DE102020103327B4

DE102020103327B4 - Sterilisationseinrichtung sowie Verfahren zur Sterilisation einer Außenseite eines Gefäßes

Info

Publication number: DE102020103327B4
Application number: DE102020103327.3A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Krauss; Matthias Angelmaier; Andreas Bühler
Original assignee: Syntegon Technology GmbH
Current assignee: Syntegon Technology GmbH
Priority date: 2020-02-10
Filing date: 2020-02-10
Publication date: 2021-08-26
Anticipated expiration: 2040-02-11
Also published as: CN115103693A; CA3164393A1; US20230056171A1; DE102020103327A1; WO2021160636A1; EP4103240A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sterilisationseinrichtung (10) sowie ein Verfahren zur Sterilisation einer Außenseite eines Gefäßes (22).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sterilisationseinrichtung sowie ein Verfahren zur Sterilisation einer Außenseite eines Gefäßes.
Aus der DE 10 2014 105 787 A1 ist eine Verpackungseinheit für ein pharmazeutisches, medizinisches oder kosmetisches Objekt und ein Verfahren zum Sterilisieren eines in der Verpackungseinheit anordenbaren pharmazeutischen medizinischen oder kosmetischen Objekts bekannt.
Beim Abfüllen von Arzneimitteln ist es erforderlich, dass die Primärpackmittel, die im Kontakt mit den Arzneimitteln stehen, nicht mit lebenden Mikroorganismen (u.a. Bakterien, Pilzen, etc.) verunreinigt sind. Sonst sind die Arzneimittel nicht haltbar und werden innerhalb kurzer Zeit durch Verkeimung unbrauchbar oder zur Gefahr für die Patienten.
Um einen keimfreien Zustand bei der Abfüllung zu gewährleisten, werden die Behältnisse, z.B. Vials, Spritzen, etc., zunächst mit Wasser gereinigt und anschließend sterilisiert.
Aus der Praxis bekannte Arten der Sterilisation umfassen beispielsweise die Verwendung von Hitze, radioaktiver Strahlung, toxischen Gasen und ähnlichem. Diese Reinigungs- und Sterilisationsprozesse sind relativ aufwändig. Häufig werden sie nicht von den Arzneimittelabfüllern selbst durchgeführt, sondern zunehmend an die Packmittelhersteller ausgelagert. Die Primärpackmittel werden beim Packmittelhersteller gereinigt, geeignet verpackt, und anschließend komplett mittels eines toxischen Gases sterilisiert.
Das Verpacken kann bspw. mittels einer Kunststoffträgerplatte (auch als Nest bezeichnet), einer Kunststoffwanne (auch als Tub bezeichnet) mit einer aufgeklebten Deckfolie sowie wenigstens einem oder zwei Schutzbeuteln, die eine Umverpackung bilden, erfolgen. Die Schutzbeutel mit den darin enthaltenen Tubs werden in Kartons verpackt, welche auf Paletten transportiert und gelagert werden können. Die Sterilisation findet mit der gesamten Palette statt, deshalb sind die verwendeten Umverpackungen und Folien gasdurchlässig gestaltet. Die Schutzbeutel und Deckfolien sind aus einem Material, das gasdurchlässig ist, aber für bakterielle Keime undurchlässig ist. Entsprechende Materialien sind aus dem Stand der Technik bekannt. Eine Form solcher Behältnisverpackungen ist nach ISO 11040-7 genormt.
Im Folgenden wird eine Gesamtheit aus Kunststoffwanne bzw. Tub (gasundurchlässig) und aufgeklebter Deckfolie (gasdurchlässig) auch als Gefäß bezeichnet bzw. stellt ein Beispiel eines Gefäßes dar. Etwaige Schutzbeutel, die typischerweise gasdurchlässig ausgebildet sind, werden auch als Umverpackung bezeichnet.
Beim Einbringen solcher wie beschrieben verpackter Behältnisse bzw. Gefäße bspw. in einen Sterilraum, muss darauf geachtet werden, dass keinesfalls lebende Mikroorganismen von der Außenseite der Umverpackung in den sterilen Bereich verschleppt werden.
Um die Keimfreiheit der ausgepackten Gefäß- bzw. Tub-Außenseite zu erreichen sind aus der Praxis verschiedene Verfahren bekannt. Bei Anlagen mit hoher Ausbringung wird beispielsweise das Tub mit Elektronenstrahlen bestrahlt. Nachteilig ist dabei, dass dabei Röntgenstrahlung entsteht und daher Bleiabschirmungen zum Schutz der Maschinenbediener notwendig sind. Es sind auch Verfahren mit UV-Bestrahlung oder anderer energiereicher (Licht-)Strahlung bekannt, allerdings kann es vorkommen, dass hierdurch keine 6-log Abreicherung (Abreicherung der Keime wird auf 0,001 Promille der ursprünglichen Menge) von Keimen erreicht wird. Insbesondere in zerklüfteten Bereichen kann wegen Schattenbildung eine nur unzureichende Keimabtötung erfolgen.
Es kann auch gasförmiges Wasserstoffperoxid (H₂O₂), das über eine gewisse Einwirkzeit ebenfalls keimabtötend wirkt, eingesetzt werden. Das in der Gasphase befindliche Wasserstoffperoxid (Gas/Nebel/Aerosolgemisch) kann über die gasdurchlässige Umverpackung und Deckfolie mit den Primärpackmitteln, im Inneren des Gefäßes in Kontakt kommen und mit einer gewissen Restkonzentration (im ppm-Bereich) als Rückstand verbleiben. Dies kann negative Auswirkungen auf sehr empfindliche abzufüllende Medikamente haben. Es gibt auch Anwendungen mit anderen keimabtötenden Gasen, die aber ähnliche Nachteile haben.
Aus der Praxis ist ebenso die Plasma-Sterilisation bekannt, die jedoch mit hohen Kosten verbunden ist. Es ist auch möglich, das Gefäß/Tub direkt aus der Umverpackung (Schutzbeutel) in den Sterilraum zu transferieren. Was darauf beruht, dass man davon ausgeht, dass das Innere der Umverpackung (Schutzbeutel) mit genügender Sicherheit bereits steril ist. Die aseptische Sicherheit dieser Praxis wird allerdings in manchen Fällen als zu unsicher abgelehnt.
Es wurde auch vorgeschlagen das Gefäß/Tub aus dem Beutel zu entnehmen und dann eine gasundurchlässige Folie, beispielsweise eine Alufolie, auf die Deckfolie aufzukleben. Anschließend soll das so beklebte Gefäß mit gasförmigem H₂O₂ dekontaminiert werden. Im Sterilbereich werden die Deckfolie und die aufgeklebte Folie dann zusammen abgezogen, so dass keine Keime exponiert werden können. Nachteilig hierbei ist der zusätzliche Vorgang des Folie Aufklebens. Es besteht weiter das Risiko, dass an den Rändern der beiden Folien Keime erhalten bleiben, da diese verklebten Stellen für das zur Sterilisation verwendete Gas nur unzureichend zugänglich sind.
Die vorliegenden Erfindungen (Sterilisationseinrichtung nach Anspruch 1 und Verfahren nach Anspruch 6) stellen nun eine Möglichkeit zur effektiven und sicheren Dekontamination/ Sterilisation bereit, wobei eine kombinierte Dekontamination/ Sterilisation durchgeführt wird. Das Gefäß wird im Bereich des gasundurchlässigen Gefäßkörpers überwiegend durch Beaufschlagung mit in der Gasphase befindlichem Wasserstoffperoxid (H₂O₂) sterilisiert, während der Bereich der gasdurchlässigen Deckfolie strahlungsbasiert sterilisiert wird und nur ein geringer bzw. vernachlässigbarer Kontakt mit Wasserstoffperoxid erfolgt. Hierdurch kann zum einen eine ausreichende Keimreduzierung erreicht werden und zum anderen wird effektiv verhindert, dass Wasserstoffperoxid über die gasdurchlässige Deckfolie mit den im Gefäß befindlichen Primärpackmitteln in Kontakt treten kann.
Die erfindungsgemäße Sterilisationseinrichtung zur Sterilisation einer Außenseite eines Gefäßes umfasst demnach eine Transferschleuse und ggf. einen Entnahmebereich. Die Sterilisationseinrichtung dient der Sterilisation zu sterilisierender Gefäße. Die Gefäße weisen eine gasdurchlässige Deckfolie und einen gasundurchlässigen Gefäßkörper auf. Die Deckfolie ist außerdem keimundurchlässig ausgebildet. Der Gefäßkörper ist üblicherweise wannenartig ausgebildet. Der Gefäßkörper begrenzt einen Aufnahmeraum, der über eine Entnahmeöffnung des Gefäßkörpers zugänglich ist. Die Entnahmeöffnung ist durch die Deckfolie verschlossen. Das Gefäß (insbesondere als Tub mit darin angeordnetem Nest mit im Nest angeordneten Primärpackmitteln für medizinische Zwecke) ist in einem Ausgangszustand zunächst in einer, bspw. als Beutel bzw. Schutzbeutel ausgebildeten, Umverpackung angeordnet. Mit anderen Worten, die Sterilisationseinrichtung dient zur Sterilisation bzw. Dekontamination der Außenoberfläche des Gefäßes, wenn dieses aus der Umverpackung entnommen wird.
Der ggf. vorhandene Entnahmebereich umfasst eine Umströmeinrichtung. Die Umströmeinrichtung ist ausgebildet und angeordnet, um das Gefäß mit einem gereinigten Gas zu umspülen, während es in dem Entnahmebereich aus der Umverpackung entnommen wird. Aus dem Entnahmebereich wird das aus der Umverpackung entnommene Gefäß in eine Transferschleuse überführt.
Die Transferschleuse umfasst eine Abdeckeinheit. Die Abdeckeinheit ist derart gegenüber dem Gefäß anordenbar, dass die Abdeckeinheit den durch die Deckfolie gebildeten Bereich des Gefäßes überdeckt. Hierzu kann die Abdeckeinheit bewegbar ausgebildet sein, es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Abdeckeinheit unbeweglich angeordnet ist und das jeweilige Gefäß beispielsweise automatisiert unter der Abdeckeinheit platzierbar ist.
Die Abdeckeinheit umfasst eine Strahlungsquelle. Mittels der Strahlungsquelle kann das Gefäß bzw. dessen Deckfolie mit elektromagnetischer Strahlung bestrahlt werden. Die Strahlungsquelle kann eine UV-Strahlungsquelle sein. Dies ermöglicht eine für Bediener weitestgehend ungefährliche jedoch zuverlässige Bestrahlung. Es ist auch die Verwendung anderer energiereicher Lichtstrahlung bestimmter Wellenlängen möglich. Geeignete Wellenlängen sind dabei möglichst so zu wählen, dass sie möglichst genau den Absorptionswellenlängen der abzutötenden Mikroorganismen, Vieren etc. entsprechen.
Die Transferschleuse umfasst weiter eine Dekontaminationseinheit. Mittels der Dekontaminationseinheit kann in der Transferschleuse eine H₂O₂-haltige (Wasserstoffperoxid) Atmosphäre erzeugt werden. Die Dekontaminationseinheit kann dabei dazu ausgebildet sein, Wasserstoffperoxid in gasförmigem Zustand oder als Nebel in die Atmosphäre im Bereich der Transferschleuse einzubringen. Die Dekontaminationseinheit kann hierzu eine Verdampfungs- oder Vernebelungs-Einrichtung umfassen.
Im Betrieb der Sterilisationseinrichtung wird das Gefäß im Entnahmebereich aus seiner Umverpackung entnommen. Anschließend wird das Gefäß in die Transferschleuse überführt. Die Transferschleuse kann derart ausgebildet sein, dass der Raum in dem nun das Gefäß mit der Abdeckeinheit angeordnet ist, weitestgehend gasdicht abgeschottet bzw. abschottbar ist, was den Einsatz an Wasserstoffperoxid reduziert. Das Gefäß wird in der Transferschleuse in der vorgesehenen Position bezüglich der Abdeckeinheit platziert. In dieser vorgesehenen Position überdeckt die Abdeckeinheit den Bereich der Deckfolie, worauf später noch im Detail eingegangen wird. Die Dekontaminationseinheit wird dann aktiviert und erzeugt in der Transferschleuse eine wasserstoffperoxidhaltige Atmosphäre. Zeitgleich oder zeitlich versetzt (insbesondere zeitlich kurz danach) hierzu wird mittels der in der Abdeckeinheit vorgesehen Strahlungsquelle der Bereich der Deckfolie des Gefäßes bestrahlt (beispielsweise mit UV-Strahlung). Der gefäßkörperseitige Bereich des Gefäßes wird daher mittels Wasserstoffperoxid sterilisiert und der Bereich der Deckfolie mit UV-Strahlung beaufschlagt und hierdurch sterilisiert. Da die Abdeckeinheit in der vorgesehenen Position räumlich sehr nah an der Deckfolie angeordnet ist, kann die wasserstoffhaltige Atmosphäre nur sehr zögerlich in den Bereich der Deckfolie eindringen und durch die Deckfolie hindurchtreten. Die Abdeckeinheit kann in der vorgesehenen Position die Deckfolie auch kontaktieren. Wenn der Dekontaminationsvorgang nach einer Zeitspanne, die ausreicht, um die Außenseite des Gefäßes zu dekontaminieren, abgebrochen wird, so hat diese Zeit nicht ausgereicht, um Wasserstoffperoxid aus der umgebenden Atmosphäre in den Innenbereich des Gefäßes übertreten zu lassen. Die Transferschleuse kann im Anschluss mittels eines wasserstoffperoxidfreien Gases (bspw. gereinigte Luft) gespült werden und das Gefäß aus der Transferschleuse entfernt werden.
Die Abdeckeinheit kann eine ebene Abdeckseite umfassen, die eine für die Strahlung der Strahlungsquelle durchlässige Abdeckplatte (bspw. aus Glas insbesondere UV-durchlässigem Glas) umfasst. Diese Abdeckplatte kann in einem möglichst minimalen Abstand (aber auch in Kontakt zur Deckfolie) parallel zur üblicherweise flächig erstreckten Deckfolie angeordnet werden. Ein Kontakt zwischen Abdeckplatte und Deckfolie wird hierbei typischerweise vermieden. Ein Spalt zwischen Abdeckplatte und Deckfolie ist jedoch mit einer möglichst geringen Spaltweite ausgebildet, um ein Eindringen des in der Umgebung befindlichen Wasserstoffperoxids in den Spalt möglichst zu unterdrücken bzw. zu verlangsamen.
Die Umströmeinrichtung im Entnahmebereich kann zur Ausbildung einer gerichteten turbulenzarmen Gasströmung ausgebildet sein, um eine möglichst effektive Umspülung des Gefäßes zu ermöglichen.
Entsprechend kann auch die Dekontaminationseinheit in der Transferschleuse zur Ausbildung einer gerichteten turbulenzarmen Gasströmung ausgebildet sein, was zum einen eine effektive Umspülung des Gefäßkörpers bzw. dessen Außenseite bewirkt. Zum anderen wird durch die laminar ausgebildete Strömung des Gases ein Eintrag an wasserstoffperoxidhaltigem Gas in den Spalt zwischen Abdeckeinheit und Deckfolie möglichst geringgehalten.
Die eben im Zusammenhang mit der Sterilisationseinrichtung beschriebenen Aspekte und möglichen Weiterbildungen der Sterilisationseinrichtung können auch Teil des nachfolgend beschriebenen Verfahrens sein. Im Gegenzug können auch die Aspekte des nachfolgend beschriebenen Verfahrens sowie dessen Weiterbildungen vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Sterilisationseinrichtung sein.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Sterilisation einer Außenseite eines Gefäßes betrifft Gefäße wie oben eingangs im Zusammenhang mit der Sterilisationseinrichtung beschrieben.
Mithin weißt ein derartiges Gefäß die gasdurchlässige Deckfolie und den gasundurchlässigen Gefäßkörper auf. Der Gefäßkörper begrenzt den Aufnahmeraum, der wiederum über die Entnahmeöffnung des Gefäßkörpers zugänglichen ist. Dabei ist die Entnahmeöffnung durch die Deckfolie verschlossen.
Das erfindungsgemäße Verfahren sieht nun vor eine Abdeckeinheit derart im Bereich der Deckfolie zu platzieren, dass ein Einströmen bzw. die Möglichkeit des Einströmens von Gas zwischen Abdeckeinheit und Deckfolie reduziert ist, und anschließende Sterilisation der Gefäßkörperaußenseite mittels H₂O₂-haltigem Gas bei zeitgleicher Sterilisation der Deckfolie mittels elektromagnetischer Strahlung, insbesondere UV-Strahlung.
Zu Beginn des Verfahrens kann das Gefäß in einem Ausgangszustand zunächst in einer, insbesondere als Beutel ausgebildeten, Umverpackung angeordnet sein. Das Verfahren umfasst insbesondere die nachfolgend beschriebenen Schritte, wobei die Schritte auch jeweils einzeln eine Weiterbildung des Verfahrens darstellen können.
Im Schritt 1 erfolgt ein Einbringen des Gefäßes in den Entnahmebereich, in welchem das Gefäß mit einem gereinigten Gas umströmt wird. In diesem Schritt befindet sich das Gefäß noch in der Umverpackung.
Im Schritt 2 erfolgt ein Entnehmen des Gefäßes aus der Umverpackung unter Umströmung mit dem gereinigten Gas. Diese Entnahme kann beispielsweise automatisiert mittels einer Entnahmevorrichtung, welche typischerweise ebenfalls im Entnahmebereich angeordnet ist, erfolgen. Die Entnahmevorrichtung kann auch eine automatisierte Öffnungseinrichtung umfassen, die die Umverpackung öffnet.
Im Schritt 3 erfolgt ein Einbringen des Gefäßes in eine Transferschleuse. Hierzu kann eine Transporteinheit vorgesehen sein, die für einen automatischen Transport des Gefäßes aus dem Entnahmebereich in die Transferschleuse ausgebildet ist.
Im Schritt 4 erfolgt ein Anordnen des Gefäßes im Bereich einer Abdeckeinheit, so dass die Abdeckeinheit den durch die Deckfolie gebildeten Bereich des Gefäßes überdeckt. Dies kann in direktem Anschluss an die Überführung in die Transferschleuse erfolgen, beispielsweise in dem das Gefäß automatisiert unter die Abdeckeinheit transportiert wird. Die Abdeckeinheit kann dann beispielsweise noch in Richtung auf das Gefäß hin abgesenkt werden (oder das Gefäß wird in Richtung zur Abdeckeinheit angehoben). Optional kann der Bereich der Transferschleuse um das Gefäß und die Abdeckeinheit herum noch gasdicht verschlossen werden.
Im Schritt 5 erfolgt ein Fluten der Transferschleuse mit einer H₂O₂-haltigen Atmosphäre bei zeitgleicher Bestrahlung oder nachgeschalteter Bestrahlung der Deckfolie des Gefäßes mittels einer in der Abdeckeinheit angeordneten elektromagnetischen Strahlungsquelle (Typischerweise UV-Strahlung, typischerweise mit Intensitätsanteilen im Bereich zwischen 245nm und 300nm, insbesondere mit Intensitätsmaxima in diesem Bereich, insbesondere mit Intensitätsanteilen im Bereich von 250nm bis 280nm, insbesondere mit Intensitätsmaxima in diesem Bereich). Zur Bestrahlung der Deckfolie ist allgemein Licht mit hoher Energiedichte mit Wellenlängen im Bereich 200-350nm vorgesehen, so dass es möglichst gut mit der DNA der Mikroorganismen reagiert.
Im Schritt 6 erfolgt ein Spülen der Transferschleuse mit H₂O₂-freiem Gas und Entnahme des Gefäßes aus der Transferschleuse.
Hierdurch wird der für Wasserstoffperoxid empfindliche Bereich des Gefäßes, also der Bereich der Deckfolie, weitestgehend vor einem Kontakt mit dem Wasserstoffperoxid in der Atmosphäre in der Transferschleuse geschützt und lediglich mit der elektromagnetischen Strahlung, welche wie oben bereits ausgeführt, vorwiegend als UV-Strahlung ausgebildet ist, sterilisiert.
Wie bereits erwähnt, so ist es vorteilhaft, wenn die Abdeckeinheit eine ebene Abdeckseite umfasst, die eine für die Strahlung der Strahlungsquelle durchlässige Abdeckplatte umfasst und die Deckfolie des Gefäßes flächig erstreckt ausgebildet und angeordnet ist und die Deckfolie und die Abdeckplatte parallel zueinander ausgerichtet werden bevor die H₂O₂-haltige Atmosphäre in der Transferschleuse erzeugt wird. Typischerweise wird ein möglichst geringer Spalt (Abstand) zwischen Abdeckplatte und Deckfolie (Kontakt ist aber ebenso möglich) belassen, sodass die Deckfolie zwar nicht kontaktiert und eventuell beschädigt wird, dass jedoch der Spalt so gering ist, dass der einströmende Wasserstoffperoxid nur sehr verzögert, beispielsweise durch Diffusionsprozesse, welche im Vergleich zu den im übrigen Raum der Transferschleuse vorherrschenden konvektiven Transportprozessen eine um Größenordnungen geringere Geschwindigkeit aufweisen, in den Spalt eindringt. Dadurch steht die Deckfolie nur in sehr geringem Kontakt mit Wasserstoffperoxid und dieser kann nicht durch die Deckfolie in den Innenraum des Gefäßes vordringen. Die UV-Strahlung reinigt bzw. sterilisiert dennoch den Bereich der Deckfolie in ausreichendem Maß.
Die Abdeckplatte und die Deckfolie werden, wie bereits erwähnt, während Bestehen der H₂O₂-haltigen Atmosphäre in der Transferschleuse beabstandet jedoch in unmittelbarer Nähe zueinander gehalten. Insbesondere werden sie in einem Abstand (Spaltweite) von weniger als 2cm, insbesondere weniger als 1,5cm, insbesondere weniger als 1cm, insbesondere weniger als 0,5cm, zueinander gehalten. Kontakt zwischen Abdeckplatte und Deckfolie ist aber ebenso möglich. Dieser Abstand kann konstant sein, oder sich über die Zeitdauer (bspw. von einem Anfangswert der den eben genannten Werten entspricht) verringern, beispielsweise indem die Abdeckeinheit in Richtung des Gefäßes bewegt wird oder umgekehrt. Hierdurch kann das zwischen Abdeckeinheit und Deckfolie befindliche Gas nach außen gedrängt werden, was zu einer weiteren Verlangsamung des Wasserstoffperoxideintrags führt. Abdeckeinheit und Gefäß werden dabei typischerweise derart langsam aufeinander zubewegt, dass die sich ausbildende Strömung zwischen Abdeckeinheit und Gefäß laminar ist.
Die Umströmung im Schritt 1 kann mit einer gerichteten laminaren Strömung erfolgen. Es kann auch vorgesehen sein, dass in Schritt 5 das Gefäß mit einer gerichteten laminaren Strömung an H₂O₂-haltigem Gas umströmt wird (gute Kontaktierung des Gefäßkörpers mit Wasserstoffperoxid und gleichzeitig geringer Eintrag von Wasserstoffperoxid in den Spalt zwischen Gefäß und Abdeckeinheit).
Der Gefäßkörper kann wannenartig ausgebildet sein und in dem durch die Deckfolie verschlossenen Aufnahmeraum des Gefäßes kann eine Halterung mit in der Halterung aufgenommenen für medizinische Stoffe vorgesehenen Behältnissen/primärpackmitteln (bspw. Vials oder Spritzen) angeordnet sein.
Typischerweise kann der Gefäßkörper als sogenanntes Tub ausgebildet sein. Dessen Oberseite ist üblicherweise geöffnet bzw. nur über die Deckfolie verschlossen. Der gesamte Bereich der Deckfolie ist typischerweise durch die Abdeckeinheit überdeckt. Die Abdeckeinheit kann auch seitlich über das Gefäß bzw. Deckfolie hinausragen. Eine Überdeckung von Teilen des Gefäßes, die nur durch den Gefäßkörper gebildet sind, wird jedoch typischerweise möglichst geringgehalten, da diese Bereiche effektiv mit Wasserstoffperoxid sterilisiert werden können. Der Strahlung abgebende Bereich der Abdeckeinheit hingegen erstreckt sich insbesondere über den gesamten Bereich der Deckfolie. Mit anderen Worten, es ist insbesondere vorgesehen, dass die für die Strahlung der Strahlungsquelle durchlässige Abdeckplatte wenigstens die Erstreckung der Deckfolie aufweist oder diese seitlich überragt. Entsprechend kann insbesondere vorgesehen sein, dass mehrere Strahlungsquellen vorgesehen sind oder eine flächige Strahlungsabgabe der Strahlungsquellen vorgesehen ist. Es ist auch möglich, dass die Abdeckplatte den äußersten Rand der Siegelnaht der Deckfolie frei lässt, um dort eine zuverlässige Sterilisation des Randbereichs durch H₂O₂ zu erreichen.
Es kann vorgesehen sein, dass das Gas zur Herstellung der wasserstoffperoxidhaltigen Atmosphäre in der Transferschleuse nach einem Ausströmen aus der Transferschleuse einem Katalysator zugeführt wird, um den Wasserstoffperoxidgehalt abzubauen.
Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass wasserstoffperoxidhaltiges Gas in laminarer Strömung von Seiten der Abdeckeinheit her an dem Gefäß vorbeigeströmt wird und auf einer der Abdeckeinheit gegenüberliegend angeordneten Seite des Gefäßes vom Gefäß weg über einen Rückluftkanal abgeführt wird.
Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindungen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindungen, die anhand der Zeichnung erläutert werden, wobei die Merkmale sowohl in Alleinstellung als auch in unterschiedlichen Kombinationen für die Erfindungen wesentlich sein können, ohne dass hierauf nochmals explizit hingewiesen wird. Es zeigen:

1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung, die ein erfindungsgemäßes Verfahren durchführt;
2 einen Teilbereich aus 1;
3 einen schematischen Verfahrensablauf.

In 1 ist eine Sterilisationseinrichtung 10 bzw. deren Transferschleuse 12 im Detail dargestellt. Ein Entnahmebereich der Sterilisationseinrichtung 10 ist nicht figürlich dargestellt.
Die Transferschleuse 12 umfasst eine Abdeckeinheit 14 sowie eine Dekontaminationseinrichtung 15 und eine Filtereinheit 16. Die Transferschleuse 12 ist mit einem gasdicht abschließbaren Raum 18 ausgebildet. Über die Dekontaminationseinrichtung 15 ist wasserstoffperoxidhaltiges Gas 20, dessen Strömungsrichtung durch Pfeile dargestellt ist, in den Raum 18 einbringbar.
Im Raum 18 ist unterhalb der Abdeckeinheit 14 ein zu sterilisierendes Gefäß 22 mit einer Außenseite 23 angeordnet. Das Gefäß 22 umfasst einen Gefäßkörper 24 sowie eine Deckfolie 26, die gemeinsam die Außenseite 23 bilden. Der Gefäßkörper 24 ist wannenartig ausgebildet und umfasst einen Aufnahmeraum 28. Der Aufnahmeraum 28 mündet in eine (vorliegend nach oben gerichtete) Entnahmeöffnung 29, die durch die Deckfolie 26 verschlossen ist. Der Aufnahmeraum 28 wird im vorliegenden Beispiel folglich durch den Gefäßkörper 24 und die Deckfolie 26, im vorliegenden Fall vollständig (ohne weitere begrenzende Elemente), begrenzt.
Im Inneren des Aufnahmeraums 28 ist ein Nest 30 angeordnet, welches als Spritzen ausgebildete Primärpackmittel 32 umfasst. Die Deckfolie 26 ist an einem seitlich abstehenden Rand 34 mit dem Gefäßkörper 24 verbunden. Die Deckfolie 26 ist flächig und eben ausgebildet. Der Gefäßkörper 24 ist sowohl für Keime als auch für Gase, insbesondere in der Gasphase befindliches H₂O₂ (gasförmig oder als Nebel/Aerosol) undurchlässig. Die Deckfolie 26 ist für Keime undurchlässig. Die Deckfolie 26 ist für Gase, insbesondere in der Gasphase befindliches H₂O₂ (gasförmig oder als Nebel/Aerosol) durchlässig.
Der Bereich um die Abdeckeinheit 14 und das Gefäß 22 ist in 2 vergrößert gezeigt.
In dem in 1 und 2 gezeigten Zustand ist das Gefäß 22 derart angeordnet, dass die Deckfolie parallel zu einer Abdeckplatte 36 der Abdeckeinheit 14 angeordnet ist. Zwischen Deckfolie und Abdeckplatte ist ein Spalt 38 ausgebildet, der vorliegend mit einer Spaltbreite 39 von 0,5 cm ausgebildet ist.
Die Abdeckeinheit 14 umfasst mehrere Strahlungsquellen 40, welche zur Abgabe von UV-Strahlung ausgebildet sind und jeweils UV-Strahlung in Richtung der Deckfolie 26 durch die Abdeckplatte 36 hindurch abgeben können. Die Abdeckplatte 36 ist hierzu UV-durchlässig ausgebildet. Dies ist durch entsprechende von den Strahlungsquellen 40 ausgehende Pfeile illustriert.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Sterilisieren des Gefäß 22 ist in 3 am Beispiel des Betriebs der Sterilisationseinrichtung 10 schematisch illustriert.
In einem ersten Schritt 100 wird das Gefäß 22 in einer Umverpackung in einen Entnahmebereich der Sterilisationseinrichtung 10 eingebracht und mit einem gereinigten Gas, bspw. gereinigter Luft, mit einer gerichteten laminaren Strömung umströmt.
In einem zweiten Schritt 200 wird das Gefäß 22 aus der Umverpackung unter Umströmung mit dem gereinigten Gas entnommen.
In einem dritten Schritt 300 wird das Gefäß 22 in die Transferschleuse 12, wie sie bspw. in 1 gezeigt ist, eingebracht.
In einem vierten Schritt 400 wird das Gefäß 22 im Bereich der Abdeckeinheit 14 angeordnet, so dass die Abdeckeinheit 14 den durch die Deckfolie gebildeten Bereich des Gefäßes 22 überdeckt. Hierzu kann die Abdeckeinheit 14 stationär gehalten werden und das Gefäß 22 bewegt werden oder umgekehrt. es ist auch möglich, dass in diesem Schritt Gefäß 22 und Abdeckeinheit 14 bewegt werden.
In einem fünften Schritt 500 erfolgt ein Fluten der Transferschleuse 12 mit einer H₂O₂-haltigen Atmosphäre. Zeitgleich (direkt davor oder danach erfolgen ist ebenso möglich) erfolgt hierzu eine Bestrahlung der Deckfolie 26 des Gefäßes 22 mittels der in der Abdeckeinheit 14 angeordneten elektromagnetischen Strahlungsquelle 40, die im Beispiel von 1 als UV-Strahlungsquelle ausgebildet ist.
Um die Transferschleuse mit der H₂O₂-haltigen Atmosphäre zu fluten, wird das Gas 20 in einer laminaren Strömung von Seiten der Abdeckeinheit 14 her, an dem Gefäß 22 vorbeigeströmt. Auf einer der Abdeckeinheit 14 gegenüberliegend angeordneten Seite des Gefäßes 22 wird das Gas 20 vom Gefäß 22 weg über einen Rückluftkanal 42 bzw. mehrere Rückluftkanäle 42, die seitlich der Abdeckeinheit 14 angeordnet sind, abgeführt. Das Gas 20 kann anschließend gereinigt werden, wozu bspw. eine katalytische Zersetzung des H₂O₂ im Gas genutzt werden kann.
In einem sechsten Schritt 600 erfolgt ein Spülen der Transferschleuse mit H₂O₂-freiem Gas und eine Entnahme des Gefäßes 22 aus der Transferschleuse 12.

Claims

Sterilisationseinrichtung (10) zur Sterilisation einer Außenseite (23) eines Gefäßes (22) mit einer Transferschleuse (12), wobei das zu sterilisierende Gefäß (22) eine gasdurchlässige Deckfolie (26) und einen gasundurchlässigen Gefäßkörper (24) aufweist, der einen über eine Entnahmeöffnung (29) des Gefäßkörpers (24) zugänglichen Aufnahmeraum (28) begrenzt, wobei die Entnahmeöffnung (29) durch die Deckfolie (26) verschlossen ist, wobei die Transferschleuse (12) eine Abdeckeinheit (14) mit einer Strahlungsquelle (40) umfasst, die derart gegenüber dem Gefäß (22) anordenbar ist, dass die Abdeckeinheit (14) den durch die Deckfolie (26) gebildeten Bereich des Gefäßes (22) überdeckt und diesen mittels der Strahlungsquelle (40) mit elektromagnetischer Strahlung bestrahlen kann, wobei die Transferschleuse (12) weiter eine Dekontaminationseinheit (15) umfasst, mittels der in der Transferschleuse (12) eine H₂O₂-haltige Atmosphäre erzeugbar ist.
Sterilisationseinrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckeinheit (14) eine ebene Abdeckseite umfasst, die eine für die Strahlung der Strahlungsquelle (40) durchlässige Abdeckplatte (36) umfasst.
Sterilisationseinrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquelle (40) eine UV-Strahlungsquelle (40) ist.
Sterilisationseinrichtung (10) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umströmeinrichtung in einem Entnahmebereich und/oder die Dekontaminationseinheit (15) in der Transferschleuse (12) zur Ausbildung einer gerichteten turbulenzarmen Gasströmung ausgebildet ist.
Sterilisationseinrichtung (10) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dekontaminationseinheit (15) zur Erzeugung der H₂O₂-haltigen Atmosphäre in der Transferschleuse (12) zur Einbringung von H₂O₂ in gasförmigem Zustand oder als Nebel ausgebildet ist.
Verfahren zur Sterilisation einer Außenseite (23) eines Gefäßes (22), wobei das Gefäß (22) eine gasdurchlässige Deckfolie (26) und einen gasundurchlässigen Gefäßkörper (24) aufweist, der einen über eine Entnahmeöffnung (29) des Gefäßkörpers (24) zugänglichen Aufnahmeraum (28) begrenzt und wobei die Entnahmeöffnung (29) durch die Deckfolie (26) verschlossen ist, wobei das Verfahren umfasst: Platzieren einer Abdeckeinheit (14) derart im Bereich der Deckfolie (26), dass eine Einströmmöglichkeit von Gas (20) zwischen Abdeckeinheit (14) und Deckfolie (26) reduziert ist, und anschließendes Sterilisieren der Außenseite des Gefäßkörper (24) mittels H₂O₂-haltigem Gas (20) bei zeitgleicher Sterilisation der Deckfolie (26) mittels elektromagnetischer Strahlung.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Gefäß (22) in einem Ausgangszustand zunächst in einer Umverpackung angeordnet ist, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: Schritt 1: Einbringen des Gefäßes (22) in der Umverpackung in einen Entnahmebereich; Schritt 2: Entnehmen des Gefäßes (22) aus der Umverpackung; Schritt 3: Einbringen des Gefäßes (22) in eine Transferschleuse (12); Schritt 4: Anordnen des Gefäßes (22) im Bereich der Abdeckeinheit (14), so dass die Abdeckeinheit (14) den durch die Deckfolie (26) gebildeten Bereich des Gefäßes (22) komplett oder wenigstens überwiegend überdeckt; Schritt 5: Fluten der Transferschleuse (12) mit einer H₂O₂-haltigen Atmosphäre bei zeitgleicher und/oder vor- oder nachgeschalteter Bestrahlung der Deckfolie (26) des Gefäßes (22) mittels einer in der Abdeckeinheit (14) angeordneten elektromagnetischen Strahlungsquelle (40); Schritt 6: Spülen der Transferschleuse (12) mit H₂O₂-freiem Gas und Entnahme des Gefäßes (22) aus der Transferschleuse (12).
Verfahren nach dem vorigen Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckeinheit (14) eine ebene Abdeckseite umfasst, die eine für die Strahlung der Strahlungsquelle (40) durchlässige Abdeckplatte (36) umfasst, und die Deckfolie (26) des Gefäßes (22) flächig erstreckt ausgebildet und angeordnet ist und die Deckfolie (26) und die Abdeckplatte (36) parallel zueinander ausgerichtet werden, bevor die H₂O₂-haltige Atmosphäre in der Transferschleuse (12) erzeugt wird.
Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckplatte (36) und die Deckfolie (26) während Bestehen der H₂O₂-haltigen Atmosphäre in der Transferschleuse (12) in Kontakt miteinander oder beabstandet jedoch in unmittelbarer Nähe zueinander gehalten werden
Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche 6, 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Umströmung im Schritt 1 mit einer gerichteten laminaren Strömung erfolgt und/oder dass in Schritt 5 das Gefäß (22) mit einer gerichteten laminaren Strömung an H₂O₂-haltigem Gas (20) umströmt wird.
Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche 6, 7, 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Gefäßkörper (24) wannenartig ausgebildet ist und in dem durch die Deckfolie (26) verschlossenen Aufnahmeraum (28) eine Halterung (30) mit in der Halterung (30) aufgenommenen für medizinische Stoffe vorgesehenen Primärpackmitteln (32) angeordnet ist.