液体向容器中的低体积充填制造技术

一种组装用于将液体低体积充填到容器中的充填系统的方法，包括：(i)获得多个液体输送装置，所述多个液体输送装置构造成将液体从储器提供到容器；(ii)通过对液体在由所述液体输送装置输送时的流动模式进行数值建模并通过基于建模的流动模式对每个所述液体输送装置确定剪切应力率来模拟每个所述液体输送装置的操作；(iii)通过比较所述液体输送装置的液体输送的操作参数来确定每个所述液体输送装置的合适性，其中所述操作参数包括所确定的剪切应力率，(iv)选择具有所确定的最高合适性的液体输送装置，和(v)将所选择的液体输送装置安装到所述充填系统中。安装到所述充填系统中。安装到所述充填系统中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液体向容器中的低体积充填


[0001]本专利技术涉及一种组装用于将液体低体积充填到容器中的充填系统的方法/过程、一种评估用于将液体低体积充填到容器中的充填系统的液体输送装置的计算机实现的方法以及相应的计算机程序。

技术介绍

[0002]在工业级别上，以期望的准确、有效和精确的方式充填少量液体可能是具有挑战性的。特别是，当涉及要求相当高的液体如药品或药物物质、特别是肠胃外药物物质，低体积充填可能涉及对充填过程的高需求。因此，液体的特性，例如所涉及药物物质的粘度或对物理应力的敏感性，可能使得难以以期望的准确度有效地进行低体积充填。
[0003]例如，当今用于诸如湿性年龄相关性黄斑变性(AMD)或糖尿病性黄斑水肿等疾病的玻璃体内眼部治疗物质由于缺乏能够在工业过程中准确和精确地充填药物物质的充填系统而通常被充填多于所需的量。这样一来，目的是确保可以向患者施用足量的药物物质。然而，尽管过量充填是一种常见的做法，但它也有许多缺点，例如由于错误剂量导致的用药错误、残留产品的误用或药物物质的浪费。为了克服这些缺点中的一些缺点，使用充填有50
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100微升(μl)范围内所需充填体积的预充填注射器作为小瓶的替代品。
[0004]更具体而言，例如当涉及玻璃体内给药时，可见和不可见颗粒的存在可能会抑制药物物质的施用。因此，希望确保最终产品中不存在此类颗粒。然而，特别是当涉及生物或生化药品、例如包括抗体如单克隆抗体的药品时，在将药物物质充填到小瓶或其它容器中的过程中可能会形成颗粒。由此，根据药物物质在被充填时、特别是在被泵送或类似地驱动时所暴露的条件，抗体或其它蛋白质可能或多或少地形成颗粒或聚集体。
[0005]为了识别合适的充填系统，特别是合适的泵或类似的液体输送装置，通常将各种充填系统相互比较。由此，例如关于颗粒的有无来分析所得的充填药物物质。由于这种颗粒形成可能在充填后很长一段时间内发生，但仍可追溯到充填系统，因此必须对药物物质进行长期研究。因此，充填系统的定义或设置和组装相当费力、费时并且导致不希望的废品。
[0006]因此，需要一种允许组装和识别用于在工业过程中充填低体积液体、特别是液体药物物质的充填系统的方法或系统。

技术实现思路

[0007]根据本专利技术，通过如独立权利要求1的特征所定义的组装用于将液体低体积充填到容器中的充填系统的方法/过程以及如独立权利要求13的特征所定义的评估用于将液体低体积充填到容器中的充填系统的液体输送装置的计算机实现的方法来解决这种需求。优选实施例是从属权利要求的主题。
[0008]在一个方面，本专利技术是一种组装用于将液体低体积充填到容器中的充填系统的方法。该方法包括以下步骤：(i)获得多个构造成将液体从储器提供到容器的液体输送装置；(ii)通过对液体在由液体输送装置输送时的流动模式进行数值建模并通过基于建模的流
动模式确定每个液体输送装置的剪切应力率来模拟每个液体输送装置的操作；(iii)通过比较液体输送装置的液体输送的操作参数来确定每个液体输送装置的合适性，其中操作参数包括所确定的剪切应力率；(iv)选择具有所确定的最高合适性的液体输送装置；和(v)将选定的液体输送装置安装到充填系统中。
[0009]液体尤其可以是液体药物物质。低体积充填尤其可以是在涉及液体药物物质时通常需要的无菌条件下的充填。
[0010]如本文所使用的术语“药物”可以涉及治疗活性剂，通常也称为活性药物成分(API)，以及多种这样的治疗活性物质的组合。该术语还涵盖诊断剂或成像剂，例如造影剂(例如MRI造影剂)、示踪剂(例如PET示踪剂)和激素，它们需要以液体形式施用于患者。
[0011]如本文所用的术语“药物物质”涉及以适于施用于患者的形式配制或重构的如上文定义的药品。例如，除了药物之外，药物物质还可以包含赋形剂和/或其它辅助成分。在本专利技术的上下文中，特别优选的药物物质是药物溶液，特别是用于通过注射或输注施用的溶液。
[0012]药物物质可以是肠胃外药物物质。更具体地，它可以是通常对颗粒、聚集体或其它影响的存在特别敏感的玻璃体内药物物质。例如，药物物质可以被配制用于眼部疾病如湿性年龄相关性黄斑变性(AMD)或糖尿病性黄斑水肿的玻璃体内治疗。
[0013]药物物质还可以是生物或生化药物物质，或任何高浓缩制剂。此类药物物质通常包括蛋白质，例如单克隆抗体等抗体。通常，此类药物物质以相当小的剂量或低体积给药。此外，此类药物物质通常具有相当高的粘度，并且相对容易产生机械应力。
[0014]术语“药物产品”可以涉及包含药物物质或多种药物物质的最终成品。特别地，药物产品可以是具有用于给药的适当剂量和/或适当形式的药物物质的即用产品。例如，药物产品可以包括诸如预填充注射器的给药装置等。
[0015]如本文所用的术语“低体积”涉及相当小体积的待充填液体。特别地，这种低体积可以是要进行胃肠外或玻璃体内给药的药物的体积。这种低体积可以是低于约200微升(μl)、约100μl或更小、或约50μl或更小的体积。当涉及预充填注射器时，低体积可在约50μl至约100μl的范围内。
[0016]储器可以是收纳液体的任何容器或任何其它结构。特别地，储器可以设计成提供液体。因此，它可以配备有管、管道、罐、它们的任意组合等。
[0017]容器可以是适合或希望用于进一步处理或搬运液体的任何容器。在液体是药物物质的情况下，容器可以是小瓶或诸如注射器等的给药装置。特别地，容器可以是收纳预定剂量的液体药物物质的预充填注射器。
[0018]液体输送装置可以是泵或泵类装置。例如，适于以低体积计量供给液体的泵可以是旋转活塞泵、径向蠕动泵或线性蠕动泵。
[0019]多个液体输送装置的获得可以包括物理地使所有涉及的装置或其样品可用或提供所述装置或其样品。附加地或替代地，它可以包括使关于单个物理装置的数据或信息可用或提供该数据或信息。例如，可以通过提供关于多个液体输送装置的图纸或技术图纸，从而允许收集模拟所需的所有信息如尺寸等，来实施获得所述装置。因此，获得多个液体输送装置也可以称为获得关于物理输送装置的信息或数据。通常，对于模拟而言，重要的是至少要有关于液体输送装置的几何形状的信息。
[0020]数值建模是一种经过验证的用于求解理论流体特性的方法。这种数值建模允许有效地研究各种液体输送装置进行液体输送的过程中的剪切应力率。
[0021]剪切应力率可以是指示液体在液体输送装置中所承受的剪切程度或剪切应力的任何量度或维度。它可以是或包括物理单位、由物理单位组成的数值或值等。此外，剪切应力率也可以是累积剪切应力率，其指示液体在由相应的液体输送装置提供、输送或处理时所承受的总剪切应力。
[0022]合适性可以是指示由相应液体输送装置提供液体的总过程的累积合适性。与选择液体输送装置相关的术语“具有最高合适性”不限于具有最高数值等。相反，取决于所应用的合适性的确定，最高合适性也可以由最低数值、颜色、声音或允许识别最适当的液体输送装置的任何其它量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种组装用于将液体(3)低体积充填到容器中的充填系统的方法，包括获得多个液体输送装置(21，22，23)，所述多个液体输送装置构造成将液体从储器提供到容器，通过对液体(3)在由所述液体输送装置(21，22，23)输送时的流动模式进行数值建模并通过基于建模的流动模式对每个所述液体输送装置(21，22，23)确定剪切应力率来模拟每个所述液体输送装置(21，22，23)的操作，通过比较所述液体输送装置(21，22，23)的液体(3)输送的操作参数来确定每个所述液体输送装置(21，22，23)的合适性，其中所述操作参数包括所确定的剪切应力率，选择具有所确定的最高合适性的液体输送装置(21，22，23)，和将所选择的液体输送装置(21，22，23)安装到所述充填系统中。2.根据权利要求1所述的方法，其中，通过应用计算流体动力学来模拟每个所述液体输送装置(21，22，23)的操作，所述计算流体动力学优选地包括纳维
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斯托克斯方程、欧拉方程、斯托克斯方程、势方程或它们的组合。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，模拟每个所述液体输送装置(21，22，23)的操作包括将所述液体输送装置的运动部件定义为一般运动物体。4.根据权利要求3所述的方法，其中，对流动模式进行数值建模包括定义所述一般运动物体随时间的位移。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，模拟每个所述液体输送装置(21，22，23)的操作包括定义所述液体输送装置(21，22，23)的液体入口处和所述液体输送装置的液体出口处的压力边界条件。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述操作参数包括液体特性，例如液体的粘度和/或敏感性。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所确定的最高合适性是最低剪切率。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述液体输送装置(21，22，23)包括活塞泵和/或蠕动泵。9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，获得多个液体输送装...

【专利技术属性】
技术研发人员：I，
申请(专利权)人：豪夫迈，
类型：发明
国别省市：