WO2015099015A1 - 膜モジュール装置、包装体、液体処理システム、蒸気滅菌方法及びシステム構成方法 - Google Patents

膜モジュール装置、包装体、液体処理システム、蒸気滅菌方法及びシステム構成方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2015099015A1
WO2015099015A1 PCT/JP2014/084248 JP2014084248W WO2015099015A1 WO 2015099015 A1 WO2015099015 A1 WO 2015099015A1 JP 2014084248 W JP2014084248 W JP 2014084248W WO 2015099015 A1 WO2015099015 A1 WO 2015099015A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
membrane module
hollow fiber
fiber membrane
connection
connection tube
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/084248
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
誠司 深田
Original Assignee
旭化成メディカル株式会社
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 旭化成メディカル株式会社 filed Critical 旭化成メディカル株式会社
Priority to SG11201604832RA priority Critical patent/SG11201604832RA/en
Priority to JP2015554985A priority patent/JP6285961B2/ja
Priority to US15/103,598 priority patent/US10384166B2/en
Priority to ES14873543T priority patent/ES2837064T3/es
Priority to EP14873543.4A priority patent/EP3088070B1/en
Priority to CN201480062760.3A priority patent/CN105745011B/zh
Priority to DK14873543.4T priority patent/DK3088070T3/da
Publication of WO2015099015A1 publication Critical patent/WO2015099015A1/ja

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D63/00Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/02Hollow fibre modules
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D65/00Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
    • B01D65/02Membrane cleaning or sterilisation ; Membrane regeneration
    • B01D65/022Membrane sterilisation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D65/00Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
    • B01D65/02Membrane cleaning or sterilisation ; Membrane regeneration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2313/00Details relating to membrane modules or apparatus
    • B01D2313/13Specific connectors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2321/00Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
    • B01D2321/08Use of hot water or water vapor

Definitions

  • the present invention relates to a membrane module device, a package containing the membrane module device, a liquid processing system, a steam sterilization method for a hollow fiber membrane module, and a liquid processing system configuration method.
  • a medium filtration process which is a filtration process when supplying a culture solution to a cell culture tank, a virus removal process in a preparation manufacturing process, and the like are performed by connecting a hollow fiber membrane module to a liquid treatment circuit.
  • the hollow fiber membrane module is filled with a liquid before shipping, and the hollow fiber membrane module is passed through the hollow fiber membrane module. Steam sterilization is performed with the cap attached directly to the liquid mouth and closed. After the steam sterilization treatment, the product is shipped while maintaining its sterility.
  • the filter once wet must be dried for pinhole inspection, which takes time and heat (energy).
  • the membrane module filled with the liquid can be used even if it is stored for a long time, and it is not necessary to remove the filling liquid in the membrane module after the pinhole test before shipment. It is also preferable in that the man-hour can be reduced.
  • the user when actually performing medium filtration treatment using a sterilized hollow fiber membrane module, the user removes the cap from the fluid passage port of the hollow fiber membrane module and connects the tube of the liquid treatment circuit to the fluid passage port. Therefore, the sterility of the hollow fiber membrane module may be impaired. For this reason, after connecting the hollow fiber membrane module to the liquid processing circuit, it is common to perform sterilization again by flowing a purification solution into the circuit. When sterilization is performed at the time of connection of the hollow fiber membrane module in this way, it takes time and effort to prepare for the medium filtration treatment and the like. Therefore, it is considered that the hollow fiber membrane module is so-called aseptically connected to the liquid processing circuit so that the user does not need to perform sterilization when connecting the hollow fiber membrane module to the liquid processing circuit.
  • the aseptic connection member includes, for example, a thermoplastic tube, and the tubes can be aseptically connected by heat welding with a dedicated tube joining apparatus.
  • an aseptic connection connector attached to the tips of both tubes to be connected, and aseptic connection can be achieved by fixing the connection surfaces of the aseptic connection connectors and pulling out a membrane interposed between the connection surfaces.
  • the hollow fiber membrane module is filled with a liquid and subjected to steam sterilization before shipment.
  • the liquid in the hollow fiber membrane module comes into contact with the aseptic connection member.
  • the tube is difficult to be thermally welded and hinders aseptic connection.
  • the membrane may get wet with the liquid and sterility may be reduced.
  • the present invention has been made in view of such points, and enables the above-described aseptic connection member to be applied to a hollow fiber membrane module that is liquid-filled and sterilized at the time of steam sterilization.
  • a membrane module device for steam sterilization a package, a liquid processing system having a membrane module device, a method for steam sterilization of a hollow fiber membrane module, and a method for configuring a liquid processing system so that sterilization is not required. That is the purpose.
  • the hollow fiber membrane module and the aseptic connection member are connected by a heat-resistant connection tube, and a closing member is attached to the connection tube, thereby aseptic connection member.
  • a closing member is attached to the connection tube, thereby aseptic connection member.
  • a membrane module device that is subjected to steam sterilization, a hollow fiber membrane module filled with a liquid, an aseptic connection member for aseptically connecting the membrane module device to another pipe, and the hollow A connection tube that connects the fluid passage port of the thread membrane module and the aseptic connection member; and a closing member that can be closed with the connection tube interposed therebetween, and the connection tube has heat resistance against steam sterilization.
  • Membrane module device (2) The membrane module device according to (1), wherein the closing member has a structure that presses and closes the connection tube by a screw mechanism.
  • the membrane module device according to any one of (1) to (3), further including a fixing device that fixes at least one of the connection tube and the aseptic connection member.
  • the fixing device includes a fixing plate and a fixing tool that fixes at least one of the connection tube or the aseptic connection member to the fixing plate.
  • the connection tube is made of silicon resin or fluorine resin.
  • the hollow fiber membrane module has a plurality of liquid passage ports, and an expansion member that expands due to an increase in the internal pressure of the hollow fiber membrane module during steam sterilization is connected to at least one of the liquid passage ports.
  • the membrane module device according to any one of (1) to (6).
  • the hollow fiber membrane module has two liquid communication ports communicating with the inside of the hollow fiber membrane and two liquid communication ports communicating with the outside of the hollow fiber membrane, and communicates with the outside of the hollow fiber membrane.
  • the aseptic connection member is a thermoplastic tube that can be aseptically connected by thermal welding.
  • the aseptic connection member is an aseptic connection connector that performs aseptic connection by removing a membrane interposed on a connection surface.
  • the membrane module device-containing package comprising: the connection tube and the sterile connection member are separated and connectable.
  • connection tube and the aseptic connection member are connectable by a connector that can be divided into two.
  • a liquid processing system configured by aseptically connecting a member for aseptic connection of the membrane module device according to any one of (1) to (14) and another conduit.
  • connection tube having heat resistance against steam sterilization, connecting a sterile connection member to the connection tube, and closing the connection tube with a closing member; and the hollow fiber membrane module and the hollow fiber membrane module
  • the step of sealing and packaging the connected connection tube and the sterile connection member connected to the connection tube with a gas permeable member, the step of steam sterilizing the hollow fiber membrane module after the sealed packaging step, and the sterile connection And aseptically connecting the member and the other pipe line to form a liquid processing system.
  • a method of constructing a liquid treatment system by aseptically connecting a hollow fiber membrane module filled with a liquid to other pipes, and a part of the hollow fiber membrane module or a part of the liquid passage ports Connecting a connection tube having heat resistance against steam sterilization, and closing the connection tube with a closing member, the hollow fiber membrane module, the connection tube connected to the hollow fiber membrane module, and an aseptic connection
  • a liquid processing system comprising: connecting the aseptic connection member to the connection tube; and aseptically connecting the aseptic connection member and the other conduit. How to configure.
  • the aseptic connection member can be applied to the hollow fiber membrane module, it is not necessary to sterilize again when the hollow fiber membrane module is connected to the liquid treatment circuit, and it is necessary to prepare for medium filtration treatment, etc. Save time and effort.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of a membrane module device 1 for steam sterilization according to the present embodiment.
  • the membrane module apparatus 1 includes a hollow fiber membrane module 10 filled with a liquid during steam sterilization, for example, and heat as an aseptic connection member for aseptically connecting the membrane module apparatus 1 to another conduit.
  • the hollow fiber membrane module 10 is formed, for example, in a cylindrical shape, has two liquid passage ports (nozzles) 20 and 21 formed in the side surface portion, and has a liquid passage port at each end in the longitudinal direction (left and right direction in FIG. 1). (Nozzles) 22 and 23 are formed.
  • the hollow fiber membrane A is accommodated in the longitudinal direction, and the space (primary side) in the pipe line of the hollow fiber membrane A communicates with the liquid flow ports 22 and 23.
  • a space (secondary side) outside the wall surface of A communicates with the liquid inlets 20 and 21.
  • the primary space 10a of the hollow fiber membrane A through which the liquid passage ports 22 and 23 communicate and the secondary space 10b of the hollow fiber membrane A through which the liquid passage ports 20 and 21 communicate are near both ends in the longitudinal direction of the hollow fiber membrane module 10. Is blocked by a potting agent 30 provided on the surface.
  • the connection tube 12 has heat resistance against steam sterilization. That is, it is made of a material that does not melt or deform at a steam sterilization temperature, for example, at least 121 ° C. Further, the connection tube 12 is flexible so that it can be closed by a closing member 13 described later.
  • a material of the connection tube 12 for example, a silicon resin or a fluorine resin is preferable.
  • a tube having a melting point higher than the steam sterilization temperature can be used, preferably having a melting point higher than 165 ° C, more preferably having a melting point of 250 ° C or higher.
  • it can be used on 150 degreeC conditions, More preferably, it can be used on 200 degreeC conditions.
  • connection tube 12 is connected to, for example, three liquid inlets, for example, the liquid inlets 20, 22, and 23.
  • the connection tube 12 is connected to one end of a connector 40 provided in each of the liquid flow ports 20, 22, and 23 and is fixed by a tube band 41.
  • the connector 40 is fixed to the nozzle portions of the liquid passage ports 20, 22, and 23 by, for example, a clamp 42 having a cylindrical screw tightening structure.
  • the connection method of the connection tube 12 and each liquid-flow port 20, 22, 23 is not specifically limited, You may use another mechanism as long as it can connect airtightly.
  • the thermoplastic tube 11 is a thermoplastic tube that can be aseptically connected by thermal welding.
  • the material of the thermoplastic tube 11 can be steam sterilized at 121 ° C., for example, but a material having a melting point of 165 ° C. or less may be used.
  • thermoplastic tube 11 is connected to the connection tube 12.
  • the thermoplastic tube 11 and the connection tube 12 are connected via an I-type connector 50.
  • the thermoplastic tube 11 and the connection tube 12 are fixed to the I-type connector 50 by a tube band 51.
  • the connection method of this thermoplastic tube 11 and the connection tube 12 is not specifically limited, As long as it can connect airtightly, another thing may be used.
  • An opening / closing cap 52 as an opening / closing portion is provided at the opening at the tip of the thermoplastic tube 11 so that the connection tube 12 and the inner space of the thermoplastic tube 11 can be opened / closed to the outside.
  • the closing member 13 has a structure in which the connection tube 12 is pressed and closed by, for example, a screw mechanism.
  • a metal Hoffman pinch cock is used for the closing member 13.
  • the expansion member 14 is formed of rubber that can be expanded and contracted, for example, in a balloon shape.
  • the expansion member 14 is fixed to the nozzle portion of the liquid passage port 21 by a clamp 60 having a cylindrical screw tightening structure, for example.
  • the connection method of this expansion member 14 and the liquid flow port 21 is not specifically limited, As long as it can connect airtightly, another thing may be used.
  • the membrane module device 1 includes a fixing device 70 for fixing at least one of the connection tube 12 and the thermoplastic tube 11 during steam sterilization as shown in FIG.
  • the fixing device 70 includes, for example, a fixing plate 80 and a plurality of fixing devices 81 that fix the tube to the fixing plate 80.
  • the fixing plate 80 has a substantially rectangular shape, and a concave notch 80a for disposing the hollow fiber membrane module 10 is formed at the center of the lower portion.
  • the fixing tool 81 is, for example, a tube band, and is provided at, for example, a plurality of locations on the upper portion of the fixing plate 80, for example, near the right end, near the center, and near the left end.
  • a flat plate made of polypropylene is used for the fixing plate 80.
  • thermoplastic tube 11 and the connection tube 12 are connected to each other and removed from the hollow fiber membrane module 10 in this state.
  • the hollow fiber membrane module 10 is filled with pure water H as a liquid, and the liquid inlets 20 to 23 are temporarily plugged.
  • connection tube 12 is closed by the closing member 13.
  • pure water H is put into the connection tube 12 with the open end of the connection tube 12 facing upward.
  • the pure water H is filled in the internal space of the connection tube 12 closer to the opening end than the closing member 13. Then, it is frozen so that the pure water H does not spill.
  • the expansion member 14 is connected to one liquid inlet 21 of the hollow fiber membrane module 10 so that the pure water H in the hollow fiber membrane module 10 does not leak. At this time, the expansion member 14 is kept in a contracted state.
  • the connection tube 12 filled with pure water H is connected to the three liquid inlets 20, 22, 23 of the hollow fiber membrane module 10 so that the pure water H in the hollow fiber membrane module 10 does not leak.
  • the membrane module device 1 is in the state shown in FIG.
  • the filling rate of the pure water H in the sealed space including the inside of the hollow fiber membrane module 10 and the connection tube 12 at this time is preferably 20% or more and 100% or less, and 50% or more and 100% or less with respect to the entire sealed space. More preferred. More preferably 95% or more and 100% or less.
  • said filling rate is shown by the volume ratio in normal temperature.
  • thermoplastic tube 11 of the membrane module device 1 is fixed to the fixing device 70.
  • the hollow fiber membrane module 10 is arranged in the notch 80a at the lower center of the fixing plate 80 with the liquid inlets 20 and 21 facing upward, and each thermoplastic tube 11 is extended upward, and the fixture 81 To the fixing plate 80.
  • the thermoplastic tube 11 is extended as much as possible and fixed so as not to loosen.
  • the opening / closing cap 52 of each thermoplastic tube 11 is opened, and the inner space on the distal end side from the closing member 13 (the inner space on the thermoplastic tube 11 side from the closing member 13 of the connection tube 12 and the inner space of the thermoplastic tube 11). Open to the open air.
  • the membrane module device 1 fixed to the fixing device 70 is put in a sterilization bag 200 as a packaging body of a gas permeable member and sealed.
  • the membrane module device 1 is put into a steam sterilizer.
  • the fixing plate 80 is stood up and inserted into a predetermined housing portion, the membrane module device 1 is mounted on the carriage with the expansion member 14 facing upward, and the carriage is placed in the sterilization chamber of the steam sterilizer.
  • the hollow fiber membrane module 10 is steam sterilized in a steam atmosphere at 121 ° C. in a sterilization chamber.
  • thermoplastic tube 11 since the thermoplastic tube 11 is opened, the space inside the thermoplastic tube 11 and the space closer to the thermoplastic tube 11 than the closing member 13 inside the connection tube 12 are also exposed to the steam atmosphere and sterilized. . Moreover, although the internal pressure of the hollow fiber membrane module 10 largely fluctuates due to the temperature fluctuation of the steam sterilization, the pure water H is sealed by the closing member 13 and the pure water H does not leak. After completion of the steam sterilization, moisture other than the filter filling water is removed by drying, the open / close cap 52 is closed, and the membrane module device 1 is shipped in this state.
  • the liquid processing circuit 90 of the liquid processing system 100 includes a culture medium adjustment tank 120, a cell culture tank 121, a medium 122, a cell culture tank 121, a tube 122 that connects the cell culture tank 121, and the membrane module device 1, and a pump 123.
  • the tube 122 is, for example, a thermoplastic tube.
  • the tube holding unit 130 of the tube joining apparatus holds the thermoplastic tube 11 and the thermoplastic tube 122 in parallel and holds the tubes 11 and 122 with a blade 131. While cutting, the cutting surfaces of the tubes 11 and 122 are shifted, and heat is applied for heat welding.
  • tube joining device for example, SterileSTube User made by GE Healthcare, C'eal-Flex TPE Ultra Sealer made by Saint-Gobain, BioWelder (registered trademark) made by Sartorius Stedim Biotech, etc. may be used. Good.
  • thermoplastic tube 122 that leads to the culture medium adjustment tank 120 is aseptically connected to the thermoplastic tube 11 of the liquid passage port 23 of the hollow fiber membrane module 10 (S1 portion in FIG. 3), and the thermoplastic tube 122 that leads to the cell culture tank 121 is Aseptically connected to the thermoplastic tube 11 of the liquid passage port 20 of the hollow fiber membrane module 10 (S2 portion in FIG. 3).
  • the liquid processing system 100 is configured.
  • the cell culture solution in the medium adjustment tank 120 is sent to the primary side of the hollow fiber membrane A of the hollow fiber membrane module 10 through the tube 122 by the pump 123 and passes through the hollow fiber membrane A. Is collected in the cell culture tank 121 through the tube 122.
  • the fluid inlets 20, 22, and 23 of the hollow fiber membrane module 10 and the thermoplastic tube 11 that is a sterile connection member are connected by the connection tube 12, and the closing member 13 is connected to the connection tube 12. Since it can attach, the pure water H with which the hollow fiber membrane module 10 is filled can be prevented from entering the thermoplastic tube 11. Thereby, the aseptic connection by the heat welding of the thermoplastic tube 11 can be performed appropriately. Further, since the connection tube 12 has heat resistance against steam sterilization, it can withstand steam sterilization. Therefore, the thermoplastic tube 11 which is a member for aseptic connection can be applied to the hollow fiber membrane module 10, and as a result, it is necessary to perform sterilization when the hollow fiber membrane module 10 is connected to the liquid processing circuit 90 of the liquid processing system 100. Therefore, it is possible to reduce labor and time required for processing such as medium filtration processing.
  • the closing member 13 Since the closing member 13 has a structure that presses and closes the connection tube 12 by a screw mechanism, even if the internal pressure of the hollow fiber membrane module 10 fluctuates greatly during steam sterilization, the closing member 13 is prevented from loosening. High closing performance can be maintained.
  • thermoplastic tube 11 can be opened and closed by the opening / closing cap 52, the internal space of the thermoplastic tube 11 and the connection tube 12 can be sterilized by exposure to the outside air during steam sterilization.
  • the membrane module device 1 includes the fixing device 70 that fixes at least one of the connection tube 12 and the thermoplastic tube 11 as a sterile connection member, the connection tube 12 and the thermoplastic tube 11 are broken during steam sterilization. It is possible to prevent the pure water H from leaking and being bent greatly. Furthermore, since the expansion member 14 of the hollow fiber membrane module 10 can be faced upward, slight bubbles generated inside can be guided to the expansion member 14 and collected.
  • the expansion member 14 that expands due to an increase in the internal pressure of the hollow fiber membrane module 10 during steam sterilization is connected to one fluid inlet 21 of the hollow fiber membrane module 10 to absorb the increase in internal pressure during steam sterilization. Steam sterilization can be performed properly.
  • the aseptic connection member is a thermoplastic tube for aseptic connection by heat welding, but is not limited thereto, and is an aseptic connection connector for aseptic connection by removing the membrane interposed on the connection surface.
  • the aseptic connection connector 130 is attached to the tip of the connection tube 12.
  • the aseptic connector 130 includes, for example, a tubular insertion portion 140 that is inserted into the connection tube 12, a flange-like connection portion 141 that forms the connection surface 141a, and a sealing tape 142 that is provided on the connection surface 141a and seals the conduit. And have.
  • the aseptic connection connector 130 includes, for example, a male type and a female type, and a combination of a pair having the same shape.
  • the connection surface 141a of one aseptic connection connector 130 and the connection surface 141a of the other sterile connection connector 130 are fitted and fixed as shown in FIG. Then, the tubes 142 can be connected to each other while maintaining the sterility by pulling out the tape 142 interposed between the connecting surfaces 141a.
  • a sterile connector such as “Ready Mate” DAC manufactured by GE Healthcare, Kleenpak® HT manufactured by PALL, OPTA® SET (Sterile Fluid Transfer) manufactured by Sartorius® Stedim® Biotech, or the like is used.
  • connection tube 12 may be provided with an opening / closing part 150 that can be opened and closed with respect to the outside air.
  • the opening / closing part 150 may include, for example, a branch tube 160 branched from the connection tube 12 and having the other end opened, and a closing member 161 capable of closing the branch tube 160.
  • the closing member 13 is attached and closed at a position closer to the hollow fiber membrane module 10 than the branch tube 160 of the connection tube 12. Further, the connection tube 12 is fixed to the fixing plate 80 by the fixing tool 81. The connection tube 12 is opened to the atmosphere by the opening / closing part 150, and steam sterilization is performed in this state. At the end of steam sterilization, the opening / closing part 150 is closed and the inside of the connection tube 12 is sealed.
  • the aseptic connection connector 130 which is a member for aseptic connection.
  • the aseptic connection connector 130 since the tape 142 does not get wet, the aseptic connection by the aseptic connection connector 130 can be appropriately performed.
  • the opening / closing part 150 is provided, the inside of the connection tube 12 can be exposed to sterilization vapor during sterilization, and the inside of the connection tube 12 can be appropriately sterilized.
  • the aseptic connection connector 130 is removed in the sterilization bag at the time of steam sterilization, the connection tube 12 is opened, and the sterilization connection connector 130 is connected in the sterilization bag after completion of the steam sterilization. 12 may be connected.
  • the connector 50 connecting the heat-resistant connecting tube 12 and the thermoplastic tube 11 in FIG. also good.
  • the membrane module device 1 is put in a sterilization bag and hermetically packaged. Thereafter, the connection tube 12 and the thermoplastic tube 11 are sterilized in a separated state, and after the sterilization, the connection tube 12 and the thermoplastic tube 11 are connected in the sterilization bag. You may do it.
  • a connector that is resistant to steam sterilization and that can be easily connected is preferable.
  • an MPX series connector manufactured by Colder Products can be used.
  • the aseptic connection member is the thermoplastic tube 11 or the aseptic connection connector 130.
  • the present invention is not limited to this, and the present invention can be applied to other members that can be aseptically connected.
  • the connection tube 12 was connected to the three liquid inlets 20, 22, and 23 of the hollow fiber membrane module 10, if it is one or more, the number and position will not be limited to this.
  • the configuration of the hollow fiber membrane module 10 is not limited to this, and the number, position, and shape of the liquid passage ports are not limited thereto.
  • the mutual connection means of the hollow fiber membrane module 10, the connection tube 12, and the aseptic connection member and the connection method are not limited to those of the above embodiment. The order of these connections may be changed as appropriate.
  • the configurations of the fixing device 70, the closing member 13, and the expansion member 14 are not limited to this.
  • the metal screw-type pinch cock of the closing member 13 is particularly suitable for steam sterilization in which the internal pressure increases, but the present invention is not limited to this, and the present invention can also be applied to a non-metallic non-screw type closing member.
  • the expansion member 14 is directly connected to the liquid passage port 21, but may be indirectly connected.
  • a tube may be connected to the liquid passage port of the hollow fiber membrane module 10 and the expansion member 14 may be attached to the tip thereof.
  • a tube having a bifurcated tip may be connected to the liquid passage port, and the expansion member 14 may be connected to one side.
  • the aseptic connection member may be connected to one side.
  • the configurations of the liquid processing system 100 and the liquid processing circuit 90 are not limited to this, and may have other configurations.
  • the present invention can also be applied to a membrane module device and a liquid processing system for performing other liquid processing such as virus removal processing.
  • the present invention relates to a membrane module device in which the aseptic connection member can be applied to a hollow fiber membrane module so that the user does not need to sterilize, a liquid processing system having the membrane module device, and a steam sterilization method for the hollow fiber membrane module. Useful in providing.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)

Abstract

無菌接続用部材を中空糸膜モジュールに適用可能にしユーザが滅菌処理を行う必要がない膜モジュール装置を提供する。 膜モジュール装置1は、蒸気滅菌時に液体が充填される中空糸膜モジュール10と、膜モジュール装置1を他の管路に無菌接続するための無菌接続用部材としての熱可塑性チューブ11と、中空糸膜モジュール10の通液口20、22、23と熱可塑性チューブ11とを接続する接続チューブ12と、接続チューブ12を挟んで閉止可能な閉止部材13と、を有している。接続チューブ12は、蒸気滅菌に対する耐熱性を有している。中空糸膜モジュール10の通液口21には、膨張部材14が接続されている。

Description

膜モジュール装置、包装体、液体処理システム、蒸気滅菌方法及びシステム構成方法
 本発明は、膜モジュール装置、膜モジュール装置入り包装体、液体処理システム、中空糸膜モジュールの蒸気滅菌方法及び液体処理システム構成方法に関する。
 例えば、細胞培養槽へ培養液を供給する際の濾過処理である培地濾過処理や、製剤の製造工程におけるウィルス除去処理等は、中空糸膜モジュールを液処理回路に接続して行われている。
 これらの培地濾過処理やウィルス除去処理は、厳格な無菌状態で行う必要があるため、中空糸膜モジュールは、その出荷前に、中空糸膜モジュール内に液体を充填し、中空糸膜モジュールの通液口に直接キャップを取り付けて閉鎖した状態で蒸気滅菌処理を行う。蒸気滅菌処理後は、その無菌状態を維持したまま出荷されている。
 なお、膜が乾燥している(ドライ状態の)膜モジュールは、ピンホール検査のために、一旦濡らしたフィルターを乾燥させなければならず、時間と熱(エネルギ)がかかる。これに対し、液充填されている膜モジュールは長期間保管しても使用することができ、また、出荷前のピンホール試験後に膜モジュール内の充填液を取り除く必要がないことから、製造工程の工数を低減できる点でも好ましい。
 しかしながら、滅菌された中空糸膜モジュールを用いて、実際に培地濾過処理等を行うときには、ユーザーが中空糸膜モジュールの通液口からキャップを外し、その通液口に液処理回路のチューブを接続しているため、中空糸膜モジュールの無菌性が損なわれる恐れがある。このため、中空糸膜モジュールを液処理回路に接続した後に、浄化液を回路内に流すなどして再度滅菌処理を行うのが一般的であった。このように中空糸膜モジュールの接続時に滅菌処理を行うと、培地濾過処理等の準備に手間と時間がかかる。そこで、ユーザーが中空糸膜モジュールを液処理回路に接続する際に滅菌処理を行う必要がないように、中空糸膜モジュールを液処理回路に、いわゆる無菌接続することを考えている。
 ところで、チューブ同士を無菌状態で接続する技術として、無菌接続用部材を用いるものがある。この無菌接続用部材には、例えば熱可塑性チューブがあり、チューブ同士を専用のチューブ接合装置で熱溶着して無菌接続できる。また、他には、接続する両方のチューブの先端に取り付ける無菌接続コネクタがあり、無菌接続コネクタの接続面同士を固定し、当該接続面に介在される膜を引き抜くことにより無菌接続できる。
 しかしながら、上述のように出荷前に中空糸膜モジュール内には液体が充填され、蒸気滅菌が施される。このため、上述の無菌接続用部材を単純に中空糸膜モジュールに適用し通液口に接続した場合、中空糸膜モジュール内の液体が無菌接続用部材に接触することになり好ましくない。例えば上述の熱可塑性チューブの場合には、接続時にチューブ内に液体があると、チューブが熱溶着され難くなり無菌接続の妨げとなる。また、無菌接続コネクタの場合には、膜が液体に濡れて無菌性が低下する恐れがある。
 本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、蒸気滅菌の際に上記無菌接続用部材を液充填されて滅菌される中空糸膜モジュールに適用可能にし、ユーザーが液処理回路に接続後再度滅菌処理を行う必要がないようにする、蒸気滅菌のための膜モジュール装置、包装体、膜モジュール装置を有する液体処理システム、中空糸膜モジュールの蒸気滅菌方法及び液処理システムの構成方法を提供することをその目的とする。
 上記目的を達成するため発明者らが鋭意研究した結果、中空糸膜モジュールと無菌接続用部材とを耐熱性の接続チューブで接続し、その接続チューブに閉止部材を取り付けることで、無菌接続用部材を中空糸膜モジュールに適用できることを見出し、本発明に至った。すなわち、本発明の一例として下記(1)~(22)を提供する。
(1)蒸気滅菌が施される膜モジュール装置であって、液体が充填されている中空糸膜モジュールと、膜モジュール装置を他の管路に無菌接続するための無菌接続用部材と、前記中空糸膜モジュールの通液口と前記無菌接続用部材とを接続する接続チューブと、前記接続チューブを挟んで閉止可能な閉止部材と、を有し、前記接続チューブは、蒸気滅菌に対する耐熱性を有する、膜モジュール装置。
(2)前記閉止部材は、ネジ機構により前記接続チューブを押圧して閉止する構造を有する、(1)に記載の膜モジュール装置。
(3)前記接続チューブの前記閉止部材よりも前記無菌接続用部材側の内部空間を外気に対して開閉する開閉部を有する、(1)又は(2)に記載の膜モジュール装置。
(4)前記接続チューブ又は前記無菌接続用部材の少なくともいずれかを固定する固定装置をさらに有する、(1)~(3)のいずれかに記載の膜モジュール装置。
(5)前記固定装置は、固定用板と、前記固定用板に前記接続チューブ又は前記無菌接続用部材の少なくともいずれかを固定する固定具とを有する、(4)に記載の膜モジュール装置。
(6)前記接続チューブが、シリコン樹脂またはフッ素系樹脂からなる、(1)~(5)のいずれかに記載の膜モジュール装置。
(7)前記中空糸膜モジュールは、複数の通液口を有し、そのうちの少なくとも一つの通液口には、蒸気滅菌時の中空糸膜モジュールの内圧の上昇により膨張する膨張部材が接続されている、(1)~(6)のいずれかに記載の膜モジュール装置。
(8)前記中空糸膜モジュールが、中空糸膜の内側に連通する2つの通液口と中空糸膜の外側に連通する2つの通液口を有し、前記中空糸膜の外側に連通する通液口の1つに前記膨張部材が接続され、残りの3つの通液口に前記接続チューブが接続されている、(7)に記載の膜モジュール装置。
(9)前記無菌接続用部材が、熱溶着により無菌接続可能な熱可塑性チューブである、(1)~(8)のいずれかに記載の膜モジュール装置。
(10)前記無菌接続用部材が、接続面に介在される膜を外して無菌接続を行う無菌接続コネクタである、(1)~(8)のいずれかに記載の膜モジュール装置。
(11)(1)~(10)のいずれかに記載の膜モジュール装置を密封包装した、膜モジュール装置入り包装体。
(12)通気透過性部材で包装する、(11)に記載の膜モジュール装置入り包装体。
(13)蒸気滅菌が施される膜モジュール装置を密封包装した包装体であって、前記膜モジュール装置は、液体が充填されている中空糸膜モジュールと、蒸気滅菌に対する耐熱性を有し、前記中空糸膜モジュールの通液口と接続された接続チューブと、前記接続チューブを挟んで閉止可能な閉止部材と、膜モジュール装置を他の管路に無菌接続するための無菌接続用部材と、を有し、前記接続チューブと前記無菌接続部材は、分離されており、連結可能である、膜モジュール装置入り包装体。
(14)前記接続チューブと前記無菌接続用部材が、二分割可能なコネクタによって連結可能である、(13)に記載の膜モジュール装置入り包装体。
(15)(1)~(14)のいずれかに記載の膜モジュール装置の無菌接続用部材と他の管路とを無菌接続して構成された液体処理システム。
(16)液体が充填されている中空糸膜モジュールを蒸気滅菌する方法であって、前記中空糸膜モジュールの全部又は一部の通液口に耐熱性の接続チューブを接続し、前記接続チューブを閉止部材により閉止し、前記接続チューブに無菌接続用部材を接続した状態で、中空糸膜モジュールを蒸気滅菌する方法。
(17)液体が充填されている中空糸膜モジュールを蒸気滅菌する方法であって、前記中空糸膜モジュールの全部又は一部の通液口に、蒸気滅菌に対する耐熱性を有する接続チューブを接続し、前記接続チューブを閉止部材により閉止し、前記接続チューブと無菌接続部材を分離した状態で、中空糸膜モジュールを蒸気滅菌する方法。
(18)前記中空糸膜モジュール、前記接続チューブ及び前記無菌接続部材を通気透過性部材で密封包装して蒸気滅菌する、(16)又は(17)に記載の中空糸膜モジュールを蒸気滅菌する方法。
(19)前記接続チューブの前記閉止部材より前記無菌接続用部材側の内部空間を蒸気雰囲気に開放して蒸気滅菌を行う、(16)~(18)のいずれかに記載の中空糸膜モジュールの蒸気滅菌方法。
(20)固定装置により前記接続チューブ又は前記無菌接続用部材の少なくともいずれかを固定した状態で、蒸気滅菌を行う、(16)~(19)のいずれかに記載の中空糸膜モジュールの蒸気滅菌方法。
(21)液体が充填されている中空糸膜モジュールを他の管路と無菌的に接続して液体処理システムを構成する方法であって、前記中空糸膜モジュールの全部又は一部の通液口に、蒸気滅菌に対する耐熱性を有する接続チューブを接続し、前記接続チューブに無菌接続部材を接続し、前記接続チューブを閉止部材により閉止する工程と、前記中空糸膜モジュール、前記中空糸膜モジュールに接続された前記接続チューブ、及び、前記接続チューブに接続された無菌接続部材を通気透過性部材で密封包装する工程と、前記密封包装工程後に中空糸膜モジュールを蒸気滅菌する工程と、前記無菌接続部材と前記他の管路を無菌的に接続する工程と、を有する液体処理システムを構成する方法。
(22)液体が充填されている中空糸膜モジュールを他の管路と無菌的に接続して液体処理システムを構成する方法であって、前記中空糸膜モジュールの全部又は一部の通液口に、蒸気滅菌に対する耐熱性を有する接続チューブを接続し、前記接続チューブを閉止部材により閉止する工程と、前記中空糸膜モジュール、前記中空糸膜モジュールに接続された前記接続チューブ、及び、無菌接続部材を通気透過性部材で密封包装する工程と、前記密封包装工程後に、前記接続チューブと前記無菌接続用部材が分離した状態で、中空糸膜モジュールを蒸気滅菌する工程と、前記蒸気滅菌工程後に、前記接続チューブに前記無菌接続用部材を接続する工程と、前記無菌接続部材と前記他の管路を無菌的に接続する工程と、を有する液体処理システムを構成する方法。
 本発明によれば、上記無菌接続用部材を中空糸膜モジュールに適用できるので、中空糸膜モジュールを液処理回路に接続する際に再度滅菌処理する必要がなく、培地濾過処理等の準備にかかる手間と時間を軽減できる。
膜モジュール装置の概略を示す説明図である。 固定装置に固定された膜モジュール装置を示す説明図である。 液体処理システムの構成を示す説明図である。 熱可塑性チューブの無菌接続を説明する説明図である。 無菌接続コネクタの構成を示す説明図である。 無菌接続コネクタの無菌接続を説明する説明図である。 膜モジュール装置の他の構成を示す説明図である。
 以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態について説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明はその実施の形態のみに限定されるものではない。同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また、図面中、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。さらに、図面の寸法比率は、図示の比率に限定されるものではない。
 図1は、本実施の形態にかかる蒸気滅菌のための膜モジュール装置1の構成の一例を示す説明図である。
 図1に示すように膜モジュール装置1は、例えば蒸気滅菌時に液体が充填される中空糸膜モジュール10と、膜モジュール装置1を他の管路に無菌接続するための無菌接続用部材としての熱可塑性チューブ11と、中空糸膜モジュール10の通液口と熱可塑性チューブ11とを接続する接続チューブ12と、接続チューブ12を挟んで閉止可能な閉止部材13と、蒸気滅菌時の中空糸膜モジュール10の内圧の上昇により膨張する膨張部材14と、を有している。
 中空糸膜モジュール10は、例えば円筒状に形成され、側面部に2つの通液口(ノズル)20、21が形成され、長手方向(図1の左右方向)の各端部にそれぞれ通液口(ノズル)22、23が形成されている。
 中空糸膜モジュール10内には、長手方向に向けて中空糸膜Aが収容され、中空糸膜Aの管路内の空間(一次側)が通液口22、23に連通し、中空糸膜Aの壁面外側の空間(二次側)が通液口20、21に連通している。通液口22、23が通じる中空糸膜Aの一次側空間10aと、通液口20、21が通じる中空糸膜Aの二次側空間10bは、中空糸膜モジュール10の長手方向の両端付近に設けられたポッティング剤30により遮断されている。
 接続チューブ12は、蒸気滅菌に対する耐熱性を有している。すなわち、蒸気滅菌の温度、例えば少なくとも121℃で溶解及び変形しない材質で構成されている。また、接続チューブ12は、後述の閉止部材13で閉止が可能なように柔軟性を有している。接続チューブ12の材質としては、例えばシリコン樹脂またはフッ素系樹脂などが好ましい。接続チューブ12は、例えば融点が蒸気滅菌温度より高いものを用いることができ、好ましくは融点が165℃より高いものであり、より好ましくは融点が250℃以上のものである。また、好ましくは150℃条件下で使用可能なものであり、より好ましくは200℃条件下で使用可能なものである。
 接続チューブ12は、例えば3カ所の通液口、例えば通液口20、22、23に接続されている。接続チューブ12は、例えば各通液口20、22、23に設けられたコネクタ40に一端に接続され、チューブバンド41により固定されている。コネクタ40は、例えば円筒形のネジ締め構造のクランプ42により各通液口20、22、23のノズル部に固定されている。なお、接続チューブ12と各通液口20、22、23との接続方法は、特に限定されるものではなく、気密に接続できるものであれば他の機構を用いてもよい。
 熱可塑性チューブ11は、熱溶着により無菌接続可能な熱可塑性チューブである。熱可塑性チューブ11の材質には、例えば121℃での蒸気滅菌処理は可能であるが、融点が165℃以下のものが用いられてもよい。
 熱可塑性チューブ11は、一端が接続チューブ12に接続されている。例えば熱可塑性チューブ11と接続チューブ12は、I型コネクタ50を介して接続されている。熱可塑チューブ11と接続チューブ12は、I型コネクタ50に対しチューブバンド51により固定されている。なお、この熱可塑性チューブ11と接続チューブ12との接続方法は、特に限定されるものではなく、気密に接続できるものであれば他のものであってもよい。
 熱可塑性チューブ11の先端の開口部には、開閉部としての開閉キャップ52が設けられおり、適宜接続チューブ12と熱可塑性チューブ11の内部空間を外気に開閉できる。
 閉止部材13は、例えばネジ機構により接続チューブ12を押圧して閉止する構造を有している。例えば閉止部材13には、金属製のホフマン式ピンチコックが用いられる。
 膨張部材14は、例えばバルーン状に膨縮自在なゴムにより形成されている。膨張部材14は、例えば円筒形のネジ締め構造のクランプ60により通液口21のノズル部に固定されている。なお、この膨張部材14と通液口21との接続方法は、特に限定されるものではなく、気密に接続できるものであれば他のものであってもよい。
 また膜モジュール装置1は、図2に示すように蒸気滅菌時に接続チューブ12又は熱可塑性チューブ11の少なくともいずれかを固定する固定装置70を備えている。
 固定装置70は、例えば固定用板80と、固定用板80にチューブを固定する複数の固定具81を有している。固定用板80は、略方形状を有し、下部中央に中空糸膜モジュール10を配置する凹状の切欠き80aが形成されている。固定具81は、例えばチューブバンドであり、例えば固定用板80の上部の複数個所、例えば右端部付近、中央付近、左端部付近に設けられている。固定用板80には、例えばポリプロピレン製の平板が用いられる。
 次に、以上のように構成された膜モジュール装置1を用いた中空糸膜モジュール10の蒸気滅菌方法について説明する。
 初め、例えば熱可塑性チューブ11と接続チューブ12が互いに接続され、その状態で中空糸膜モジュール10から取り外されている。
 そして、先ず、中空糸膜モジュール10内に液体としての純水Hを充填し、各通液口20~23を仮栓する。
 次に、閉止部材13により接続チューブ12の中央付近を閉止する。次に接続チューブ12の開口端を上に向け、接続チューブ12内に純水Hを入れる。これにより、接続チューブ12における閉止部材13より開口端側の内部空間に純水Hが充填される。その後、これを、純水Hがこぼれないように凍らせる。
 次に、図1に示したように中空糸膜モジュール10内の純水Hが漏れないように、中空糸膜モジュール10の一つの通液口21に膨張部材14を接続する。なお、このとき、膨張部材14を縮小状態にしておく。
 次に、中空糸膜モジュール10内の純水Hが漏れないように、中空糸膜モジュール10の3つの通液口20、22、23に、純水Hが充填されている接続チューブ12を接続する。こうして、膜モジュール装置1が図1の状態となる。なお、このときの中空糸膜モジュール10内と接続チューブ12を含む密閉空間の純水Hの充填率は、密閉空間全体に対して20%以上100%以下が好ましく、50%以上100%以下がより好ましい。95%以上100%以下がさらに好ましい。なお、上記の充填率は常温における体積比率で示すものである。
 次に、図2に示したように膜モジュール装置1の熱可塑性チューブ11を固定装置70に固定する。このとき、通液口20、21を上に向けた状態で中空糸膜モジュール10を固定用板80の下部中央の切欠き80aに配置し、各熱可塑性チューブ11を上に延ばし、固定具81により固定用板80に固定する。このとき、熱可塑性チューブ11を可能な限り延ばして弛まないように固定する。そして、各熱可塑性チューブ11の開閉キャップ52を開け、閉止部材13より先端側の内部空間(接続チューブ12の閉止部材13より熱可塑性チューブ11側の内部空間と熱可塑性チューブ11の内部空間)を外気に開放する。
 次に、固定装置70に固定された状態の膜モジュール装置1を通気透過性部材の包装体としての滅菌袋200に入れて密封する。次に、その膜モジュール装置1を蒸気滅菌装置に入れる。このとき、所定の収容部に固定用板80を立てて差し込み、膨張部材14を上に向けた状態で、膜モジュール装置1を台車に搭載し、当該台車を蒸気滅菌装置の滅菌室に入れる。次に滅菌室において、中空糸膜モジュール10を121℃の蒸気雰囲気で蒸気滅菌する。このとき、熱可塑性チューブ11が開放されているので、熱可塑性チューブ11内の空間と、接続チューブ12内の閉止部材13よりも熱可塑性チューブ11側の空間も蒸気雰囲気に曝されて滅菌される。また、蒸気滅菌の温度変動により、中空糸膜モジュール10の内圧が大きく変動するが、純水Hは、閉止部材13により封止されており、純水Hが漏れることはない。蒸気滅菌終了後、乾燥によりフィルター充填水以外の水分が飛ばされ、開閉キャップ52が閉じられて、この状態で膜モジュール装置1が出荷される。
 次に、図3に示すように膜モジュール装置1の熱可塑性チューブ11と液処理回路90を接続し、液体処理システム100を構成する例について説明する。例えば液体処理システム100の液処理回路90は、培地調整槽120と、細胞培養槽121と、培地調整槽120及び細胞培養槽121と膜モジュール装置1とを接続するチューブ122と、ポンプ123を有している。チューブ122は、例えば熱可塑性チューブである。
 上述の蒸気滅菌が終了した膜モジュール装置1を滅菌袋から取り出し、固定装置70を取り外し、膜モジュール装置1の熱可塑性チューブ11と液処理回路90の熱可塑性チューブ122とを、専用のチューブ接合装置により無菌接続する。例えば図4(a)~(c)に示すように、チューブ接合装置のチューブ保持部130により、熱可塑性チューブ11と熱可塑性チューブ122を平行に並べて保持し、それらのチューブ11、122をブレード131により切断しながら、チューブ11、122の切断面をずらし、熱を加えて熱溶着させる。なお、チューブ接合装置としては、例えばGEヘルスケア社製のSterile Tube Fuser、Saint-Gobain社製のC'eal-Flex TPE Ultra Sealer、Sartorius Stedim Biotech社製のBioWelder(登録商標)などを用いてもよい。
 培地調整槽120に通じる熱可塑性チューブ122は、中空糸膜モジュール10の通液口23の熱可塑性チューブ11に無菌接続(図3のS1部分)され、細胞培養槽121に通じる熱可塑性チューブ122は、中空糸膜モジュール10の通液口20の熱可塑性チューブ11に無菌接続(図3のS2部分)される。こうして液体処理システム100が構成される。この液体処理システム100では、例えば培地調整槽120の細胞培養液が、ポンプ123によりチューブ122を通じて中空糸膜モジュール10の中空糸膜Aの一次側に送られ、中空糸膜Aを通過した培養液がチューブ122を通じて細胞培養槽121に回収される。
 本実施の形態によれば、中空糸膜モジュール10の通液口20、22、23と無菌接続用部材である熱可塑性チューブ11とを接続チューブ12で接続し、接続チューブ12に閉止部材13を取り付けることができるので、中空糸膜モジュール10に充填される純水Hが熱可塑性チューブ11に入り込むことを防止できる。これにより、熱可塑性チューブ11の熱溶着による無菌接続を適正に行うことができる。また、接続チューブ12は、蒸気滅菌に対する耐熱性を有しているので、蒸気滅菌にも耐え得る。よって、無菌接続用部材である熱可塑性チューブ11を中空糸膜モジュール10に適用でき、この結果、中空糸膜モジュール10を液体処理システム100の液処理回路90に接続する際に滅菌処理を行う必要がなく、培地濾過処理等の処理にかかる手間や時間を軽減できる。
 閉止部材13は、ネジ機構により接続チューブ12を押圧して閉止する構造を有しているので、蒸気滅菌時に中空糸膜モジュール10の内圧が大きく変動しても閉止部材13の緩みを防止し、高い閉止性を維持できる。
 熱可塑性チューブ11は、開閉キャップ52により開閉できるので、蒸気滅菌時に外気に曝して、熱可塑性チューブ11と接続チューブ12の内部空間を滅菌できる。
 膜モジュール装置1は、接続チューブ12又は無菌接続用部材としての熱可塑性チューブ11の少なくともいずれかを固定する固定装置70を有しているので、蒸気滅菌時に接続チューブ12や熱可塑性チューブ11が折れたり大きく曲がり純水Hが漏れるきっかけとなることを防止できる。さらに、中空糸膜モジュール10の膨張部材14を上に向けておくことができるので、内部で生じた僅かな気泡を膨張部材14に誘導し集めることができる。
 中空糸膜モジュール10の一つの通液口21に、蒸気滅菌時の中空糸膜モジュール10の内圧の上昇により膨張する膨張部材14が接続されているので、蒸気滅菌時の内圧の上昇を吸収し、蒸気滅菌を適正に行うことができる。
 以上の実施の形態では、無菌接続用部材が、熱溶着により無菌接続するための熱可塑性チューブであったが、それに限られず、接続面に介在される膜を外して無菌接続する無菌接続コネクタであってもよい。かかる場合、例えば図5に示すように接続チューブ12の先端に無菌接続コネクタ130が取り付けられる。無菌接続コネクタ130は、例えば接続チューブ12内に挿入される管状の挿入部140と、接続面141aを形成するフランジ状の接続部141と、接続面141aに設けられ管路を封鎖する封鎖テープ142と、を有している。無菌接続コネクタ130は、例えばオス型とメス型を有するものと、同一形状の一対を組み合わせられるものがある。例えば一方の無菌接続コネクタ130の接続面141aと、図6に示すようにもう一方の無菌接続コネクタ130(液処理回路90側のチューブの無菌接続コネクタ)の接続面141aとを嵌合させて固定し、その接続面141aの間に介在されたテープ142を引き抜いて、無菌状態を維持しながら互いのチューブを接続できる。なお、無菌接続コネクタ130には、例えばGEヘルスケア社製 Ready Mate DAC、PALL社製Kleenpak HT、Sartorius Stedim Biotech社製OPTA SET(Sterile Fluid Transfer)等の無菌コネクタなどが用いられる。
 また、かかる場合、接続チューブ12に、外気に対し開閉自在な開閉部150を設けてもよい。開閉部150は、例えば接続チューブ12から分岐し他端が開放された分岐チューブ160とその分岐チューブ160を閉止可能な閉止部材161とを有していてもよい。
 蒸気滅菌時には、閉止部材13を、接続チューブ12の分岐チューブ160よりも中空糸膜モジュール10側の位置に取り付け閉止する。また、接続チューブ12を、固定具81により固定用板80に固定する。接続チューブ12を、開閉部150により大気開放し、その状態で蒸気滅菌を行う。蒸気滅菌終了時には、開閉部150を閉じ、接続チューブ12内を密閉する。
 かかる例においても、無菌接続用部材である無菌接続コネクタ130に、中空糸膜モジュール10の純水Hが接触することを防止できる。これにより、例えばテープ142が濡れないので、無菌接続コネクタ130による無菌接続を適正に行うことができる。また、開閉部150があるので、滅菌処理時に接続チューブ12内を滅菌蒸気に曝すことができ、接続チューブ12内の滅菌も適正に行うことができる。なお、この例において、開閉部150を設けずに、蒸気滅菌時に滅菌袋内で無菌接続コネクタ130を外し、接続チューブ12を開放し、蒸気滅菌終了後に滅菌袋内で無菌接続コネクタ130を接続チューブ12に接続してもよい。
 また、上記図1に示した実施の形態において、図7に示すように、図1における耐熱性の接続チューブ12と熱可塑性チューブ11を連結するコネクタ50を二分割可能なコネクタ50に変更してもよい。そして、上記実施の形態と同様に膜モジュール装置1の中空糸膜モジュール10の通液口20、22、23に接続チューブ12を接続し、当該接続チューブ12を閉止部材13により閉止した状態で、膜モジュール装置1を滅菌袋に入れて密封包装し、その後、接続チューブ12と熱可塑性チューブ11を分離した状態で滅菌し、滅菌後に滅菌袋の中で接続チューブ12と熱可塑性チューブ11を連結するようにしてもよい。二分割可能なコネクタとしては、蒸気滅菌に耐性があり、また、容易に連結作業が可能なコネクタが好ましい。たとえばコールダープロダクツ社製のMPXシリーズのコネクタなどを用いることができる。また、図1及び図7の実施の形態において、開閉キャップ52に代えて、図5に示した無菌接続コネクタ130を用いてもよい。
 以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
 例えば上記実施の形態において、無菌接続用部材は、熱可塑性チューブ11或いは無菌接続コネクタ130であったが、これに限られず、無菌接続可能な他のものであっても本発明は適用できる。また、接続チューブ12は、中空糸膜モジュール10の3つの通液口20、22、23に接続していたが、1つ以上であればその数と位置はこれに限定されるものではない。中空糸膜モジュール10の構成もこれに限定されるものではなく、通液口の数や位置、形状もこれに限定されるものでない。また、中空糸膜モジュール10の通液口、接続チューブ12及び無菌接続用部材の互いの接続手段、接続方法も上記実施の形態のものに限られない。これらの接続の順番も適宜変更してもよい。固定装置70、閉止部材13及び膨張部材14の構成もこれに限られない。閉止部材13の金属製のネジ式のピンチコックは、内圧が高くなる蒸気滅菌に特に適しているが、これに限られず、非金属でネジ式でない閉止部材にも本発明は適用できる。
 また、以上の実施の形態において、膨張部材14が通液口21に直接的に接続されていたが、間接的に接続されていてもよい。例えば中空糸膜モジュール10の通液口にチューブを接続してその先端に膨張部材14を取り付けてもよいし、通液口に、先端が二股のチューブを接続し、片方に膨張部材14を接続し、片方に無菌接続用部材を接続してもよい。
 また、液体処理システム100及び液処理回路90の構成もこれに限られず、他の構成を有するものであってもよい。また、ウィルス除去処理などの他の液処理を行うための膜モジュール装置や液体処理システムにも、本発明は適用できる。
 本発明は、無菌接続用部材を中空糸膜モジュールに適用可能にしユーザが滅菌処理を行う必要がない膜モジュール装置、その膜モジュール装置を有する液体処理システム、及び中空糸膜モジュールの蒸気滅菌方法を提供する際に有用である。
  1 膜モジュール装置
 10 中空糸膜モジュール
 11 熱可塑性チューブ
 12 接続チューブ
 13 閉止部材
 14 膨張部材
 20~23 通液口
 70 固定装置
 90 液処理回路
100 液体処理システム
130 無菌接続コネクタ
  A 中空糸膜

Claims (22)

  1.  蒸気滅菌が施される膜モジュール装置であって、
     液体が充填されている中空糸膜モジュールと、
     膜モジュール装置を他の管路に無菌接続するための無菌接続用部材と、
     前記中空糸膜モジュールの通液口と前記無菌接続用部材とを接続する接続チューブと、
     前記接続チューブを挟んで閉止可能な閉止部材と、を有し、
     前記接続チューブは、蒸気滅菌に対する耐熱性を有する、膜モジュール装置。
  2.  前記閉止部材は、ネジ機構により前記接続チューブを押圧して閉止する構造を有する、請求項1に記載の膜モジュール装置。
  3.  前記接続チューブの前記閉止部材よりも前記無菌接続用部材側の内部空間を外気に対して開閉する開閉部を有する、請求項1又は2に記載の膜モジュール装置。
  4.  前記接続チューブ又は前記無菌接続用部材の少なくともいずれかを固定する固定装置をさらに有する、請求項1~3のいずれかに記載の膜モジュール装置。
  5.  前記固定装置は、固定用板と、前記固定用板に前記接続チューブ又は前記無菌接続用部材の少なくともいずれかを固定する固定具とを有する、請求項4に記載の膜モジュール装置。
  6.  前記接続チューブが、シリコン樹脂またはフッ素系樹脂からなる、請求項1~5のいずれかに記載の膜モジュール装置。
  7.  前記中空糸膜モジュールは、複数の通液口を有し、そのうちの少なくとも一つの通液口には、蒸気滅菌時の中空糸膜モジュールの内圧の上昇により膨張する膨張部材が接続されている、請求項1~6のいずれかに記載の膜モジュール装置。
  8.  前記中空糸膜モジュールが、中空糸膜の内側に連通する2つの通液口と中空糸膜の外側に連通する2つの通液口を有し、
     前記中空糸膜の外側に連通する通液口の1つに前記膨張部材が接続され、残りの3つの通液口に前記接続チューブが接続されている、請求項7に記載の膜モジュール装置。
  9.  前記無菌接続用部材が、熱溶着により無菌接続可能な熱可塑性チューブである、請求項1~8のいずれかに記載の膜モジュール装置。
  10.  前記無菌接続用部材が、接続面に介在される膜を外して無菌接続を行う無菌接続コネクタである、請求項1~8のいずれかに記載の膜モジュール装置。
  11.  請求項1~10のいずれかに記載の膜モジュール装置を密封包装した、膜モジュール装置入り包装体。
  12.  通気透過性部材で包装する、請求項11に記載の膜モジュール装置入り包装体。
  13. 蒸気滅菌が施される膜モジュール装置を密封包装した包装体であって、
     前記膜モジュール装置は、
     液体が充填されている中空糸膜モジュールと、
     蒸気滅菌に対する耐熱性を有し、前記中空糸膜モジュールの通液口と接続された接続チューブと、
    前記接続チューブを挟んで閉止可能な閉止部材と、
     膜モジュール装置を他の管路に無菌接続するための無菌接続用部材と、を有し、
     前記接続チューブと前記無菌接続部材は、分離されており、連結可能である、
     膜モジュール装置入り包装体。
  14. 前記接続チューブと前記無菌接続用部材が、二分割可能なコネクタによって連結可能である、請求項13に記載の膜モジュール装置入り包装体。
  15.  請求項1~14のいずれかに記載の膜モジュール装置の無菌接続用部材と他の管路とを無菌接続して構成された液体処理システム。
  16.  液体が充填されている中空糸膜モジュールを蒸気滅菌する方法であって、
     前記中空糸膜モジュールの全部又は一部の通液口に耐熱性の接続チューブを接続し、前記接続チューブを閉止部材により閉止し、前記接続チューブに無菌接続用部材を接続した状態で、中空糸膜モジュールを蒸気滅菌する方法。
  17.  液体が充填されている中空糸膜モジュールを蒸気滅菌する方法であって、
     前記中空糸膜モジュールの全部又は一部の通液口に、蒸気滅菌に対する耐熱性を有する接続チューブを接続し、前記接続チューブを閉止部材により閉止し、前記接続チューブと無菌接続部材を分離した状態で、中空糸膜モジュールを蒸気滅菌する方法。
  18.  前記中空糸膜モジュール、前記接続チューブ及び前記無菌接続部材を通気透過性部材で密封包装して蒸気滅菌する、請求項16又は17に記載の中空糸膜モジュールを蒸気滅菌する方法。
  19.  前記接続チューブの前記閉止部材より前記無菌接続用部材側の内部空間を蒸気雰囲気に開放して蒸気滅菌を行う、請求項16~18のいずれかに記載の中空糸膜モジュールの蒸気滅菌方法。
  20.  固定装置により前記接続チューブ又は前記無菌接続用部材の少なくともいずれかを固定した状態で、蒸気滅菌を行う、請求項16~19のいずれかに記載の中空糸膜モジュールの蒸気滅菌方法。
  21.  液体が充填されている中空糸膜モジュールを他の管路と無菌的に接続して液体処理システムを構成する方法であって、
     前記中空糸膜モジュールの全部又は一部の通液口に、蒸気滅菌に対する耐熱性を有する接続チューブを接続し、前記接続チューブに無菌接続部材を接続し、前記接続チューブを閉止部材により閉止する工程と、
     前記中空糸膜モジュール、前記中空糸膜モジュールに接続された前記接続チューブ、及び、前記接続チューブに接続された無菌接続部材を通気透過性部材で密封包装する工程と、
     前記密封包装工程後に中空糸膜モジュールを蒸気滅菌する工程と、
     前記無菌接続部材と前記他の管路を無菌的に接続する工程と、
    を有する液体処理システムを構成する方法。
  22.  液体が充填されている中空糸膜モジュールを他の管路と無菌的に接続して液体処理システムを構成する方法であって、
     前記中空糸膜モジュールの全部又は一部の通液口に、蒸気滅菌に対する耐熱性を有する接続チューブを接続し、前記接続チューブを閉止部材により閉止する工程と、
     前記中空糸膜モジュール、前記中空糸膜モジュールに接続された前記接続チューブ、及び、無菌接続部材を通気透過性部材で密封包装する工程と、
     前記密封包装工程後に、前記接続チューブと前記無菌接続用部材が分離した状態で、中空糸膜モジュールを蒸気滅菌する工程と、
     前記蒸気滅菌工程後に、前記接続チューブに前記無菌接続用部材を接続する工程と、
     前記無菌接続部材と前記他の管路を無菌的に接続する工程と、
    を有する液体処理システムを構成する方法。
PCT/JP2014/084248 2013-12-27 2014-12-25 膜モジュール装置、包装体、液体処理システム、蒸気滅菌方法及びシステム構成方法 WO2015099015A1 (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SG11201604832RA SG11201604832RA (en) 2013-12-27 2014-12-25 Membrane module apparatus, packaging body, liquid treatment system, steam sterilization method and system constructing method
JP2015554985A JP6285961B2 (ja) 2013-12-27 2014-12-25 膜モジュール装置、包装体、液体処理システム、蒸気滅菌方法及びシステム構成方法
US15/103,598 US10384166B2 (en) 2013-12-27 2014-12-25 Membrane module apparatus, packaging body, liquid treatment system, steam sterilization method and system constructing method
ES14873543T ES2837064T3 (es) 2013-12-27 2014-12-25 Dispositivo de módulo de membrana, cuerpo de envasado y sistema de procesamiento de líquidos
EP14873543.4A EP3088070B1 (en) 2013-12-27 2014-12-25 Membrane module device, package body, and liquid processing system
CN201480062760.3A CN105745011B (zh) 2013-12-27 2014-12-25 膜组件装置、包装体、液体处理系统、蒸汽灭菌方法及系统构成方法
DK14873543.4T DK3088070T3 (da) 2013-12-27 2014-12-25 Membranmodulindretning, indpakningslegeme, og væskebehandlingssystem

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013-272996 2013-12-27
JP2013272996 2013-12-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015099015A1 true WO2015099015A1 (ja) 2015-07-02

Family

ID=53478862

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2014/084248 WO2015099015A1 (ja) 2013-12-27 2014-12-25 膜モジュール装置、包装体、液体処理システム、蒸気滅菌方法及びシステム構成方法

Country Status (8)

Country Link
US (1) US10384166B2 (ja)
EP (1) EP3088070B1 (ja)
JP (1) JP6285961B2 (ja)
CN (1) CN105745011B (ja)
DK (1) DK3088070T3 (ja)
ES (1) ES2837064T3 (ja)
SG (1) SG11201604832RA (ja)
WO (1) WO2015099015A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019229872A1 (ja) * 2018-05-30 2019-12-05 旭化成メディカル株式会社 リーク検出装置およびリーク検出方法
JP7490867B1 (ja) 2023-07-13 2024-05-27 旭化成メディカル株式会社 中空糸膜モジュール

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108117133B (zh) * 2016-11-28 2021-08-03 旭化成株式会社 过滤膜组件及其制造方法、以及过滤膜组件的设置方法
US10245529B2 (en) * 2017-02-27 2019-04-02 GM Global Technology Operations LLC System and apparatus to improve venting and spill mitigation for tank
US20220347630A1 (en) * 2019-10-09 2022-11-03 Stobbe Gmbh Simplified fluid connection and membrane filter

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5749468A (en) * 1980-07-11 1982-03-23 Du Pont Germless docking method, device and system
JPS61143072A (ja) * 1985-11-29 1986-06-30 帝人株式会社 人工腎臓の熱滅菌方法
JPS62164469A (ja) * 1986-01-17 1987-07-21 川澄化学工業株式会社 体液処理装置の高圧蒸気滅菌後の処理方法
JPH025963A (ja) * 1988-06-25 1990-01-10 Terumo Corp 血漿分離装置の製造方法
JPH03277370A (ja) * 1990-03-27 1991-12-09 Terumo Corp 血液成分分離装置
JPH08266618A (ja) * 1995-03-31 1996-10-15 Terumo Corp 留置カテーテル
JP2007197858A (ja) * 2006-01-25 2007-08-09 Kohjin Co Ltd 滅菌紙
JP2010259992A (ja) * 2009-05-01 2010-11-18 Asahi Kasei Medical Co Ltd 中空糸モジュールの密閉機構及び中空糸モジュール
JP2013516315A (ja) * 2010-01-11 2013-05-13 ジーイー・ヘルスケア・バイオサイエンス・アクチボラグ 分離又は反応システムの無菌接続

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4176156A (en) * 1976-11-05 1979-11-27 Teijin Limited Method for heat-sterilizing artificial kidneys
JPS55129067A (en) * 1979-03-28 1980-10-06 Terumo Corp Device for moving hollow thread type substance
US5683916A (en) * 1988-10-31 1997-11-04 Hemasure Inc. Membrane affinity apparatus and purification methods related thereto
JPH08164328A (ja) * 1994-12-12 1996-06-25 Nitto Denko Corp 濾過装置の蒸気滅菌後の冷却方法
JPH11342320A (ja) * 1998-06-02 1999-12-14 Toray Ind Inc 中空糸膜モジュールの運転方法
CN201143420Y (zh) * 2008-01-18 2008-11-05 孟广祯 气提垂柳式中空纤维膜或毛细管膜过滤器
JP5539774B2 (ja) * 2010-03-31 2014-07-02 旭化成メディカル株式会社 キット、キット用コネクター、流体流通ラインの滅菌方法、キットの滅菌方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5749468A (en) * 1980-07-11 1982-03-23 Du Pont Germless docking method, device and system
JPS61143072A (ja) * 1985-11-29 1986-06-30 帝人株式会社 人工腎臓の熱滅菌方法
JPS62164469A (ja) * 1986-01-17 1987-07-21 川澄化学工業株式会社 体液処理装置の高圧蒸気滅菌後の処理方法
JPH025963A (ja) * 1988-06-25 1990-01-10 Terumo Corp 血漿分離装置の製造方法
JPH03277370A (ja) * 1990-03-27 1991-12-09 Terumo Corp 血液成分分離装置
JPH08266618A (ja) * 1995-03-31 1996-10-15 Terumo Corp 留置カテーテル
JP2007197858A (ja) * 2006-01-25 2007-08-09 Kohjin Co Ltd 滅菌紙
JP2010259992A (ja) * 2009-05-01 2010-11-18 Asahi Kasei Medical Co Ltd 中空糸モジュールの密閉機構及び中空糸モジュール
JP2013516315A (ja) * 2010-01-11 2013-05-13 ジーイー・ヘルスケア・バイオサイエンス・アクチボラグ 分離又は反応システムの無菌接続

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3088070A4 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019229872A1 (ja) * 2018-05-30 2019-12-05 旭化成メディカル株式会社 リーク検出装置およびリーク検出方法
JP7490867B1 (ja) 2023-07-13 2024-05-27 旭化成メディカル株式会社 中空糸膜モジュール

Also Published As

Publication number Publication date
SG11201604832RA (en) 2016-07-28
DK3088070T3 (da) 2020-12-21
US10384166B2 (en) 2019-08-20
ES2837064T3 (es) 2021-06-29
CN105745011B (zh) 2018-01-16
CN105745011A (zh) 2016-07-06
EP3088070A4 (en) 2016-12-21
EP3088070A1 (en) 2016-11-02
JP6285961B2 (ja) 2018-02-28
EP3088070B1 (en) 2020-11-18
JPWO2015099015A1 (ja) 2017-03-23
US20160310906A1 (en) 2016-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6285961B2 (ja) 膜モジュール装置、包装体、液体処理システム、蒸気滅菌方法及びシステム構成方法
JP6178803B2 (ja) フェルール継手及び膜モジュールの通液ノズルの密閉機構
US9533777B2 (en) Asceptic dispenser
JP5669873B2 (ja) 医療装置の浄化に使用される袋体及びその使用方法
RU2015106222A (ru) Мобильная система для происходящего с помощью силы тяжести разделения донорской крови
JP6521351B2 (ja) ウィルス不活化およびサンプリング装置
US10195416B2 (en) Apparatus and method for making a sterile connection of flexible tubing
CN106102783A (zh) 用于吹气/填充/密封机器的消毒系统
JP5288616B2 (ja) 中空糸モジュールの密閉機構
CN102423495B (zh) 一种脉动蒸汽灭菌工艺及其蒸汽灭菌器
US4376051A (en) Sterilization of an artificial organ
US20060210422A1 (en) Apparatus and method for sterile interconnection of lines transferring sterile fluids
TWI751640B (zh) 探針組件及其使用方法
CN221181057U (zh) 注射液灌装袋
CN218262496U (zh) 一种无菌料液定量转移装置
US20230052250A1 (en) Method and arrangement for filling a sterile container
TWI687216B (zh) 連接構件
IT202000018190A1 (it) Metodo di sterilizzazione di una macchina confezionatrice
CN202376492U (zh) 一种蒸汽灭菌器
US20180078454A1 (en) Medical preparation dividing unit and medical preparation dividing method
JPH10216224A (ja) 腹膜透析バックの接続構造
JPH07289637A (ja) 薬液入りシリンジの加熱滅菌方法とその装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14873543

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2015554985

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15103598

Country of ref document: US

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2014873543

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2014873543

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE