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WO2016059925A1 - ウィルス不活化およびサンプリング装置 - Google Patents

ウィルス不活化およびサンプリング装置 Download PDF

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WO2016059925A1
WO2016059925A1 PCT/JP2015/076076 JP2015076076W WO2016059925A1 WO 2016059925 A1 WO2016059925 A1 WO 2016059925A1 JP 2015076076 W JP2015076076 W JP 2015076076W WO 2016059925 A1 WO2016059925 A1 WO 2016059925A1
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WO
WIPO (PCT)
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drug substance
liquid drug
line
sampling
virus
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PCT/JP2015/076076
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Inventor
伊藤博史
中川和哉
橘田洋一
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Toyo Engineering Corp
Original Assignee
Toyo Engineering Corp
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Publication date
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    • A61L2202/10Apparatus features
    • A61L2202/15Biocide distribution means, e.g. nozzles, pumps, manifolds, fans, baffles, sprayers

Definitions

  • the present invention relates to a virus inactivation and sampling apparatus used in a purification process of a drug substance for biopharmaceuticals such as protein preparations.
  • JP 2001-70827 A discloses a method using centrifugation, filter filtration, gel chromatography, etc. (paragraph number 0002), and JP 2011-6489 A discloses Methods for using affinity chromatography (Claims) are described.
  • JP 2003-2896 A and JP 2009-263231 A describe a method in which a protein preparation is contacted with a low pH aqueous solution (JP 2003-2896 A). Paragraph No. 0032 of the publication, and claims of JP 2009-263231 A).
  • a virus inactivation treatment is performed on a protein preparation, sampling is necessary to confirm that the virus in the protein preparation has been inactivated.
  • Examples (Tables 1 to 6) of JP-A-2009-263231 the relationship between pH and virus inactivation efficiency is shown.
  • Such inactivation and sampling are preferably automated in a closed system to prevent contamination of the protein formulation.
  • the present invention provides a virus inactivation and sampling apparatus used in a liquid drug substance purification process, which can be further sampled after being automated and inactivated in a closed system. Let it be an issue.
  • the present invention is a virus inactivation and sampling device for use in a liquid drug substance purification process
  • the apparatus includes a bag containing the liquid drug substance having an outlet and an inlet, means for inactivating viruses in the liquid drug substance in the bag, and sampling means for confirming inactivation of the virus.
  • the virus inactivating means can supply an acidic aqueous solution to the liquid drug substance, and can measure the pH of the liquid drug substance
  • the sampling means has a stem tube and a plurality of branch tubes branched from the stem tube, and the heat-fusible tube extended from the openings of the plurality of branch tubes and a plurality of sampling containers And are connected,
  • the outlet of the bag containing the liquid drug substance and the first end of the trunk pipe of the sampling means are connected via a liquid drug feed pump via a first line,
  • the second end of the stem tube of the sampling means and the inlet of the bag containing the liquid drug substance are connected by a second line;
  • the acidic solution feeding line is connected to the first line, and a pH meter is connected to the second line,
  • Virus inactivation in which a closed circulation line is formed which includes an outlet of a bag enclosing the liquid drug substance, a first line, a sampling means, a second line, and an inlet of the bag enclosing the
  • the first line is further connected to an air line, a liquid feed line for the neutralizing agent aqueous solution, and a liquid feed pump for the liquid drug substance.
  • a bag containing the liquid drug substance is placed on a temperature control plate for adjusting the temperature of the drug substance.
  • a next-step liquid feed line for feeding the liquid drug substance to the next step between the pH meter of the second line and the inlet of the bag containing the liquid drug substance. Is connected.
  • Virus inactivation in the liquid drug substance When circulating the liquid drug substance in the bag in which the liquid drug substance is enclosed in the circulation line, an acidic aqueous solution is supplied from the acidic aqueous solution tank to the first line, and the pH of the liquid drug substance in the circulation line is adjusted to pH. When the pH of the liquid drug substance reaches a predetermined value as measured with a meter and the pH value is maintained for a predetermined time, the inactivation of the virus is completed. Sampling the liquid drug substance Sampling is performed at least twice before the start of feeding the acidic aqueous solution and when the inactivation of the virus is completed.
  • the apparatus of the present invention includes a bag in which a liquid drug substance is enclosed, a means for inactivating a virus in the bag, and a sampling means for confirming the inactivation of the virus. Contamination from the external atmosphere is prevented because the connection is made by a connected circulation line. Since the circulation line is automatically operated, when performing virus inactivation processing and sampling, a human hand is not directly interposed, so that erroneous operation can be prevented and labor saving can be achieved.
  • the virus inactivation and sampling apparatus of the present invention is used in a liquid drug substance refining process, and the virus inactivation in the liquid drug substance and the sampling of the liquid drug substance before and after the inactivation process are automatically operated. Therefore, the product quality can be stabilized at a high level.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing the virus inactivation and sampling apparatus of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view showing an embodiment of the sampling means.
  • FIG. 3 is a schematic view showing another embodiment of the sampling means.
  • the liquid drug substance purification process is, for example, a protein drug product purification process that combines a plurality of affinity chromatography and other chromatography methods to inactivate viruses when there is a possibility of virus contamination. It is a purification process including.
  • the apparatus 1 of the present invention (corresponding to the inside surrounded by a dotted line in FIG. 1) can be used during such a purification step, and for example, a protein preparation is separated by affinity chromatography. Thereafter, it can be used in a plurality of chromatographies before the purification treatment, but is not limited thereto.
  • the device 1 of the present invention confirms the inactivation of the bag 10 in which the liquid drug substance is enclosed, the means for inactivating the virus that may be mixed in the liquid drug substance in the bag 10, and the virus inactivation.
  • the sampling means 20 is provided.
  • the means for inactivating the virus in the liquid drug substance includes an addition means (first inactivation means) for adding an acidic aqueous solution for inactivating the virus to the liquid drug substance, and a liquid drug substance to which the acidic aqueous solution is added. It consists of a pH measuring means (second inactivating means) for confirming the pH.
  • a liquid drug substance for example, protein preparation
  • the material and shape of the bag 10 are not particularly limited, but are preferably made of a thermoplastic resin or rubber, and preferably have transparency that allows the inside to be observed with the naked eye.
  • the volume of the bag 10 can be selected depending on the amount of the liquid drug substance produced, but is preferably 5 to 30 L from the viewpoint that inactivation can be completed in a short time.
  • the bag 10 has an outlet 11 and an inlet 12.
  • the outlet 11 is a tube in which the first end side is inserted into the bag 10 and the opposite second end side is extended to the outside of the bag 10, and the tube is integrated with the first line 41.
  • the inlet 12 is a tube in which the first end side is inserted into the bag 10 and the opposite second end side is extended to the outside of the bag 10.
  • the tube is integrated with the second line 42.
  • the outlet 11 and the inlet 12 are formed on the same surface side of the bag 10 with an interval in FIG. 1, they may be formed on different surfaces, for example, on the surfaces opposite to each other. Good.
  • the bag 10 can be placed on a temperature control plate so that the temperature of the liquid drug substance inside can be adjusted. When adjusting the temperature, for example, it is preferably about 20 to 30 ° C.
  • the outlet 11 of the bag 10 and the sampling means 20 are connected by a first line 41.
  • a pinch valve (electromagnetic valve) 81 and a liquid feed pump 71 are installed in the middle of the first line 41.
  • the sampling means 20 and the outlet 12 of the bag 10 are connected by a second line 42.
  • the sampling means 20 includes a stem tube 21 having a second end portion 21b opposite to the first end portion 21a, branch tubes 22a and 22b, branch tubes 122a branched in a direction facing the plurality of locations of the stem tube 21, 122b, branch pipes 222a and 222b, and branch pipes 322a and 322b.
  • the first end 21 a of the trunk tube 21 is connected to the first line 41 via the sterile connector 56, and the second end 21 b is connected to the second line 42 via the sterile connector 56.
  • the trunk tube 21 and the branch tubes 22 and 22b can be made of thermoplastic resin and rubber (for example, silicone rubber that cannot be heat-sealed). What it has is preferable.
  • the plurality of branch pipes 22a, 122a, 222a, and 322a are connected to a heat-sealable tube 24 that extends from the opening of the sampling containers 25a, 125a, 225a, and 325a via a connector 55.
  • a pinch valve 23 is attached to the plurality of branch pipes.
  • the plurality of branch pipes 22b, 122b, 222b, and 322b are connected to the heat-sealable tube 24 extended from the openings of the sampling containers 25b, 125b, 225b, and 325b via the connector 55.
  • a pinch valve 23 is attached to the plurality of branch pipes.
  • the trunk tube 21 having an inner diameter of about 9 to 10 mm can be used.
  • Sampling containers 25a, 25b, etc. should be kept at a low temperature so as not to affect the confirmation of inactivation by dying the virus by heat during sampling and to prevent deterioration such as heat denaturation of protein preparations. Is preferred.
  • a tube made of a known thermoplastic resin, thermoplastic rubber, or the like can be used as the heat-sealable tube 24 .
  • Sampling containers 25a, 25b and the like are preferably bottle-shaped or bag-shaped having openings, and those made of thermoplastic resin or glass can be used.
  • Sampling containers 25a, 25b and the like are preferably integrated with a heat-sealable tube 24 and an opening from the viewpoint of preventing contamination of sampled liquid drug substance.
  • the number of branch pipes and sampling containers can be adjusted according to the number of samplings.
  • a first inactivating means is connected between the bag 10 on the first line 41 and the pump 71.
  • the first inactivating means includes an acidic aqueous solution tank 15, an acidic aqueous solution feeding pump 72, and an acidic aqueous solution feeding line 45.
  • a pH meter 30 is connected to the second line as a second inactivating means.
  • An acidic aqueous solution feeding line 45, a neutralizer aqueous solution feeding line 46, a pump 71, and an air line 47 are connected to the first line 41 in order from the side closer to the outlet 11 of the bag 10.
  • the pump 71 may be disposed in the outlet 11 of the bag 10 and the acidic aqueous solution feeding line 45 in FIG.
  • the air line 47 connects the air tank 16 filled with aseptic air under pressure and the first line 41, and a sterilization filter 51, a pressure reducing valve 52, and a pinch valve 82 are disposed.
  • a neutralizer aqueous solution feed line 46 connects the neutralizer aqueous solution tank 17 and the first line 41, and a neutralizer aqueous solution feed pump 73 is disposed.
  • the neutralizing agent is for neutralizing the liquid drug substance after inactivation by adding an acidic aqueous solution, and a pharmaceutically acceptable neutralizing agent is used.
  • next-process liquid supply line 48 for supplying the liquid drug substance whose virus inactivation is completed to the next process. Is connected.
  • a pinch valve 84 is disposed between the branch portion of the next process liquid supply line 48 of the second line 42 and the inlet 12 of the bag 10.
  • a pinch valve 83 is arranged in the next process liquid supply line 48 on the second line 42 side.
  • the apparatus 1 can use a combination of a plurality of sampling means and a plurality of pH meters.
  • the first line 41 shown in FIG. 1 is branched into four lines of the first lines 41a, 41b, 41c and 41d, and the same four sampling means 20a to 20d as shown in FIG. 2 are connected to each.
  • Pinch valves 85a to 85d are arranged in the first lines 41a to 41d, respectively.
  • the second line 42 shown in FIG. 1 is branched into four second lines 42a, 42b, 42c and 42d, and four pH meters 30a to 30d are connected to each of them.
  • Pinch valves 86a to 86d are arranged in the second lines 42a to 42d, respectively.
  • the four sampling means 20a to 20d may share one pH meter.
  • each line including the first line 41 and the second line 42 shown in FIG. 1 is not particularly limited as long as it can maintain a sealed state, but is not limited to thermoplastic resin or rubber (preferably silicone).
  • thermoplastic resin or rubber preferably silicone
  • a flexible tube made of rubber or the like is preferable, and a tube having transparency that allows the inside to be confirmed with the naked eye is more preferable.
  • Each pinch valve shown in FIGS. 1 to 3 is electrically connected to a power source by a lead wire (not shown).
  • a pinch valve can be appropriately disposed as required.
  • the apparatus 1 has an outlet 11, a first line 41, a sampling means 20, a second line 42 (including a pH meter 30), and a liquid drug substance enclosed therein, in which the liquid drug substance is enclosed.
  • a closed circulation line consisting of an inlet 12 of the bag 10.
  • the device 1 of the present invention is sterilized in advance when each component is connected.
  • each component can be made disposable except for the pumps 71 to 73, the pH meter 30, the pinch valve, the sterilizing filter 51, and the pressure reducing valve 52 when sampling cannot be performed.
  • a confirmation test air leak test
  • the pinch valve 82 is opened, and air (sterilized air) in the air tank 16 is supplied from the air line 47 to the first line 41 to enter the circulation line. Fulfill.
  • air sterilized air
  • the sterilized air after the confirmation test is discharged from a gas discharge line provided in the bag 10.
  • the liquid feed drug substance is fed from the outlet 11 of the bag 10 by opening the pinch valves 81 and 84 of the first line 41 and driving the liquid feed pump 71 with the pinch valve 83 of the next process liquid feed line 48 closed. .
  • the liquid drug substance fed from the first line 41 enters the trunk tube 21 of the sampling means 20 shown in FIG. At this time, all the pinch valves 23 in the branch pipe are kept closed.
  • the liquid drug substance that has passed through the trunk tube 41 enters the second line 42 and passes through the pH meter 30. At this time, the pH of the liquid drug substance is measured by the pH meter 30. Thereafter, the liquid drug substance further returns from the second line 42 to the inlet 12 of the bag 10 and enters the bag 10.
  • the liquid drug substance is fed again from the outlet 11 of the bag 10 to the first line 41.
  • the acidic aqueous solution feeding pump 72 is driven to feed the acidic aqueous solution in the acidic aqueous solution tank 15. 45 to the first line 41.
  • the measurement of the pH of the liquid drug substance is continued while repeating the circulation operation using such a circulation line.
  • the inactivation of the virus is completed when the pH of the liquid drug substance reaches a predetermined value (for example, pH 3 to 5) and the pH is maintained for a predetermined time (for example, 30 to 60 minutes).
  • a predetermined value for example, pH 3 to 5
  • a predetermined time for example, 30 to 60 minutes.
  • the predetermined pH and time described above vary depending on the type of liquid drug substance, the amount and specification of the liquid drug substance in the bag 10, and the pH and time that can be inactivated in a preliminary test are confirmed.
  • the number of samplings of the liquid drug substance is not particularly limited, but is sampled at least twice before the start of feeding the acidic aqueous solution and when the inactivation of the virus is completed.
  • the sampling means 20 in FIG. 2 opens only the pinch valve 23 of the branch pipe 22a and collects a predetermined amount (for example, 5 to 15 ml) of liquid drug substance in the sampling container 25a.
  • the thermoplastic tube 24 is heat-sealed, that is, heat-sealed after the automatic operation is completed, and is cut between the heat-sealed portion and the pinch valve 23.
  • the sampling container 25a remains sealed, and contamination from the external atmosphere is completely prevented.
  • the sampling means 20 in FIG. 2 opens only the pinch valve 23 of the branch pipe 22b, and collects a predetermined amount (for example, 5 to 15 ml) of liquid drug substance in the sampling container 25b. Then, after closing the pinch valve 23 of the branch pipe 22b, the thermoplastic tube 24 is heat-sealed after the automatic operation is finished, and the heat-seal portion and the pinch valve 23 are cut. As a result, the sampling container 25b remains sealed, and contamination from the external atmosphere is completely prevented.
  • the neutralizing agent aqueous solution feed pump 73 is driven while continuing the circulation operation, and the neutralizing agent aqueous solution tank 17 is supplied with the neutralizing agent aqueous solution tank 17 from the solution feeding line 46. Supply to the first line 41. Thereafter, the liquid drug substance is neutralized while repeating the circulation operation using such a circulation line. Neutralization is terminated when the pH reaches around 7 (for example, pH 6.8 to 7.2).
  • the pinch valve 84 is closed, the pinch valve 83 is opened, and the liquid drug substance subjected to the virus inactivation treatment is sent to the next step (for example, a purification step by a plurality of chromatography) from the next step liquid feed line 48.
  • sampling means of the embodiment of FIG. 3 By opening the pinch valves 85a and 86a and closing the other pinch valves, the sampling means 20 and the pH meter 30 shown in FIGS. In this state, sampling is performed in the same manner as described above, and thereafter, similar pinching is repeated with some pinch valves opened and other pinch valves closed. In the embodiment of FIG. 3, sampling can be performed with the pinch valves 85a and 85b and the pinch valves 86a and 86b open and the other pinch valves closed.
  • the embodiment of FIG. 3 is suitable when the number of samplings is large.
  • the device 1 is incorporated with a bag 10 in which a new liquid drug substance is enclosed, and virus inactivation and sampling are performed.
  • the tube previously connected integrally with the outlet 11 of the bag 10 is sterilized after being connected to the pump 71 and used as the first line 41 from the bag 10 to the pump 71.
  • a tube previously connected integrally with the inlet 12 of the bag 10 is sterilized after being connected to the pH meter 30 and used as the second line 42 from the bag 10 to the pH meter 30.
  • the disposable components described above are discarded when the inactivation and sampling of the five bags 10 are completed.
  • an operation for discharging the liquid drug substance can be performed.
  • a method for discharging the remaining liquid drug substance one or both of the first discharging method and the second discharging method can be carried out.
  • the first discharging method is a method of sucking and discharging the remaining liquid drug substance by operating the pump 71 in reverse.
  • a discharge line having a pinch valve is formed in the first line 41 between the sampling means 20 and the pump 71.
  • the second discharge method is flushing cleaning (accumulated pressure cleaning) using sterilized air or sterilized air and sterilized water.
  • a discharge line including a pinch valve is formed in advance in the second line 42 from the pH meter 30 to the pinch valve 84, for example.
  • the pinch valves 81, 83, 84 closed, the pinch valve 82 is opened, and air (sterilized air) in the air tank 16 is supplied from the air line 47 to the first line 41 to enter the circulation line. Fulfill.
  • sterilized water is supplied to the circulation line using a pump from a sterilized water tank provided separately.
  • the pinch valve of the discharge line is opened to reduce the pressure in the circulation line at once.
  • the remaining liquid drug substance is discharged together with sterilized air or sterilized air and sterilized water.
  • the virus inactivation and sampling apparatus of the present invention can be used in the purification process of liquid drug substances such as protein preparations.

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Abstract

 本発明は、液体原薬の精製工程で使用するウィルスの不活化およびサンプリング装置を提供する。液体原薬が封入されたバッグ10の出口11、第1ライン41、サンプリング手段20、第2ライン42(pHメーター30)およびバッグ10の入口12からなる密閉された循環ラインに酸性水溶液ライン45から酸性水溶液を供給して循環させ、液体原薬中のウィルスを不活化する。

Description

ウィルス不活化およびサンプリング装置
 本発明は、タンパク質製剤などのバイオ医薬品用の原薬の精製工程において使用するウィルス不活化およびサンプリング装置に関する。
 バイオ医薬品として周知のタンパク質製剤の精製方法として、特開2001-70827号公報には遠心分離、フィルター濾過、ゲルクロマトグラフィーなどを使用する方法(段落番号0002)、特開2011-6489号公報にはアフィニティークロマトグラフィーを使用する方法(特許請求の範囲)が記載されている。
 そして、精製工程では、タンパク質製剤中に混入するウィルスを不活化することも行われている。
 ウィルスを不活化する方法としては、特開2003-2896号公報、特開2009-263231号公報にはタンパク質製剤と低pHの水溶液を接触処理する方法が記載されている(特開2003-2896号公報の段落番号0032、特開2009-263231号公報の特許請求の範囲)。
 タンパク質製剤に対してウィルスの不活化処理を実施したときには、タンパク質製剤中のウィルスが不活化されたことを確認するため、サンプリングすることが必要になる。さらに特開2009-263231号公報の実施例(表1~表6)では、pHとウィルスの不活化効率の関係が示されている。
 このような不活化とサンプリングは、タンパク質製剤の汚染を防止するため、密閉系にて自動化されることが望ましい。
 本発明は、液体原薬の精製工程において使用するウィルスの不活化およびサンプリング装置であって、密閉系にて自動化して不活化処理した後、さらにサンプリングすることができる前記装置を提供することを課題とする。
 本発明は、液体原薬の精製工程において使用する、ウィルスの不活化およびサンプリング装置であって、
 前記装置が、出口と入口を有する前記液体原薬が封入されたバッグと、前記バッグ内の液体原薬中のウィルスを不活化する手段、および前記ウィルスの不活化を確認するためのサンプリング手段を有しているものであり、
 前記ウィルス不活化手段が、前記液体原薬に酸性水溶液を供給することができ、かつ前記液体原薬のpHを測定できるものであり、
 前記サンプリング手段が、幹管と、前記幹管から分岐された複数の枝管を有しており、前記複数の枝管と複数のサンプリング容器の開口部から延ばされた熱融着可能なチューブとが接続されているものであり、
 前記液体原薬が封入されたバッグの出口と前記サンプリング手段の幹管の第1端部が液体原薬の送液ポンプを介して第1ラインで接続され、
 前記サンプリング手段の幹管の第2端部と前記液体原薬が封入されたバッグの入口が第2ラインで接続されており、
 前記第1ラインには前記酸性水溶液の送液ラインが接続され、前記第2ラインにはpHメーターが接続されており、
 前記液体原薬が封入されたバッグの出口、第1ライン、サンプリング手段、第2ラインおよび前記液体原薬が封入されたバッグの入口からなる密閉された循環ラインが形成されている、ウィルス不活化およびサンプリング装置と、その運転方法を提供するものである。
 好ましい実施形態においては、前記第1ラインには、さらに空気ラインと中和剤水溶液の送液ラインと前記液体原薬の送液ポンプが接続されている。
 また別の好ましい実施形態においては、前記液体原薬が封入されたバッグが、前記原薬の温度を調節するための温度調節プレート上に置かれている。
 さらに別の好ましい実施形態においては、前記第2ラインのpHメーターと前記液体原薬が封入されたバッグの入口の間において、次工程に前記液体原薬を送液するための次工程送液ラインが接続されている。
 また本発明によるウィルス不活化およびサンプリング装置の運転方法においては、
 前記液体原薬中のウィルス不活化が、
 前記循環ライン内に前記液体原薬が封入されたバッグ内の液体原薬を循環させるとき、酸性水溶液タンクから酸性水溶液を第1ラインに供給し、前記循環ライン内の液体原薬のpHをpHメーターにて測定して、前記液体原薬のpHが所定の値になり、かつ所定の時間前記pH値を維持したときをウィルスの不活化が完了したとするものであり、
 前記液体原薬のサンプリングが、
 酸性水溶液の送液を開始する前と、ウィルスの不活化が完了したときの少なくとも2回サンプリングするものであり、
 前記サンプリング手段の幹管から枝管と熱融着可能なチューブを介してサンプリング容器内にサンプリングし、その後、前記熱融着可能なチューブの一部を熱融着することで前記サンプリング容器出口を密閉した後、前記枝管と前記熱融着部の間の熱融着可能なチューブを切断することでサンプリングするものである。
 本発明の装置は、液体原薬が封入されたバッグと、前記バッグ内のウィルスを不活化処理する手段、および前記ウィルスの不活化を確認するためのサンプリング手段を有しており、これらが密閉された循環ラインで接続されているため、外部雰囲気からの汚染が防止される。
 前記循環ラインは自動運転されるため、ウィルスの不活化処理とサンプリングをするとき、人の手が直接介されることがないことから、誤操作の防止及び省力化ができる。
 本発明のウィルス不活化およびサンプリング装置は、液体原薬の精製工程において使用するものであり、前記液体原薬中のウィルスの不活化と、前記不活化処理前後の液体原薬のサンプリングが自動運転で実施できるため、製品の品質を高いレベルで安定化させることができる。
 本発明は、以下の詳細な説明と添付された図面により、さらに完全に理解されるものであるが、これらはただ説明のため付されるものであり、本発明を制限するものではない。
図1は、本発明のウィルス不活化およびサンプリング装置を示す概略図である。 図2は、サンプリング手段の一実施形態を示す平面図である。 図3は、サンプリング手段の別実施形態を示す概略図である。
発明の詳細な説明
 <ウィルス不活化およびサンプリング装置>
 液体原薬の精製工程は、例えば、タンパク質製剤の精製工程であり、アフィニティークロマトグラフィーやその他のクロマトグラフィーを複数組み合わせて、ウィルスが混入している可能性があるときにはウィルスを不活性化することを含む精製工程である。
 本発明の装置1(図1中の点線で囲まれた内部が該当する)は、このような精製工程の間で使用することができるものであり、例えば、アフィニティークロマトグラフィーでタンパク質製剤を分離した後、それ以降において複数のクロマトグラフィーで精製処理前に使用することができるが、これに限定されるものではない。
 本発明の装置1は、液体原薬が封入されたバッグ10と、バッグ10内の液体原薬中に混在する可能性のあるウィルスを不活化処理する手段、およびウィルスの不活化を確認するためのサンプリング手段20を有している。
 前記液体原薬中のウィルスを不活化処理する手段は、ウィルスを不活化するための酸性水溶液を液体原薬に添加する添加手段(第1不活化手段)と、酸性水溶液を添加した液体原薬のpHを確認するpHの測定手段(第2不活化手段)からなるものである。
 バッグ10内には、液体原薬(例えば、タンパク質製剤)が封入された状態になっている。
 バッグ10の材質や形状は特に制限されるものではないが、熱可塑性樹脂やゴムからなるものが好ましく、肉眼で内部が観察できる程度の透明性を有しているものが好ましい。
 バッグ10の容積は、製造された液体原薬の量により選択することができるが、不活化が短い時間で完了できる点からは、5~30Lが好ましい。
 バッグ10は、出口11と入口12を有している。
 出口11は、第1端部側がバッグ10の内部に挿入され、反対側の第2端部側がバッグ10の外部に延ばされたチューブであり、前記チューブが第1ライン41と一体化されたものである。
 入口12は、第1端部側がバッグ10の内部に挿入され、反対側の第2端部側がバッグ10の外部に延ばされたチューブであり、前記チューブが第2ライン42と一体化されたものである。
 出口11と入口12は、図1ではバッグ10の同一面側に間隔をおいて形成されているが、異なる面に形成されていてもよく、例えば、互いに反対側の面に形成されていてもよい。
 バッグ10は、温度調節プレート上に置くことで、内部の液体原薬の温度が調節できるようにすることもできる。温度を調節するときは、例えば20~30℃程度にすることが好ましい。
 バッグ10の出口11とサンプリング手段20は、第1ライン41で接続されている。
 第1ライン41の途中には、ピンチバルブ(電磁弁)81と送液ポンプ71が設置されている。
 サンプリング手段20とバッグ10の出口12は、第2ライン42で接続されている。
 サンプリング手段20は、図2に示すようなものを使用することができる。
 サンプリング手段20は、第1端部21aと反対側の第2端部21bを有する幹管21と、幹管21の複数箇所から対向する方向に分岐された枝管22a、22b、枝管122a、122b、枝管222a、222b、枝管322a、322bを有している。
 幹管21の第1端部21aが無菌コネクター56を介して第1ライン41と接続され、第2端部21bが無菌コネクター56を介して第2ライン42と接続されている。
 幹管21、枝管22、22bなどは、熱可塑性樹脂およびゴム(例えば、熱融着できないシリコーンゴム)などからなるものを使用することができるが、内部が肉眼で確認できる程度の透明性を有しているものが好ましい。
 複数の枝管22a、122a、222a、322aは、コネクター55を介してサンプリング容器25a、125a、225a、325aの開口部から延ばされた熱融着可能なチューブ24と接続されている。複数の枝管には、ピンチバルブ23が取り付けられている。
 複数の枝管22b、122b、222b、322bは、コネクター55を介してサンプリング容器25b、125b、225b、325bの開口部から延ばされた熱融着可能なチューブ24と接続されている。複数の枝管には、ピンチバルブ23が取り付けられている。
 幹管21は、内径が9~10mm程度のものを使用することができる。
 枝管22a、22bなどは、幹管21よりも内径が小さなものであるが、表面張力により液体原薬が内部に残留することを防止する点から、内径が6~7mm程度のものを使用することが好ましい。
 サンプリング容器25a、25bなどは、サンプリング中にウィルスが熱などにより死滅することで不活化の確認に影響を与えないように、またタンパク質製剤の熱変性などの劣化を防ぐため、低温で保持することが好ましい。
 熱融着可能なチューブ24は、公知の熱可塑性樹脂、熱可塑性ゴムなどからなるチューブを使用することができる。
 サンプリング容器25a、25bなどは、開口部を有するボトル形状もしくはバッグ形状のものが好ましく、熱可塑性樹脂またはガラスなどからなるものを使用することができる。
 サンプリング容器25a、25bなどは、サンプリングした液体原薬の汚染防止の観点から、熱融着可能なチューブ24と開口部が一体になったものが好ましい。
 枝管およびサンプリング容器の数は、サンプリング回数に対応して調整することができる。
 第1ライン41のバッグ10からポンプ71の間には、第1不活化手段が接続されている。
 第1不活化手段は、酸性水溶液タンク15、酸性水溶液の送液ポンプ72、酸性水溶液の送液ライン45からなるものである。
 酸性水溶液タンク15内の酸性水溶液は、例えば、特開2009-263213号公報に記載されているpHを適宜調整されたアルギニンまたはアルギニン誘導体の水溶液などを使用することができる。
 第2ラインには、第2不活化手段としてpHメーター30が接続されている。
 第1ライン41には、バッグ10の出口11に近い方から順に、酸性水溶液の送液ライン45、中和剤水溶液の送液ライン46、ポンプ71、空気ライン47、が接続されている。
 ポンプ71は、図1においてバッグ10の出口11と酸性水溶液の送液ライン45に配置されていてもよい。
 空気ライン47は、無菌空気が加圧充填された空気タンク16と第1ライン41を接続しており、滅菌フィルター51、減圧弁52、ピンチバルブ82が配置されている。
 中和剤水溶液の送液ライン46は、中和剤水溶液タンク17と第1ライン41を接続しており、中和剤水溶液の送液ポンプ73が配置されている。
 中和剤は、酸性水溶液を添加して不活化した後の液体原薬を中和するためのものであり、薬学的に許容できる中和剤を使用する。
 第2ライン42のpHメーター30と液体原薬が封入されたバッグ10の入口12の間において、ウィルスの不活化が完了した液体原薬を次工程に送液するための次工程送液ライン48が接続されている。
 第2ライン42の次工程送液ライン48の分岐部とバッグ10の入口12との間には、ピンチバルブ84が配置されている。
 第2ライン42側の次工程送液ライン48にはピンチバルブ83が配置されている。
 装置1は、図3に示すように、複数のサンプリング手段と複数のpHメーターを組み合わせたものを使用することもできる。
 図3は、図1に示す第1ライン41が第1ライン41a、41b、41c、41dの4本に分岐しており、それぞれに図2に示すものと同じ4つのサンプリング手段20a~20dが接続されている。
 第1ライン41a~41dのそれぞれには、ピンチバルブ85a~85dが配置されている。
 また図3は、図1に示す第2ライン42が第2ライン42a、42b、42c、42dの4本に分岐しており、それぞれには4つのpHメーター30a~30dが接続されている。
 第2ライン42a~42dのそれぞれには、ピンチバルブ86a~86dが配置されている。
 なお、図3の実施形態では、4つのサンプリング手段20a~20dで1つのpHメーターを共有するようにしてもよい。
 図1に示された第1ライン41、第2ライン42を含む各ラインの材質は、密閉状態を維持できるものであれば特に制限されるものではないが、熱可塑性樹脂やゴム(好ましくはシリコーンゴム)などからなる可撓性チューブが好ましく、内部が肉眼で確認できる程度の透明性を有しているものがより好ましい。
 図1~3に示した各ピンチバルブは、図示していないリードワイヤにより電源と電気的に接続されている。
 また、必要に応じて、図1~3に示したピンチバルブの他にも適宜ピンチバルブを配置することができる。
 装置1は、図1に示すとおり、液体原薬が封入されたバッグ10の出口11、第1ライン41、サンプリング手段20、第2ライン42(pHメーター30を含む)および液体原薬が封入されたバッグ10の入口12からなる密閉された循環ラインを有している。
 本発明の装置1は、予め各構成要素を接続時に滅菌処理されている。
 本発明の装置1は、各構成要素は、サンプリングができなくなった時点で、ポンプ71~73、pHメーター30、ピンチバルブ、滅菌フィルター51、減圧弁52を除いて使い捨てにすることができる。
 <装置1の運転方法>
 図1に示す装置1の自動運転により、バッグ10内の液体原薬の不活化と、不活化を確認するためのサンプリングの両方を実施することができる。
 装置1の自動運転を開始する前、循環ラインが密閉状態になっているかどうかの確認試験(空気リーク試験)を実施することができる。
 ピンチバルブ81、83、84を閉じた状態で、ピンチバルブ82を開け、第1ライン41に対して、空気タンク16内の空気(滅菌空気)を空気ライン47から供給して、循環ライン内に満たす。
 この状態で空気漏れがあるかどうかを確認することで、循環ラインが密閉状態であるかどうかを確認することができる。
 確認試験後の滅菌空気は、バッグ10に設けたガス排出ラインから排出する。
 まず、ウィルスの不活化方法について説明する。
 第1ライン41のピンチバルブ81および84を開き、次工程送液ライン48のピンチバルブ83を閉じた状態で送液ポンプ71を駆動させて、バッグ10の出口11から液体原薬を送液する。
 第1ライン41から送液された液体原薬は、図2に示すサンプリング手段20の幹管21内に入る。このとき、枝管のピンチバルブ23は全て閉じた状態にしておく。
 幹管41内を通った液体原薬は第2ライン42に入り、pHメーター30を通る。このとき、pHメーター30により液体原薬のpHを測定する。
 その後液体原薬は、さらに第2ライン42からバッグ10の入口12に戻り、バッグ10内に入る。
 その後、再度バッグ10の出口11から第1ライン41に液体原薬を送液するが、このとき、酸性水溶液の送液ポンプ72を駆動させて、酸性水溶液タンク15内の酸性水溶液を送液ライン45から第1ライン41に供給する。
 その後、このような循環ラインを使用した循環運転を繰り返しながら、液体原薬のpHの測定を続ける。
 そして、液体原薬のpHが所定(例えばpH3~5)の値になり、前記pHが所定の時間(例えば30~60分)維持されたときをウィルスの不活化が完了したとする。
 前記した所定のpHと時間は、液体原薬の種類やバッグ10内の液体原薬の量や仕様などにより異なるため、予備試験にて不活化できるpHと時間を確認しておく。
 次に、サンプリング方法について説明する。
 液体原薬のサンプリング回数は特に制限されるものではないが、酸性水溶液の送液を開始する前と、ウィルスの不活化が完了したときの少なくとも2回サンプリングする。
 1回目のサンプリングは、図2のサンプリング手段20において、枝管22aのピンチバルブ23のみを開けて、液体原薬をサンプリング容器25a内に所定量(例えば、5~15ml)採取する。
 その後、枝管22aのピンチバルブ23を閉じたあと、自動運転終了後に熱可塑性チューブ24を熱融着すなわちヒートシールして、ヒートシール部とピンチバルブ23の間で切断する。これによって、サンプリング容器25aは密封状態のままとなるため、外部雰囲気からの汚染が完全に防止される。
 2回目のサンプリングは、ウィルスの不活化が完了した後の液体原薬を採取する。
 2回目のサンプリングは、図2のサンプリング手段20において、枝管22bのピンチバルブ23のみを開けて、液体原薬をサンプリング容器25b内に所定量(例えば、5~15ml)採取する。
 その後、枝管22bのピンチバルブ23を閉じたあと、自動運転終了後に熱可塑性チューブ24をヒートシールして、ヒートシール部とピンチバルブ23の間で切断する。これによって、サンプリング容器25bは密封状態のままとなるため、外部雰囲気からの汚染が完全に防止される。
 サンプリング容器25a、25b内の液体原薬を使用して、ウィルスの確認試験をすることで、サンプリング容器25a内の原薬に含まれていたウィルスが不活化されたことを確認する。
 ウィルスの不活化が確認されたあと、さらに循環運転を継続しながら、中和剤水溶液の送液ポンプ73を駆動させて、中和剤水溶液タンク17内の中和剤水溶液を送液ライン46から第1ライン41に供給する。
 その後、このような循環ラインを使用した循環運転を繰り返しながら、液体原薬を中和する。
 中和は、pHが7付近(例えば、pH6.8~7.2)になった時点で終了とする。
 その後、ピンチバルブ84を閉じ、ピンチバルブ83を開けて、次工程送液ライン48からウィルスの不活化処理をした液体原薬を次工程(例えば、複数のクロマトグラフィーによる精製工程)に送る。
 次に、図3の実施形態のサンプリング手段を使用した場合を説明する。
 ピンチバルブ85a、86aを開け、他のピンチバルブは閉じた状態することで、図1、図2に示すサンプリング手段20とpHメーター30と同じものになる。
 この状態で上記と同様にしてサンプリングして、その後、同様に一部のピンチバルブを開け、他のピンチバルブを閉じた状態で同様のサンプリングを繰り返す。
 また、図3の実施形態では、ピンチバルブ85a、85b、ピンチバルブ86a、86bを開け、他のピンチバルブは閉じた状態にして、サンプリングすることができる。
 図3の実施形態は、サンプリング数が多い場合に適している。
 その後、装置1に対して、新たな液体原薬が封入されたバッグ10を組み込んでウィルスの不活化とサンプリングを実施する。
 このとき、予めバッグ10の出口11と一体に接続されたチューブをポンプ71と接続後に滅菌して、バッグ10からポンプ71までの第1ライン41として使用する。
 また、予めバッグ10の入口12と一体に接続されたチューブをpHメーター30と接続後に滅菌して、バッグ10からpHメーター30までの第2ライン42として使用する。
 なお、例えばバッグ10が5個で一製造バッチであるときは、5個のバッグ10について不活化とサンプリングが終了した時点で、上記した使い捨ての構成要素は廃棄する。
 サンプリング手段20の幹管および枝管内には、液体原薬が残存していることも考えられるため、それを排出する運転を実施することができる。
 残留する液体原薬の排出方法としては、第1の排出方法と第2の排出方法の一方または両方を実施することができる。
 第1の排出方法は、ポンプ71を逆運転することで、残留した液体原薬を吸引して排出する方法である。
 第1の排出方法を実施するときは、サンプリング手段20とポンプ71の間の第1ライン41にピンチバルブを備えた排出ラインを形成しておく。
 第2の排出方法は、滅菌空気、または滅菌空気と滅菌水を使用したフラッシング洗浄(蓄圧洗浄)である。
 このフラッシング洗浄をするときには、予め例えばpHメーター30からピンチバルブ84までの第2ライン42において、ピンチバルブを備えた排出ラインを形成しておく。
 ピンチバルブ81、83、84を閉じた状態で、ピンチバルブ82を開け、第1ライン41に対して、空気タンク16内の空気(滅菌空気)を空気ライン47から供給して、循環ライン内に満たす。滅菌空気と滅菌水を併用するときは、別途設けた滅菌水タンクからポンプを使用して循環ラインに滅菌水を供給する。
 所定圧力になるまで空気(または滅菌空気と滅菌水)を供給した後、ピンチバルブ82を閉じた状態で、排出ラインのピンチバルブを開放して循環ライン内を一気に減圧することで、循環ライン内に残留する液体原薬を滅菌空気、または滅菌空気および滅菌水と共に排出する。
 本発明のウィルスの不活化およびサンプリング装置は、タンパク質製剤などの液体原薬の精製工程において使用することができる。
 1 ウィルスの不活化およびサンプリング装置
 10 液体原薬が封入されたバッグ
 20 サンプリング手段
 30 pHメーター
 本発明を以上のように記載した。当然、本発明は様々な形の変形をその範囲に含み、それらの変形は本発明の範囲から逸脱するものではない。また当該技術分野における通常の知識を有する者が明らかに本発明の変形とみなすであろうすべては、以下に記載する請求項の範囲内にある。

Claims (5)

  1.  液体原薬の精製工程において使用する、ウィルスの不活化およびサンプリング装置であって、
     前記装置が、出口と入口を有する前記液体原薬が封入されたバッグと、前記バッグ内の液体原薬中のウィルスを不活化する手段、および前記ウィルスの不活化を確認するためのサンプリング手段を有しているものであり、
     前記ウィルス不活化手段が、前記液体原薬に酸性水溶液を供給することができ、かつ前記液体原薬のpHを測定できるものであり、
     前記サンプリング手段が、幹管と、前記幹管から分岐された複数の枝管を有しており、前記複数の枝管と複数のサンプリング容器の開口部から延ばされた熱融着可能なチューブとが接続されているものであり、
     前記液体原薬が封入されたバッグの出口と前記サンプリング手段の幹管の第1端部が液体原薬の送液ポンプを介して第1ラインで接続され、
     前記サンプリング手段の幹管の第2端部と前記液体原薬が封入されたバッグの入口が第2ラインで接続されており、
     前記第1ラインには前記酸性水溶液の送液ラインが接続され、前記第2ラインにはpHメーターが接続されており、
     前記液体原薬が封入されたバッグの出口、第1ライン、サンプリング手段、第2ラインおよび前記液体原薬が封入されたバッグの入口からなる密閉された循環ラインが形成されている、ウィルス不活化およびサンプリング装置。
  2.  前記第1ラインには、さらに空気ラインと中和剤水溶液の送液ラインと前記液体原薬の送液ポンプが接続されている、請求項1記載のウィルス不活化およびサンプリング装置。
  3.  前記液体原薬が封入されたバッグが、前記原薬の温度を調節するための温度調節プレート上に置かれている、請求項1または2記載のウィルス不活化およびサンプリング装置。
  4.  前記第2ラインのpHメーターと前記液体原薬が封入されたバッグの入口の間において、次工程に前記液体原薬を送液するための次工程送液ラインが接続されている、請求項1~3のいずれか1項記載のウィルス不活化およびサンプリング装置。
  5.  請求項1記載のウィルス不活化およびサンプリング装置の運転方法であって、
     前記液体原薬中のウィルス不活化が、
     前記循環ライン内に前記液体原薬が封入されたバッグ内の液体原薬を循環させるとき、酸性水溶液タンクから酸性水溶液を第1ラインに供給し、前記循環ライン内の液体原薬のpHをpHメーターにて測定して、前記液体原薬のpHが所定の値になり、かつ所定の時間前記pH値を維持したときをウィルスの不活化が完了したとするものであり、
     前記液体原薬のサンプリングが、
     酸性水溶液の送液を開始する前と、ウィルスの不活化が完了したときの少なくとも2回サンプリングするものであり、
     前記サンプリング手段の幹管から枝管と熱融着可能なチューブを介してサンプリング容器内にサンプリングし、その後、前記熱融着可能なチューブの一部を熱融着することで前記サンプリング容器出口を密閉した後、前記枝管と前記熱融着部の間の熱融着可能なチューブを切断することでサンプリングする、ウィルス不活化およびサンプリング装置の運転方法。
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