用于在真空冷冻干燥器中使用的旋转滚筒制造技术

提供了一种在用于冷冻干燥粒子的散货生产的真空冷冻干燥器（204）中的真空室（212）内使用的旋转滚筒（302）。该滚筒（302）与真空室（212）敞开连通，并且包括通过前板（306）和后板（308）终止的主部段（304），后板（308）适于与用于滚筒（302）的旋转支承的旋转支承轴（312）连接，并且后板（308）能够透过通过对粒子进行冷冻干燥而产生的升华蒸气。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在真空冷冻干燥器中使用的旋转滚筒
本专利技术涉及例如药物、生技药品和疫苗、以及其他高值物品的冷冻干燥的一般领域。更具体地，本专利技术涉及一种在用于冷冻干燥粒子的散货生产的真空冷冻干燥器中使用的旋转滚筒。
技术介绍
冷冻干燥也称为冻干法，是一种用于对例如药品、诸如蛋白、酶、微生物之类的生物材料的高质量的产品以及总体上任何热敏感和/或水解敏感的材料进行干燥的过程。冷冻干燥通过将冰晶升华成水蒸气，即，通过将产品的水含量的至少一部分从固相直接转变成气相而提供了对目标产品的干燥。在制药领域中可以采用冷冻干燥处理，例如用于干燥药物、药物处方、活性药物成分(“API”)、激素、基于肽的激素、碳水化合物、单克隆抗体、血浆制品或其衍生物、包括疫苗、治疗剂、其他可注射品的免疫学合成物，以及否则将不能在所需的时间段内保持稳定的一般物质。为了对冷冻干燥产品进行储存和运输，必须在将产品密封入小瓶中或容器中以便无菌保存和/或密封保存之前将水(或其他溶剂)移除。在制药产品和生物产品的情况下，冻干的产品随后在药品配给一例如注射一之前可通过将产品溶解到适当的重组介质(例如药品级稀释剂)中来重组。冷冻干燥器总体上被理解为在用于冷冻干燥的具有典型地从若干微米至若干毫米的范围内的尺寸范围的诸如颗粒或粒丸之类的粒子的生产处理线中所采用的处理装置。冷冻干燥可以在任意的压力条件——例如，大气压力条件——下执行，但是在真空条件(即，所限定的低压力条件)下可以更有效地(就干燥时间的尺度而言)执行。相比于对填充到小瓶或容器之后的粒子进行干燥，对作为散货的粒子进行干燥大体上可以提供更高的干燥效率。用于(散装)的冷冻干燥器的设计的各种方法包括采用用于容纳粒子的旋转滚筒。相比对小瓶中的粒子进行干燥或在固定托盘中的散货干燥，可以通过旋转滚筒来增大有效的产品表面，这转而使质量和热量传递加速。大体上，对于整个批量而言，散装的基于滚筒的干燥可以产生均匀的干燥条件。DE196 54 134C2描述了一种用于在可旋转的滚筒中对产品进行冷冻干燥的装置。该滚筒填充有散装产品并且缓慢地旋转，以在产品与滚筒的内壁之间实现稳定的热量传递。滚筒的内壁可以通过设置在滚筒与容置滚筒的室之间的环形空间中的加热装置来加热。可以通过插入到该环形空间中的冷冻介质来实现冷却。通过从产品升华释放的蒸气从滚筒中抽出。在这种方法中，在滚筒内侧设置有真空，这导致了复杂的机械构型，其中，例如真空泵必须以真空紧密的方式(真空密封)连接至旋转滚筒的内部。此外，与冷却、加热、处理条件的感测、清洁以及杀菌相关的任何设备(或至其的供给线路)必须适于保持旋转滚筒的真空紧密特性。为了真空条件下的有效的冷冻干燥，来自粒子的蒸气的升华可以包括通过使滚筒旋转而使有效产品表面区域最大化，并且可以通过例如提供对于粒子而言最优的处理条件而进一步促进该升华。例如，加热机构可以设置在室和/或滚筒中，以使温度在冷冻干燥期间保持在最佳值附近。在有效地驱动冷冻干燥处理期间可能发生的问题中的一个问题是逃逸蒸气在离开滚筒/处理室时可能不利地具有较高的速度。实际上，逃逸的升华蒸气的流动可能会引起“阻流条件”(有时也被称作“阻流状况”)，其中，逃逸蒸气在其离开滚筒时的速度到达物理所决定的固定的最大值，即，变得堵塞。然而，在许多情况下，蒸气流与滚筒中的粒子之间的相互作用随着粒子变得更小而更强。因此，对于在亚毫米尺寸范围内的粒丸或颗粒而言，相互作用变得足够强大，使得处于或接近阻流条件的逃逸蒸气可能会将不期望的大部分的产品扫出滚筒。就损失产品而言除负面地影响了生产效率外，还可能发生与散装干燥度相关联的问题，诸如离开滚筒的尚未充分干燥的粒子随后在排出期间与充分干燥的粒子混合。另外可能发生关于清洁和/或杀菌的问题。这些问题中的某些问题可以通过减小蒸气流的速度(或质量)以及从而减小传递至滚筒内的横穿流的粒子的动量而得以改善。然而，这种方法总体上在关于干燥时间方面以显著减小干燥效率为代价。例如，诸如调节真空条件以减小蒸气的逃逸速度、控制处理空间内的更低的温度、以及/或者通过降低滚筒的旋转来减小有效的产品表面之类的措施均趋于加长获得产品干燥度的期望水平所需的时间。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一种冷冻干燥器的设计，其中，至少一个开放的旋转滚筒容置在至少一个真空腔的内侧。本专利技术设想该设计方法在由于逃逸的升华蒸气的动量传递而使从滚筒丢失的粒子最小化的同时在减小的干燥时间方面对亚毫米大小的粒子提供了有效的冷冻干燥。根据本专利技术的一个实施方式，提供了一种在用于冷冻干燥粒子的散货生产的真空冷冻干燥器中使用的旋转滚筒。该滚筒与真空室敞开连通，并且可选地包括通过前板和后板终止的主部段。在优选实施方式中，后板适于与用于滚筒的旋转支承的旋转支承轴连接。此外，后板能够透过由于冷冻干燥粒子而产生的升华蒸气。如本文中所使用的，术语“生产”包括但不限于用于商业目的的冷冻干燥粒子的生产或处理，并且还包括用于开发的目的、测试的目的、研究的目的、以及用于向任何管理部门或管理机构等提交数据等的生产。在特定的实施方式中，在滚筒中对粒子进行处理至少包括如下步骤:将要被干燥的粒子加载到滚筒中、在滚筒中对粒子进行冷冻干燥、以及将干燥的粒子从滚筒卸载。粒子可以包括颗粒或粒丸，其中，术语“粒丸”优选地指的是具有圆形趋势的粒子，而术语“颗粒”优选地指的是不规则地形成的粒子。在一个示例中，粒子可以包括微丸，即具有微米范围的尺寸的粒丸。根据一个具体的示例，冷冻干燥器适于基本为圆形的冷冻干燥微丸的生产，其中，该微丸的直径的平均值选自大约200微米(μ m)至800微米(ym)的范围内，并且优选地具有例如在所选值周围约±50 μ m的尺寸分布的较窄粒子。如在本文中所使用的，术语“散货”可以广泛地理解为系统或多个彼此接触的粒子，即，系统包括多个粒子、微粒、粒丸、以及/或者微丸。例如，术语“散货”可能指的是构成产品流的至少一部分的宽松量的粒丸，例如，在诸如冷冻干燥器的处理装置或包括冷冻干燥器的处理线路中要被处理的批量产品，其中，在没有填充在小瓶、容器或用于将粒子/粒丸承载或传输至处理装置或处理线路内的其他容纳件中的情况下，散货是松散的。类似的含义适用于术语“散装”。本文中所描述的散货通常指的是超过欲用于单个患者的(二次或最终)包装或剂量的大量的粒子(粒丸等)。大量的散货可以涉及初级包装，例如，生产运行可以包括足以填充一个或更多个中间散装容器(“IBC”)的散货的生产。冷冻干燥器总体上可以理解为处理装置，处理装置又是提供了处理空间的装置，在该处理装置内，诸如压力、温度、湿度(即，蒸气含量、通常为水蒸气、更一般地为任何溶剂的升华蒸气)等之类的处理条件被控制为在规定时间段(例如生产运行)实现冷冻干燥处理的所需值。具体地，术语“处理条件”意于指的是处理空间中的温度、压力、湿度等，其中，处理控制可包括根据所需处理流程——例如，根据所需温度曲线和/或压力曲线的时间顺序一控制或驱动处理空间内侧的这种处理条件。尽管“封闭条件”(无菌条件和/或抑制条件)也受到处理控制，但是这些条件在本文中在许多情况下进行清楚的讨论，并与以上所指示的其它处理条件分开地讨论。所需的处理条件可以通过借助于实施加热和/或冷却设备、真空泵、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在用于冷冻干燥粒子的散货生产的真空冷冻干燥器中的真空室内使用的旋转滚筒，其中，所述滚筒与所述真空室敞开连通并且包括通过前板和后板终止的主部段；所述后板适于与用于所述滚筒的旋转支承的旋转支承轴连接，以及所述后板能够透过通过对粒子进行冷冻干燥而产生的升华蒸气。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.10.06 EP 11008109.81.一种在用于冷冻干燥粒子的散货生产的真空冷冻干燥器中的真空室内使用的旋转滚筒，其中， 所述滚筒与所述真空室敞开连通并且包括通过前板和后板终止的主部段； 所述后板适于与用于所述滚筒的旋转支承的旋转支承轴连接，以及 所述后板能够透过通过对粒子进行冷冻干燥而产生的升华蒸气。2.根据权利要求1所述的滚筒，其中，所述滚筒适于在所述冷冻干燥器的所述真空室内使用。3.根据权利要求1或2所述的滚筒，其中，所述前板能够透过通过对粒子进行冷冻干燥而产生的升华蒸气。4.根据前述权利要求中的任一项所述的滚筒，其中，所述后板和所述前板中的至少一者的可透过性适于在冷冻干燥过程期间避免阻流限制。5.根据权利要求3或4所述的滚筒，其中，所述后板和所述前板中的一者的可透过性相对于所述后板和所述前板中的另一者的可透过性和流动路径长度相适应，所述流动路径长度为来自所述后板和所述前板中的所述另一者的升华蒸气到达真空泵的流动路径的长度，所述真空泵设置用于保持所述真空室内的真空。6.根据前述权利要求中的任一项所述的滚筒，其中，所述后板包括用于从所述旋转滚筒排出升华蒸气的至少一个排出孔。7.根据前述权利要求中的任一项所述的滚筒，其中，所述后板包括能够透过升华蒸气的网部。8.根据前述权利要求中的任一项所述的滚筒，其中，所述后板适于经由侧向延伸的支承棒条与所述支承轴连接。9.一种用于根...

【专利技术属性】
技术研发人员：曼弗雷德·施特鲁施卡，马蒂亚斯·普利茨科，托马斯·格布哈特，伯恩哈德·卢伊，
申请(专利权)人：赛诺菲巴斯德有限公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR