Пакет для хранения и транспортировки стерильных порошкообразных продуктов и для образования в нем растворов указанных продуктов

 

Пакет содержит стерильный порошкообразный продукт и имеет входной элемент, закрытый мембраной, через которую в пакет можно подавать жидкость с образованием стерильного раствора из порошка. Пакет предпочтительно помещают в промежуточный пакет, который сам может быть помещен в наружный пакет, образованный из трех отдельных слоев гибкого материала. Общая емкость пакета составляет по меньшей мере 1,5 объема полученного готового к употреблению раствора. Технический результат, достигаемый при использовании заявленных изобретений, состоит в обеспечении простого, быстрого и полного растворения продукта в пакете. 3 с. и 3 з. п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение касается пакета, способного сохранять порошкообразный продукт в стерильных условиях и обеспечивать добавление жидкости в пакет с образованием в нем стерильного раствора из указанного продукта.

Как известно, многие продукты, получаемые в стерильной форме в твердом состоянии, используются в жидком состоянии в качестве стерильных растворов, суспензий, дисперсий и т.п.

Типичным примером является фармацевтический продукт, такой как антибиотик или витамин, или культуральная среда для микроорганизмов, таких как клетки, бактерии или плесени, которые в момент использования растворяются или диспергируются в жидкости.

Проблема растворения или диспергирования стерильного порошка в жидкости при поддержании стерильности является существенной и дорогостоящей и решается различными способами, все связанными с этим проблемы, которые кратко изложены ниже посредством ссылки на два особенно важных случая.

Например, клеточная культуральная среда производится в форме порошка, который можно продавать как таковой в полиэтиленовых пакетах или бутылках, закрытых винтовым стопорным элементом. Для использования этот продукт растворяют в жидкости с образованием раствора (обычно аминокислоты, электролита или витаминного раствора) в полностью асептических условиях, что влечет за собой значительные затраты времени и средств.

Стерильный раствор, получаемый таким образом, подают в стеклянный сосуд или бутылку в подходящих стерильных условиях разлива, а запечатанную бутылку доставляется клиенту в специальном кожухе и защитном контейнере. Пользователь затем должен открыть бутылку в асептических условиях, чтобы иметь возможность извлечь раствор, содержащийся в ней.

Этот способ известен и объяснен, например, в строках 9-59 столбца 1 патента US-A-4910147.

Для решения этих проблем патент US-A-4910147 предлагает продавать потребителю не этот продукт, а вместо него уже приготовленный стерильный раствор среды клеточной культуры, помещенный в запечатанный гибкий пакет, в который раствор подают с помощью полуавтоматического асептического заполняющего устройства. Такие пакеты, которые полностью заполняют раствором, являются более простыми в обращении, чем стеклянные бутылки, и могут доставляться производителем более легким и экономичным образом к потребителю, который без нужды в специальных устройствах или стерильных условиях может непосредственно извлечь весь стерильный раствор или его часть через один или более входных элементов, которыми снабжен пакет.

Однако эта система также имеет проблемы, поскольку хотя она является относительно простой для хранения и транспортировки маленьких пакетов, заполненных жидкостью, в случае пакетов, содержащих относительно большой объем жидкости, например пять литров или более, гидравлическое усилие, вызываемое жидкостью при транспортировке, может повредить пакет, как ясно показано в строках 34-50 столбца 1 патента US-A-4968624 тех же авторов и того же заявителя, что и патент US-A-4910147.

По этой причине патент US-A-4968624 описывает очень сложную жесткую структуру, в которой пакеты, содержащие растворы, должны быть заключены для их хранения и транспортировки.

Снова, например, ссылка может быть сделана на способ применения стерильных кристаллических антибиотиков (в виде порошка), содержащихся в форме разовой дозы в стеклянных бутылках, закрытых резиновыми пробками. Для применения таких антибиотиков, вводимых пациенту, стерильный растворитель (вода) вытягивается шприцем из ампулы (которая сначала должна быть отломана или открыта), затем растворитель подают в бутылку посредством протыкания ее пробки иглой шприца, бутылку встряхивают для растворения порошка антибиотика, а раствор, образованный таким образом, втягивают в шприц посредством иглы, которая проходит через пробку бутылки, после чего раствор можно ввести пациенту.

Хотя эта операция может быть относительно простой для осуществления пользователем, который должен приготовить раствор и ввести его только один или несколько раз в день, она становится очень сложной и дорогостоящей в больницах, в которых специальный персонал (медсестры) должны повторять эту же операцию много раз в день с существенной потерей времени, высокой стоимостью и серьезными проблемами сохранения стерильности, эти проблемы усугубляются вследствие необходимости утилизации большого количества пустых стеклянных бутылок с резиновыми пробками, стеклянных ампул и разнообразного упаковочного материала.

Еще раз должно быть отмечено, что невозможно приготовить растворы антибиотиков (например, в таких пакетах, как описано в патенте US-A-4910147 и US-A-5364384) на подходящих предприятиях для дальнейшей доставки их в больницы, поскольку такие растворы остаются неизменными только очень короткий промежуток времени, а затем только если для их хранения приняты особые меры.

Для решения вышеупомянутых проблем патент США US-A-5484431 предлагал использование пакета, выполненного из гибкого полиолефинового материала, запечатанного по его периферии и образующего закрытое стерильное пространство, содержащее стерильный раствор или порошкообразный растворимый продукт, занимающий лишь меньшую часть емкости пакета.

Пакет имеет несколько входных элементов, через которые в него может вводиться жидкость для растворения порошка или растворяемого вещества и соответственно для удаления раствора, образованного в пакете.

Согласно патенту США US-A-5484431 количество жидкости, вводимое в пакет, является таким, чтобы полностью заполнить его, как указано, например, в строке 62 столбца 8 и строке 23 столбца 23 описания патента: чтобы сделать возможным растворение порошка или растворяемого вещества, содержащегося в нем, пакет должен включать внутреннее средство для создания турбулентности в нем (см. строки 1-3 столбца 3): предпочтительно пакет снабжен внутренним уплотнением 14 (см. строки 43-45 и 56-60 столбца 4), которое действует для создания турбулентности, когда жидкость протекает в пакет, обеспечивая адекватное перемешивание жидкости и порошка или растворяемого вещества для создания раствора.

Такие растворы используют для внутривенного введения растворов декстрозы, физиологических растворов, раствора Рингера с лактатом или подобных, концентрации которых в соответствующих растворах не должны быть заданы и одинаковы в каждом пакете.

Конструкция пакета, раскрытого в патенте США US-A-5484431, не является простой, поскольку она должна содержать внутреннее средство для создания турбулентности внутри пакета вследствие того, что жидкость, введенная в него, полностью заполняет пакет, так что простое встряхивание пакета будет практически недостаточным для полного растворения порошка или растворяемого вещества. Кроме того, поскольку пакеты образованы из гибкого листа пластических материалов, а пакеты полностью заполняют жидкостями, вводимыми в них, невозможно получить растворы, имеющие одинаковые заданные концентрации материалов, растворяемых в них.

Наконец растворы, образованные в пакетах, используют для внутривенного введения, где нет необходимости точно контролировать количество активных веществ, которые вводят пациенту.

В свете вышеописанного основная задача изобретения состоит в создании пакета простой конструкции, используемого для хранения и транспортировки стерильных порошкообразных продуктов и подачи в них растворителя для легкого и быстрого образования раствора заданной концентрации из порошкообразного продукта непосредственно в пакете при стерильных условиях, причем пакет снабжен, по меньшей мере, одним входным элементом, через который весь раствор или т.п. или его часть может быть легко, быстро и надежно извлечен для использования, причем объем раствора является достаточно большим для подачи нескольких разовых отдельно используемых доз того же раствора, например, для заполнения нескольких шприцев.

Кроме того, задача изобретения состоит в создании способа, позволяющего стерильному порошкообразному продукту быть упакованным в легко сохраняемые и транспортируемые гибкие пакеты и, кроме того, позволяющего последовательное образование растворов или т.п. таких продуктов непосредственно в пакетах при применении раствора.

Эти и дополнительные задачи изобретения решаются с помощью пакета для хранения и транспортировки стерильных порошкообразных продуктов и для образования в нем растворов заданных концентраций из указанных продуктов, причем пакет имеет полиолефиновую конструкцию, которая герметично запечатывается по ее периферии с образованием стерильной закрытой области и имеет, по меньшей мере, один входной элемент также полиолефиновой конструкции, образующий сквозной проход, два конца которого открыты внутри и соответственно снаружи пакета, причем указанный сквозной проход закрыт разрушаемой мембраной для введения растворителя в пакет и соответственно для удаления раствора из него, характеризующегося тем, что каждый пакет содержит количество порошкообразного продукта, приспособленное для обеспечения раствора с желаемой заданной концентрации, так что раствор только частично заполняет емкость пакета, и тем, что полное количество указанного раствора составляет несколько разовых объемов отдельных доз того же раствора.

Изобретение касается также пакета, выполненного из гибкого полиолефинового материала и содержащего готовый к использованию раствор, изготовленный посредством введения в запечатанный пакет, обычно содержащий дозированное количество растворимого стерильного продукта в виде порошка, некоторое количество растворителя, приспособленного для обеспечения указанного готового к использованию раствора с желаемой концентрацией указанного продукта, характеризующегося тем, что емкость пакета является такой, что только частично заполняется указанным готовым к использованию раствором, и тем, что полный объем указанного раствора составляет несколько разовых объемов отдельных доз того же раствора.

Наконец изобретение касается способа приготовления растворов с заданными концентрациями растворимых стерильных порошкообразных продуктов, закрытых и запечатанных в стерильном пакете, выполненном из гибких полиолефиновых материалов, характеризующегося тем, что пакет, содержащий дозированное количество растворимого стерильного порошкообразного продукта, приспособленного для обеспечения раствора заданной концентрации, подают с количеством растворителя, приспособленным для обеспечения готового к использованию раствора с желаемой концентрацией продукта, и тем, что емкость пакета является такой, что только частично заполняется указанным раствором, и тем, что объем раствора достаточен для подачи нескольких разовых отдельных доз того же раствора.

Конструкция пакета и способ его использования будет более понятен из последующего описания предпочтительного варианта его выполнения, приведенного посредством неограничивающего примера со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых: фиг.1 - схематичный вид пакета спереди; фиг. 2 - увеличенный вид в частичном сечении, копланарный с тем участком пакета, на котором выполнен входной элемент доступа; фиг. 3 - сечение пакета по 3-3 на фиг.1, причем пакет заполнен только минимальным количеством порошкообразного продукта и с закрытым входным элементом; фиг. 4 - вид подобный фиг.3, но с входным элементом, открытым для подачи в пакет жидкости, имеющей объем, занимающий только часть емкости пакета; фиг.5 - закрытый пакет, введенный в дополнительные два пакета, используемые для его хранения и доставки потребителю порошкообразного продукта.

Ссылка будет сделана сначала на фиг.1-4, которые показывают пакет 1, выполненный из полиолефина, предпочтительно полиэтилена низкой плотности, герметично запечатанный по всей периферии и имеющий на одном конце входной элемент 2, образованный за одно целое с и выступающий из удлиненного сужающегося корпуса 3, из которого выступает дополнительный входной элемент 4. Входные элементы 2 и 4 и корпус 3 выполнены из того же материала, что и корпус 1, причем корпус 3 включен в периферический соединяющий шов 5 корпуса 1, так что один конец входных элементов 2 и 4 открыт внутри пакета, тогда как их другой конец открыт снаружи пакета.

Как видно из фиг. 2, входные элементы 2 и 4 образуют каналы, закрытые соответствующими мембранами 6 и 7, которые образованы за одно целое с входными элементами и установлены для обеспечения стерильных условий в пакете, когда он содержит порошкообразный продукт, как объяснено здесь далее.

На чертежах можно видеть, что на свободных концах двух входных элементов 2 и 4 нанесены защитные пробки 8 и 9 соответственно, которые могут быть удалены, если требуется.

Перед соединением пакета 1 по всей его периферии его стерилизуют (например, β-излучением), затем в него, используя автоматическое устройство в стерильных условиях, подают массу стерильного продукта в форме 10 порошка, который, как видно на фиг.3, занимает только малую часть емкости пакета. Порошок может преимущественно подаваться через конец пакета, удаленный от конца, содержащего входные элементы 2 и 4, после чего этот конец термозапечатывают.

Описанный пакет вмещает и защищает в стерильных условиях стерильный порошкообразный продукт, содержащийся в нем.

Этот пакет можно легко и экономично хранить и транспортировать к потребителю от производителя, который упаковывал его.

Чтобы сделать хранение и транспортировку очень надежными, описанный пакет 1 предпочтительно вставляют в промежуточный пакет 11 (фиг.5), также выполненный из полиолефина, предпочтительно полиэтилена высокой плотности, и который после запечатывания вставляют в наружный пакет 12, состоящий из трех слоев различных материалов, сваренных вместе, внутренний слой 13 которого выполнен из полиолефина (предпочтительно полиэтилена высокой плотности) или поливинил хлорида, промежуточный слой выполнен из барьерного материала (предпочтительно алюминия), а наружный слой выполнен из полиолефина, нейлона или полиэфира.

Упаковка пакета 1 в пакеты 11 и 12 известна и представляет собой тип, показанный в патенте US-A-4700838, соответствующий заявке ЕР-В-201880.

Природа барьерного материала (в дополнение к алюминию) может быть, как определено в патенте US-A-4910147.

Когда стерильный порошкообразный продукт должен использоваться, пакет 1 удаляют из защитных пакетов, пробку 8 отвинчивают и во входной элемент 2 вводят впрыскивающий элемент (перфузор), так что его свободный конец 16 разрушает мембрану 6 (фиг.4). Впрыскивающий элемент является хорошо известным устройством и не описывается для простоты. Его конец плотно взаимодействует с полостью в дополнительном элементе 2, через который можно легко подавать желаемое количество воды при стерильных условиях в пакет 1 для образования с порошкообразным продуктом раствора 17, который заполняет только часть емкости пакета. Это только частичное заполнение пакета 1 необходимо не только, чтобы позволить энергично встряхивать жидкость в пакете, чтобы быстро и полностью растворить порошкообразный продукт, чтобы сделать его пригодным для применения, но оно делает возможным введение в пакет точно контролируемого количества жидкости, которое требуется для обеспечения раствора, в котором этот продукт присутствует в его заданной концентрации.

Одно из предпочтительных применений описанного пакета состоит в хранении и транспортировке стерильных кристаллических антибиотиков и для образования впрыскиваемых растворов из них в больницах и т.п., в которых концентрация антибиотика должна тщательно контролироваться: это означает, что если известно количество антибиотика, закрытого в пакете, то также известно количество воды, которое надо ввести в этот же пакет для образования раствора.

Для того чтобы дать подробный практический пример, пакет 1 изготавливают из листа полиэтилена низкой плотности, толщиной 150 микрон, причем пакет имеет высоту 35 см и ширину 45 см. 300 г порошкообразного антибиотика подают в этот пакет и хранят при стерильных условиях. Пакет 1 запечатывают в промежуточном пакете из полиэтилена высокой плотности, толщиной 100 микрон, имеющего высоту 40 см и ширину 48 см. Промежуточный пакет затем вставляют в и запечатывают внутри наружного пакета высотой 43 см и шириной 54,4 см, образованного из трех слоев, соединенных вместе, причем внутренний слой образован из полиэтилена высокой плотности, толщиной 0,075 мм, промежуточный слой образован из листа алюминия толщиной 0,01 мм, а наружный слой образован из полиэфирного полимера, толщина 0,012 мм.

При использовании антибиотика внутренний пакет 1 вынимается из промежуточного пакета 11 и наружного пакета 12, и 3000 мл воды подходящего для впрыскивания качества подают через описанный перфузор (фиг.4) для образования раствора рекомендуемой концентрации для конкретного терапевтического дозирования, в этом случае 100 мг/мл. Важно отметить, что раствор 17 антибиотика занимает только часть емкости пакета, чтобы позволить быстрое и полное растворение антибиотика посредством энергичного встряхивания пакета. Емкость пакета составляет предпочтительно между 1,5 и 2 объемами раствора, подлежащего приготовлению в нем.

Раствор антибиотика, полученный таким образом, можно использовать непосредственно, например он может быть перенесен в стерильные шприцы, каждый из которых вмещает 30 мл раствора. Шприцы могут заполняться группами (например, 10, 20 или более шприцев за раз) посредством автоматических устройств известного типа, которые извлекают раствор через свободный конец 16 перфузора (посредством установки пакета с входными элементами 2, обращенными вниз), используемого для подачи жидкости в пакет.

Если нужно, отдельные дозы раствора антибиотика могут быть извлечены через входной элемент 4 (присутствие которого не является строго необходимым, но предпочтительно). Для выполнения этой операции защитную пробку 9 удаляют, а резиновую пробку 20 (которая запечатывает часть полости входного элемента 4, наружной для пакета 1) и мембрану 7 пробивают иглой шприца.

Когда иглу шприца удаляют, раствор не может вытекать из пакета 1, поскольку его вытекание предотвращает резиновая пробка 20.

Если шприцы не используют за короткий промежуток времени после их заполнения, их можно хранить в холодильнике и затем доставлять потребителю в больницу в контейнерах с регулируемой температурой.

Из вышеуказанного описания понятно, что может быть очень легко и быстро образован раствор антибиотика заданной концентрации в стерильных условиях, и что шприцы могут затем заполняться также легко и экономично.

При работе вышеописанным образом получают очень важные преимущества по сравнению с традиционными системами, заключающиеся в том, что больше нет необходимости хранить стерильный порошкообразный антибиотик в стеклянных бутылках, достигается значительное снижение риска загрязнения готового фармацевтического продукта (по сравнению с традиционной системой, в которой для каждого шприца раствор должен быть подготовлен отдельно и подаваться в шприц при условиях, которые в общем не являются стерильными), и существует значительное уменьшение расходов и уменьшение загрязнения окружающей среды вследствие того, что нет больше необходимости в использовании стеклянных бутылок, металлических колец, резиновых пробок (для каждой бутылки), стеклянных ампул для растворов и т.д.

Все это приводит к значительному снижению стоимости, особенно вследствие того, что больше не требуется большое количество специального персонала для приготовления отдельных растворов антибиотика, что является очень дорогой операцией в больницах или в тех местах, где должны приготавливаться большие количества растворов антибиотика.

Значительные преимущества получают даже если стерильные продукты, содержащиеся в пакетах, не являются фармацевтическими продуктами, а представляют собой другие порошкообразные продукты, подлежащие растворению в различных жидкостях для их использования.

Кроме описанного пакета изобретение также касается способа хранения и транспортировки стерильных порошкообразных продуктов и растворения их в жидкостях при стерильных условиях, как определено во вводной части описания и прилагаемой формуле изобретения.

Формула изобретения

1. Пакет (1) для содержания, хранения и транспортировки стерильных продуктов в форме порошка и для образования в нем готовых к употреблению растворов для инъекций пациентам, а потому имеющих заданную концентрацию указанных продуктов, причем пакет является конструкцией из полиолефина, которая герметично запечатана по ее периферии (5) для образования стерильного закрытого пространства и имеет, по меньшей мере, один входной элемент (2, 4), также являющийся конструкцией из полиолефина, образующий сквозной проход, два конца которого открыты внутри и соответственно снаружи пакета (1), причем указанный сквозной проход закрыт разрушаемой мембраной (6, 7) для введения нужного количества растворителя в пакет и соответственно для забора раствора из него, отличающийся тем, что каждый пакет (1) содержит стерильный продукт в форме порошка (10), тип и количество которого выбраны с возможностью образования с нужным количеством растворителя и внутри пакета упомянутого готового к употреблению раствора (17) с заданной концентрацией, при этом тип и количество растворимого стерильного продукта и размер пакета таковы, что общая емкость пакета составляет по меньшей мере 1,5 объема полученного готового к употреблению раствора.

2. Пакет по п.1, отличающийся тем, что количество продукта в форме порошка (10), содержащегося в каждом пакете (1), таково, что емкость пакета составляет между 1,5 и 2 объемами готового к употреблению раствора с заданной концентрацией такого продукта, который может быть образован в нем.

3. Пакет, выполненный из гибкого полиолефинового материала и содержащий готовый к употреблению раствор (17), полученный непосредственно в нем путем введения в запечатанный пакет (1), первоначально содержащий дозированное количество растворимого стерильного продукта в виде порошка (10), растворителя в количестве, обеспечивающем образование указанного готового к употреблению раствора (17) с заданной концентрацией указанного продукта, отличающийся тем, что емкость пакета превышает объем раствора, образованного в нем.

4. Пакет по п.3, отличающийся тем, что емкость пакета составляет между 1,5 и 2 объемами раствора (17), образованного в нем.

5. Пакет по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что суммарный объем раствора (17), полученного в пакете (1), составляет несколько разовых доз одного и того же раствора, непосредственно используемых в практических целях.

6. Способ приготовления готового к употреблению раствора для инъекций пациентам, а потому имеющего заданную концентрацию внутри стерильного пакета, выполненного из гибких полиолефиновых материалов, причем пакет (1) изначально содержит количество растворимого стерильного продукта, запечатанного в нем в форме порошка (10), вид и количество которого выбраны с возможностью образования с нужным количеством растворителя и внутри пакета указанного готового к употреблению раствора (17) с заданной концентрацией указанного продукта, отличающийся тем, что в пакет с указанным продуктом в форму порошка вводят заданное количество растворителя, в результате чего общая емкость пакета составляет по меньшей мере 1,5 объема раствора, полученного в нем.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5