ЗАПОЛНЕНИЕ ЕМКОСТИ
FILLING OF CONTAINERS

Настоящее изобретение относится к гибкому многокамерному мешку для хранения медицинских продуктов, содержащему две или более камер.
В фармацевтической промышленности, в частности в области использования перфузионных растворов, широко применяются герметичные гибкие мешки. Такие мешки или контейнеры изготавливаются из полимеризованных материалов, которые должны удовлетворять широкому ряду требований. В частности, принципиально важными являются газо- и паронепроницаемость, прозрачность, восприимчивость к печати, а также инертность в отношении веществ, которые в них содержатся. Вещества, содержащиеся в контейнерах или мешках, по существу состоят из солей и их растворов, карбогидратов, аминокислот и липидов. Обычно они загружаются в многокамерные мешки, при этом отдельные отсеки или камеры заполняются различными компонентами.
В документе DE 4410876 A1 описан многокамерный мешок, выполненный из полимерного материала, при этом отсеки мешка образованы с помощью сварных швов в периферийной (окружной) области и, по меньшей мере, с помощью одного сварного шва в области внутреннего отделения, причем сварные швы образованы из полимерных материалов, обращенных к отсекам. Периферийный сварной шов содержит несколько портов для заполнения соответствующих камер, выполненных в дополнение к порту для доступа в контейнер. В этом документе не раскрыт способ заполнения мешка.
В патенте EP 0295204 B1 описан контейнер для медицинского применения, в частности, контейнер для проведения инфузий, состоящий из оболочки, выполненной их гибкого, однородного, полимеризованного материала, поделенной на три отсека, отделенных друг от друга герметичными сварными швами материала оболочки, при этом каждый из упомянутых отсеков оборудован прегражденным проходом, который может преднамеренно открываться, чтобы позволить содержимому части внутреннего пространства перетечь в другую часть, при этом контейнер имеет два соседних отсека (3, 4) внутреннего пространства на верхнем своем участке, а также один отсек (5) в нижней части на нижнем своем участке, предназначенный для приема и последующего смешивания липидов, аминокислот и сахаров перед их применением, причем каждый отсек оснащен одним окклюдируемым отверстием, чтобы осуществить подачу компонента через упомянутое отверстие или вывести содержимое через упомянутое отверстие наружу, при этом материал оболочки химически и биологически инертен в отношении всех предполагаемых компонентов или их смесей. Верхние камеры (3, 4) заполняются с использованием постоянных портов (7, 8), полученных сваркой в периферийном сварном шве контейнера. Из-за присутствия постоянных портов (7, 8) существует потенциальная опасность случайного открытия мешка.
В публикации DE 9401288 U1 описан многокамерный мешок, имеющий, по меньшей мере, две камеры, расположенные одна на другой на этапе смешивания и окруженные внешней границей, при этом упомянутые камеры отделены друг от друга, по меньшей мере, перегородкой и образуют верхнюю камеру и смесительную камеру, при этом упомянутый мешок имеет, по меньшей мере, одно соединительное устройство, расположенное в перегородке и закрываемое запорным устройством, которое должно открываться, при этом упомянутое соединительное устройство обеспечивает соединение по потоку между камерами после открытия, причем упомянутый мешок имеет, по меньшей мере, одно «подвешенное» отверстие в верхней граничной области, а также разгрузочное устройство, установленное в смесительной камере, а также второе разгрузочное устройство, противоположное упомянутому первому разгрузочному устройству и расположенное в периферийной области смесительной камеры. Способ заполнения упомянутого мешка не раскрыт в этом документе.
В документе DE 19605357 A описан гибкий пластиковый контейнер 1 для пространственно-отдельного хранения и возможной селективной стерилизации ингредиентов композиции для парентерального и энтерального применения, который содержит, по меньшей мере, четыре отсека 2, 3, 4 и 5, а также возможно отсек 6, приспособленные для приема элементов, содержащихся в малом количестве, в отсеке 2, карбогидратов в отсеке 3, жиров в отсеке 4, растворов аминокислот в отсеке 5, а также в качестве опции электролитов и/или витаминов в отсеке 6, при этом упомянутый контейнер имеет одно из закрываемых наполнительных отверстий 7, 8, 9, 10 или 11; одно разгрузочное отверстие 12 для введения смеси ингредиентов композиции для парентерального или энтерального применения; соединительные средства 13, 13', 14, 14' и 15, 15', а возможно и 16, 16', которые могут открываться снаружи с сохранением стерильности, с помощью которых может обеспечиваться соединение по потоку между отсеками 2, 3, 4 и 5, а возможно и 6, соответственно; при этом соотношения по объему отсеков 2, 3, 4 и 5, а возможно и 6, подобраны так, что в рабочем положении в результате подвешивания с помощью подвесного средства 17 возможно полное смешивание всех ингредиентов в отсеке 5 путем открытия соединительных средств 13, 13', 14, 14' и 15, 15', а возможно и 16, 16'; соотношение по объему отсека 2 и отсека 3 подобрано так, что в рабочем положении в результате подвешивания с помощью подвесного средства 17 возможно полное смешивание ингредиентов отсеков 2 и 3 в отсеке 3 путем открытия соединительного средства 13, при этом при необходимости соотношение по объему отсека 4 и отсека 6 подобрано так, что в рабочем положении в результате подвешивания с помощью подвесного средства 17 возможно полное смешивание ингредиентов отсеков 4 и 6 в отсеке 4 путем открытия соединительных средств 16, 16'. В силу присутствия постоянных наполнительных отверстий (7, 8, 9, 10, 11) существует высокий риск случайного повреждения мешка. Кроме того, обращаться с мешком затруднительно.
Документ EP 1011605 B2 касается гибкого пластикового контейнера (1) для пространственно-отдельного хранения и возможной селективной стерилизации ингредиентов композиции для парентерального и энтерального применения, который состоит только из трех отсеков, а именно первого отсека (3), второго отсека (4) и третьего отсека (5), при этом упомянутые отсеки отделены друг от друга посредством герметичных сварных швов материала оболочки, причем упомянутые отсеки имеют одно закрываемое наполнительное отверстие (7), (8) и (9) каждый; соединительные средства (10) и (11), выполненные в виде отслаивающихся термосвариваемых швов, открывающихся снаружи с сохранением стерильности, с помощью которых выбираются соответствующие соединения по потоку между отсеками (3), (4) и (5), так что в рабочем положении в результате подвешивания с помощью подвесного средства (12) возможно быстрое и полное смешивание всех ингредиентов в третьем отсеке (5) путем открытия соединительных средств (10) и (11), отличающегося тем, что первый отсек (3) содержит карбогидраты, второй отсек (4) - липиды, а третий отсек (5) - аминокислоты. В этом решении имеются те же недостатки, что и в упомянутом выше документе DE 19605357 A1.
Публикация WO 2007/037793 A1 касается многокамерного контейнера для раздельного хранения компонентов композиции, предназначенной для парентерального питания. Многокамерный контейнер может включать в себя хрупкие барьеры, предпочтительно отслаиваемые герметичные соединения, отделяющие камеры друг от друга. Контейнер предпочтительно способствует избирательному приведению в действие отслаиваемых герметичных соединений, чтобы позволить смешивать не все хранимые отдельно компоненты. Контейнер может включать в себя камеру, расположенную на каждом из противоположных латеральных концов контейнера, а также, по меньшей мере, одну дополнительную камеру между латеральными камерами. Продольная длина, по меньшей мере, одной дополнительной камеры может быть существенно меньше продольной длины, по меньшей мере, одной из латеральных камер. Такая конфигурация предусматривает селективное раскрытие герметичных соединений, поскольку при скатывании контейнера сверху не происходит нагнетания давления, по меньшей мере, в одной дополнительной камере и непреднамеренной активации герметичного соединения. Продольная длина, по меньшей мере, одной дополнительной камеры может составлять примерно от двух третей до примерно трех четвертей продольной длины, по меньшей мере, одной из латеральных камер. По альтернативному варианту контейнер может включать в себя подвесной клапан, продолжающийся от верхнего конца контейнера в направлении нижнего конца на существенно большее расстояние относительно, по меньшей мере, одной дополнительной камеры, чем латеральные камеры. Контейнер включает в себя несколько портов на нижнем конце, выполненных в виде добавочного порта для обеспечения добавки материалов и/или выполненных в виде портов для введения. Здесь присутствуют те же недостатки, о которых сказано выше.
В патенте EP 1773277 B1 представлен контейнер для хранения фармацевтического агента, выполненный из гибкой полимерной пленки, при этом контейнер содержит, по меньшей мере, одно отслаиваемое герметичное соединение, содержащее, по меньшей мере, две по существу прямолинейные секции (7, 8), соединенные криволинейной зоной (5) разрушения, при этом криволинейная зона (5) разрушения отслаиваемого герметичного соединения выполнена в виде дуги окружности с центральным углом, равным, по меньшей мере, 60°, и имеет кривизну по всей своей длине между прямолинейными секциями (7, 8), отличающийся тем, что криволинейная зона (5) разрушения выполнена в виде дуги окружности радиусом от 5 до 75 мм, при этом радиус отмеряется от центра окружности до точки наружной кромки герметичного соединения, при этом наружная кромка представляет собой кромку, смещенную дальше от центра, чем внутренняя кромка, при этом по существу прямолинейные секции (7, 8) отслаиваемого герметичного соединения образуют угол 150°-180°. Имеют место те же недостатки, что и в публикации WO 2007/037793 A1.
Публикация WO 97/37628 касается усовершенствованного контейнера для парентеральных текучих сред. В данной публикации, в частности, раскрыт гибкий прозрачный контейнер для улучшенного хранения чувствительных к кислороду парентерально вводимых компонентов, содержащий внутренний, первичный контейнер, заключенный в наружную оболочку, по существу непроницаемую для кислорода, с поглотителем кислорода, способным поглощать по существу весь остаточный кислород после герметизации наружной оболочки, а также кислород, проникающий в упомянутую оболочку в течение достаточно длительного периода времени. Внутренний контейнер выполнен из содержащего полипропилен гибкого полимерного материала, совместимого с липофильными агентами, способного образовывать как постоянные, так и отслаиваемые герметичные соединения, в то время как оболочка выполнена из по существу непроницаемого для воды гибкого многослойного полимерного материала, содержащего первую наружную по существу непроницаемую для воды полимерную пленку, способную образовывать непроницаемый для кислорода барьер, соединенную со второй, внутренней полимерной пленкой, способной формировать дополнительный непроницаемый для кислорода барьер. Контейнер по существу сохраняет свои характеристики после того, как подвергается стерилизации с помощью пара или излучения. О заполнении контейнера ничего не сообщается.
Таким образом, задача настоящего изобретения заключается в упрощении заполнения гибкого многокамерного мешка для хранения медицинских продуктов и обращения с ним, в частности, для улучшения его использования средним медицинским персоналом.
Вышеуказанные задачи изобретения решаются в первом варианте осуществления изобретения с помощью гибкого многокамерного мешка 10, выполненного посредством сваривания по периферии двух пленок, не поддающихся отслаиванию, а также дополнительно содержащего отслаиваемые и неотслаиваемые сварные швы 4, 5, 6 в периферийном сварном шве 7 для отдельного хранения медицинских продуктов в отдельных камерах 1, 2, 3, содержащего подвесной клапан 11, продолжающийся от верхнего конца упомянутого мешка 10, а также систему 9 одиночного медицинского порта, сваренную в нижнем конце упомянутого периферийного сварного шва 7 упомянутого мешка 10, отличающегося тем, что один боковой конец, отличный от верхнего конца и нижнего конца упомянутого периферийного сварного шва 7 упомянутого мешка 10, содержит ряд несваренных разрывов 12, 13, 14 в форме усеченного конуса между упомянутыми пленками, при этом каждый из упомянутых разрывов 12, 13, 14 соответственно соединен с различными камерами 1, 2 или 3, обеспечивая временное или постоянное введение соответствующей наполнительной трубки 22, 23, 24 в каждый из упомянутых разрывов 12, 13, 14, при этом угол раскрытия от внутренней стороны сварного шва к наружной стороне сварного шва упомянутых разрывов (12, 13, 14) в форме усеченного конуса регулируется сваркой и охватывает телесный угол от 15 до 60.
Благодаря особой конструкции периферийного сварного шва многокамерного мешка решается поставленная выше задача изобретения.
Гибкий многокамерный мешок согласно изобретению также предназначен для использования со множеством аналогичных мешков, причем независимо от количества камер и/или объема упомянутых камер расстояние между каждым из разрывов является одинаковым
На фиг. 1 подробно показан гибкий многокамерный мешок 10 по настоящему изобретению, предназначенный для последующего хранения в нем медицинских продуктов.
Многокамерный мешок по настоящему изобретению на фиг. 1 содержит три смежные камеры 1, 2, 3, однако могут быть добавлены дополнительные камеры, не нарушая геометрии сварных швов 4, 5 и 6.
Верхняя камера 2 и нижняя камера 3 разделены сварными швами 4, 6, которые по существу продолжаются от правого до левого периферийного сварного шва многокамерного мешка. Однако упомянутый сварной шов 4, 6, хоть и заканчивается по существу под прямым углом на периферийном сварном шве 7, простирается не в виде прямолинейного шва, а содержит неотслаиваемую часть 4 и отслаиваемую часть 6, совместно образующие крыло.
Швы 5 и 6 способны отслаиваться при приложении давления к мешку 10 вне зависимости от технологии приложения упомянутого давления средним медицинским персоналом путем свертывания многокамерного мешка либо приложения давления рукой.
В одном предпочтительном варианте осуществления многокамерный мешок по настоящему изобретению выполнен из гибкой полимерной пленки, имеющей область с повышенной точкой плавления, называемую ее наружной стороной, а также имеющей область с пониженной точкой плавления, называемую ее изолирующей внутренней стороной, которые могут герметично соединяться вместе посредством традиционных сварочных инструментов с образованием постоянных или отслаиваемых швов. Следует понимать, что внутренняя область предназначена быть обращенной к хранимым компонентам, при этом может образовывать как постоянные швы, так и различные отслаиваемые швы, будучи подвергнута различным условиям сварки или операциям. В частности, предпочтительно пленка выполнена, по меньшей мере, из двух различных полимерных слоев, при этом внутренний слой представляет собой уплотнительный слой, способный образовывать как постоянные швы, так и отслаиваемые швы, будучи подвергнут сварке при различных температурах. Полимерные материалы, обеспечивающие упомянутые признаки, известны из предшествующего уровня техники, как говорилось выше.
Всегда существует баланс требований между тем, что отслаиваемый шов должен быть достаточно прочным, чтобы выдержать процесс обработки многокамерного мешка, а с другой стороны - чтобы медсестра могла его легко раскрыть. Гибкие многокамерные мешки с отслаиваемыми швами, имеющими низкую прочность соединения, например 5-10 Н/30 мм, легко раскрываются, однако швы с низкой прочностью могут повреждаться в процессе изготовления или транспортировки многокамерного мешка. По этой причине согласно предшествующему уровню техники предпочтительно изготавливать отслаиваемые швы, обладающие прочностью соединения, по меньшей мере, 30 Н/30 мм, более предпочтительно с прочностью соединения 40 Н/30 мм.
Продолжение упомянутых швов 5 и 6 предпочтительно имеет форму перевернутой буквы «V» с увеличением угла расхождения линий-сторон упомянутой буквы «V» от базисной точки 8 упомянутой буквы «V». Предпочтительно угол, образуемый буквой «V», непрерывно увеличивается во избежание образования жестких углов, требующих отслаивания. Соответствующая буква «V» без упомянутого увеличения угла приведет к тому, что сварные швы 5, 6 закончатся на периферийном сварном шве 7 упомянутого мешка под углом, составляющим менее 90° относительно верхнего конца упомянутого мешка 10, что приведет к образованию мертвого пространства. Таким образом, крылообразный вид отслаиваемых швов 5 и 6 обеспечивает возможность полного опорожнения гибкого многокамерного мешка.
Базисная точка 8 упомянутой буквы «V» жестко закреплена благодаря продолжению неотслаиваемого шва 4, даже при приложении давления к мешку 10, поскольку является частью неотслаиваемого шва 4. Следовательно, ее точное местоположение определено внешним видом швов 4, 5, 6. Даже если медсестра приложит давление не на ту часть многокамерного мешка, на которую требуется, его конструкция в любом случае не позволит получить несовместимую смесь липидов и глюкозы (карбогидрата) и не позволит ввести пациенту высококонцентрированный раствор глюкозы без смешения с аминокислотами и липидами.
Мешок 10 по настоящему изобретению содержит подвесной клапан, продолжающийся от верхнего конца упомянутого мешка рядом с камерой 2, в частности, в пределах периферийного сварного шва 7.
На фиг.1 разрывы 12, 13, 14 периферийного сварного шва 7 изображены на правой стороне многокамерного мешка 10. Разрывы 12, 13, 14, как показано на фиг.1, имеют форму двойного усеченного конуса с минимальным радиусом в центре катушки при нанесении пленки.
На фиг.2 показан детальный вид предпочтительного варианта осуществления разрывов 12, 13, 14, где снова показана форма двойного усеченного конуса, очевидная при открытии не сваренного зазора между пленками, приводящего к упомянутой форме усеченного конуса. Само собой разумеется, что наполнительные трубки 22, 23, 24 должны быть приспособлены к минимальному диаметру формы усеченного конуса. Причина в том, чтобы обеспечить герметичное введение наполнительных трубок 22, 23, 24 в разрывы 12, 13, 14, позволяющее заполнить медицинскими продуктами отдельные камеры. На фиг.3 показан многокамерный мешок 10 в окончательном виде. Данный мешок 10 может быть получен способом согласно настоящему изобретению, в частности, посредством
(a) сваривания по периферии двух полимерных пленок 7 путем включения в состав системы 9 одиночного медицинского порта на нижнем конце упомянутого периферийного сварного шва 7 между упомянутыми пленками,
(b) создания отдельных камер 1, 2, 3 для хранения медицинских продуктов в пределах упомянутых периферийных сварных швов 7 с помощью отслаиваемых и неотслаиваемых сварных швов 4, 5, 6,
(c) оставления несваренных разрывов 12, 13, 14 в форме усеченного конуса на одном боковом конце периферийного сварного шва 7 в количестве, соответствующем числу камер 1, 2, 3, пригодных для введения наполнительных трубок 22, 23, 24 в упомянутые разрывы 12, 13, 14,
(d) введения упомянутых наполнительных трубок 22, 23, 24 в упомянутые разрывы 12, 13, 14 с образованием непроницаемого для жидкости соединения,
(e) заполнения упомянутых камер 1, 2, 3 упомянутыми медицинскими продуктами,
(f) заваривания упомянутых разрывов 12, 13, 14 для образования непроницаемого для жидкости мешка 10, а также
(g) отрезания тех частей периферийного сварного шва 7, которые содержат упомянутые наполнительные трубки 22, 23, 24.
В конечном счете, образованный мешок на первый взгляд не отличается от того, что описан, например, в заявке DE 4410876 A1, в плане отсутствия средства для наполнения мешка. Тем не менее, полученный в результате гибкий многокамерный мешок 10, используемый для введения пациенту медицинских продуктов, как показано, имеет характерные плотные сварные соединения 15, 16, 17 на периферийном сварном шве. Эти особые плотные сварные соединения 15, 16, 17 являются результатом ранее присутствующих разрывов 12, 13, 14 и, таким образом, в деталях показывают отличие от вышеупомянутых ссылочных источников предшествующего уровня техники.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения гибкий многокамерный мешок 10, также как и мешок 10 в окончательном виде, содержит две, три, четыре или более камер 1, 2, 3, при этом в особенности предпочтителен мешок с тремя или четырьмя камерами.
Важное преимущество настоящего изобретения проявляется в том, что контейнер, содержащий, по меньшей мере, три камеры 1, 2, 3, имеет соответствующее количество разрывов 12, 13, 14 или соответствующих сварных соединений 15, 16, 17, при этом расстояние между упомянутыми разрывами 12, 13, 14 или соответствующими герметичными сварными соединениями 15, 16, 17 является одинаковым. Если данную «эквидистантную» концепцию перенести на мешки, имеющие различное количество камер или различный объем, путем сохранения одинакового расстояния между разрывами 12, 13, 14 или сварными соединениями 15, 16, 17, все многокамерные мешки различных видов могут заполняться на одной автоматической наполнительной машине без необходимости в адаптации машины применительно к изменению вида гибкого многокамерного мешка 10. Такого рода автоматическое наполнение делает операцию наполнения более совершенной.
Чтобы улучшить введение трубок 22, 23, 24 в разрывы 12, 13, 14, угол раскрытия формы усеченного конуса для разрывов 12, 13, 14 должен быть адаптирован к диаметру наполнительных трубок. Таким образом, угол раскрытия от внутренней стороны сварного шва к наружной стороне сварного шва упомянутых разрывов 12, 13, 14 в форме усеченного конуса регулируется сваркой и охватывает телесный угол от 15° до 60°, в частности от 20° до 45°. Специально подобранный угол позволяет быстро продуть и опорожнить мешок с помощью инертного газа, в частности азота, перед заполнением конечным содержимым.
Когда трубки 22, 23, 24 введены в разрывы 12, 13, 14, камеры 1, 2, 3 могут быть все вместе или по отдельности продуты азотом или с помощью другой среды для стерилизации перед заполнением камер путем введения жидких и/или твердых фармацевтических продуктов.
Когда камеры 1, 2, 3 заполнены требуемыми продуктами, разрывы 12, 13, 14 герметично завариваются, после чего наружные кромки, содержащие наполнительные трубки 22, 23, 24, отрезаются.
В другом предпочтительном варианте осуществления наполнительные трубки 22, 23, 24 сначала извлекаются из разрывов 12, 13, 14 до герметичного заваривания и отсечения наружной кромки. Такой вариант, в частности, позволяет повторно использовать наполнительные трубки.
Многокамерный мешок 10 по настоящему изобретению более не содержит никаких портов для введения содержимого в камеры 1, 2, 3, а только содержит медицинский порт 9, приваренный к нижнему концу упомянутого периферийного сварного шва 7.
Как упоминалось выше, мешок 10 в окончательном виде по настоящему изобретению, в частности, содержит медицинские продукты, такие как растворы, эмульсии, суспензии и/или дисперсные системы, пригодные для парентерального или энтерального питания пациентов.
В частности, камера 1, частично отделяющая камеру 2 от камеры 3, содержит жировую эмульсию. Соответственно верхняя камера 2 содержит раствор карбогидратов, а нижняя камера 3 содержит раствор аминокислот. Признаки мешка согласно вышеприведенному описанию обеспечивают быстрое смешивание и полное эмульгирование всего содержимого контейнера.