(57)【要約】  可撓性バイオプロセスバッグ（１）は、バッグが満たされたときに少なくともバッグの底部（７）およびバッグの側面（１１）を形成するように互いにシールされた、いくつかの可撓性パネル（３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ）を含み、可撓性パネルのうちの１つは底部パネル（３ａ）と呼ばれ、バッグが満たされたときに、前記底部パネル（３ａ）は、バッグの底部（７）およびバッグの側面（１１）の一部分を構成し、側面（１１）の前記一部分は、底部パネル（３ａ）の曲げられた側面部分（１０ａ、１０ｂ）である。
2021500886.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性バイオプロセスバッグ（１）であって、前記可撓性バイオプロセスバッグが満たされたときに少なくとも前記可撓性バイオプロセスバッグの底部（７）および前記可撓性バイオプロセスバッグの側面（１１）を形成するように互いにシールされた、いくつかの可撓性パネル（３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ）を含み、前記可撓性パネルのうちの１つは底部パネル（３ａ）と呼ばれ、前記可撓性バイオプロセスバッグが満たされたときに、前記底部パネル（３ａ）は、前記可撓性バイオプロセスバッグの前記底部（７）および前記可撓性バイオプロセスバッグの前記側面（１１）の一部分を構成し、前記側面（１１）の前記一部分は、前記底部パネル（３ａ）の曲げられた側面部分（１０ａ、１０ｂ）である、可撓性バイオプロセスバッグ。
【請求項２】
前記底部パネル（３ａ）の前記曲げられた側面部分（１０ａ、１０ｂ）は、２つの本質的に三角形の部分（１０ａ、１０ｂ）である、請求項１に記載の可撓性バイオプロセスバッグ。
【請求項３】
前記底部パネル（３ａ）は、２つの向かい合った第１のサイドエッジ（２３ａ、２３ｂ）を有する中央部分（２１）を含む細長いパネルであり、前記細長いパネルは、前記中央部分の前記第１のサイドエッジ（２３ａ、２３ｂ）のそれぞれに１つずつ接続される２つの本質的に三角形の部分（１０ａ、１０ｂ）をさらに含む、請求項１または２に記載の可撓性バイオプロセスバッグ。
【請求項４】
前記中央部分（２１）は、前記可撓性バイオプロセスバッグが満たされたときに前記可撓性バイオプロセスバッグ（１）の前記側面（１１）の形態に実質的に一致する円筒の直径（ｄ）と実質的に同じ長さのサイドエッジ（２３ａ、２３ｂ、２４ａ、２４ｂ）を有する、本質的に四辺形であり、前記本質的に三角形の部分（１０ａ、１０ｂ）は、前記三角形の部分（１０ａ、１０ｂ）の頂部（１１１ａ、１１１ｂ）が互いから離れる方向を向く状態で、前記本質的に三角形の部分（１０ａ、１０ｂ）の基部（１１０ａ、１１０ｂ）に沿って前記中央部分（２１）の前記第１のサイドエッジ（２３ａ、２３ｂ）のそれぞれに１つずつ接続される、請求項３に記載の可撓性バイオプロセスバッグ。
【請求項５】
前記本質的に三角形の部分（１０ａ、１０ｂ）の前記基部（１１０ａ、１１０ｂ）が接続される前記中央部分（２１）の２つの前記第１のサイドエッジ（２３ａ、２３ｂ）は、前記中央部分（２１）の第２のサイドエッジ（２４ａ、２４ｂ）と呼ばれる２つの残りのサイドエッジより短く、２つの前記第２のサイドエッジ（２４ａ、２４ｂ）は、前記可撓性バイオプロセスバッグが満たされたときに前記可撓性バイオプロセスバッグ（１）の前記側面（１１）の形態に実質的に一致する円筒と同じ直径（ｄ）を有する円（ｃ）が、前記中央部分（２１）の内側に依然として嵌まるように、湾曲している、請求項４に記載の可撓性バイオプロセスバッグ。
【請求項６】
前記本質的に三角形の部分（１０ａ、１０ｂ）の頂部（１１１ａ、１１１ｂ）の角度（α）が、７５°〜１０５°の範囲内である、請求項２および請求項１から５のいずれか一項に記載の可撓性バイオプロセスバッグ。
【請求項７】
前記本質的に三角形の部分（１０ａ、１０ｂ）の頂部（１１１ａ、１１１ｂ）の角度（α）が、８５°〜９５°の範囲内である、請求項２および請求項１から６のいずれか一項に記載の可撓性バイオプロセスバッグ。
【請求項８】
前記可撓性バイオプロセスバッグの前記可撓性パネルは、前記底部パネル（３ａ）と、２つのサイドエッジ（１４ａ、１５ａ、１４ｂ、１５ｂ）をそれぞれ含むさらに２つのサイドパネル（４ａ、４ｂ）と、を含み、前記サイドパネル（４ａ、４ｂ）は、そのサイドエッジ（１４ａ、１５ａ、１４ｂ、１５ｂ）に沿って互いにシールされ、前記底部パネル（３ａ）にシールされて、前記底部パネル（３ａ）の前記曲げられた側面部分（１０ａ、１０ｂ）と共に本質的に円筒形の側面（１１）を形成する、請求項１から７のいずれか一項に記載の可撓性バイオプロセスバッグ。
【請求項９】
前記可撓性バイオプロセスバッグの前記可撓性パネルは、前記底部パネル（３ａ）と、互いにシールされた２つのサイドエッジを有するさらに１つの単一のサイドパネル（４）と、を含み、前記単一のサイドパネルは、前記底部パネルにもシールされて、前記底部パネルの前記曲げられた側面部分と共に本質的に円筒形の側面を形成する、請求項１から７のいずれか一項に記載の可撓性バイオプロセスバッグ。
【請求項１０】
前記可撓性バイオプロセスバッグの前記可撓性パネルは、前記底部パネル（３ａ）と本質的に同じ形態の上部パネル（３ｂ）と、１つまたは複数のサイドパネル（４ａ、４ｂ）と、をさらに含み、前記可撓性パネルは互いにシールされ、それによって、前記可撓性バイオプロセスバッグが満たされたときに、本質的に円筒形の形態の閉じたバッグが達成される、請求項１から９のいずれか一項に記載の可撓性バイオプロセスバッグ。
【請求項１１】
少なくとも１つのコネクタ（３５、３７ａ〜３７ｉ、３９ａ〜３９ｋ）が、流体を前記バッグの外部空間から内部空間へと交換する目的で、前記可撓性パネル（３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ）のうちの任意の１つに提供される、請求項１から１０のいずれか一項に記載の可撓性バイオプロセスバッグ。
【請求項１２】
少なくとも１つのインペラ（３３）が、前記可撓性バイオプロセスバッグの内側の内容物を混合する目的で、前記可撓性パネル（３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ）のうちの任意の１つに提供される、請求項１から１１のいずれか一項に記載の可撓性バイオプロセスバッグ。
【請求項１３】
前記インペラ（３３）は、前記底部パネル（３ａ）に提供される、請求項１２に記載の可撓性バイオプロセスバッグ。
【請求項１４】
少なくとも１つのセンサ（３５、３７ａ〜３７ｉ、３９ａ〜３９ｋ）が、前記可撓性バイオプロセスバッグの内容物の物理的特性を測定する目的で、前記可撓性パネル（３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ）のうちの任意の１つに提供される、請求項１から１３のいずれか一項に記載の可撓性バイオプロセスバッグ。
【請求項１５】
前記可撓性バイオプロセスバッグは、満たされた際に少なくとも１０Ｌの内部容積を有する、請求項１から１４のいずれか一項に記載の可撓性バイオプロセスバッグ。
【請求項１６】
前記可撓性バイオプロセスバッグは、例えばガンマ線照射によって、事前に滅菌される、請求項１から１５のいずれか一項に記載の可撓性バイオプロセスバッグ。
【請求項１７】
前記可撓性バイオプロセスバッグ（１）は、円筒形のバイオリアクター容器またはミキサーのためのライナーである、請求項１から１６のいずれか一項に記載の可撓性バイオプロセスバッグ。
【請求項１８】
請求項１から１７のいずれか一項に記載の可撓性バイオプロセスバッグを含む、円筒形のバイオリアクターまたはミキサー。
【請求項１９】
可撓性バイオプロセスバッグを円筒形のバイオリアクターまたはミキサーに装填する方法であって、
円筒形のバイオリアクターまたはミキサー容器を提供するステップと、
請求項１から１８のいずれか一項に記載の可撓性バイオプロセスバッグを提供するステップと、
前記可撓性バイオプロセスバッグを前記円筒形のバイオリアクターまたはミキサー容器に装填するステップと、
を含む、方法。
【請求項２０】
円筒形のバイオリアクター容器内で細胞を培養する方法であって、
請求項１９に記載の方法に従って可撓性バイオプロセスバッグを円筒形のバイオリアクター容器に装填するステップと、
細胞培地を前記可撓性バイオプロセスバッグの内部容積に提供するステップと、
細胞を前記可撓性バイオプロセスバッグの前記内部容積に提供するステップと、
前記内部容積内の前記細胞を、攪拌して培養するステップと、
を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、いくつかの可撓性パネルを含む可撓性バイオプロセスバッグに関する。特に、本発明は、円筒形のバイオリアクターまたはミキサー容器における使い捨てのライナーとして使用される大型の可撓性バイオプロセスバッグに関する。本発明はまた、円筒形のバイオリアクターまたはミキサー、可撓性バイオプロセスバッグを円筒形のバイオリアクターまたはミキサーに装填する方法、および、円筒形のバイオリアクター容器内で細胞を培養する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
流体を保持し、場合によっては扱う可撓性バッグが、さまざまな方法で提供され得る。可撓性パネルは、互いにシールされて、適切な形態のバッグを作り上げることができる。例えばバイオリアクターでは、円筒形の容器がしばしば使用され、可撓性バッグが、使い捨てのライナーとして容器の内側に提供される。良好に容器の形態に一致しないライナーが容器内に提供されると、ライナーのしわ、または支持されない領域でフィルムを押す流体上部圧力による応力集中のエリアができ得る。しわは、流体がしわで滞る問題を生じ得る。さらに、例えばバイオリアクターでは、容器の形態とライナーとがぴったり合うことが、熱伝導の改善に適切である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、改善された可撓性バイオプロセスバッグを提供することである。
【０００４】
本発明のさらなる目的は、フィルムの折り目を最小限にする、円筒形の容器の内側にぴったり嵌まる可撓性バッグを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
これは、本願請求項１に記載の可撓性バッグにおいて達成される。
【０００６】
本発明の一態様によると、可撓性バイオプロセスバッグが提供され、これは、バッグが満たされたときに少なくともバッグの底部およびバッグの側面を形成するように互いにシールされた、いくつかの可撓性パネルを含み、可撓性パネルのうちの１つは底部パネルと呼ばれ、バッグが満たされたときに、前記底部パネルは、バッグの底部およびバッグの側面の一部分を構成し、側面の前記一部分は、底部パネルの曲げられた側面部分である。
【０００７】
ここで、可撓性バイオプロセスバッグは、頑丈なバッグに適切な幾何学的外形を与える、改善されたデザインによって達成される。本発明による可撓性バッグは、円筒形の容器の内側で使用するのに適切である。しわ、およびフィルムの折り目は、可撓性バッグが円筒形の容器の内側に提供されると最小限になり、これによって、停滞流体ゾーンが、排除されるか、または減少され得る。このような停滞流体ゾーンでは、浮遊した固体が、例えば混合バッグまたはバイオリアクターの中に蓄積し得る。これは、このように本発明によって避けることができる。さらに、本発明による可撓性バッグでは、フィルムの折り目から形成され得る封入空気のポケットなしで、フィルム層がプロセス流体と容器表面との間に薄く保たれることが確実とすることができる。これは、熱伝導を改善するのに適切である。さらに、本発明による可撓性バッグでは、排液中のバッグ内での流体の停滞が減少され得る。
【０００８】
本発明の別の態様によると、本発明による可撓性バイオプロセスバッグを含む、円筒形のバイオリアクターまたはミキサーが提供される。
【０００９】
本発明の別の態様によると、可撓性バイオプロセスバッグを円筒形のバイオリアクターまたはミキサーに装填する方法が提供される。この方法は、
円筒形のバイオリアクターまたはミキサー容器を提供するステップと、
前述したような可撓性バイオプロセスバッグを提供するステップと、
前記可撓性バイオプロセスバッグを前記円筒形のバイオリアクターまたはミキサー容器に装填するステップと、を含む。
【００１０】
本発明の別の態様によると、円筒形のバイオリアクター容器内で細胞を培養する方法が提供される。前記方法は、
前述したような方法に従って可撓性バイオプロセスバッグを円筒形のバイオリアクター容器に装填するステップと、
細胞培地を前記可撓性バイオプロセスバッグの内部容積に提供するステップと、
細胞を前記可撓性バイオプロセスバッグの内部容積に提供するステップと、
内部容積内の細胞を、攪拌して培養するステップと、を含む。
【００１１】
本発明の一実施形態では、底部パネルの前記曲げられた側面部分は、バッグの側面の２つの本質的に三角形の部分である。
【００１２】
本発明の一実施形態では、底部パネルは、２つの向かい合った第１のサイドエッジを有する中央部分を含む細長いパネルであり、前記細長いパネルは、中央部分の第１のサイドエッジのそれぞれに１つずつ接続される２つの本質的に三角形の部分をさらに含む。２つの本質的に三角形の部分はそれぞれ、中央部分と一体的な基部と、頂部に向かって集まる２つのエッジと、を有し得る。
【００１３】
本発明の一実施形態では、前記中央部分は、バッグが満たされたときにバッグの側面の形態に実質的に一致する円筒の直径と実質的に同じ長さのサイドエッジを有する、本質的に四辺形であり、前記本質的に三角形の部分は、三角形の部分の頂部が互いから離れる方向を向く状態で、前記本質的に三角形の部分の基部に沿って中央部分の前記第１のサイドエッジのそれぞれに１つずつ接続される。
【００１４】
本発明の一実施形態では、本質的に三角形の部分の基部が接続される中央部分の２つの第１のサイドエッジは、中央部分の第２のサイドエッジと呼ばれる２つの残りのサイドエッジより短く、２つの第２のサイドエッジは、バッグが満たされたときにバッグの側面の形態に実質的に一致する円筒と同じ直径を有する円が、中央部分の内側に依然として嵌まるように、湾曲している。
【００１５】
本発明の一実施形態では、本質的に三角形の部分の頂部の角度は、７５°〜１０５°の範囲内である。本発明の一実施形態では、本質的に三角形の部分の頂部の角度は、８５°〜９５°の範囲内である。
【００１６】
本発明の一実施形態では、バッグの可撓性パネルは、底部パネルと、２つのサイドエッジをそれぞれ含むさらに２つのサイドパネルと、を含み、サイドパネルは、そのサイドエッジに沿って互いにシールされ、底部パネルにシールされて、底部パネルの本質的に三角形の部分と共に本質的に円筒形の側面を形成する。
【００１７】
本発明の一実施形態では、バッグの可撓性パネルは、底部パネルと、互いにシールされた２つのサイドエッジを有するさらに１つの単一のサイドパネルと、を含み、前記単一のサイドパネルは、底部パネルにもシールされて、底部パネルの本質的に三角形の部分と共に本質的に円筒形の側面を形成する。
【００１８】
本発明の一実施形態では、バッグの可撓性パネルは、底部パネルと本質的に同じ形態の上部パネルと、１つまたは複数のサイドパネルと、をさらに含み、前記可撓性パネルは互いにシールされ、それによって、バッグが満たされたときに、本質的に円筒形の形態の閉じたバッグが達成される。
【００１９】
本発明の一実施形態では、少なくとも１つのコネクタが、流体をバッグの外部空間から内部空間へと交換する目的で、可撓性パネルのうちの任意の１つに提供される。
【００２０】
本発明の一実施形態では、少なくとも１つのインペラが、バッグの内側の内容物を混合する目的で、可撓性パネルのうちの任意の１つに提供される。
【００２１】
本発明の一実施形態では、少なくとも１つのセンサが、バッグの内容物の１つまたは複数の物理的または化学的特性を測定する目的で、可撓性パネルのうちの任意の１つに提供される。
【００２２】
本発明の一実施形態では、前記可撓性バッグは、円筒形のバイオリアクター容器またはミキサーのためのライナーである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１ａ】本発明の一実施形態による満たされた可撓性バッグの概略正面図である。
【図１ｂ】図１ａに示すのと同じ満たされた可撓性バッグの概略側面図である。
【図１ｃ】図１ａおよび図１ｂに示す可撓性バッグの概略斜視図である。
【図１ｄ】図１ａ、図１ｂ、および図１ｃに示す可撓性バッグの底部からの概略斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態による可撓性バッグの底部パネルを概略的に示す。
【図３ａ】本発明の一実施形態による可撓性バッグの底部パネルの概略図である。
【図３ｂ】本発明の一実施形態による可撓性バッグの上部パネルの概略図である。
【図４ａ】本発明の一実施形態による可撓性バッグの第１のサイドパネルの概略図である。
【図４ｂ】本発明の一実施形態による可撓性バッグの第２のサイドパネルの概略図である。
【図５】本発明の一実施形態によるバッグを形成するためにパネルをシールする前の、可撓性バッグの可撓性パネルの概略図である。
【図６】本発明の別の実施形態による可撓性バッグの単一のサイドパネルの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
可撓性バッグが提供され、これは、バッグが満たされたときに、少なくともバッグの底部およびバッグの側面を形成するように互いにシールされた、いくつかの可撓性パネルを含む。本発明によると、可撓性パネルのうちの１つは底部パネルと呼ばれ、バッグが満たされたときに、前記底部パネルは、バッグの底部およびバッグの側面の一部分を構成する。バッグの側面の前記一部分は、底部パネルの曲げられた側面部分である。本発明のいくつかの実施形態では、底部パネルの前記曲げられた側面部分は、２つの本質的に三角形の部分である。本特許出願では、本質的に三角形の部分は、三角形を含むが、まっすぐな辺の代わりにいくらか湾曲した辺を有する三角形も含み、すなわち、本質的に三角形の部分は、１つの基部と、互いに合流するように集まる２つの辺と、を含み、基部および辺の両方は、いくらか湾曲されるか、またはまっすぐであってよい。曲げられた側面部分は、本発明の別の実施形態では、三角形ではなく四辺形であってよい。
【００２５】
図１ａは、本発明の一実施形態による満たされた可撓性バッグ１の概略正面図であり、図１ｂは、図１ａに示すのと同じ満たされた可撓性バッグの概略側面図である。図１ｃは、図１ａおよび図１ｂに示すのと同じ可撓性バッグの概略斜視図である。図１ｄは、図１ａ、図１ｂ、および図１ｃに示すのと同じ可撓性バッグの底部からの概略斜視図である。
【００２６】
本発明のこの実施形態による可撓性バッグ１は、４つの可撓性パネル３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂを含み、これらは、バッグが満たされたときに、バッグの底部７、バッグの上部９、およびバッグの側面１１を形成するように、互いにシールされている。可撓性パネルのうちの１つは底部パネル３ａと呼ばれ、バッグが満たされたときに、前記底部パネル３ａは、バッグの底部７および側面１１の一部分の両方を構成する。側面１１の前記一部分は、底部パネル３ａの曲げられた側面部分１０ａ、１０ｂである。底部パネル３ａの２つの曲げられた側面部分１０ａ、１０ｂは、この実施形態では、本質的に三角形であり、本質的に三角形の部分１０ａ、１０ｂとも呼ばれる。三角形の部分１０ａ、１０ｂとも呼ばれる、これらの曲げられた側面部分は、図２でより良く見ることができる。曲げられた側面部分１０ａ、１０ｂは、底部７から曲げられて、側面１１の一部分を形成する。この実施形態では、曲げられた側面部分１０ａ、１０ｂは、本質的に三角形の形態であるが、本発明の他の実施形態では、曲げられた側面部分１０ａ、１０ｂは、四辺形など、他の幾何学的外形を有し得る。図１ａ〜図１ｄに示す、本発明の実施形態では、底部パネル３ａと同じ幾何学的外形および寸法を有する上部パネル３ｂもある。本発明の別の実施形態では、バッグの上部９が別様に設計され得る。例えば、サイドパネル４ａ、４ｂが、互いにシールされて、バッグの上部に閉鎖部を提供し得る。本発明のいくつかの実施形態による、底部パネル３ａ、および恐らくはまた上部パネル３ｂの幾何学的外形について、図２に関してさらに詳細に論じる。図３ａは、本発明の一実施形態による可撓性バッグで使用され得る底部パネル３ａの一例を示し、図３ｂは、本発明の一実施形態による可撓性バッグで使用され得る上部パネル３ｂの一例を示す。
【００２７】
この実施形態による可撓性バッグ１は、さらに２つのサイドパネル４ａ、４ｂを含む。前記２つのサイドパネル４ａ、４ｂは、形態および寸法が同一であり、それぞれ２つのサイドエッジ１４ａ、１５ａ、１４ｂ、１５ｂを含む。図４ａおよび図４ｂを参照のこと。前記サイドパネルの各サイドエッジは、他方のサイドパネルのサイドエッジのうちの１つにシールされ、それによって、バッグの封入側面１１が達成される。さらに、サイドパネル４ａ、４ｂは、底部パネル３ａにシールされて、底部パネル３ａの本質的に三角形の部分１０ａ、１０ｂと共に本質的に円筒形の側面１１を形成する。図４ａおよび図４ｂでは、本発明の一実施形態によるサイドパネル４ａ、４ｂの２つの例が示されている。本発明の別の実施形態では、ただ１つの単一のサイドパネル４が設けられる。図６を参照のこと。本発明のその実施形態では、単一のサイドパネル４は、バッグの周囲に巻き付けられ、単一のサイドパネル４のサイドエッジは互いにシールされている。単一のサイドパネル４は、底部パネルにさらにシールされ、それによって、底部パネル３ａの本質的に三角形の部分１０ａ、１０ｂと共に、本質的に円筒形の側面が形成される。本発明のさらに別の実施形態では、３つ以上のサイドパネルが設けられる。任意の数のサイドパネルが設けられ得る。前記サイドパネルは、本質的に図６に示すもののような、全体的な幾何学的外形を作るようにシールされる。
【００２８】
図１ａ〜図１ｄの可撓性バッグ１は、空の場合は折り畳むことができる。これは、輸送および／または保管に適切である。可撓性パネルのデザインにより、空の場合に可撓性パネルを平らに折り畳むことができる。サイドパネルおよび上部パネルまたは底部パネルが三角形の点へと集まることで、自然な折り目が３つの場所（三角形の点間にパネル４ａもしくは４ｂに沿って水平に、また上部パネル３ｂもしくは底部パネル３ａの水平中心軸に沿って）に提供され、それによって、上部パネルおよび底部パネルは、側面の上または下で平らに折り畳まれ得る。これは、剛性ポートおよびチューブがフィルムパネルに取り付けられ、ある方向に容易に折り畳まれる能力が制限される場合に、特に有利である。すべての継ぎ目は、このパネル構造のバッグが平坦な状態に圧縮されると、確実かつ容易にヒートシールのプロセスを通じて互いに接合され得、それによりバッグの頑丈な製造を可能にする。
【００２９】
図２は、本発明の一実施形態による底部パネル３ａのデザインを概略的に示す。前述したように、上部パネル３ｂのデザインが同一であってよいが、図２を説明する本文では、底部パネル３ａについて言及する。底部パネル３ａは、中央部分２１と、２つの本質的に三角形の部分１０ａ、１０ｂと、を含む細長いパネルである。中央部分２１は、２つの向かい合った第１のサイドエッジ２３ａ、２３ｂを含み、三角形の部分１０ａ、１０ｂは、中央部分２１の前記第１のサイドエッジ２３ａ、２３ｂのそれぞれに１つずつ接続される。前記中央部分２１は、本質的に、４つのサイドエッジを有する四辺形である。サイドエッジのうちの２つは、前述した２つの第１のサイドエッジ２３ａ、２３ｂであり、残りの２つのサイドエッジは、第２のサイドエッジ２４ａ、２４ｂと呼ばれ、やはり互いに向かい合って位置付けられている。第１のサイドエッジ２３ａ、２３ｂおよび第２のサイドエッジ２４ａ、２４ｂはすべて、バッグが満たされたときにバッグの側面１１の形態に実質的に一致する円筒の直径ｄと実質的に同じ長さである。前記本質的に三角形の部分１０ａ、１０ｂは、三角形の部分１０ａ、１０ｂの頂部１１１ａ、１１１ｂが互いから離れる方向を向いた状態で、本質的に三角形の部分の基部１１０ａ、１１０ｂに沿って、中央部分の２つの第１のサイドエッジ２３ａ、２３ｂのそれぞれに１つずつ接続される。
【００３０】
本発明のこの実施形態では、本質的に三角形の部分１０ａ、１０ｂの基部１１０ａ、１１０ｂが接続される、中央部分２１の２つの第１のサイドエッジ２３ａ、２３ｂは、中央部分２１の２つの第２のサイドエッジ２４ａ、２４ｂより短く、２つの第２のサイドエッジ２４ａ、２４ｂは、バッグが満たされたときにバッグ１の側面１１の形態に実質的に一致する円筒と同じ直径ｄを有する円ｃが、依然として中央部分２１の内側に嵌まるように、湾曲している。直径ｄの円筒が中央部分２１の内側に嵌まるので、三角形の部分１０ａおよび１０ｂは、膨張部分が上に延びたとき、タンクによって支持されない間、流体上部圧力によって及ぼされる力を支持する必要はない。このことは、三角形の部分１０ａおよび１０ｂを容器表面と常に接触させることによって、３つの継ぎ目がある領域（tri-seam area）における過剰な応力を防ぐ。フィルムと容器との間の任意のギャップは、特にこの場所において、流体上部圧力に三角形の部分に対する力を及ぼさせることができ、これにより、３つの継ぎ目の１つのパネルが引き下げられ、漏れを生じ得る。このように、パネルの幾何学的外形は、しわをもたらし得る過剰なフィルムを使用することなく、フィルムと容器支持構造体との間の表面同士の接触量を最適化する。
【００３１】
２つの本質的に三角形の部分１０ａ、１０ｂの頂部１１１ａ、１１１ｂの角度αは、７５°〜１０５°の範囲内である。本発明の一実施形態では、この角度αは８５°〜９５°の範囲内であり、本発明の一実施形態では、角度αは９０°である。
【００３２】
本発明による可撓性バッグ１の底部パネル３ａのこのデザインは、円筒形の容器、例えばバイオリアクターの内側のライナーとして提供され得る可撓性バッグに、いくつかの重要な利点を与える。可撓性バッグのこのデザインの１つの利点は、バッグの底部７がバッグの側面１１に合流する可撓性バッグの部分において、しわを回避することができる点である。底部から折り畳まれ、バッグの側面１１の一部分を構成する底部パネル３ａの三角形の部分１０ａ、１０ｂは、しわのリスクを減少させるのに寄与する。このデザインは、タンクの直径を固定するためにタンクの円周を増大させる、（バイオリアクター混合性能を高めるのに使用される）バッフルなどの突出部に適応することもできる。バッグの円周は、図２の円弧２４ａおよび２４ｂ（湾曲形態の第２のサイドエッジ２４ａ、２４ｂ）によって形成された湾曲にわたってしわを生じるであろう、余分なフィルムを減少させると共に、パネル幅を増大させることによって、増大される。さらに、一実施形態では本質的に９０°であるか、または７５°〜１０５°の範囲内である三角形の部分１０ａ、１０ｂの頂部の角度は、バッグが満たされたときにバッグを垂直に向けるのを容易にする。これは、互いに接合されたときのまっすぐなサイドパネルの継ぎ目が、垂直な側壁がその底面に対して９０°である状態で、円筒に挿入された際に上部パネルまたは底部パネルを座屈させないからである。
【００３３】
本発明のいくつかの実施形態では、１つまたは複数のコネクタが、流体をバッグ１の外部空間から内部空間へと交換する目的で、可撓性パネル３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂのうちの任意の１つに提供され得る。さらに、１つまたは複数のインペラが、バッグ１の内側の内容物を混合する目的で、可撓性パネル３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂのうちの任意の１つに提供され得る。さらに、１つまたは複数のセンサが、バッグ１の内容物の１つまたは複数の物理的または化学的特性を測定する目的で、可撓性パネル３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂのうちの任意の１つに提供され得る。
【００３４】
図３ａ、図３ｂ、図４ａ、および図４ｂは、本発明の一実施形態による可撓性バッグの可撓性パネルを概略的に示す。図３ａは底部パネル３ａを示し、図３ｂは上部パネル３ｂを示し、図４ａは第１のサイドパネル４ａを示し、図４ｂは第２のサイドパネル４ｂを示す。本発明のこの実施形態では、底部パネル３ａは、インペラ３３、ならびにコネクタおよび／またはセンサ３５を含む。上部パネル３ｂは、９個の異なるコネクタおよび／またはセンサ３７ａ〜３７ｉを含み、第１のサイドパネル４ａは、１１個の異なるコネクタおよび／またはセンサ３９ａ〜３９ｋを含む。コネクタ／センサの数は、当然変えることができる。コネクタ／センサは、第２のサイドパネル４ｂに提供されてもよい。
【００３５】
第１のサイドパネル４ａおよび第２のサイドパネル４ｂは、前述したように、それぞれ２つの向かい合ったサイドエッジ１４ａ、１５ａ、１４ｂ、１５ｂを含み、これらはそれぞれ、他方のサイドパネルの１つのサイドエッジにシールされて、可撓性バッグ１の封入側面１１を形成する。サイドパネル４ａ、４ｂそれぞれの２つの残りのエッジは、底部パネルシールエッジ１６ａ、１６ｂおよび上部パネルシールエッジ１７ａ、１７ｂと呼ばれる。底部パネルシールエッジ１６ａ、１６ｂおよび上部パネルシールエッジ１７ａ、１７ｂは、三角形の部分１０ａ、１０ｂが折り畳まれて可撓性バッグ１の側面１１の一部分を構成するときに底部パネル３ａおよび上部パネル３ｂのデザインに一致するように形成される。
【００３６】
図５は、可撓性パネル３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂが１枚の可撓性シートから切り出された本発明の一実施形態を示し、この実施形態では、パネルが、接合する円弧セグメントの隣接する接線エッジにおいて接合されているので、三次元のバッグを形成するのに必要なシールの数は減少する。エッジにおいて折り畳まれシールされるフィルムがただ１枚であるので、パネルの製造中の位置合わせ不良は低減される。
【００３７】
図６は、本発明の別の実施形態による可撓性バッグの単一のサイドパネル４の概略図である。本発明のこの実施形態では、１つの単一のサイドパネル４が、図４ａおよび図４ｂに示すような２つのサイドパネル４ａ、４ｂの代わりに提供されている。
【００３８】
本発明の一実施形態では、満たされた際の可撓性バッグの内部容積は、少なくとも１０Ｌ、例えば少なくとも５０Ｌである。内部容積は、最大で１ｍ３またはさらに２ｍ３であってよく、折り目／しわ形成の減少および応力集中が減少する利点が、例えば、５０Ｌ〜２ｍ３の区間の大きなバッグで特に顕著である。本発明の一実施形態では、可撓性バッグは、例えばガンマ線照射によって、事前に滅菌される。
【００３９】
本発明による可撓性バッグは、円筒形の容器、例えばバイオリアクター容器のための、ライナーとして提供され得る。このようなライナーの寸法は、容器の寸法に適応しなければならず、特に、バッグの本質的に円筒形の側面の円周は、容器内の任意の数の突出内面、例えばバッフルを含む容器の円周にぴったり一致しなければならない。一例では、バッフルは、１つの辺が容器の側壁において接合され、タンク直径の１／１０〜１／１２の容器の内部領域内に延びる、三角形の突出部の形状をとることができる。これらのバッフルは、円筒形のタンクにおける混合性能を改善するのに一般的に使用される。
【００４０】
容器の内壁に可能な限り近くにとどまるライナー（可撓性バッグ）を提供することが、重要となり得る。これは、熱伝導に、また、可撓性バッグを支持し、可撓性バッグのシールへの張力を避けるために重要となり得る。さらに、前述したように、可撓性バッグにおけるしわを避けなければならない。本発明による可撓性バッグは、これらすべての点に関して適切である。本質的に円筒形の可撓性バッグが本発明に従って提供され、これは、円筒形の容器の内壁の近くにとどまることができ、また、特に可撓性バッグの底部が側面となるところでしわのリスクを減少させる。
【００４１】
本発明による可撓性バイオプロセスバッグを含む円筒形のバイオリアクターまたはミキサーも、提供される。このような円筒形のバイオリアクターまたはミキサーは、平坦な底部、または、いくらか長円形もしくは円錐形の底部を有し得る。底部は、例えば、円錐台状または球状のキャップ形状を有し得、オプションとして、インペラドライブ、排液チューブおよび／またはガスもしくは液体の供給ラインを取り付けるための１つまたは複数の開口部を備えている。
【００４２】
さらに、可撓性バイオプロセスバッグを円筒形のバイオリアクターまたはミキサーに装填する方法が提供される。この方法は、
円筒形のバイオリアクターまたはミキサー容器を提供するステップと、
前述した可撓性バイオプロセスバッグを提供するステップと、
前記可撓性バイオプロセスバッグを前記円筒形のバイオリアクターまたはミキサー容器に装填するステップと、を含む。
【００４３】
さらに、円筒形のバイオリアクター容器内で細胞を培養する方法が提供される。前記方法は、
前述した方法に従って可撓性バイオプロセスバッグを円筒形のバイオリアクター容器に装填するステップと、
細胞培地を前記可撓性バイオプロセスバッグの内部容積に提供するステップと、
細胞を前記可撓性バイオプロセスバッグの内部容積に提供するステップと、
内部容積内の細胞を、攪拌して培養するステップと、を含む。
【符号の説明】
【００４４】
１  可撓性バッグ
３ａ  底部パネル
３ｂ  上部パネル
４ａ  サイドパネル
４ｂ  サイドパネル
７  底部
９  上部
１０ａ  曲げられた側面部分
１０ｂ  曲げられた側面部分
１１  側面
１４ａ  サイドエッジ
１４ｂ  サイドエッジ
１５ａ  サイドエッジ
１５ｂ  サイドエッジ
１６ａ  底部パネルシールエッジ
１６ｂ  底部パネルシールエッジ
１７ａ  上部パネルシールエッジ
１７ｂ  上部パネルシールエッジ
２１  中央部分
２３ａ  第１のサイドエッジ
２３ｂ  第１のサイドエッジ
２４ａ  第２のサイドエッジ
２４ｂ  第２のサイドエッジ
３３  インペラ
３５  コネクタおよび／またはセンサ
３７ａ〜３７ｉ  コネクタおよび／またはセンサ
３９ａ〜３９ｋ  コネクタおよび／またはセンサ
１１０ａ  基部
１１０ｂ  基部
１１１ａ  頂部
１１１ｂ  頂部
ｃ  円
ｄ  円筒の直径
α  角度
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図１ｃ】
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【図１ｄ】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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