DE19815993A1 - Behälter zur Gefriertrocknung und Aufbewahrung medizinischer Produkte - Google Patents
Behälter zur Gefriertrocknung und Aufbewahrung medizinischer ProdukteInfo
- Publication number
- DE19815993A1 DE19815993A1 DE19815993A DE19815993A DE19815993A1 DE 19815993 A1 DE19815993 A1 DE 19815993A1 DE 19815993 A DE19815993 A DE 19815993A DE 19815993 A DE19815993 A DE 19815993A DE 19815993 A1 DE19815993 A1 DE 19815993A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- container according
- container
- containers
- plastic material
- freeze
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 title claims abstract description 47
- 229940127554 medical product Drugs 0.000 title claims abstract description 12
- 238000003860 storage Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims abstract description 25
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 23
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 10
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 9
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 7
- WKBPZYKAUNRMKP-UHFFFAOYSA-N 1-[2-(2,4-dichlorophenyl)pentyl]1,2,4-triazole Chemical group C=1C=C(Cl)C=C(Cl)C=1C(CCC)CN1C=NC=N1 WKBPZYKAUNRMKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 4
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims description 4
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 claims description 3
- 229920005644 polyethylene terephthalate glycol copolymer Polymers 0.000 claims description 3
- 101150059062 apln gene Proteins 0.000 claims description 2
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 abstract description 19
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 abstract description 8
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 abstract description 8
- 230000001788 irregular Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 11
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 5
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 description 5
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 3
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 3
- 238000012792 lyophilization process Methods 0.000 description 3
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012611 container material Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000010102 injection blow moulding Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000012567 medical material Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B5/00—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat
- F26B5/04—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by evaporation or sublimation of moisture under reduced pressure, e.g. in a vacuum
- F26B5/06—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by evaporation or sublimation of moisture under reduced pressure, e.g. in a vacuum the process involving freezing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
- B65D1/00—Rigid or semi-rigid containers having bodies formed in one piece, e.g. by casting metallic material, by moulding plastics, by blowing vitreous material, by throwing ceramic material, by moulding pulped fibrous material or by deep-drawing operations performed on sheet material
- B65D1/02—Bottles or similar containers with necks or like restricted apertures, designed for pouring contents
- B65D1/0223—Bottles or similar containers with necks or like restricted apertures, designed for pouring contents characterised by shape
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/13—Hollow or container type article [e.g., tube, vase, etc.]
- Y10T428/1352—Polymer or resin containing [i.e., natural or synthetic]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Medical Preparation Storing Or Oral Administration Devices (AREA)
Abstract
Medizinische Produkte werden bisher vorzugsweise in aus Röhrenglas hergestellten zylindrischen Fläschchen lyophilisiert, auf welches ein geeigneter Elastomerverschluß aufgesetzt wird. Derartige Behälter weisen unregelmäßige Geometrien im Kopf-, Hals- und Bodenbereich sowie Totbereiche zwischen den einzelnen Behältern einer Charge in einer Gefriertrocknungsanlage auf, wodurch eine homogene Lyophilisation des darin enthaltenden Gutes nicht erreicht wird. Die neuen Behälter sollen eine homogene Lyophilisation und sicheres Aufbewahren des lyophilisierten Gutes gewährleisten. DOLLAR A Die Behälter werden aus transluzentem oder transparentem Kunststoffmaterial mit sehr regelmäßiger Wandstärke und Geometrie gefertigt. Um eine homogene Lyophilisation zu gewährleisten, weisen die Behälter ebene, zum planen Kontakt mit den Seitenflächen eines jeweils benachbarten Behälterkörpers befähigte Seitenflächen auf. DOLLAR A Die Behälter eignen sich zur homogenen Lyophilisation und sicheren Aufbewahrung medizinischer Produkte.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen neuartigen Behälter zur
Gefriertrocknung und Aufbewahrung medizinischer Produkte. Derartige
Behälter weisen einen Körper, einen Hals und ein Kopfteil auf, wo der
Behälter durch Einführen bzw. Eindrücken eines geeigneten Verschlusses nach
der Gefriertrocknung der in dem Behälter befindlichen medizinischen Produkte
verschlossen werden kann.
Nach derzeitigem Stand der Technik wird das mittels Lyophilisation zu
trocknende medizinische Material in Fläschchen, typischerweise aus
Röhrenglas entsprechend DIN ISO 8362, Teil 1 abgefüllt, auf welches ein
geeigneter Elastomerverschluß gemäß ISO 8362-5 aufgesetzt wird, so daß eine
Gefriertrocknung durchgeführt werden kann. Bei der Gefriertrocknung wird
dem eingefrorenen medizinischen Gut das Wasser direkt über Sublimation des
Eises in einem Vakuum bei einem Druck von typischerweise 0, 1 bis 0,3 mbar
entzogen. Während des Gefriertrocknungsvorgangs sitzt der
Elastomerverschluß nur leicht auf dem Kopfteil am Hals des Behälters so auf,
daß einerseits der Abzug von Luft und Wasserdampf aus dem Behälter
ermöglicht ist, andererseits aber der Zutritt von kontaminierenden Stoffen und
Mikroorganismen verhindert wird. Ein derartiger Lyophilisationsverschluß
wird z. B. in der US 5,522,155 beschrieben, wo der Wasserdampfdurchlass
einerseits und die Verhinderung des Zutritts von kontaminierenden Stoffen
bzw. Mikroorganismen andererseits durch poröse Materialien, wie z. B.
Papierfilter, Polymerfilme aus z. B. Polyolefin oder PTFE-Membranen
gewährleistet wird.
Nach beendeter Gefriertrocknung werden sodann die Behälter dicht
verschlossen, indem die Stopfen der elastomeren Gefriertrocknungsverschlüsse
fest in den Halsteil der Behälter eingedrückt werden. Dies kann z. B. dadurch
erfolgen, daß durch verschiebbare Bodenplatten in der Gefriertrocknungsanlage
die Behälter samt Auflage nach oben gegen die Unterseite der Abdeckung
gedrückt werden, wo dann die nur aufgesetzten Elastomerstopfen zum
dichtenden Abschluß in den Halsteil der Behälterfläschchen gepreßt werden.
Ein ähnlicher Mechanismus wird in WO 97/08503 beschrieben, wo zum
Eindrücken der Elastomerverschlüsse sich entsprechend von oben eine
Abdeckplatte absenkt.
Das Abdichten der Stopfen wird dann zusätzlich noch dadurch unterstützt, daß
der Unterdruck in der Gefriertrocknungsanlage nach beendeter Lyophilisation
auf Umgebungsdruck angehoben wird, während das Behälterinnere weiter unter
Unterdruck steht. Danach wird die Gefriertrocknungsanlage geöffnet und die
Behälter entnommen. Um die Behälter z. B. beim Versand sicher zu schließen
und vor Undichtigkeiten zu schützen, bedarf es dann noch einer weiteren
Verschlußsicherung, welche üblicherweise mit Aluminiumbördelkappen gemäß
ISO 8362, Teil 6 gewährleistet wird.
In der EP 0 655 042 wird auf Aluminiumbördelkappen verzichtet, indem eine
dreistückige Verschlußkappe, bestehend aus einer Innenkappe, einer Einlage
und einer Außenkappe verwendet wird. Der Grund für eine derartige
Ausführungsform war u. a. darin zu suchen, daß damit die mit der Verwendung
von Glasbehältern auftretenden, insbesondere auf dem Herstellungsprozeß
derselben beruhenden erheblichen Schwankungsbreiten in den Abmessungen
der Behälterendbereiche, so auch besonders am Hals, besser ausgeglichen
werden konnten. In dieser Schrift wird Glas auch als einzig zulässiges
Behältermaterial für die Gefriertocknung medizinischer Proben angesehen.
Die im Stand der Technik bisher eingesetzten Behälter zur Gefriertrocknung
und Aufbewahrung medizinischer Produkte sind denn auch überwiegend
Fläschchen aus Glas mit runder Querschnittsfläche des Behälterkörpers, welche
ähnlich den Ampullen nach dem Rohrziehverfahren hergestellt werden.
Derartig hergestellte Behälter aus Glas weisen jedoch untereinander, je nach
Behältergröße mehr oder weniger unregelmäßige Geometrien im Kopf- und
Halsbereich auf und können daher erheblichen Massenschwankungen von ±10
bis ±20% unterliegen.
Zum Lyophilisieren muß einerseits die in den Behältern befindliche, meist
wässrige Lösung zunächst eingefroren werden. Dies kann zuvor außerhalb der
Lyophilisationsapparatur oder auch direkt in der Lyophilisitationskammer
erfolgen. Die Wärme wird dabei über die Wände der Behälter abgeführt, was
voraussetzt, daß das Behältermaterial über eine genügende Wärmeleitfähigkeit
verfügt.
Andererseits ist die Effizienz eines Gefriertrocknungsvorgangs abhängig vom
Quotienten aus "aktiver Oberfläche" zur Füllhöhe des zu lyophilisierenden
Gutes. Unter "aktiver Oberfläche" wird die Fläche des gefrorenen Gutes
verstanden, über welche bei niedrigem Druck aus der gefrorenen Substanz Eis
absublimieren kann. Werden medizinische Produkte nach dem Batch-Verfahren
direkt in mehreren Behältern gleichzeitig lyophilisiert, in welchen das
gefriergetrocknete Produkt dann auch noch über längere Zeit aufbewahrt
werden soll, dann entspricht diese "aktive Oberfläche" der Querschnittsfläche
des Behälterkörpers. In der Regel werden diese Behälter zum Lyophilisieren
etwa zu einem Drittel bis zur Hälfte gefüllt, so daß das Verhältnis von "aktiver
Oberfläche" zur Füllhöhe des zu lyophilisierenden Gutes relativ klein ist.
In der Regel führt der Entzug, der für die Sublimation des Eises über die
Oberfläche der gefrorenen Substanz entzogenen Sublimationswärme zu einer
sehr starken Abkühlung des gefrorenen Produktes, noch deutlich unterhalb der
Gefriertemperatur. Diese sehr niedrige Temperatur wirkt jedoch einer
erwünschten weiteren Sublimation des Eises entgegen, so daß es während des
Lyophilisationsvorganges notwendig ist, die Behälter in der
Lyophilisationskammer ständig aktiv zu beheizen, um die Temperatur im
Inneren eines Behälters nicht wesentlich unterhalb der Gefriertemperatur
einzustellen.
Da aber die Lyophilisationskammer evakuiert ist, kann eine nennenswerte
Erwärmung, d. h. Wärmezufuhr des zu lyophilisierenden Gutes, nur über die
Bodenfläche der in die Lyophilisationskammer gestellten zylindrischen
Glasbehälter erfolgen.
Die im Stand der Technik verwendeten Glasfläschchen mit runder
Querschnittsform weisen im Hinblick auf eine homogene Gefriertrocknung der
in den einzelnen Behältern enthaltenen medizinischen Substanzen Nachteile
auf. Wegen der oben beschriebenen, durch das Herstellungsverfahren
bedingten Unregelmäßigkeiten der Behältermassen und Querschnittsgeometrien,
weisen die "aktiven Oberflächen" in den jeweiligen, eine Charge bilden
Behältern, ebenfalls erhebliche Schwankungen auf, so daß das Eis in den
jeweiligen Behältern in unterschiedlichem Maße absublimiert und der damit
einhergehende Abkühlungseffekt von Behälter zu Behälter innerhalb einer
Gefriertrocknungscharge schwankt. Darüber hinaus sind bei derartigen
Glasfläschchen auch die Böden nicht einheitlich eben ausgebildet, sondern
weisen mehr oder weniger starke Einwölbungen auf, so daß sich die eine
Charge bildenden Fläschchen zusätzlich noch durch mehr oder weniger
ausgeprägte Toleranzen in der Bodeneinziehung voneinander unterscheiden.
Dadurch schwankt dann auch wieder der Wärmetransport durch den Boden in
den einzelnen Fläschchen, was schließlich zusammen zu einer inhomogenen
Lyophilisation in den jeweiligen Behältern einer Charge beiträgt.
Infolge der runden Querschnittsform der einzelnen Fläschchen kann über die
Außenwand der Fläschchen keine Wärme durch Wärmeleitung ausgetauscht
werden, diese grenzen vielmehr an einen sehr guten Wärmeisolator, nämlich
den evakuierten Totraum zwischen den einzelnen zylinderförmigen Fläschchen
einer Charge. Dies hat zur Folge, daß die in der Lyophilisationskammer
bereitstehende Standfläche durch die mit dem zu lyophilisierenden Gut
beschickten Behälter schlecht genutzt ist.
Nach beendeter Lyophilisation und nach dem dichten Verschließen der
einzelnen Behälter durch den Elastomerverschluß und vor dem Aufbringen der
Aluminiumbördelkappe trägt, wie oben beschrieben, der im Innern der
jeweiligen Behälter aufrechterhaltene Unterdruck zusätzlich zur Abdichtung des
Behälters bei. Dieser Unterdruck wirkt sich aber während der
Aufbewahrungszeit der medizinischen Produkte, die mehrere Jahre betragen
kann, nachteilig aus, da die Elastomerverschlüsse nach ISO 8362-5 im
Gegensatz zum Glasbehältnis selbst nicht wasserdampfdicht sind.
Unerwünschterweise unterstützt der Unterdruck im Behälter während der
Aufbewahrungszeit das Eindringen von Wasserdampf aus der Luft
(Ansaugeffekt durch den Elastomerverschluß hindurch), wobei einerseits der in
atmosphärischer Luft enthaltene Wasserdampf die Stabilität des
aufzubewährenden, gefriergetrockneten medizinischen Produkte beinträchtigen
kann, andererseits aber sauerstoffempfindliche Substanzen durch den
Luftsauerstoff zerstört werden können.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Behälter zur
Gefriertrocknung und Aufbewahrung medizinischer Produkte zur Verfügung zu
stellen, welche die oben beschriebenen Nachteile nicht aufweisen.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch Behälter mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand
der Unteransprüche.
Der Körper der erfindungsgemäßen Behälter soll ebene Seitenflächen
aufweisen, die in der Lage sind, in planen Kontakt mit den Seitenflächen
jeweils benachbarter Behälterkörper zu treten. Die Querschnittsform eines
derartigen Behälterkörpers kann vorzugsweise ein Dreieck, ein Viereck oder
ein Sechseck sein. Ist die Querschnittsform ein Dreieck, dann sollen
mindestens zwei der drei Seiten von gleicher Größe sein. Die bevorzugte
dreieckige Querschnittsform ist ein gleichschenkliges Dreieck. Bei einem
Viereck als Querschnittsform sollen mindestens zwei einander
gegenüberliegende Seite parallel zueinander ausgebildet sein. Eine solche
Querschnittsform kann ein Trapez, ein Parallelogramm, ein Rhombus, ein
Rechteck und insbesondere ein Quadrat sein.
Die bevorzugte Querschnittsform ist jedoch ein Sechseck, bei welchem jeweils
zwei einander gegenüberliegende Seiten gleichlang und zueinander parallel
sind. Am meisten bevorzugt ist ein regelmäßiges Sechseck.
Die Behälter bestehen aus einem Kunststoffmaterial, welches transluzent oder
transparent ist, damit die gefriergetrocknete Substanz beim Auflösen
unmittelbar vor seiner bestimmungsgemäßen Verwendung einer Begutachtung
z. B. durch medizinisches Personal zugänglich ist. Vorzugsweise sollte das
verwendete transluzente Kunststoffmaterial bei eine Wandstärke von 2 mm
einen Lichttransmissionsgrad nach ASTM 1003 von <90% aufweisen. Wenn
die eingesetzten Kunststoffe nicht von Natur aus genügend transluzent sind,
kann der Fachmann durch Zusatz von im Stand der Technik bekannten
Additiven die Transparenz erhöhen.
Das Kunststoffmaterial für Behälter zur Lyophilisation und Aufbewahrung
wenig sauerstoffempfindlicher Substanzen wird ausgewählt aus der Gruppe mit
einer Dichte <1,1 g/cm3, einer Wasserdampfdurchlässigkeit nach DIN 53122
bei einer Schichtdicke von 1 mm von < 0,1 g/m2.d und einer
Wasserabsorption nach ASTM D 570 von < 0,05%. Kunststoffmaterial mit
einer derartigen Spezifikation ist insbesondere unter den
Cycloolefincopolymeren zu finden, wie sie z. B. unter den Handelsnamen
TOPAS® (alle Typen) der Firma Ticona, ZEONEX® der Firma Nippon Zeon
(alle Typen, vorzugsweise ZEONEX®250 und ZEONEX®280) oder APEL® der
Firma Mitsui im Handel erhältlich sind. Besonders bevorzugt sind
Cyclooleflncopolymere mit einer Wasserdampfdurchlässigkeit nach DIN 53122
von < 0,03 g/m2.d und einer Wärmeformbeständigkeitstemperatur (HDTB/B
(0,45 N/mm2) nach ISO 75 Teil 1 und 2 im Bereich zwischen 50°C und 90°C,
wie beispw. TOPAS®8007 mit einer Glasübergangstemperatur im Bereich von
60°C bis 100°C.
Das Kunststoffmaterial für Behälter zur Lyophilisation und Aufbewahrung von
stärker sauerstoffempfindlichen Substanzen wird ausgewählt aus der Gruppe
mit einer Dichte ≦ 1,4 g/cm3 und einer Sauerstoffdurchlässigkeit nach DIN
53380 bei einer Schichtdicke von 100 µm von < 50 cm3/m2.d.bar.
Kunststoffmaterial mit einer derartigen Spezifikation ist beispw. aus Polymeren
auf Basis von Polyethylenterephthalat (PET), glykolmodifiziertem PET
(PETG), orientiertem PET (O-PET) oder Polyethylennaphthalat (PEN)
aufgebaut.
Die sich aus den erfindungsgemaßen Behältern ergebenden Vorteile gegenüber
den runden im bisherigen Stand der Technik verwendeten Glasfläschchen
beruhen sowohl auf der speziellen Formgebung des Behälterkörpers als auch
auf der Auswahl des Materials.
Die ebene Form der Seitenflächen des Behälterkörpers sowie dessen
Querschnittsgeometrie ermöglichen es, eine nach dem Batch-Verfahren zu
lyophilisierende Charge von Behältern so in der Lyophilisationskammer
anzuordnen, daß der zu Verfügung stehende Stellraum optimal ausgenutzt
werden kann. Die ebene Ausbildung der Seitenflächen eines Behälterkörpers
zusammen mit der dreieckigen, viereckigen oder sechseckigen
Querschnittsform ermöglichen es, daß jeder Behälter einer Charge, sofern er
nicht gerade eine Position an den Außenbereichen der Stellfläche einnimmt, so
angeordnet werden kann, daß er mit jeder seiner Seiten in planaren Kontakt
mit den Seitenflächen jeweils zu ihm benachbarter Behälter zu stehen kommt.
Neben der optimalen Ausnutzung der Stellfläche hat dies zur Folge, daß trotz
der in der Regel geringeren Wärmeleitfähigkeit von Kunststoffen im Vergleich
mit Glas, zwischen den Seitenflächen der Behälter während des
Lyophilisationsvorgangs ein Wärmeübergang bzw. -ausgleich stattfinden kann,
so daß sich in allen Behältern einer Charge eine mehr oder weniger homogene
Temperaturverteilung einstellt. Die bei runden Glasfläschchen unvermeidlich
auftretenden Totvolumina zwischen den Behältern, welche als Wärmeisolatoren
zwischen den Wänden der einzelnen Behälter wirken, treten bei den
erfindungsgemäßen Behältern nicht auf. Zusätzlich zu dem homogenen
Wärmeaustausch unter den einzelnen Behältern kann noch ein im Vergleich mit
Glasfläschchen erhöhter Wärmeaustausch zwischen der Bodenplatte des
Lyophilisators (Kühlplatte) und dem zu lyophilisierenden Gut in den Behältern
auftreten, da die flache Bodenform mit einer Bodeneinziehung von weniger als
0,5 mm einen Wärmeaustausch im Vergleich mit den doch mehr oder weniger
eingezogenen Böden von aus Glas hergestellten Behältern begünstigt.
Bei einer vorgegebenen Menge zu lyophilisierenden Gutes und vorgegebener
Stellfläche in einem Lyophilisator benötigt man daher bei Verwendung der
erfindungsgemäßen Behälter weniger Zeit für die Lyophilisation als bei
Verwendung herkömmlicher runder Fläschchen. Da sich dann das zu
lyophilisierende Gut bei vorgegebenem Volumen über einen größeren
Flächenbereich verteilen kann (zuzüglich der Fläche für die Totvolumina bei
runden Fläschchen), kann daher eine kleinere Füllhöhe eingestellt werden als
bei runden Behälterkörpern für das gleiche Volumen, wodurch dann das
Verhältnis von "aktiver Oberfläche" zu Füllhöhe in einem Behälter und daher
die Effizienz der Sublimation des Eises aus der aktiven Oberfläche vergrößert
wird. Umgekehrt benötigte man dann bei gleicher Füllhöhe in den
erfindungsgemäßen Behälter eine kleinere Stellfläche und damit kleinere
Gefriertrocknungsanlagen als bei Verwendung runder Glasfläschchen.
Zur Verdeutlichung der Anordnungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen
Behälter werden in den anliegenden Zeichnungen vier Ausführungsformen
wiedergegeben. Es zeigen:
Fig. 1 Eine Anordnung der Querschnittsflächen von Behälterkörpern
mit dreieckiger Ausführungsform.
Fig. 2 Eine Anordnung der Querschnittsflächen von Behälterkörpern
mit viereckiger, speziell rechteckiger Ausführungsform.
Fig. 3 Eine Anordnung der Querschnittsflächen von Behälterkörpern
mit bevorzugter sechseckiger Ausführungsform, wobei das
Sechseck jeweils zwei einander gegenüberliegende gleichlange
und parallel zueinander ausgerichtete Seiten aufweist.
Fig. 4 Eine Anordnung der Querschnittsflächen von Behälterkörpern
mit der am meisten bevorzugten Ausführungsform von
regelmäßigen Sechsecken.
Anders als für die Geometrie des Behälterkörpers ist bei den
erfindungsgemäßen Behältern wie bei den Behältern des Standes der Technik
ein zylinderförmiges Hals- und Kopfteil vorgesehen, so daß zur Abdichtung
nach dem Lyophilisationsvorgang Standard-Gefriertrocknungsstopfen gemäß
ISO 8362-5 verwendet werden können.
Die Herstellung der Behälter erfolgt in einfacher Weise durch Spritzblasen,
wodurch sich Formkörper mit sehr regelmäßiger Wandstärke und Geometrie
herstellen lassen. Dadurch erhält man dann Behälter mit relativ sehr engen
Toleranzen in ihrer Gewichtsverteilung (< ±2% gegenüber ±10% bis
±20% bei Glasgefäßen), was wiederum zur Folge hat, daß die einzelnen
Behälter untereinander eine homogene Wärmekapazität aufweisen. Daher sind
auch die Abkühl- und Aufheizgeschwindigkeiten der einzelnen Behälter
untereinander gleich, so daß dies zu einer homogenen Produktqualität einer
nach dem Batch-Verfahren lyophilisierten Charge führt. Infolge der sehr engen
Toleranzen in der Gewichtsverteilung ist es auch möglich, dort, wo das
gleichmäßige Befüllen der Behälter durch Pipettieren Schwierigkeiten bereitet,
diese auch nach Gewicht zu füllen.
Im Gegensatz zu den überwiegend im Stand der Technik verwendeten
Glasfläschchen weisen die erfindungsgemäßen Behälter aus Kunstoffmaterial
nicht zuletzt auch wegen ihrer geringeren Dichte (spezifischen Masse) einen
weiteren entscheidenden Vorteil einer hohen Bruchsicherheit auf, was vor
allem während des Lyophilisationsvorgangs das Risiko von Substanzverlusten
durch Bruch und insbesondere das damit verbundene Risiko einer
Kontamination der Gefriertrocknungsanlage und sämtlicher darin befindlichen
Behälter herabsetzt.
Doch auch beim Versand und bei längerer Aufbewahrung weist das
Kunststoffmaterial, insbesondere wegen seiner höheren Schlag- und
Stoßfestigkeit im Vergleich mit Glas, Vorteile auf.
Die Permeabilität des erfindungsgemäß verwendeten Kunststoffmaterials für
Gase wie Stickstoff und Kohlendioxid gewährleistet, daß der unmittelbar nach
Lyophilisationsende im Behälter herrschende Unterdruck vorteilhafterweise im
wesentlichen nur über den kritischen Zeitraum nach dem Öffnen der
Gefriertrocknungsanlage bis zum endgültigen festen Verschließen der Behälter
mit der Aluminiumbördelkappe aufrechterhalten wird. Da sich der Unterdruck
danach relativ rasch abbaut, kann der Druckausgleich unter kontrollierten
Bedingungen vorgenommen werden, wie beispw. unter trockener Luft oder, im
Falle von sauerstoffempfindlichen Substanzen unter Stickstoffatmosphäre.
Danach dringt während der Aufbewahrungszeit, wegen des zwischen
Umgebung und Behälterinnern herrschenden Druckausgleichs, praktisch kein
Wasserdampf oder Sauerstoff mehr aus der umgebenden Atmosphäre über den
Verschluß ein.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Behälter beim Gefriertrocknen ist
dann zu beobachten, wenn wie im Falle der oben angeführten Kunststoffe die
Oberflächen der erfindungsgemaßen Behälter ausgeprägte Hydrophobizität
aufweisen, so daß die Wandhaftung wässriger Produkte während des
Gefriertrocknungsprozesses gering ist. Dadurch wird eine homogene
Keimbildung des gefrierenden Produkts begünstigt, insbesondere bei einem
Behälterkörper mit der Querschnittsfläche eines gleichmäßigen Sechsecks, was
schließlich auch zu einem homogenen Trockenprodukt führt.
Kunststoffmaterial auf Basis der Cycloolefincopolymere weist eine so hohe
Wärmeformbeständigkeit auf, daß es bei den bei der Gefriertrocknung
auftretenden Temperaturen von bis zu -50°C zu keiner Versprödung kommen
kann, so daß eine Bruchgefahr bei diesen Temperaturen nicht zu befürchten ist.
TOPAS®8007 der Firma Ticona z. B. weist eine Glasübergangstemperatur im
Bereich zwischen 60°C und 100°C auf.
Claims (20)
1. Behälter zur Gefriertrocknung und Aufbewahrung medizinischer
Produkte bestehend aus einem Körper und einem zylinderförmigen
Hals- und Kopfteil,
dadurch gekennzeichnet,
daß er aus transluzentem oder transparentem Kunststoffmaterial
gefertigt ist und der Körper ebene, zum planen Kontakt mit den
Seitenflächen eines jeweils benachbarten Behälterkörpers befähigte
Seitenflächen aufweist.
2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Gefriertrocknung und Aufbewahrung wenig sauerstoffempfindlicher
medizinischer Produkte das Kunststoffmaterial
- - eine Dichte < 1,1 g/cm3
- - eine Wasserdampfdurchlässigkeit nach DIN 53122 bei einer Schichtdicke von 1 mm von < 0,1 g/m2.d und
- - eine Wasseradsorption nach ASTM D 570 von < 0,05% aufweist.
3. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Gefriertrocknung und Aufbewahrung sauerstoffempfindlicher
medizinischer Produkte das Kunststoffmaterial
- - eine Dichte ≦ 1,4 g/cm3 und
- - eine Sauerstoffdurchlässigkeit nach DIN 53380 bei einer Schichtdicke von 100 µm von < 50 cm3/m2.d.bar aufweist.
4. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Körper die Querschnittsfläche eines Sechsecks mit jeweils zwei
einander gegenüberliegenden gleichlangen, zueinander parallel
ausgerichteten Seiten aufweist.
5. Behälter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper die
Querschnittsfläche eines regelmäßigen Sechsecks aufweist.
6. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Körper die Querschnittsfläche eines Vierecks mit mindestens
zwei einander gegenüberliegenden parallelen Seiten aufweist.
7. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet
daß der Körper die Querschnittsfläche eines Dreiecks mit mindestens
zwei gleichlangen Seiten aufweist.
8. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet
daß der Boden flach ausgebildet ist und eine Bodeneinziehung von
weniger als 0,5 mm aufweist.
9. Behälter nach einem der Ansprüche 1, 2 und 4 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß das Kunststoffmaterial ein Cycloolefincopolymer
umfaßt.
10. Behälter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das
Cycloolefincopolymer ein Kunststoff vom Typ TOPAS® ist.
11. Behälter nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß das
Cycloolefincopolymer eine Wasserdampfdurchlässigkeit nach DIN
53122 von weniger als 0,03 g/m2.d und eine Wärmeformbeständig
keitstemperatur (HDTB/B (0,45 N/mm2) nach ISO 75 Teil 1 und 2 im
Bereich zwischen 50°C und 90°C aufweist.
12. Behälter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das
Cycloolefincopolymer eine Glasübergangstemperatur im Bereich von
60°C bis 100°C aufweist.
13. Behälter nach Anspruch 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß das
Cyclooleflncopolymer TOPAS® 8007 ist.
14. Behälter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das
Cyclooleflncopolymer vom Typ ZEONEX® ist.
15. Behälter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff
vom Typ APEL® ist.
16. Behälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das
Kunststoffmaterial Polyethylenterephthalat (PET) umfaßt.
17. Behälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das
Kunststoffmaterial PETG umläßt.
18. Behälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das
Kunststoffmaterial O-PET umfaßt.
19. Behälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das
Kunststoffmaterial PEN umfaßt.
20. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kunstoffmaterial bei einer Wandstärke von 2 mm einen
Lichttransmissionsgrad nach ASTM 1003 von <90% aufweist.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19815993A DE19815993C2 (de) | 1998-04-09 | 1998-04-09 | Behälter zur Gefriertrocknung und Aufbewahrung medizinischer Produkte |
EP99106729A EP0949150A3 (de) | 1998-04-09 | 1999-04-03 | Behälter zur Gefriertrocknung und Aufbewahrung medizinischer Produkte |
US09/288,227 US20020081408A1 (en) | 1998-04-09 | 1999-04-08 | Container for freeze-drying and storing medical products |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19815993A DE19815993C2 (de) | 1998-04-09 | 1998-04-09 | Behälter zur Gefriertrocknung und Aufbewahrung medizinischer Produkte |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19815993A1 true DE19815993A1 (de) | 1999-10-14 |
DE19815993C2 DE19815993C2 (de) | 2003-03-06 |
Family
ID=7864154
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19815993A Expired - Fee Related DE19815993C2 (de) | 1998-04-09 | 1998-04-09 | Behälter zur Gefriertrocknung und Aufbewahrung medizinischer Produkte |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20020081408A1 (de) |
EP (1) | EP0949150A3 (de) |
DE (1) | DE19815993C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3653525A1 (de) | 2018-11-16 | 2020-05-20 | SCHOTT Schweiz AG | Haltestruktur zum gleichzeitigen halten einer vielzahl von behältern für substanzen für pharmazeutische, medizinische oder kosmetische anwendungen, transporteinheit und transport- oder verpackungsbehälter damit |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007065141A2 (en) * | 2005-12-02 | 2007-06-07 | Smithkline Beecham Corporation | Freezing and storage container for biopharmaceutical drug products |
WO2013171483A1 (en) * | 2012-05-18 | 2013-11-21 | Fluorogenics Ltd | Vessel of thermally conductive plastic for freeze - drying |
ES2915384T3 (es) * | 2015-03-12 | 2022-06-22 | Univ Tufts | Materiales de seda con memoria de forma |
USD758896S1 (en) | 2015-11-05 | 2016-06-14 | Dalen Products, Inc. | Rain gauge |
USD758897S1 (en) | 2015-11-05 | 2016-06-14 | Dalen Products, Inc. | Rain gauge |
US9606262B1 (en) | 2015-11-05 | 2017-03-28 | Dalen Products, Inc. | Rain gauge |
WO2022202938A1 (ja) * | 2021-03-26 | 2022-09-29 | 富士フイルム株式会社 | 凍結乾燥用容器 |
US20220347052A1 (en) * | 2021-05-03 | 2022-11-03 | David Lee Carter | Vial |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3817906A1 (de) * | 1988-05-26 | 1989-11-30 | Boehringer Mannheim Gmbh | Verfahren und behaeltnis zum gefriertrocknen unter sterilen bedingungen |
US5522155A (en) * | 1994-08-19 | 1996-06-04 | W. L. Gore & Associates, Inc. | Vented vial method of minimizing contamination of freeze-dried products |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE8633968U1 (de) * | 1986-12-19 | 1987-02-26 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Kunststoff-Flasche |
US5314084A (en) | 1992-08-21 | 1994-05-24 | The West Company, Incorporated | Two piece all plastic seal |
US5421686A (en) * | 1993-03-29 | 1995-06-06 | Hull Corporation | Loading and unloading system |
FR2710327B1 (fr) * | 1993-09-22 | 1995-12-08 | Dolisos Lab | Procédé d'assemblage temporaire de conditionnements, notamment pour produits pharmaceutiques, conditionnement pour la mise en Óoeuvre du procédé ainsi qu'un assemblage de tels conditionnements. |
JPH0885163A (ja) * | 1994-09-14 | 1996-04-02 | Taisei Kako Kk | 環構造を含有する非晶性熱可塑性樹脂製の平滑で平坦な底面を備えた平底容器及びその成形方法 |
FR2740108B1 (fr) | 1995-08-22 | 1998-03-27 | Lab Francais Du Fractionnement | Emballage etanche pour sechage, notamment lyophilisation, et procede de sechage, notamment de lyophilisation, a l'aide d'un tel emballage |
DE29600051U1 (de) * | 1996-01-03 | 1996-02-29 | Thielen, Hans Jürgen, 45307 Essen | Mehreckige Flasche zur Aufnahme von Flüssigkeiten o.dgl. fließfähigen Materialien |
-
1998
- 1998-04-09 DE DE19815993A patent/DE19815993C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-04-03 EP EP99106729A patent/EP0949150A3/de not_active Withdrawn
- 1999-04-08 US US09/288,227 patent/US20020081408A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3817906A1 (de) * | 1988-05-26 | 1989-11-30 | Boehringer Mannheim Gmbh | Verfahren und behaeltnis zum gefriertrocknen unter sterilen bedingungen |
US5522155A (en) * | 1994-08-19 | 1996-06-04 | W. L. Gore & Associates, Inc. | Vented vial method of minimizing contamination of freeze-dried products |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
JP 08-0 85 163 A In: Derwent Referat, Nr. 96-224674/23 * |
RU 20 99 045 C1 In: Derwent Referat, Nr. 98-375508/32 * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3653525A1 (de) | 2018-11-16 | 2020-05-20 | SCHOTT Schweiz AG | Haltestruktur zum gleichzeitigen halten einer vielzahl von behältern für substanzen für pharmazeutische, medizinische oder kosmetische anwendungen, transporteinheit und transport- oder verpackungsbehälter damit |
DE102018128817A1 (de) | 2018-11-16 | 2020-05-20 | Schott Schweiz Ag | Haltestruktur zum gleichzeitigen Halten einer Mehrzahl von Behältern für Substanzen für pharmazeutische, medizinische oder kosmetische Anwendungen, Transportgebilde und Transport- oder Verpackungsbehälter mit selbiger |
US11794974B2 (en) | 2018-11-16 | 2023-10-24 | Schott Pharma Schweiz Ag | Holding structure for simultaneously holding a plurality of containers for substances for pharmaceutical, medical or cosmetic applications, transport unit and transport or packaging container having the same |
US12122580B2 (en) | 2018-11-16 | 2024-10-22 | Schott Pharma Schweiz Ag | Holding structure for simultaneously holding a plurality of containers for substances for pharmaceutical, medical or cosmetic applications, transport unit and transport or packaging container having the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0949150A2 (de) | 1999-10-13 |
DE19815993C2 (de) | 2003-03-06 |
EP0949150A3 (de) | 2000-05-03 |
US20020081408A1 (en) | 2002-06-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0972504B1 (de) | Lyophilisier-Behälter | |
DE69512750T3 (de) | Isolierter Lager/Transportbehälter zur Aufrechterhaltung einer konstanten Temperatur | |
US6610252B2 (en) | System for use in lyophilization comprising delivery containers and a cover plate | |
DE19815993C2 (de) | Behälter zur Gefriertrocknung und Aufbewahrung medizinischer Produkte | |
EP2844936B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur behandlung von behältern und in diesen aufbewahrten substanzen für medizinische, pharmazeutische oder kosmetische anwendungen | |
DE69622869T2 (de) | Lebensmittelverpackung und verfahren zu deren behandlung | |
DE69632528T2 (de) | Aseptisches umfüllen | |
DE60313263T2 (de) | Rollflasche | |
AU2001249498A1 (en) | Cover plate for use in lyophilization | |
DE3413837A1 (de) | Verpackung fuer halbleiterscheiben | |
EP0735921B1 (de) | Aufnahmevorrichtung mit einem zylinderförmigen behälter und blutprobenentnahmeröhrchen mit einer derartigen aufnahmevorrichtung | |
DE60011927T2 (de) | Bearbeitungsverfahren für wein oder dergleichen , damit hergestellte produkte und vorrichtung zur durchführung des verfahrens | |
DE102012103899A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Behältern zur Aufbewahrung von Substanzen für medizinische oder pharmazeutische Anwendungen | |
DE102016123147A1 (de) | Haltestruktur zum gleichzeitigen Halten einer Mehrzahl von Vials, Verwendung hiervon sowie Verfahren zur Behandlung solcher Vials | |
DE2549855A1 (de) | Ueberdruckventil, insbesondere fuer flexible verpackungsbehaelter | |
WO2015154115A2 (de) | Aufnahmebehälter sowie aufnahmeeinheit zur aufnahme von körperflüssigkeit | |
DE2528598A1 (de) | Behaelter aus kriechfaehigem kunststoffmaterial | |
DE19925766C2 (de) | Behälter für medizinische und feinchemische Zwecke | |
WO2001052988A1 (de) | Behälter zur lagerung von biologischem material | |
DE4206010C1 (en) | Methane pressure storage unit having increased capacity - includes pressure stable tank container filled with solid, substd. polyacetylene polymer | |
DE29924449U1 (de) | Behälter für medizinische und feinchemische Zwecke | |
WO2017182170A1 (de) | Transportgebilde für eine mehrzahl von fläschchen für pharmazeutische, medizinische oder kosmetische zwecke, sterile verpackungsstruktur sowie verfahren zur verarbeitung von fläschchen | |
LU100189B1 (de) | Verfahren für die kontaminationsfreie Gefriertrocknung | |
DE112020005803T5 (de) | Gefriertrocknungsvorrichtung und verfahren | |
DE9202545U1 (de) | Methandruckspeicher |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8304 | Grant after examination procedure | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |