(57)【要約】膜濾過無菌試験および直接接種無菌試験のための無菌試験装置が開示されている。この装置は試験容器とサンプル容器を有している。サンプル通路は試験サンプルを試験容器に送り、別通路は洗浄液/培養液を試験容器に送る。別通路は試験容器の上流側に微生物濾過装置を有しており、試験容器に送られる前に洗浄液/培養液を汚染している微生物を濾過する。よって、“誤判断”に導く試験結果の確率は従来無菌試験装置の場合よりも減少する。
2005518796.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サンプル内の微生物のスクリーニング処理装置であって、
１）サンプル内の微生物の成長/増殖用試験容器と、
２）該サンプルを該試験容器に導くサンプル通路と、
３）洗浄液/培養液を該試験容器に導く別通路と、
を含んで構成され、前記別通路は前記試験容器の上流側に微生物濾過装置を有していることを特徴とするスクリーニング処理装置。
【請求項２】
別通路は洗浄液と培養液とを試験容器に送ることを特徴とする請求項１記載のスクリーニング処理装置。
【請求項３】
サンプル通路の下流部分と別通路の下流部分との両方を含んだ合流通路をさらに含んでおり、該合流通路は試験容器に接続されており、微生物濾過装置は該合流通路の上流側の別通路枝部に提供されており、前記サンプル通路とは無関係であることを特徴とする請求項１または２に記載のスクリーニング処理装置。
【請求項４】
サンプル通路は対象サンプルを受領するように構成されたサンプル容器を含んでおり、該サンプル容器は試験容器の上流側で該試験容器と連通状態に置かれていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のスクリーニング処理装置。
【請求項５】
別通路は洗浄液/培養液を受領するように構成された液体受領容器を含んでおり、該液体受領容器は試験容器の上流側で該試験容器と連通状態に置かれており、微生物濾過装置を、該液体容器内部及び/又は該液体受領容器の下流側の別通路内に、サンプル通路とは無関係に有していることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のスクリーニング処理装置。
【請求項６】
微生物濾過装置は液体容器の内部に提供されていることを特徴とする請求項５記載のスクリーニング処理装置。
【請求項７】
液体容器は洗浄液と培養液の両方を受領するように構成されていることを特徴とする請求項５または６に記載のスクリーニング処理装置。
【請求項８】
複数の試験容器を含んでいることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のスクリーニング処理装置。
【請求項９】
試験容器はサンプル微生物濾過装置を内蔵しており、サンプルの微生物を濾過することを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載のスクリーニング処理装置。
【請求項１０】
サンプル内の微生物をスクリーニング処理装置であって、
１）サンプルの微生物を濾過するように構成されたサンプル微生物濾過装置を有した試験容器と、
２）該サンプルを該試験容器に導くサンプル通路と、
３）洗浄液/培養液を該試験容器に導く別通路と、
を含んで構成されており、前記別通路は前記試験容器の上流側に微生物濾過装置を有していることを特徴とするスクリーニング処理装置。
【請求項１１】
試験容器を着脱式に支持する支持部材をさらに含んでいることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載のスクリーニング処理装置。
【請求項１２】
試験容器に自動的に液体を送る制御システムをさらに含んでいることを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載のスクリーニング処理装置。
【請求項１３】
少なくとも１つの密封バッグ内に収納されていることを特徴とする請求項１から１２のいずれかに記載のスクリーニング処理装置。
【請求項１４】
密封内側バッグ内に収納されており、該内側バッグは密封外側バッグ内に収納されていることを特徴とする請求項１３記載のスクリーニング処理装置。
【請求項１５】
一体型無菌試験システムであって、サンプル内の微生物をスクリーニング処理する装置を含んでおり、該装置は少なくとも１つのバッグ内に密封されていることを特徴とする無菌試験システム。
【請求項１６】
スクリーニング処理装置は内側バッグ内に密封されており、該内側バッグは外側バッグ内に密封されていることを特徴とする請求項１５記載の無菌試験システム。
【請求項１７】
スクリーニング処理装置は、
１）対象サンプル内の微生物の成長/増殖用試験容器と、
２）該サンプルを該試験容器に導くサンプル通路と、
３）洗浄液/培養液を該試験容器に導く別通路と、
を含んで構成され、前記別通路は前記試験容器の上流側に微生物濾過装置を有していることを特徴とする請求項１５または１６に記載の無菌試験システム。
【請求項１８】
スクリーニング処理装置は、
１）サンプルの微生物を濾過するように構成されたサンプル微生物濾過装置を有した試験容器と、
２）該サンプルを該試験容器に導くサンプル通路と、
３）洗浄液/培養液を該試験容器に導く別通路と、
を含んで構成されており、前記別通路は前記試験容器の上流側に微生物濾過装置を有していることを特徴とする請求項１５または１６に記載の無菌試験システム。
【請求項１９】
殺菌処理可能であることを特徴とする請求項１５から１８のいずれかに記載の無菌試験システム。
【請求項２０】
使い捨てであることを特徴とする請求項１５から１９のいずれかに記載の無菌試験システム。
【請求項２１】
サンプルに含まれる微生物をスクリーニング処理する方法であって、
１）対象サンプルを準備するステップと、
２）該サンプルを試験容器に送るステップと、
３）オプションで洗浄液を該試験容器に送るステップと、
４）該試験容器に培養液を送るステップと、
５）前記サンプル中の微生物の成長/増殖を促す条件下で該試験容器を培養処理するステップと、
６）培養液中の微生物の成長/増殖をモニターし、微生物が前記サンプル中に存在するか否かを確認するステップと、
を含んでおり、前記洗浄液及び/又は培養液は前記試験容器の上流側に提供された微生物濾過装置を介して該試験容器に送られることを特徴とするスクリーニング処理方法。
【請求項２２】
サンプルに含まれる微生物をスクリーニング処理する方法であって、
１）対象サンプルを準備するステップと、
２）該サンプルをサンプル微生物濾過装置を内蔵した試験容器に送るステップと、
３）該微生物濾過装置を通して該サンプルを該試験容器から送り出すステップと、
４）オプションで洗浄液を該試験容器に送り、該試験容器と前記微生物濾過装置とを洗浄するステップと、
５）該試験容器に培養液を送るステップと、
６）前記サンプル微生物濾過装置の表面に付着した微生物の成長/増殖を促す条件下で該サンプル微生物濾過装置を培養処理するステップと、
７）培養液中の微生物の成長/増殖をモニターし、微生物が前記サンプル中に存在するか否かを確認するステップと、
を含んでおり、前記洗浄液及び/又は培養液は前記試験容器の上流側に提供された微生物濾過装置を介して該試験容器に送られることを特徴とするスクリーニング処理方法。
【請求項２３】
試験容器は請求項１から１４のいずれかに記載の装置内、あるいは請求項１５から２０のいずれかに記載の一体型無菌試験システム内に提供されていることを特徴とするスクリーニング処理方法。
【請求項２４】
洗浄液および培養液は微生物濾過装置を介して試験容器に送られることを特徴とする請求項２１から２３のいずれかに記載のスクリーニング処理方法。
【請求項２５】
コントロールを利用して実施されることを特徴とする請求項２１から２４のいずれかに記載のスクリーニング処理方法。
【請求項２６】
添付図面に関して明細書中で説明したように実施されることを特徴とするスクリーニング処理装置およびシステム。
【請求項２７】
添付図面に関して明細書中で説明したように実施されることを特徴とするサンプル内の微生物のスクリーニング処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は微生物の存在有無を確認するためのサンプルスクリーニング試験に関する。
【背景技術】
【０００２】
特に薬剤産業や食品産業においては、規定要件は人の健康管理または人による摂取に関わる製品が無菌状態であり、微生物（バクテリアや菌類）を含んでおらず、意図された利用に安全に供することができることを確認するためのスクリーニング試験が課せられている。この種のスクリーニング試験は無菌試験と呼称される。
【０００３】
２つの異なる無菌試験法である膜濾過法と直接接種法が一般的に利用され、薬局方により無菌が要件とされる物体、調剤物または物品の試験に活用されている。無菌試験の好適方法は膜濾過法であるが、サンプルによっては濾過することができず、直接接種法による試験が必要である。
【０００４】
米国特許４０３６６９８は産業基準の膜濾過無菌試験法を開示する。この方法ではサンプル（オプションで希釈剤あるいは溶剤で希釈されている抗生物質等のスクリーン対象製品を含む）がサンプル内に存在する微生物を濾過して回収する濾過膜を有した筒体に通される。その後に筒体（及び内部の濾過膜）は無菌液で洗浄処理される。例えば大豆-カゼイン分解培養基である微生物培養基が導入されて筒体内で維持され、濾過膜が培養基内に浸される。適度な温度における適度な培養期間後に培養基の色彩変化または混濁が視覚的に観察されると試験サンプル中の微生物の存在が確認される。
【０００５】
異なる培養条件を必要とする異なる複数の微生物を対象としてサンプルをスクリーンすることもしばしば必要となる。米国特許４０３６６９８はサンプルの分割体を複数の同型筒体に導入する方法を開示する。異なる微生物培養基がそれぞれの筒体内に投入され、それぞれの筒体の培養期間と培養温度を対象微生物の最良培養条件に合わせて変動させる。
【０００６】
米国特許５２１３９６７は自動化された膜濾過無菌試験システムを開示する。このシステムではサンプル溶解チャンバ、２つの培養容器及び希釈剤または溶剤を提供するタンクが２つの試験キャニスタと２つの制御キャニスタとに可撓管と締付バルブとを介して接続されている。締付バルブは液流（サンプルや培養液等）を適当な時間に試験キャニスタと制御キャニスタとに送る。
【０００７】
直接接種無菌試験においては、対象サンプルは適当な培養基に直接的に送られる。接種された培養基は適度な温度と適度な期間で培養され、微生物の成長が促される。培養された培養基の色彩変化や混濁は試験サンプル内の微生物の存在を示す。
【０００８】
従来の無菌試験システムの弱点は、たとえ無菌室環境で実行されようともスクリーニング処理中にシステム内に汚染微生物が導入される可能性が排除されないことである。汚染微生物の侵入は“誤陽性”試験結果をもたらし、実際には存在しない対象サンプル内に微生物の存在を示す。
【０００９】
侵入微生物による汚染を防止するため、無菌試験方法によってはホルムアルデヒドガスあるいは過酸化水素ガスを使用して無菌試験装置の外面が消毒される。あるいは、または追加的に、培養キャニスタと試験キャニスタを隔離装置内に収容する。ホルムアルデヒドガスまたは過酸化水素ガスの使用は試験者に有害であり、隔離装置の利用は費用が嵩む。
【００１０】
サンプル内の微生物をスクリーンする改良システムが開発された。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明によればサンプル内の微生物スクリーン装置が提供される。この装置は以下を含む：
１）サンプル内に存在する微生物の成長/増殖を促す試験容器；
２）サンプルを試験容器に送るサンプル通路；
３）試験容器に洗浄液及び/又は培養液を送る別通路。
【００１２】
この別通路は試験容器の上流側に微生物濾過装置を有している。
【００１３】
好適には、この別通路は洗浄液と培養液とを試験容器に送る。洗浄液及び/又は培養液が試験容器の上流の微生物濾過装置（典型的には０.２ミクロン以下のアセチルセルロース、ニトロセルロース等の濾過膜）を通過するとき、洗浄液及び/又は培養液を汚染する微生物（または少なくとも所定サイズ以上の微生物）が、試験容器に到達する前に濾過装置によって濾過される。よって、試験容器に入る洗浄液及び/又は培養液は無菌状態となり、微生物が除去される（少なくとも微生物濾過装置のフィルタ孔サイズ以上の微生物が除去される）。従って、対象サンプル内に存在しない場合にも微生物の存在を示す“誤陽性”試験結果の確率は従来よりも減少する。
【００１４】
サンプル通路と別通路は共に試験容器にそれぞれ接続された分離通路でよい。しかし、本発明の装置はサンプル通路の下流部と別通路の下流部の両方を含んだ合流通路を含んでおり、この合流通路は試験容器に接続されている。後者の実施態様の場合には微生物濾過装置は合流通路の上流の別通路側に提供され、サンプル通路とは無関係である。
【００１５】
サンプル通路、別通路及び合流通路は可撓管で提供できる。バルブ（可撓管をシールするように可撓管の外側に作用する締付バルブ等）が提供でき、試験容器に至る可撓管を通過する液体量を制御する。ポンプ（蠕動ポンプ等）が利用されて液体を可撓管を通して試験容器に送る。
【００１６】
好適には、サンプル通路がスクリーン対象サンプルを受領するように設置されて形状化されているサンプル容器（典型的には透明プラスチック製）を含んでいる。サンプル容器は試験容器と上流側にて通流状態とされる。好適には、サンプルのスクリーニング処理実行までサンプルはサンプル容器内に保管される。
【００１７】
好適には、別通路は洗浄液及び/又は培養液を受領するように設置されて形状化された少なくとも１つの培養容器を含んでいる。培養容器は試験容器と上流にて通流状態とされる。微生物濾過装置は、
a)培養容器の内側；及び/又は
b)培養容器の下流の別通路内で、サンプル通路とは無縁状態、
に提供される。
【００１８】
微生物濾過装置は培養容器内部に提供されることが望ましい。
【００１９】
典型的には、培養容器は透明プラスチック製であり、微生物濾過装置は容器の内壁にその周縁部が接着された状態で、培養容器内を通過する液体の通路を遮断するように提供されている。
【００２０】
好適には培養容器は洗浄液と培養液の両方を受領するようにアレンジされて形状化されている。洗浄液と培養液の両方を受領する共通の培養容器の提供は無菌試験装置のコストを引き下げ、構造を単純化する。
【００２１】
本発明の装置が前述のごとく合流通路を含んでいる場合には、培養容器は合流通路の上流の別通路の枝部に提供され、サンプル通路とは無関係の状態に置かれる。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明の１好適実施態様では試験容器はサンプル微生物濾過装置を有しており、サンプルから微生物を濾過する。この好適実施態様は濾過膜無菌試験に適している。
【００２３】
従って、本発明の別な態様によれば、サンプル内の微生物をスクリーニング処理するための装置が提供される。この装置は、
a)サンプルから微生物を濾過処理するサンプル微生物濾過装置を有した試験容器と、
b)サンプルを試験容器に送るサンプル通路と、
c)洗浄液及び/又は培養液を試験容器に送る別通路と、
を含んでおり、別通路は微生物濾過装置を試験容器の上流側に有している。
【００２４】
サンプル微生物濾過装置は典型的にはその周縁で試験装置の内壁に接着され、試験容器を通過する液体の通路を塞ぐように提供されている。サンプル微生物濾過装置は０.４５ミクロン以下のニトロセルロースやアセチルセルロース等で成る濾過膜でよい。濾過膜は、フィルタ接着領域のサンプルによって濾過膜が湿潤化することを防止するため、少なくとも濾過膜上面、好適には上下面に疎水性物質の環状境界を有して形成できる。
【００２５】
複数の試験容器を本発明の装置に提供できる。複数の試験容器が提供される場合にはサンプル通路は対象サンプルをそれら試験容器に、典型的には可撓管構造を利用して導く。その第１管は１端でサンプル容器に接続されており、他端でそれら試験容器にそれぞれ接続されている複数の別管と通流状態となっている。
【００２６】
さらに、複数の試験容器が本発明の装置に提供されている場合には、典型的には別通路は洗浄液及び/又は培養液を、一般的には可撓管構造を利用してそれら試験容器に導く。可撓管の第１管は１端でサンプル容器に接続されており、他端でそれら試験容器にそれぞれ接続されている複数の別管と通流状態となっている。
【００２７】
バルブ（締付バルブ等）がサンプルの第１管と別管及び別通路に提供され、試験容器への液体の流れを制御する。
【００２８】
通気ポートが試験容器、サンプル容器及び培養容器に提供できる。好適には、通気ポートは典型的には疎水性物質でコーティング処理されたセルロースエステル製の疎水性微生物フィルタを含んでいる。フィルタが提供され、フィルタを通過する空気からの特定サイズ以上の全微生物を濾過する。
【００２９】
試験容器、サンプル容器及び培養容器に目盛を提供することができ、それぞれの容器内の液量が測定できる。別々の容器に異なるラベルを提供することもできる。例えば、数字、名称または色彩コードを貼付することができ、異なる容器の特定を助け、無菌試験を簡素化することができる。
【００３０】
好適には本発明の装置は試験容器を着脱式に支持する支持部材を含んでいる。試験容器は培養液の試験容器への導入後に培養のために支持部材から外される。支持部材はサンプル容器及び/又は培養容器を併せて支持することもできる。
【００３１】
制御システムによる試験容器への液流の自動化が可能である。典型的にはこの制御システムは支持部材に搭載されたプログラム式制御ユニットを含む。制御ユニットは支持部材に組み込まれたアクチュエータに接続されている。典型的にはアクチュエータはバルブ（締付バルブ等）及び/又はポンプ（蠕動ポンプ等）に作用する。制御ユニットは空間的にアクチュエータを作用させて試験容器への液体の通流を制御するようにプログラムできる。
【００３２】
好適には、本発明の装置は、運搬と保存のために少なくとも１つ（好適には２つ）の密閉バッグ内に収容できる一体型である。
【００３３】
本発明によりサンプル内の微生物をスクリーニング処理する装置を含んだ一体型無菌試験システムがさらに提供される。このスクリーン装置はバッグ内に密閉されている。
【００３４】
本発明の好適実施態様によれば、一体型無菌試験システム装置は内側バッグ内に密封されている。内側バッグは外側バッグ内に密封されている。典型的には外側バッグはクリーンルームへの無菌状態での運搬に利用され、内側バッグはサンプル処理ポイントで開封される。
【００３５】
一体型無菌試験システムの装置は以下を含む：
１）スクリーン対象サンプル内に存在する微生物の成長/増殖用試験容器；
２）サンプルを試験容器に導くサンプル通路；
３）試験容器の上流側に設置された微生物フィルタを有し、洗浄液及び/又は培養液を試験容器に導く別通路。
【００３６】
あるいは、一体型無菌試験システムの装置は以下を含む：
１）スクリーン対象サンプル内から微生物を濾過するためにサンプル微生物フィルタを有した試験容器；
２）サンプルを試験容器に導くサンプル通路；
３）試験容器の上流側に設置された微生物フィルタを有し、洗浄液及び/又は培養液を試験容器に導く別通路。
【００３７】
後者装置は膜濾過無菌試験に適しており、本発明の一体型無菌試験システムの好適装置である。
【００３８】
本発明の一体型無菌試験システムは好適には、例えばガンマ線での殺菌が可能である。従って、このシステムはサンプル内の微生物のスクリーニング処理のために使用される前に殺菌できる。無菌状態を確認させる表示装置を本発明のシステムに提供することができる。
【００３９】
加えて、使用後に再使用のために殺菌する代わりに、この無菌試験システムを破棄することができる。なぜなら、このシステムの製造コストは安価だからである。従って、好適には本発明の無菌試験システムは使い捨て装置である。
【００４０】
本発明はサンプル内の微生物のスクリーニング方法も提供する。この方法は以下のステップを含む：
a)スクリーン対象サンプルを提供するステップ；
b)サンプルを試験容器に導くステップ；
c)オプションで洗浄液を試験容器に導くステップ；
d)培養液を試験容器に導くステップ；
e)サンプル内の微生物の成長/増殖を促す条件で試験容器内の培養液で微生物を培養するステップ；
f)培養液内の微生物の成長/増殖をモニターし、サンプル内での微生物の存在/不在を確認するステップ。
【００４１】
洗浄液及び/培養液（好適には両方）が試験容器の上流側に提供された微生物濾過装置を通して試験容器に送られる。
【００４２】
本発明の第２実施態様による方法では、サンプル内の微生物をスクリーニング処理する方法が提供される。この方法は以下のステップを含んでいる：
a)スクリーン対象サンプルを提供するステップ；
b)サンプルから微生物を濾過するようにサンプル微生物濾過装置を有した試験容器にサンプルを送るステップ：
c)サンプルをサンプル微生物濾過装置に通過させ、試験容器から流出させるステップ；
d)オプションで洗浄液を試験容器に送り、試験容器と内部のサンプル微生物濾過装置を洗浄させるステップ；
e)培養液を試験容器に送るステップ；
f)サンプル微生物濾過装置の表面に存在する微生物の成長/増殖を促す条件で微生物濾過装置を培養処理するステップと、
g)培養液内の微生物の成長/増殖をモニターし、サンプル内での微生物の存在/不在を確認するステップ。
【００４３】
洗浄液及び/又は培養液（好適には両方）は試験容器の上流側に提供された微生物濾過装置を介して試験容器に送られる。
【００４４】
好適には本発明の方法は本発明の装置を使用して実施される。
【００４５】
バクテリアや菌類のごときの微生物の存在をスクリーニング処理で検出するためのサンプルは、典型的には、例えばワクチン、治療薬、静脈注射液、目薬等の薬剤製品や食品である。
【００４６】
そのような製品が粉末、粒子等の固形体である場合には、本発明の方法または装置でスクリーニング処理する前に製品は、好適には、例えば希釈剤や溶剤である無菌液で溶解される。
【００４７】
溶解された製品が濾過可能であれば、スクリーニング処理の好適方法は本発明の第２実施例による方法に従った膜濾過無菌試験法である。
【００４８】
この第２実施例の方法で、対象サンプル内の微生物（少なくとも所定サイズ以上の微生物）は、サンプルがサンプル微生物濾過装置を通過するときに試験容器のサンプル微生物濾過装置の表面で補足されて堆積される。サンプル微生物濾過装置は微生物成長/増殖条件下におかれて付着微生物が培養される。
【００４９】
対象の製品が、例えば不溶性固形製品等であって濾過不可能であれば、製品を微生物濾過装置を通過した培養液と共に試験容器に導入できる。典型的には製品の体積は培養液量の１０％を超えない。接種された培養液を含んだ試験容器は微生物成長/増殖条件下に置かれれて培養される。
【００５０】
典型的には培養液は微生物成長培養液であり、対象の特定微生物の成長/増殖用の最良な栄養素を提供する。適当な培養液の例には好気性バクテリアや菌類の培養のための大豆カゼイン消化培養液や嫌気性バクテリアの培養のための液体チオグリコール酸塩培養液が含まれる。
【００５１】
本明細書における微生物の成長/増殖とは、微生物を複製し、その数を増加させて本発明の方法のモニターステップで微生物の検出を可能とする程度の成長/増殖を言う。
【００５２】
典型的にはモニターステップは培養液の色彩変化や汚濁現象の視覚的観察を含んでいる。培養液の色彩変化や混濁現象は培養液内での微生物の成長/増殖を示し、サンプル内の微生物の存在を表す。
【００５３】
洗浄液（典型的には無菌蒸留水、無菌ペプトン塩溶液等の無菌溶液）がオプションで試験容器の洗浄に使用できる。さらに微生物濾過装置の洗浄にも利用できる。
【００５４】
好適には本発明の方法はネガティブコントロールの利用を含んでいる。典型的にはネガティブコントロールはスクリーニング処理対象のサンプルを無菌水等の無菌コントロール液と置き換えることで準備される。処理全体（同一培養条件下での同一培養液による培養を含む）は対象サンプルの場合と同様に実施される。コントロール培養期間の終了時に微生物の成長/増殖の兆が認められれば、処理工程の詳細の再検討を行って汚染原因を突き止める。
【００５５】
さらに、あるいは代用として、ポジティブコントロールが実施される。典型的にはポジティブコントロールは少量の微生物を培養液に接種することで準備される。微生物には少なくとも一種の好気性バクテリアと少なくとも一種の嫌気性バクテリアを含んでいる。接種された培養液は微生物の成長/増殖に適した条件下で培養される。そのような培養液は、微生物の成長が明確に確認できるならば本発明の方法に適している。追加的なポジティブコントロールは、対象サンプルによる無菌試験と、無菌コントロール液による別な無菌試験の実施を含んでいる。知られた濃度の微生物がサンプル試験とコントロールの両方の培養液に加えられる。培養後の培養液の比較により、対象サンプルが抗微生物活性を有しているか否かが知られる。サンプル試験での成長がコントロールでの視覚的成長と異なれば、その製品は抗微生物活性を有しており、この抗微生物活性を排除するために試験条件は変更が必要となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５６】
本発明を実施例と図面とを利用してさらに詳細に解説する。
【００５７】
図１で示す一体型無菌試験システム１はサンプル受領キャニスタ５を着脱式に支持する支持部材４（典型的には透明プラスチック製）、培養液受領キャニスタ２５、第１試験キャニスタ２９、及び第２試験キャニスタ３７を含んでいる。
【００５８】
サンプル受領キャニスタ５はサンプルをサンプル受領キャニスタ５に導入するための第１入口ポートと第２入口ポートとを有している。第１入口ポートは着脱式ネジキャップ８でカバーされており、第２入口ポートは着脱式プラスチック鞘１１で保護されたカニューレ１２で終結する可撓管９に接続されている。可撓管９の外側に作用する締付バルブ１０は可撓管９を開閉式に閉鎖するように提供される。
【００５９】
培養液受領キャニスタ２５は培養液受領キャニスタ２５に洗浄液及び成長培養液等を導入するための入口ポートを有している。入口ポートは着脱式ネジキャップ２２でカバーされている。濾過膜２６（典型的にはアセチルセルロースやニトロセルロースの０.２ミクロン以下のフィルタ）がその周縁で培養液受領キャニスタ２５の内壁に、キャニスタ２５の上下２端と平行に接着されている。濾過膜２６は培養液受領キャニスタ２５の直径と同じ径であり、キャニスタ２５を上室２３と下室２７に分割している。上室２３の容積は下室２７の容積よりも大きい。
【００６０】
別濾過膜３１（典型的には０.４５ミクロン以下のアセチルセルロースまたはニトロセルロース製）がその周縁で第１試験キャニスタ２９の内壁にキャニスタ２９の上下２端と平行に接着して提供されている。濾過膜３１は第１試験キャニスタ２９の直径と同一径であり、キャニスタ２９を上室３０と下室３２とに分割している。上室３０は下室３２よりも大きい。
【００６１】
別濾過膜３８（典型的には０.４５ミクロン以下のアセチルセルロースまたはニトロセルロース製）がその周縁で第２試験キャニスタ２９の内壁にキャニスタ３７の上下２端と平行に接着して提供されている。濾過膜３８は第２試験キャニスタ３７の直径と同一径であり、キャニスタ３７を上室３６と下室３９とに分割している。上室３６は下室３９よりも大きい。
【００６２】
サンプル受領キャニスタ５の出口ポートと培養液受領キャニスタ２５の出口ポートは一連の可撓管を介して第１試験キャニスタ２９の入口ポート及び第２試験キャニスタ３７の入口ポートと通流状態となっている。可撓管には締付バルブが提供されている。締付バルブは可撓管の外側に作用して可撓管を開閉式に閉鎖させ、液体の試験キャニスタ２９、３７内への流入を制御する。
【００６３】
液体の無菌試験システム１への導入に続いて可撓管１３（締付バルブ１４で開閉式に閉鎖）はサンプル受領キャニスタ５の出口ポートに接続されており、可撓管１９（締付バルブ１５で開閉式に閉鎖）は培養液受領キャニスタ２５の出口ポートに接続されている。可撓管１３と１９は合流して可撓管１８となり、可撓管２０と２１とに分岐する。可撓管２０（締付バルブ１７で開閉式に閉鎖）は第１試験キャニスタ２９の入口ポートに接続され、可撓管２１（締付バルブ１６で開閉式に閉鎖）は第２試験キャニスタ３７の入口ポートに接続されている。
【００６４】
さらに、第１試験キャニスタ２９の出口ポートは可撓管３３（締付バルブ３４で開閉式に閉鎖）に接続され、第２試験キャニスタ３７の出口ポートは可撓管４０（締付バルブ４１で開閉式に閉鎖）に接続されている。可撓管３３と４０とは合流して液体収集容器（図示せず）に接続された可撓管４２となる。
【００６５】
サンプル受領キャニスタ５、培養液受領キャニスタ２５、第１試験キャニスタ２９及び第２試験キャニスタ３７は全て可撓管２８を介して疎水性微小孔排気フィルタ７に接続されている排気ポートを有している。疎水性微小孔排気フィルタ７は排気フィルタ７を通過する空気流から所定サイズ以上の全微生物を濾過する。可撓管２８には締付バルブ６（サンプル受領キャニスタ５の排気ポートに関して解説）を有することができる。締付バルブ６は可撓管２８の外側に作用し、可撓管２８を開閉式に閉鎖し、排気ポートを流れる空気や気体を制御する。
【００６６】
サンプル受領キャニスタ５、培養液受領キャニスタ２５、第１試験キャニスタ２９及び第２試験キャニスタ３７は典型的には透明プラスチック製であり、それぞれの液量を示す目盛（図示せず）を有することができる。異なるキャニスタには異なるラベル、例えば数字、名称、色彩コードを付し、異なるキャニスタを特定させ、無菌試験を簡素化できる。
【００６７】
運搬と保存のため、完成された無菌試験システム１は図２で示すように密封外側バッグ２内に収容される密封内側バッグ３内に収納される。収納された無菌試験システムは例えばガンマ線による殺菌処理に供される。密封された無菌試験システムの無菌性を示す表示手段（図示せず）は、好適には無菌試験システム１の部品に提供されるか、さらに好ましくは内側バッグ３あるいは外側バッグ２の内部に提供される。外側バッグ２は典型的にはクリーンルーム環境への殺菌運搬時に開かれ、内側バッグはサンプル処理ポイントで開かれる。
【００６８】
無菌試験システム１は本発明の第２実施態様に従った濾過膜無菌試験の実施に適している。この膜濾過無菌試験を実行するため、無菌試験システムは対象サンプルを受領するために全部の締付バルブを閉鎖させて準備される。
【００６９】
サンプル処理ポイントで、対象サンプルは第１入口ポートを開くためにネジキャップ８を緩めてピペット等で第１入口ポートを介してサンプル受領キャニスタ５に無菌状態で導入される。ネジキャップ８はサンプルが導入された後に交換される。
【００７０】
あるいは、または追加的に、サンプルが液体である場合には、プラスチック鞘１１を取り外し、カニューレ１２をサンプルが入れられた容器（図示せず）に入れ、締付バルブ１０を開くことでサンプルを無菌状態でサンプル受領キャニスタ５に圧力式あるいは吸引式に入れ、サンプルをカニューレ１２から可撓管９を介してキャニスタ５に第２入口ポートを通して導入させる。サンプルがキャニスタ５に導入されたら、締付バルブ１０を閉じて可撓管９を閉鎖する。
【００７１】
対象サンプルが粉末や粒子のごとき固形体である場合には、サンプルを第１入口ポートまたは第２入口ポートを介してサンプル受領キャニスタに導入する前に無菌液、例えば希釈液や溶剤で溶解させる。あるいは、または追加的に、固形サンプルを第１入口ポートを介してサンプル受領キャニスタ５に導入し、無菌液を第１入口ポートまたは第２入口ポートを介してサンプル受領キャニスタ５内に導入することでサンプルを無菌液に溶解させる。
【００７２】
締付バルブ１０、６および１４並びにネジキャップ８を全て閉じることでサンプル受領キャニスタ５の全入口と全出口とは閉じられる。よってサンプルは無菌試験システム１内に保存され、必要に応じて移動される。
【００７３】
サンプルは異なる成長条件の微生物に対してスクリーニング試験することが必要となる場合がある。この場合、同量のサンプルがサンプル受領キャニスタ５から第１試験キャニスタ２９の上室３０と第２試験キャニスタ３７の上室３６に送られる。サンプルの移動は締付バルブ６と１４を開き、サンプルをサンプル受領キャニスタ５の出口ポートから可撓管１３を通して可撓管１８に流すことで達成される。締付バルブ１７と１６は可撓管２０と２１を通過して上室３０と３６とにそれぞれ流れるサンプルを制御するために使用される。このサンプルの流れは蠕動ポンプ（図示せず）によって促される。あるいは、第１試験キャニスタ２９と第２試験キャニスタ３７のそれぞれの疎水性微小孔排気フィルタ７を開いて上室３０と３６とに真空度を付与することで促される。
【００７４】
第１試験キャニスタ２９と第２試験キャニスタ３７とに等量のサンプルがサンプル受領キャニスタ５から移動されると、締付バルブ１４、１６、１７は閉じられる。
【００７５】
締付バルブ３４は開かれ、サンプルは可撓管４２と可撓管３３を介して液体収集容容器（図示せず）に流れる。締付バルブ４１は開かれ、サンプルは可撓管４０と可撓管４２を介して液体収集容容器（図示せず）に流れる。サンプルの流れは可撓管４２に作用する蠕動ポンプ（図示せず）により、あるいは真空作用によって液体回収容器（図示せず）に流される。
【００７６】
サンプルが第１試験キャニスタ２９の上室３０から下室３２に流れる際に濾過膜３１を通過する。同様に、サンプルが第２試験キャニスタ３７の上室３７から下室３９に流れるとき濾過膜３８を通過する。サンプル内の微生物（少なくとも所定以上のサイズ）は濾過膜３１と３８の表面に付着する。
【００７７】
試験キャニスタ２９と３７および濾過膜３１と３８は、適当な微生物成長培養液内でフィルタ３１と３８を培養処理する準備において洗浄液（典型的には無菌蒸留水または無菌ペプトン食塩水のごとき無菌溶液）で少なくとも１回洗浄処理される。洗浄液は成長培養液の微生物の成長を阻害する可能性がある試験キャニスタ２９と３７の壁に残留するサンプルを洗い流す。
【００７８】
洗浄液はネジキャップ２２を緩めることで入口ポートを介して培養液受領キャニスタ２５の上室２３内に導入される。ネジキャップ２２は交換され、締付バルブ１５は開かれる。洗浄液は液体受領キャニスタ２５の上室２３から下室２７に濾過膜２６を通って流れ、液体受領キャニスタ２５の出口ポートから可撓管１９と可撓管１８に流出する。締付バルブ１７と１６は、洗浄液の第１試験キャニスタ２９の上室３０と第２試験キャニスタ３７の上室３６への液流をそれぞれ制御するために使用される。洗浄液の流れはサンプル流の試験キャニスタ２９と３７への導入の場合と同様に促される。
【００７９】
洗浄液内の異物微生物は濾過膜２６の表面に堆積され、第１試験キャニスタ２９と第２試験キャニスタ３７への侵入が防止される。有利には、試験キャニスタ２９と３７へ導入される洗浄液は、無菌試験を汚染し、実際には存在しない微生物を示す“間違った”試験結果を導く微生物を含んでいないものである。
【００８０】
締付バルブ１５、１６、１７は閉じられ、締付バルブ３４と４１は開かれて洗浄液を第１試験キャニスタ２９および第２試験キャニスタ３７から液体収集容容器（図示せず）に入れる。この手順は試験キャニスタ２９と３７からのサンプルの排出に関して解説されている。
【００８１】
次のステップは第１タイプの微生物成長培養液（培養液Ａ）を第１試験キャニスタ２９に導入し、第２タイプの微生物成長培養液（培養液Ｂ）を第２試験キャニスタ３７に次のように導入することである。
【００８２】
無菌システム１の全締付バルブは閉じられる。培養液Ａはネジキャップ２２を緩めることで入口ポートを介して培養液受領キャニスタ２５の上室２３に導入される。ネジキャップ２２は交換され、締付バルブ１５は開かれる。培養液Ａの流れが前述のように促され、培養液Ａは培養液受領キャニスタ２５の上室２３から下室２７へ濾過膜２６を通って流れる。培養液Ａは培養液受領キャニスタ２５の出口ポートから可撓管１９と可撓管１８に流れる。締付バルブ１７は開かれ、培養液Ａを可撓管２０と第１試験キャニスタ２９に流す。十分な培養液Ａが第１試験キャニスタ２９に導入され、濾過膜３１を浸す。
【００８３】
無菌システム１の全締付バルブは再び閉じられ、培養液Ｂはネジキャップ２２を緩めることで入口ポートを介して培養液受領キャニスタ２５の上室２３に導入される。ネジキャップ２２は交換され、締付バルブ１５は開かれる。培養液Ｂの流れが促され、培養液Ｂは培養液受領キャニスタ２５の上室２３から下室２７に濾過膜２６を通過して流れる。培養液Ｂは培養液受領キャニスタ２５の出口ポートから可撓管１９と可撓管１８に流される。締付バルブ１６は開かれ、培養液Ｂを可撓管２１と第２試験キャニスタ３７に流す。充分な培養液Ｂが第２試験キャニスタ３７に流され、膜フルタ３８を浸す。
【００８４】
洗浄液の場合と同様に、培養液Ａと培養液Ｂに存在する異物微生物は濾過膜２６の表面に付着し、第１試験キャニスタ２９および第２試験キャニスタ３７への侵入が防止される。有利には、第１試験キャニスタ２９と第２試験キャニスタ３７にそれぞれ導入される培養液Ａと培養液Ｂは無菌試験を誤結果に導く汚染物を含まない。
【００８５】
締付バルブ１６、１７、３４、４１を閉めた状態で、第１試験キャニスタ２９と第２試験キャニスタ３７とを支持部材４から取り外し、別々または一緒に培養処理できる。最良の培養条件が培養液Ａと培養液Ｂの微生物の成長/増殖を促すように採用される。培養液Ａ及び/又は培養液Ｂの色彩変化や混濁有無の観察でサンプル中の微生物の存在/不在が確認できる。
【００８６】
無菌コントロール液をサンプルと置換し、全ステップを実際のサンプルの場合と同様に実施してネガティブコントロール試験を実行できる。培養期間の終了時にいずれかのキャニスタに微生物の存在が確認できたら、汚染原因を突き止めるために全工程の見直しが必要である。
【００８７】
無菌試験システム１の部材は安価であって製造が容易であるため、システム１を使い捨てシステムとすることができる。
【００８８】
無菌試験システム１は図３で示すように自動処理ユニット６０に搭載することができる。自動処理ユニット６０は制御ユニット４４、複数の蠕動ポンプヘッド４５、４６、４７、および複数の締付バルブアクチュエータ４８、４９、５０、５１、５２、５３、５４、５５を含んだ収容体４３を含んでいる。
【００８９】
無菌試験システム１は収容体４３内に着脱式に収納されており、蠕動ポンプヘッド４５は可撓管９と相互作用し、カニューレ１２からサンプルを導き出してサンプル受領キャニスタ５に送る。蠕動ポンプヘッド４６は可撓管１８と相互作用し、サンプル受領キャニスタ５と培養液受領キャニスタ２５とから液体流出を促し、第１試験キャニスタ２９と第２試験キャニスタ３７とに送る。蠕動ポンプヘッド４７は可撓管４２と相互作用し、第１試験キャニスタ４２と第２試験キャニスタ３７から培養液を液体収集容器（図示せず）に送る。さらに、締付バルブアクチュエータ４８、４９、５０、５１、５２、５３、５４、５５は締付バルブ１０、６、１４、１５、１６、１７、３４、４１とそれぞれ相互作用する。
【００９０】
制御ユニット４４はプログラム式であり、蠕動ポンプヘッド４５、４６、４７および締付バルブアクチュエータ４８、４９、５０、５１、５２、５３、５４、５５にリンクされている。制御ユニット４４はそれらの同調的作動を可能にし、無菌試験システム１のサンプルあるいは培養液の流れを制御し、サンプル受領キャニスタ５からの空気や気体の排気を制御する。制御ユニット４４はキーボード５７と表示ユニット５６を含んでおり、オペレータにインターフェースを提供する。
【００９１】
図４から図７で示す無菌試験システム１は図１の無菌試験システム１と類似している。
【００９２】
図４から図７で示す培養液受領キャニスタ２５の入口ポートは、着脱式プラスチック鞘１０３によって保護されているカニューレ１０２で終結する可撓管１０１に接続されている。可撓管１０１の外側に作用する締付バルブ１０４は可撓管１０１を開閉式に閉鎖するように提供されている。
【００９３】
利用に際しては、洗浄液及び/又は培養液は、プラスチック鞘１０３を取り外し、カニューレ１０２を洗浄液または培養液の底部の隔壁（図示せず）を通して押すことで培養液受領キャニスタ２５内に導入される。締付バルブ１０４は開かれ、洗浄液/培養液は培養液受領キャニスタ２５に無菌状態で送られ、あるいは吸引注入される。洗浄液/培養液が培養液受領キャニスタ２５に導入されると、締付バルブ１０４は閉じられ、可撓管１０１を閉鎖する。
【００９４】
図５と図７で図示する無菌試験システム１はサンプル受領キャニスタ５を有していない。対象サンプルは、可撓管１３に直結されている可撓管１０に接続されたカニューレ１２を介して試験キャニスタ２９と３７に直接的に送り込まれる。
【００９５】
サンプルは、カニューレ１２を使用してサンプルを含んだ容器から試験容器に無菌状態で送られ、あるいは吸引注入される。
【００９６】
図６と図７で示す無菌試験システム１は、サンプルが不溶性で濾過できない場合に直接接種無菌試験での利用に向いている。利用に際しては、対象サンプルは図１と図５とに関して説明したように、第１試験キャニスタ１１０と第２試験キャニスタ１２０に導入される。試験キャニスタ１１０と１２０は可撓管２０と２１に接続された入口を有しているが、出口はない。よって、対象サンプルは試験キャニスタ１１０、１２０から出られない。試験キャニスタ１１０と１２０にサンプルを導入する前後および最中に、前述したごとくに、培養液受領キャニスタ２５を介して培養液Ａは第１試験キャニスタ１１０に導入され、培養液Ｂは第２試験キャニスタ１２０導入される。
【００９７】
サンプル量は典型的には試験キャニスタ１１０と１２０のそれぞれの培養液ＡとＢの１０％を超えない。多量のサンプルの使用が必要であれば、後の希釈を考慮して準備された濃縮培養液の使用が好ましいであろう。
【００９８】
試験キャニスタ１１０と１２０に導入された培養液ＡとＢは濾過膜２６を通過しており、無菌試験を誤判定させる要因となる汚染微生物を含んでいない。
【００９９】
試験キャニスタ１１０と１２０内それぞれの培養液ＡとＢは微生物の成長/増殖に適した環境に置かれる。それらの色彩変化や混濁状態の観察でサンプル内の微生物の存在有無が知れる。
【０１００】
図４から図７で示す無菌試験システム１は、図２で示す密封バッグ２と３内で持ち運びと保存ができる。さらに、図４から図７で示す無菌試験システム１は図３で示す自動処理ユニット６０に搭載利用できる。
【０１０１】
いかなる数のサンプル受領キャニスタ、培養液受領キャニスタあるいは試験キャニスタであっても本発明の無菌試験システムに利用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】図１は本発明の第２実施態様による無菌試験システムを示す。
【図２】図２は運搬と保存のための密閉バッグ内の図１の無菌試験システムを示す。
【図３】図３は自動処理ユニットが利用されている図１の無菌試験システムを示す。
【図４】図４は本発明の第２実施態様による無菌試験システムの別実施例を示す。
【図５】図５は本発明の第２実施態様による無菌試験システムの別実施例を示す。
【図６】図６は本発明による別無菌試験システムを示す。
【図７】図７は本発明によるさらに別無菌試験システムを示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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