for filling pharmaceutical containers
KR20150115391A (ko) 2014-04-04 2015-10-14 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니 피펫 장치
KR102438604B1 (ko) * 2015-10-28 2022-08-31 반알엑스 파마시스템즈 인크. 무균 로봇 충전 시스템 및 방법
BR112018011707B1 (pt) * 2015-12-10 2023-01-31 Vanrx Pharmasystems Inc Conjunto de manuseio de fluidos para executar automaticamente um processo de manuseio de fluidos em um ambiente asséptico e método para executar automaticamente um processo de manuseio de fluidos em compartimento de ambiente controlado
US10850873B2 (en) * 2016-08-04 2020-12-01 Vanrx Pharmasystems Inc. Apparatus and method for asepticaly filling pharmaceutical containers with a pharmaceutical fluid using rotary stage
US20210008547A1 (en) 2017-09-15 2021-01-14 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Dna concentrate dispensing
CN108542770A (zh) * 2018-05-02 2018-09-18 无锡安之卓医疗机器人有限公司 一种配药针头及一次性配药针

Also Published As

Publication number Publication date
CN113039123B (zh) 2024-03-22
WO2020093141A1 (en) 2020-05-14
US20190344257A1 (en) 2019-11-14
BR112021007173A2 (pt) 2021-07-20
CN113039123A (zh) 2021-06-25
US11439999B2 (en) 2022-09-13
US11103866B2 (en) 2021-08-31
US20220387988A1 (en) 2022-12-08
CA3116189A1 (en) 2020-05-14
US11980881B2 (en) 2024-05-14
US20200384455A1 (en) 2020-12-10
EP3877264A1 (en) 2021-09-15
EP3877264A4 (en) 2022-08-10
US10684303B2 (en) 2020-06-16
US20190056419A1 (en) 2019-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20210089689A (ko) 충전 니들 시스템
US11300581B2 (en) Method for protecting and unprotecting the fluid path in a controlled environment enclosure
US11148130B2 (en) Method for protecting and unprotecting the fluid path in a controlled environment enclosure
US11014696B2 (en) Purgeable pharmaceutical fill needle
KR20150130546A (ko) 제어된 비-분류 충전 장치 및 방법
BR122022013290B1 (pt) Conjunto de manuseio de fluidos para executar automaticamente um processo de manuseio de fluidos em um ambiente asséptico
BR122022013283B1 (pt) Método para executar automaticamente um processo de manuseio de fluido em compartimento de ambiente controlado

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination