專利名稱：冷凍、混合和解凍生物制藥材料的系統(tǒng)和方法
技術領域：
總的來說，本發(fā)明涉及生物制藥材料、保存方法和保存系統(tǒng)，尤其涉及冷凍、混合和解凍生物制藥材料的系統(tǒng)和方法背景技術在制造、使用、運輸、貯存和銷售生物制藥材料時，其保存(例如低溫保存)很重要。例如，在各處理步驟之間以及在貯存過程中，生物制藥材料常?？坷鋬霰４?。與之相似，作為開發(fā)過程的一部分，生物制藥材料常常被冷凍和解凍，以提高質量或簡化開發(fā)過程。
在冷凍生物制藥材料時，生物制藥材料的綜合質量、尤其是藥物活性應得到理想地保存，使生物制藥材料基本不會降級。
當前，生物制藥材料的保存(尤其是批量的保存)常常涉及到將盛有液體生物制藥材料的容器放在柜式冷凍機、臥式冷凍機或小型冷凍間內，并允許生物制藥材料冷凍。尤其是，容器(其體積通常為1升或幾升，甚至可能高大10升或數十升)常常被放在柜式冷凍機、臥式冷凍機或小型冷凍間內的架子上，并允許生物制藥材料被冷凍。這些容器可以是不銹鋼器皿、塑料瓶或燒瓶、或塑料袋。它們通常裝有特定的體積，以允許冷凍和膨脹，然后將其轉移到溫度通常在-20℃到-70℃甚至更低的冷凍機內。
為了有效利用冷凍機內可以利用的空間，這些容器被并排放在一起，有時還被堆成各種排放規(guī)律的陣列。在這些條件下，生物制藥溶液以不同的速率冷卻，冷卻速率取決于每個容器與周圍冷空氣的接觸情況以及該容器被相鄰容器遮擋的程度。例如，與遠離冷卻源和/或位于陣列內部的容器相比，靠近冷卻源的容器或容器陣列外側的容器會被更快速地冷卻。
一般來說，冷凍機內相鄰放置的多個容器之間會產生熱梯度。那么冷凍速率和產品質量就取決于冷凍機的實際負荷、容器之間的空間、以及冷凍機內的空氣流動。例如，根據各容器在冷凍機內的位置，各容器的內容物會有不同的受熱過程。另外，如果一批生物制藥材料的各個部分使用不同的容器，由于多個容器在冷凍機內冷凍時的受熱過程不同，那么即使是對同一批生物制藥材料，其各部分也會有不同的結果，如果貯存排列不規(guī)則而又隨機，則更是如此。多次冷凍得到的另一個結果是某些容器可能冷卻得很慢，以致于目標溶質無法在冰相內再次得到，而是仍保留在逐步變少的液相內。這種現象被稱為“低溫濃縮”。在某些情況下，這種低溫濃縮可能會造成生物制藥制品析出，從而導致產品流失。
一次性的容器例如塑料袋或其它撓性容器常常被損壞，這也導致生物制藥材料流失。尤其是當生物制藥材料在冷凍過程中體積膨脹時，會在裝過量的袋子內或在與那袋材料相鄰的一袋密閉液體內產生過高的壓力，這可能會破壞或損壞袋子的完整性。此外在冷凍、解凍或運輸這些容器的過程中，由于例如振動、磨損、沖擊、或由于操作者的錯誤而造成的其它不當處理事故或袋子在使用中保護不當，此類一次性容器例如塑料袋的處理常常造成其損壞。
與之相似，解凍成批的生物制藥材料通常要涉及到將其從冷凍機中取出，并允許他們在室溫下解凍。這種不受控制的解凍也可以導致產品流失。一般來說，與較慢的解凍相比，快速解凍生物制藥材料會使產品流失較少。此外，在解凍過程中也希望可以控制生物制藥材料的溫度，這是由于一些生物制藥材料與高溫接觸也會導致產品流失。例如，希望生物制藥材料在解凍過程中保持在約0℃，此時它仍為液固并存的形式。
此外，希望在高于、低于或等于環(huán)境溫度的均勻溫度下混合成批的液體生物制藥材料。在制造、使用、運輸和貯存生物制藥材料時，生物制藥材料在容器內的混合很重要。例如，在各處理步驟之間，生物制藥材料常常通過混合被調和、復合或配制，并且在貯存過程中保持均勻。與之相似，作為開發(fā)過程的一部分，生物制藥材料常常通過混合被調和、復合或配制，以提高質量或簡化開發(fā)過程。
當前，在某些方面，成批生物制藥材料的混合涉及到將包括生物制藥材料的產品從容器內轉移到帶有機械攪拌器的罐內、混合并將材料轉移回容器內。在這些操作過程中，密封性會被破壞，并且產品的無菌性和純度會打折扣。均勻的產品在轉移回其最初的容器之后可能再次分離。多次轉移可能使產品暴露于過量的剪切和氣液界面，這些又會反過來影響產品。這樣，就希望不用將生物制藥材料轉移出容器或將混合器插入到容器內即可完成這種混合，例如優(yōu)選非侵害式混合。在使用這種非侵害式的混合時，生物制藥材料的綜合質量、無菌性、尤其是藥物活性應得到理想地保存，使生物制藥材料基本不會降級。
因此，需要冷凍、解凍和混合生物制藥材料(尤其是批量生物制藥材料)的系統(tǒng)和方法，所述系統(tǒng)和方法可以被控制，不會造成生物制藥材料流失，并且是可重復的。

發(fā)明內容
本發(fā)明第一方面提供一種用于冷凍生物制藥材料尤其是批量生物制藥材料的系統(tǒng)，它包括一個用于接收生物制藥材料保持容器的腔室。該系統(tǒng)還包括至少一對面對生物制藥材料保持容器的相對表面。至少一個相對表面包括一個用于接觸容器的活動接觸表面，從而限制了容器和接觸表面之間的間隙。響應所述活動接觸表面接觸所述容器，還包括至少一個熱耦合到生物制藥材料保持容器上的傳熱表面。
本發(fā)明第二方面提供一種用于冷凍生物制藥材料尤其是批量生物制藥材料的方法。該方法包括將生物制藥材料保持容器插入到溫度控制單元的一個腔室內。該方法還包括使至少一個接觸表面在腔室內移動，從而使容器與至少一個傳熱表面接觸，從而限制容器與至少一個傳熱表面之間的間隙。
本發(fā)明第三方面提供一種用于冷凍、解凍或混合生物制藥材料的系統(tǒng)，它包括一個用于接收生物制藥材料保持容器的腔室。還包括用于使容器在腔室內移動的驅動器和用于控制腔室溫度從而控制生物制藥材料溫度的裝置。
本發(fā)明第四方面提供一種用于冷凍、解凍或混合生物制藥材料的方法，它包括將生物制藥材料保持容器插入到溫度控制單元的一個腔室內。另外，控制腔室的溫度，并且容器在溫度控制單元內可操作地移動。


在說明書后的權利要求書中特別指明了本發(fā)明的主題，并明確要求對其進行保護。下面將參照附圖詳細說明優(yōu)選實施例，從中不難理解本發(fā)明上述的和其它的特點和優(yōu)點。其中圖1是根據本發(fā)明的與運輸車相鄰的溫度控制單元的透視圖，其中溫度控制單元接收了一個支撐撓性容器的支架；
圖2是圖1中的溫度控制單元的橫截面?zhèn)纫晥D；圖3是圖1中的溫度控制單元的橫截面?zhèn)纫晥D，顯示了壓縮撓性容器的板；圖4是可以接收在圖1中的支架和溫度控制單元內的撓性容器的透視圖；圖5是和圖4中的撓性容器以及圖1中的溫度控制單元一起使用的支架的透視圖；圖6是接收在圖5的支架中的圖4的撓性容器的透視圖；圖7是圖1的一部分的透視圖，顯示了對齊的溫度控制單元的支撐件和運輸車的支撐桿；圖8是具有對齊突起的運輸車的另一個例子；圖9是圖8中運輸車的對齊突起的放大透視圖；圖10是根據本發(fā)明的溫度控制單元的另一個實施例的左橫截面?zhèn)纫晥D；圖11是圖10中的系統(tǒng)的橫截面主視圖，其中接收有一個支架；圖12是圖10中的溫度控制單元的右橫截面?zhèn)纫晥D；圖13是圖10中的溫度控制單元的橫截面俯視圖；圖14是結合到冷卻機上的圖10的溫度控制單元的頂視圖；圖15是溫度控制單元的另一個實施例，它具有用于接收多個撓性容器的多個內部，這些撓性容器由多個支架支撐，這些支架與具有多個槽的車相鄰，這些槽用于接收多個支架；圖16是根據本發(fā)明的溫度控制單元的另一個實施例的橫截面?zhèn)纫晥D；圖17是圖16中的溫度控制單元的橫截面主視圖；圖18是圖16中的溫度控制單元的橫截面后視圖；圖19是圖16中的溫度控制單元的橫截面俯視圖；圖20是根據本發(fā)明的溫度控制單元的另一個實施例的橫截面?zhèn)纫晥D；圖21是圖20中的溫度控制單元的橫截面主視圖；圖22是圖20中的溫度控制單元的橫截面后視圖；圖23是圖20中的溫度控制單元的橫截面俯視圖；以及圖24是根據本發(fā)明的溫度控制單元的另一個實施例的橫截面主視圖。
具體實施例方式
根據本發(fā)明的原則，提供了多種用于冷凍、解凍和/或混合生物制藥材料的系統(tǒng)和方法。
在圖1-7所示的典型實施例中，顯示了用于冷卻、冷凍、保存、處理、運輸、解凍和/或混合生物制藥材料的系統(tǒng)的各個部分。該系統(tǒng)可以包括用于接收無菌容器例如適于容納生物制藥材料的撓性容器10的溫度控制單元20(例如冷凍-解凍模塊)。此外，溫度控制單元20可用于接收支撐容器10的支撐結構，例如支架15。
溫度控制單元20用于控制其腔室或內部26的溫度，如圖1-3所示，它可以包括一個或多個狹槽25。另外，溫度控制單元20本身可以包括或者說可以被結合到控制部分21和/或傳感器(例如溫度傳感器18)上，因此當撓性容器10被插入到溫度控制單元20的內部26內時，允許用戶控制生物制藥材料在撓性容器10內的例如加熱、冷卻、冷凍、攪拌、解凍或混合。舉例來說，通過吹送連續(xù)的冷或暖空氣流、或通過使容器與冷或暖表面直接接觸、或通過噴灑冷卻液體(例如液氮)可以控制放在溫度控制單元20內的撓性容器10的內容物的加熱、冷卻、冷凍或解凍。
在一個實施例中，溫度控制單元20包括具有一塊或多塊傳熱板或導熱板的換熱器，用于加熱和/或冷卻撓性容器10以及其內容納的生物制藥材料，如圖7所示，該圖顯示了內部26的其中一個狹槽25的橫截面主視圖。例如，溫度控制單元20可以包括用于接觸撓性容器10以冷卻或加熱其內容物的板28。一塊或多塊板28可以讓傳熱流體例如水、油、乙二醇、硅酮油、熱空氣、冷空氣、乙醇、氟利昂、冷凍的鹽水、液氮或本領域熟練技術人員知道的其它傳熱流體在其內循環(huán)。板28還可以包括傳熱強化結構，例如翅和銷，這是由于產品解凍需要高的熱通量，本領域熟練技術人員不難理解這一點。
一塊或多塊板28也可以包括安裝在板28的內部或外部上的溫度傳感器，或者說它可以與其形成一體。溫度傳感器18可以檢測到一塊或多塊板28以及它上面一個或多個位置處的溫度。溫度控制單元20的控制器部分21可以耦合到溫度傳感器18以及溫度控制單元20的傳熱流體控制部分22上。當溫度傳感器18檢測到溫度時，由控制器部分21控制的傳熱流體控制部分22可以使這些傳熱流體通過板28循環(huán)?？刂破鞑糠?1可以控制傳熱流體控制部分22以控制傳熱流體的溫度。
在另外一個例子中，溫度傳感器(未示出)可以位于板的傳熱流體入口(未示出)內和/或這塊板的傳熱流體出口(未示出)內。在這兩個點處測得的溫差可用于確定保持在容器10內的生物制藥材料的溫度。這樣，控制器21可以調節(jié)傳熱流體向一塊或多塊板28的流動，從而調節(jié)保持在容器10內的生物制藥材料的溫度，其中容器10位于溫度控制單元20的內部26的狹槽25內。更具體地是，控制器21可以造成傳熱流體控制部分22使傳熱流體在板28內循環(huán)，從而提升或降低板28的溫度，以降低或提升與板28接觸的容器10的溫度。這樣，生物制藥材料的溫度得以被控制(例如，它可以被解凍或冷凍)。在另外一個例子中，通過讓控制器部分21以預定的方式控制傳熱流體向板28的流動就可以如此控制傳熱板28，無需來自耦合到板28上的傳感器或傳熱流體的反饋。
溫度傳感器和保持在溫度控制單元內的生物制藥材料的控制的其它例子在2002年7月15日提交的第10/188,639號共有的美國專利申請《具有受控的樹枝狀冷凍前鋒速度的低溫保存系統(tǒng)》有充分的說明，該申請是美國專利US6,453,683的后續(xù)申請，后者又是第09/863,126號美國專利申請的后續(xù)申請，其全文被引入此處以作參考。
另外，如圖2-3所示，一塊或多塊板28可以是可移動的，因此當撓性容器10被接收在支架15內且支架15被接收在溫度控制單元20的內部26的狹槽25內時，板28可以壓縮撓性容器10。此外，板28還可以是靜止的，并且溫度控制單元20可以包括一塊或多塊非溫度控制的活動板、表面或壁面(未示出)，當撓性容器10和支架15被接收在狹槽25內時，這些活動板可用于壓縮撓性容器10。在一個例子中，這些非溫度控制的活動板可以壓縮一個容器，而該容器可通過鼓風冷凍或無需接觸傳熱板(例如通過對流冷卻)即可控制容器溫度的其它裝置來冷卻。在另外一個例子中，板28可以控制容器的溫度，并且沿著這些額外的非溫度控制的活動板、表面或壁面可以移動。
撓性容器10可以由層疊薄膜構成，它包括多個層，并且其內部容積可以在例如0.01-100升之間。此外，撓性容器可以有多種尺寸以適應不同的用途，例如，可以使用8.3升和16.6升的撓性容器。另外，撓性容器10內部與生物制藥產品接觸的層可以由例如低密度聚乙烯、甚低密度聚乙烯乙烯醋酸乙烯共聚物、聚酯、聚酰胺、聚氯乙烯、聚丙烯、聚氟乙烯、聚亞乙烯氟、聚氨酯或氟代乙丙烯形成。氣體或水蒸氣阻擋層也可以由在聚酰胺中的乙烯/乙烯醇共聚物的混合物或乙烯醋酸乙烯共聚物形成。此外，撓性容器10可以包括一個具有高機械強度的層(例如聚酰胺)和一個對熱焊接有絕緣效果的外層(例如聚酯)。這些層可以適應溫暖或寒冷的條件，并且可以經受住為消毒而進行的電離輻射。另外，撓性容器10可以有大的表面積體積比和相對較薄的壁，因此當其放在溫度控制單元20內時，可以促進通過它的熱傳遞。組成撓性容器的材料的一個例子公開在Vallot的美國專利US5988422中，該專利的全部主題被引入此處以作參考。另外，撓性容器10可以是一次性的，這樣不但使用方便，此外在重復使用其它類型的容器時，可防止因此而可能造成的撓性容器10內部的交叉污染。
容器10可以被構造用來接收和容納冷凍的和/或液態(tài)的生物制藥材料。在一個實施例中，生物制藥材料可以包括蛋白質溶液、蛋白質配方、氨基酸溶液、氨基酸配方、肽溶液、肽配方、DNA溶液、DNA配方、RNA溶液、RNA配方、核酸溶液、核酸配方、抗體及其片斷、酶及其片斷、疫苗、病毒及其片斷、生物細胞懸浮液、生物細胞片斷懸浮液(包括細胞器、細胞核、內含體、膜蛋白和/或細胞膜)、組織片斷懸浮液、細胞集合體懸浮液、溶液中的生物組織、溶液中的器官、溶液中的胚胎、細胞培養(yǎng)基、血清、生物制劑、血液制品、保存液、發(fā)酵液、帶有或沒有細胞的細胞培養(yǎng)液、上述物質的混合物以及生物催化劑及其片斷。
無菌的撓性容器10可以被構造成適于被接收在用于支撐撓性容器10的支架15內。例如，如圖4-6所示，撓性容器10可以包括朝外伸且適于被接收在支架15的槽200內的凸緣100。例如，凸緣100可以是在尺寸上適于被接收在槽200內的塑料加強桿。這樣，凸緣100和撓性容器10就可以向下垂直插入或垂直向上取出，但由于凸緣100與槽200嚙合，因此不可以沿橫向或除上、下方向以外的其它方向移動。這樣，凸緣100可使放于其上的載荷沿撓性容器10的三個不同側面(即兩個側面和底面)分布，從而可以沿橫向支撐撓性容器10、在充填過程中保持撓性容器10的形狀、減少容器10的松弛并確保撓性容器10的尺寸穩(wěn)定性。
此外，撓性容器10可以包括從撓性容器10的頂側11伸出的水平延伸的凸緣或棒(未示出)。水平延伸的凸緣可以被構造成適于被接收在槽200內，并且可以基本垂直于凸緣100。水平延伸的凸緣也可以被構造成連接到支架15的頂部上，這樣當撓性容器10被接收在支架15內時，可以減少撓性容器10的松弛。
撓性容器10也可以包括顯示突起110或用于接收標簽的其它部件，從而就撓性容器10的內容物向用戶提供標識。這種標簽可以包括書寫的信息、植入的微型芯片、RF發(fā)射機和/或電子或磁性條形碼，用于標識撓性容器10的內容物，從而便于識別、追蹤、和/或表征其內容物。因此當支架15貯存在還有看起來與之相似的其它支架和撓性容器的大型冷凍機內時，使用標簽可以簡化貯存在撓性容器10的材料的管理，其中撓性容器10被放在支架15內。
如圖4和6所示，撓性容器10可以包括一個或多個端口或導管120，從而允許向撓性容器10內充填或從其內部排出生物制藥材料或其它固體、液體或氣體。導管120也可以用于將測量探測器(未示出)插入到撓性容器10內(例如pH電極、電導率傳感器、溫度探測器、離子選擇電極、光譜光度探測器、超聲傳感器、光纖)。導管120可以放在容器的頂部和/或撓性容器10的底部。導管的位置可便于容器的充填或排放。導管120可以與撓性容器10形成一體，或者可以連接到容器的接收部上。例如，可以用放在入口內的配件將導管120連接到接收部上。配件(例如美國專利US6186932公開的那些配件)可用來連接這些導管。另外，最好使用可以保持容器或撓性容器內的內容物無菌的配件。這些配件可以被構造成不同的形狀，例如直線形配件和/或角形配件，如果需要，包括90°的彎頭。在另一個例子中，導管120可以包括一個過濾器(未示出)，以從生物制藥材料中過濾出任何雜質或其它不想要的材料。
例如，一根導管120可以是容器10底部上的排料管121。排料管121可以包括夾子122或閥門(未示出)，從而允許有選擇地排放容器10。此外排料管121可以是任意長度，從而允許有效地排放容器10。在一個例子中，排料管121的長度可以使它被接收在支架15的導管接收槽255內。更具體地是，導管121的長度允許它從容器10的底部延伸到容器10的側部再到支架15的頂部最后回到槽255內支架15的底部。槽255還可以包括沿其長度間隔開的保持件256，排料管121可以插入其下。保持件256可以跨過槽255延伸一段距離(圖8)，因此排料管121可以插入到保持件256之下，但保持件256可以防止排料管121從槽255中移出。在另一個例子中，一根導管120可以包括從容器10的外部延伸到其內部的套管(未示出)，因此溫度探測器和其它探測裝置可以插入到該套管內，從而允許測量容器10內的生物制藥材料。這種溫度傳感器的一個例子是電阻測溫器。在另一個例子中，導管120的第一頂部導管124可以包括夾子123或閥門(未示出)，從而允許通過它以與排料管121和夾子122相似的方式選擇性地充填和/或排放生物制藥材料。
支架15可以被構造成用于接收和支撐撓性容器10，從而為撓性容器10提供額外的剛性和支撐，這樣便于它的處理、貯存、運輸和/或溫度控制。支架15可以包括第一開口210和第二開口211(圖2-3和5-6)，開口211位于支架15的與開口210相對的側面上。當撓性容器10被接收于溫度控制單元20的內部26內時，這些開口使撓性容器10的大量表面暴露給溫度控制單元20的內部26。通過這些開口，撓性容器10可以接觸各傳熱表面，例如板28(圖2-3)、控制溫度下的空氣或溫度控制單元20內噴灑的冷卻液體。例如，撓性容器10的第一側12可以通過開口210接觸溫度控制單元20(圖1)的內部26的傳熱面(例如其中的一塊板28)，以控制撓性容器10內生物制藥材料的溫度。在另外一個例子中，撓性容器10的側面12可以暴露給溫度控制單元20內的靜止的或循環(huán)的空氣。例如，當撓性容器10被接收在支架15且支架15被接收在溫度控制單元20的狹槽25內時，生物制藥材料可以在撓性容器10內被冷凍或解凍。
支架15還可以包括向上延伸的側面260、底部270和頂部280，用于保護和支撐撓性容器10。另外，如圖5和6清楚所示，頂部280可以包括一個或多個手柄285。支架15可以優(yōu)選由保持穩(wěn)定并保持其結構性質的材料形成。特別是，這些材料應該保持其承載能力，并表現出不高于-80℃的玻璃轉化溫度，此外對生物制藥中常用的各種清潔劑和清潔方法有抵抗力，例如對氫氧化鈉、次氯酸鈉(CLOROX)、過乙酸等有抵抗力。
例如，側面260可以由氟聚合物樹脂(例如特氟隆)形成，而頂部280和底部270可以由不銹鋼形成。另外，側面260、底面270和/或頂部280可以由包括鋁、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯和聚砜(例如)在內的任何數目的其它材料制成。還有一些材料可以包括合成材料，例如玻璃強化塑料、碳纖維強化樹脂或已知可以提供高強度/重量比的其它工程塑料，這些材料可以在所關心的各種溫度下使用。本領域熟練技術人員不難理解，側面260、底面270和/或頂部280可以是單件的、或整體形成為一件，或適當連接在一起。此外，側面260、底面270和/或頂部280可以由相同的材料(例如不銹鋼)形成，或者由不同的材料形成然后連接在一起。支架15也可以包括一個或多個用于將支架15保持在垂直位置的底部元件14。本領域熟練技術人員不難理解，底部元件14可以整體形成到或連接到支架15的一個或多個側面260上。
另外，如圖2-3所示，當撓性容器10充填有大量的生物制藥材料并且撓性容器10和支架15被接收在溫度控制單元20的內部26的狹槽25內時，如上所述，溫度控制單元20的板28(圖2-3)可以被構造成適于接觸并壓縮撓性容器10。此外，如圖3所示，撓性容器10的內容物可以被冷凍或固化，同時在溫度控制單元20內板28壓縮撓性容器10，從而造成撓性容器10在支架15的第一開口210和第二開口211(圖4)之間的方向上具有尺寸或寬度115，這一尺寸或寬度小于或等于支架15的內部240與寬度115相同方向上的尺寸或寬度230。這樣，其內在冷凍生物制藥材料的撓性容器10可以被限制在由支架15限定的殼或厚度內。通過將撓性容器10壓縮在支架15內，其內有生物制藥材料的撓性容器10可以得到一個基本為矩形的橫截面。如圖3所示，該橫截面促進了撓性容器10和傳熱板28之間的接觸。在撓性容器10的各角更是如此，這就允許以均勻的方式沿垂直于板28的方向進行冷凍。此外，壓縮撓性容器10可以迫使撓性容器10內的生物制藥材料占據板28和撓性容器10之間的任何空隙或空間。通過減少這些空隙或空間或使其最小化，板28與撓性容器10的接觸可以更均勻，從而更均勻地冷卻撓性容器10內的生物制藥材料。在另外一個例子中，通過與板28的這種接觸，生物制藥材料可以在溫度控制單元20加熱或解凍。
如圖7所示，運輸車290可以被構造用來接收用于支撐生物制藥材料保持容器10的支架15，從而允許生物制藥材料被運輸和/或貯存在其內。例如，支架15的寬度230可以小于或等于車290的車槽297的尺寸或寬度295，從而允許支架15被接收在車290內。
在一個例子中，如圖1和7所示，溫度控制單元20的每個槽25還可以包括用于將支架15保持在溫度控制單元20內部26的狹槽25內的支撐件122。另外，如圖1、2、3和7所示，支撐件122可以包括一根或多根支架支撐桿121和一個用于接收支架15的開口24。特別的是，支架15的頂部17可以被定位在支架支撐桿121上，而撓性容器10和支架15的其余部分可以被接收在狹槽25內的支撐件122的開口24內。在另外一個實施例中，支架15可以包括位于其外表面上的突起(未示出)，這些突起可以與支架支撐桿121內表面上的槽(未示出)嚙合，從而將支架15支撐在狹槽25內。此外，這些突起可以在支撐桿121上，而槽可以在支架15上。在其它實施例中，支架15可以擱在狹槽25的底面291上，且支撐桿121為支架提供橫向支撐。
溫度控制單元20和運輸車290可以位于相鄰的位置，因此支架15可以從支撐件122滑到運輸車290的槽297內。另外車槽297可以包括一個或多個用于將支架15支撐在車槽297內的槽支撐件或支撐桿292。在一個例子中，支撐件22(例如支架支撐桿121)頂部的高度可以與支撐桿292頂部的高度相同，從而便于支架15在兩者之間移動。在另一個例子中，當支架15的底部被連接到支撐件22時，其高度可以與車槽297底部298的高度相同，從而便于支架15在兩者之間移動。這樣，當溫度控制單元20和車290處于相鄰的位置時，就可以輕松地將支架15從溫度控制單元20內部26(例如從狹槽25)移動到車290的槽297內。例如，可以用手把支架15從與溫度控制單元20相鄰的運輸車290滑動到支撐桿121上。支架支撐桿121可以涂上一種材料，或者由這種材料形成，這種材料允許支架15輕松地滑動。如圖1、7和8所示，運輸車290可以具有多個槽297，當其與具有多個狹槽25的溫度控制單元20相鄰時，用于接收多個支架15(圖8中未示)。如圖8所示，用戶可以將支架15從車290上直接滑到狹槽25內。此外，這些支架可以以相同的方式從狹槽25滑到槽297內。
如圖1、8和9所示，溫度控制單元20也可以包括一個或多個用于接收一個或多個對齊突起293的凹槽23。對齊突起的尺寸適于裝配在凹槽23內，因此通過將對齊突起293接收在凹槽23內，狹槽25可以與槽297對齊。這種對齊便于支架15從車290的槽297滑動到溫度控制單元20內部26的狹槽25內，反之亦然。更具體地是，如圖1所示，支撐件122的支撐桿121可以與桿292對齊，因此當對齊突起293被接收在凹槽23內時，支架15可以沿直線從溫度控制單元20滑動到車290，反之亦然。另外，在一個未示出的例子中，溫度控制單元20可以包括可接收在車290的凹槽(未示出)內的對齊突起(未示出)。在另外一個例子中，溫度控制單元20可以包括一個或多個凹槽以及一個或多個突起，而車290也可以包括一個或多個凹槽以及一個或多個突起，各突起被接收在各凹槽內，從而使溫度控制單元和車對齊。
在一個未示出的例子中，車290可以有多個絕緣壁(未示出)，用于減少保持有一個或多個撓性容器10的支架15在貯存或運輸過程中的熱量損失。另外，為了使撓性容器10中盛放的生物制藥產品長期保存在液態(tài)或冷凍狀態(tài)下，小型冷凍間、臥式或柜式冷卻機或冷凍機(未示出)可以裝有多個適于接收支架15的桿或槽支架或支撐桿(未示出)。這些桿或支架也可以位于與桿292相同的高度，從而便于支架15在兩者之間由用戶移動。
在另外一個未示出的例子中，溫度控制單元20可以在輪子(未示出)上移動，從而允許牽引結構(未示出)沿軌道(未示出)牽引或推動它。這一運動可以包括溫度控制單元20的擺動或往復運動。例如，溫度控制單元20可以從第一位置沿軌道(未示出)運行到第二位置，然后還可以返回到第一位置。這兩個位置之間的距離限定了一個沖程距離。軌道可以被構造成用于將輪子(未示出)保持在其間。這種運動的其它例子包括變化的加速運動、在每個沖程末尾停止的擺動、以及具有附加振動的運動，這些公開在共有的美國專利申請No.09/579,846中，該文被引入此處以作參考。另外，軌道(未示出)可以是例如U形的、V形的、L形的、或倒V形的，從而保持溫度控制單元20沿固定的方向和/或固定的路線運動，這也公開在所參考的專利申請中。
其內有支架15和容器10的溫度控制單元20的這種運動可以攪拌保持在容器10內的生物制藥材料，從而促進其解凍和混合。這種混合可以出于加工目的而進行，并且可以與例如溶解、均質化、化學/生化反應、調配或復合結合起來。例如，由于容器10的一個或多個側面(例如第一側面12)的運動而施加的力可以造成保持在容器10的部分或全部生物制藥材料湍動。這種湍動可以促進生物制藥材料的解凍和混合。更具體地是，使靠近容器壁的部分解凍的包括生物制藥材料的固液混合物產生運動可以加速生物制藥材料的解凍速率，其中容器壁可以接觸傳熱表面，例如板28。液體和固體的運動模式可能相似也可能不相似(器皿內漂浮的固體物質的動力學與液體物質的動力學可能相似也可能不相似)。因此，在固體部分完全解凍之后，運動參數(例如沖程或頻率)可能改變。例如，在生物制藥材料的解凍過程中，溫度控制單元20的擺動或往復運動速率可能大于生物制藥材料解凍之后的速率，并且沒有解凍就會出現混合。這些速率可根據各種因素確定，這些因素包括液位、擺動的時間和/或距離、以及所用容器的幾何形狀。
液體和固體相對容器及其內部結構的上述動態(tài)運動可以使液相產生湍流，影響傳熱表面例如容器的加熱壁和底部以及熔融固體表面處的邊界層，并混合液體。結果，表面和生物制藥溶液的液固相之間的傳熱得以大大加強。增加的傳熱速率導致非?？焖俚慕鈨觯@可能減少或消除在傳統(tǒng)的慢速解凍過程中存在的產品降級。
另外，上述的混合取決于容器的形狀、液體深度和運動參數(例如頻率、振幅)。此外，這種混合是不擴散的，因為不必將攪拌器或其它混合器插入其內以便于混合。相反，混合是由因溫度控制單元20的運動而施加到容器10內生物制藥材料上的力引起的，從而造成生物制藥材料湍動。這種混合的非擴散性限制了生物制藥材料的污染，這是由于不需要將混合機械插入到容器10內，并且無需打開容器即可混合其內的內容物。這樣就可以保持生物制藥材料無菌。此外，在另外一個例子中，由保持在容器10內的危險生物材料造成的環(huán)境污染可得以避免，這是由于不需要打開容器10插入混合機械，當從容器10內取出混合機械時可能會污染環(huán)境。
如上所述，可以利用溫度控制單元20的運動(例如擺動或往復運動)來促進保持在容器10內的生物制藥材料的解凍和混合。這種擺動可以是和諧的也可以是不和諧的。此外，這種運動可以是微動(例如小振幅高頻率)也可以是宏動(例如大振幅低頻率)，這在共有的美國專利申請No.09/579,846中已經公開。此外，也可以將微動和宏動結合起來。這種運動與無動解凍相比可以加速解凍，并且可以加強混合和產品的均質化。用于解凍時，溫度控制單元20沿軌道(未示出)的擺動頻率優(yōu)選可達20Hz。這種運動也可以和較高頻率的運動(舉例來說，諸如50Hz的運動)疊加在一起。另外，為了進行混合和其它處理，較高的頻率也可以用在沿軌道(未示出)的運動中。
用于接收由支架15支撐的撓性容器10的溫度控制單元400的另一個例子如圖10-13所示。支架15可以被接收在溫度控制單元400的腔室或內部415內的接收支架401上，接收支架401具有第一桿402和第二桿403。傳熱板428可以向相移動，并且可以壓縮保持在撓性容器10內的生物制藥材料并控制其溫度。傳熱流體可以通過傳熱導管410被送到板428并從其接收。由手動致動或由計算單元(未示出)控制的可以伸縮的線性致動機構或活塞405可以使板428運動?；钊?05(如圖10的虛線所示)縮回可使板428向相移動，而活塞405(如圖10所示)伸出可使板428背向移動。
特別的是，活塞405的縮回可以通過驅動軸元件406旋轉驅動軸420，以旋轉第一旋轉元件425，從而朝向撓性容器10驅動傳熱板428的第一傳熱板429，并驅動傳熱板428的第二傳熱板427。第二旋轉元件430支撐第一板429的底部，并繞樞軸432旋轉。中間聯(lián)結元件435可以聯(lián)結到軸420上，因此因活塞405縮回而引起的軸420的旋轉會使中間聯(lián)結元件435運動。交叉聯(lián)結元件440借助銷437可以被耦合到中間聯(lián)結元件435上，因此因軸420旋轉而引起的中間聯(lián)結元件435的運動會造成交叉聯(lián)結元件440朝向溫度控制單元400的右側450移動。交叉聯(lián)結元件440也可以借助第二從動軸元件426連接到第二從動軸470上。第三旋轉元件460可以連接到第二從動軸470和第二板427上。這樣，交叉聯(lián)結元件440朝向右側450的移動可以造成第二從動軸470移動，從而使第三旋轉元件460和從而板427朝向撓性容器10和第一板429旋轉。第四旋轉元件465可以連接到第二板427上，并且可以繞旋轉軸467旋轉以支撐第二板427的底部。本領域熟練技術人員不難理解，活塞405伸出可以造成第一板429和第二板427背向并背離撓性容器10移動。另外，其它旋轉元件480可以連接到驅動軸420、第二從動軸70、旋轉軸432和旋轉軸467以及板428上以支撐這些板，并允許其向相旋轉。
另外，支撐撓性容器10的支架15可以在溫度控制單元400內移動、往復運動或擺動以攪拌容器10的內容物。更具體地是，當支架15被接收支架401接收時，這種攪拌促進了保持在容器10內的生物制藥材料的解凍和混合。例如，通過位于內部415外側且安裝在攪拌座505上的往復活塞500(如圖11所示)可以使接收支架401往復運動。往復活塞500可以被構造用來伸縮以使內部415內的接收支架401(圖12)往復運動。如圖11和12所示，接收支架401可以沿此伸縮方向在往復旋轉元件510上移動，往復旋轉元件510將接收支架410的下降連接元件520連接到連接到下平臺540上的突出連接元件530上。往復旋轉元件510通過往復旋轉元件510相對端處的銷550被連接到下降連接元件520和伸出連接元件530上，從而允許這種運動。內部415被密封，因此可防止生物制藥材料或其它材料泄漏到內部415外。這樣，往復旋轉元件510、下降連接元件520和伸出連接元件530可以防止產品溢出，這可能會限制由接收支架401內的支架15支撐的撓性容器10的運動引起的生物制藥材料的攪拌。內部415也可以包括一個用于收集任何溢出的生物制藥材料或其它材料的可取下的盤551，溢出可能發(fā)生在內部415內。在另外一個例子中，盤551可以不是可取下的，并且它可以包括一個閥門，從而允許有選擇性地釋放其內收集的材料。
另外，本領域熟練技術人員不難理解內部415內的接收支架401的運動(例如往復運動)可以由用于使接收支架401移動的任何裝置引起。例如，這種運動可以由機械引起，例如由帶有齒輪箱和凸輪的電動機引起，其中凸輪具有凸輪臂。其它例子包括電磁螺旋管、液壓活塞或氣動活塞，并且可通過彈簧返回。另外的例子包括電磁裝置，諸如耦合到發(fā)動機上的曲軸或其它電磁裝置。另外，如圖10-13所示，溫度控制單元400可以在輪子560上移動和/或往復運動。而且，接收支架401相對腔室415可以是靜止的，也可以在內部415內與溫度控制單元400作為一個整體同時在輪子560上運動。接收支架401和溫度控制單元400在輪子上的運動方向可以相同也可以不同。此外，正如就接收支架401和溫度控制單元20所述那樣，用于引起運動的任何裝置都可以使溫度控制單元400運動。在另外一個未示出的例子中，溫度控制單元的內部或腔室可以與其內支撐撓性容器的支撐件或支架一起移動，而不是讓溫度控制單元作為一個整體移動。
圖14顯示了耦合到溫度調節(jié)器或冷卻機411上的溫度控制單元400，它用于向板428(圖10-13)提供傳熱流體以控制保持在內部415(圖10-13)內的撓性容器10內的生物制藥材料的溫度。此外，圖15顯示了一個溫度控制單元413，除了包括具有多個狹槽417的內部416之外，它與溫度控制單元400相同，其中狹槽417用于接收保持多個撓性容器的多個支架15。每個狹槽417可以包括耦合到溫度調節(jié)器和/或冷卻機411上的板428，以控制保持在其內的生物制藥材料的溫度。生物制藥材料的溫度可以由位于溫度控制單元內的溫度傳感器和/或控制器控制和/或監(jiān)測，這在前面已有說明，其中溫度控制單元熱耦合到冷凍機上。由傳感器和/或控制器測得的溫度可以由計算單元處理，用于控制由冷凍機提供給溫度控制單元的傳熱流體的溫度。此外，每個狹槽417可以在多個接收支架401上移動，從而允許攪拌每個狹槽417內保持的撓性容器10內保持的生物制藥材料。運輸車290可以位于與溫度控制單元413相鄰的位置，用于將支架15轉移到一個或多個狹槽417內。
用于接收由支架15支撐的撓性容器10的溫度控制單元600的另一個例子如圖16-19所示。支架15可以被接收在溫度控制單元600的內部615內的接收支架601上。傳熱板628可以向相移動，并且可以壓縮保持在撓性容器10內的生物制藥材料并控制其溫度。傳熱流體可以通過傳熱導管610被送到板628并從其接收。由手動致動或由計算單元(未示出)控制的可以伸縮的線性致動機構或活塞605可以使板628運動。如圖16-19所示，活塞605伸出可使板628向相移動，而活塞605縮回可使板428背向移動。這樣，當需要壓縮和/或冷凍撓性容器10內保持的生物制藥材料時，活塞605可以伸向撓性容器10。相應地，活塞605可以縮回，從而允許支架15被插到接收支架601上，或從其上收回。活塞605安裝在溫度控制單元600的外表面610上。在另外一個例子中，如圖20-23所示，活塞705安裝在溫度控制單元700的內部支架707上，并且可使板728向相移動，從而促進由接收支架701上的支架15支撐的撓性容器10內保持的生物制藥材料的冷凍和/或壓縮。這樣，本領域熟練技術人員不難理解，可以使用各種裝置使傳熱板(例如板28、板428、板628、和板728)向相或背向移動。
用于接收多個支架15的溫度控制單元800的一個例子如圖24所示，它包括左板支架801和右板支架802。左板支架801連接到左傳熱板826上，而右板支架802連接到右傳熱板827上。支架15被接收在支架803上。左線性致動機構或活塞810安裝在溫度控制單元800的側壁815上?；钊?10可以伸出，通過施加力以使左板支架801伸出，從而將左板826壓向右板827；或者說活塞810可以縮回，通過收回左板支架801，從而使左板826離開右板827。右活塞820可以安裝在溫度控制單元800的右壁825上。通過活塞820伸出將力施加到右板支架802上可使右板827移向左板826；通過縮回活塞820可使右板827離開左板826。如上所述，當撓性容器10接觸到向相移動的板(例如板826和827)和/或被其壓縮時，可以冷凍由支架15支撐的撓性容器10內保持的生物制藥材料，或對其溫度作其它控制。此外，左板826和右板827可以背向移動，從而便于將支撐撓性容器10的支架15插入到溫度控制單元800內。
另外，本領域熟練技術人員不難理解，各種支架都可用于支撐撓性容器10，并且都可以被接收在溫度控制單元(例如溫度控制單元20、400、600和700)，同時還可以與支撐件122或其它支撐裝置(例如支撐桿121、接收支架401、接收支架601、接收支架701和接收支架803)嚙合。這些支架的例子公開在2002年9月23日提交的共有的第10/254,036號美國專利中請《冷凍和貯存生物制藥材料的系統(tǒng)和方法》內。
盡管這里所述容器為撓性容器，但是容器可以由聚乙烯之類的半剛性材料制成。在空的時候或在充填有生物制藥材料的時候，這種半剛性材料靠其自身即可保持其形狀和/或直立。這種容器的一個例子可以包括與標準塑料牛奶壺相似的容器。例如，將由這種相似的半剛性材料制成的容器連接到支架上可得到額外的剛性。此外，無論是由撓性材料還是由半剛性材料形成的容器都包含與溫度控制單元(例如溫度控制單元20)的內表面(例如傳熱板)接觸的外表面，因此溫度控制單元的冷卻(例如冷卻到0度以下)或加熱內表面與容納生物制藥材料的容器的外表面之間直接接觸。在另外一個例子中，用于保持生物制藥材料的容器的外表面可以與溫度控制單元的內部(例如內部25)內的空氣流接觸，從而冷卻和/或加熱內有生物制藥材料的容器，從而使生物制藥材料的溫度得以控制。
這樣，上述撓性容器內的生物制藥材料可以在溫度控制單元20或所述其它溫度控制單元內被冷卻，或者進行其它形式的溫度調節(jié)(例如冷卻到0度以下)。當這種操作完成時，將撓性容器和支架或其它支撐結構一起取出就可以將撓性容器從溫度控制單元20內取出來，其中，撓性容器被接收在或連接到支架或其它支撐結構上。保持有撓性容器的支架或其它支撐結構可以貯存在大的冷卻機或冷凍機內，其內部的空氣溫度例如約為-20℃。
下面說明處理和/或保存生物制藥材料的典型工藝。如圖5-6所示，撓性容器10被插入到支架15內。另外，支架15可以放在運輸車290(圖1)上，并被運輸到充填工位(未示出)，生物制藥材料(例如液體的生物制藥材料)在該工位通過導管120被注入到撓性容器10內。在一個例子中，支架15可以從運輸車290滑到磅秤(未示出)的磅秤支撐桿(未示出)上。然后撓性容器10可以被充填到某一重量，該重量由磅秤確定。在另外一個例子中，車290可以移動到磅秤(未示出)上，該磅秤不包括磅秤支撐桿，并且它被構造用來接收車290，并且可以在它上面充填撓性容器10。
充填之后，保持在支架15內的撓性容器10可以從運輸車290轉移到溫度控制單元20內，如圖1所示，在這里板28可以壓縮容器10和其內的生物制藥材料。更具體地是，支架15可以從車槽297的支撐桿292滑到狹槽25的支撐件122上。如美國專利申請No.09/905,488所述，生物制藥材料在溫度控制單元20內以受控方式被冷卻到例如-20℃甚至更低，因此冷凍速率(包括從容器側面到中心的樹枝狀冷凍前鋒速度)被控制在上、下限之內。這樣就可以防止或抑制生物制藥材料的低溫濃縮，從而防止生物制藥材料出現不希望的降級。撓性容器10內的生物制藥材料被冷凍之后，可以從溫度控制單元20的支撐件122上取下支架15和撓性容器10，并將其放在車290的支撐桿292上，用于將其運輸到大型冷凍機(例如內部貯存氣溫約為-20℃的小型冷凍間)內，大型醫(yī)療機構(例如醫(yī)院)通常有這些大型冷凍機。在另外一個例子中，容器10可以從支撐桿290移動到這種冷凍機的冷凍機桿(未示出)上。
此外，上述的撓性容器可以從冷凍機或用于將撓性容器及其內容物貯存在受控溫度下的其它系統(tǒng)中取出。內有生物制藥材料的這些撓性容器然后可以被接收在用于加熱、融化、攪拌、混合和/或解凍容納在撓性容器內的生物制藥材料的溫度控制單元內。例如，支撐內有冷凍的生物制藥材料的撓性容器10的支架15可以放在溫度控制單元20內，在這里它的溫度可以由傳熱板28控制(例如解凍)。此外，溫度控制單元20可以沿軌道(未示出)移動(例如往復運動)以攪拌生物制藥材料，從而便于其解凍和/或混合。另外，支撐撓性容器10的支架15可以在溫度控制單元20的狹槽25內移動或往復運動，從而進一步便于這一解凍。解凍過程一旦完成，通過使溫度控制單元20沿軌道(未示出)移動和/或使支架15在溫度控制單元20的狹槽25內移動就可以混合撓性容器10的生物制藥材料。在另外一個例子中，在冷凍過程中直到生物制藥材料內形成冰晶之前的某一點處，使支架20內保持的撓性容器10在溫度控制單元的內部內移動就可以混合液體生物制藥材料。在冰晶形成前停止這種攪拌，冷凍過程會繼續(xù)進行，而支架處于靜止位置。本領域熟練技術人員不難理解上述方法也適用于溫度控制單元400、600和700。
根據上述說明書，本領域熟練技術人員不難理解，這里所述撓性容器適于用在各種形狀或尺寸的容器、支架、貯存單元、支撐結構、運輸車、溫度控制單元、換熱器和/或處理器內。此外，支架、容器、支撐結構、換熱器、溫度控制單元和/或處理器適于接收各種形狀或尺寸的撓性容器。這些支架或支撐結構適于長期或短期貯存容納有液態(tài)或冷凍態(tài)生物制藥材料的撓性容器，或者適于運輸容納有液態(tài)或冷凍態(tài)生物制藥材料的撓性容器。例如，貯存單元或運輸車可以被絕熱，從而允許材料在長時間內保持給定的溫度。此外，這些運輸車、撓性容器、支架、容器、支撐結構、溫度控制單元、換熱器和/或處理器可以適于與除生物制藥材料以外的材料一起使用。最后，貯存容器、支撐結構、溫度控制單元或支架可以安裝有各種運輸機構，例如輪子、滑道、滑塊、干冰貯存室、或便于運輸或組織的其它設備。
盡管已在這里對本發(fā)明作了詳細的解釋和說明，但相關領域熟練技術人員不難理解，只要不違背本發(fā)明的原則就可以作出各種改進、增加、替換等，并且認為這些改進、增加、替換都在下面的權利要求所限定的本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種用于冷凍生物制藥材料的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括用于接收生物制藥材料保持容器的腔室；面對所述生物制藥材料保持容器的至少一對相對表面；所述相對表面至少一個包括用于接觸容器的活動接觸表面，從而限制容器與所述活動接觸表面之間的間隙；和至少一個傳熱表面，響應所述活動接觸表面接觸所述容器，所述至少一個傳熱表面被熱耦合到所述生物制藥材料保持容器上。
2.如權利要求1所述系統(tǒng)，其特征在于，所述接觸表面用于壓縮所述容器，從而限制容器與所述至少一個傳熱表面之間的間隙。
3.如權利要求1所述系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個傳熱表面包括所述相對表面中的至少一個。
4.如權利要求1所述系統(tǒng)，其特征在于，所述容器包括撓性容器和半剛性容器中的至少一種。
5.如權利要求1所述系統(tǒng)，其特征在于，所述腔室用于接收保護和/或支撐容器的支架。
6.如權利要求5所述系統(tǒng)，其特征在于，所述支架包括具有第一開口的第一側和具有第二開口的第二側，當容器被接收在支架內且支架被接收在所述腔室內時，容器通過第一開口和第二開口與所述腔室連通。
7.如權利要求6所述系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個傳熱表面被配置用來通過支架的第一開口和第二開口中的至少一個接觸容器。
8.如權利要求5所述系統(tǒng)，其特征在于，支架包括一個厚度，并且所述腔室包括狹槽，所述狹槽的尺寸適于在其中接收支架。
9.如權利要求8所述系統(tǒng)，其特征在于，支架包括第一支架，且所述狹槽被配置用來在其中接收第二支架。
10.如權利要求8所述系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于將支架支撐在所述狹槽內的支撐件。
11.如權利要求10所述系統(tǒng)，其特征在于，支架包括第一支架，且所述支撐件被配置用來支撐第二支架。
12.如權利要求8所述系統(tǒng)，其特征在于，所述狹槽包括用于接收第一支架的第一狹槽，還包括用于接收第二支架的第二狹槽。
13.如權利要求5所述系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于使支架在所述腔室內移動的至少一個驅動器，從而使生物制藥材料在解凍循環(huán)中混合。
14.如權利要求5所述系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于使支架在所述腔室內移動的至少一個驅動器，從而使生物制藥材料在形成冰晶之前的冷凍循環(huán)中混合。
15.如權利要求5所述系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于使支架在所述腔室內移動從而攪拌生物制藥材料的至少一個驅動器。
16.如權利要求5所述系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于使其內接收有支架的腔室移動的至少一個驅動器，從而使生物制藥材料在解凍循環(huán)中混合。
17.如權利要求5所述系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于使其內接收有支架的腔室移動的至少一個驅動器，從而使生物制藥材料在形成冰晶之前的冷凍循環(huán)中混合。
18.如權利要求5所述系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于使其內接收有支架的腔室移動從而攪拌生物制藥材料的至少一個驅動器。
19.如權利要求1所述系統(tǒng)，其特征在于，還包括當生物制藥材料容納在所述腔室內的容器中時，用于調節(jié)生物制藥材料溫度的裝置。
20.如權利要求1所述系統(tǒng)，其特征在于，還包括控制器，用于調節(jié)流向所述至少一個傳熱表面的傳熱流體的流量和傳熱流體的溫度中的至少之一。
21.一種用于冷凍生物制藥材料的方法，該方法包括將生物制藥材料保持容器插入到溫度控制單元的腔室內；使至少一個接觸表面在腔室內移動以接觸容器，從而限制容器與至少一個接觸表面之間的間隙；并且響應至少一個接觸表面接觸容器，將生物制藥材料保持容器熱耦合到至少一個傳熱表面上。
22.如權利要求21所述方法，其特征在于，接觸包括壓縮容器，從而限制容器與至少一個傳熱表面之間的間隙。
23.如權利要求21所述方法，其特征在于，至少一個接觸表面包括至少一個傳熱表面。
24.如權利要求21所述方法，其特征在于，接觸包括通過支撐容器的支架上的至少一個開口接觸容器。
25.如權利要求21所述方法，其特征在于，容器包括撓性容器和半剛性容器中的至少一種。
26.如權利要求21所述方法，其特征在于，還包括當生物制藥材料容納在腔室內的容器中時，調節(jié)腔室的溫度，從而調節(jié)生物制藥材料的溫度。
27.如權利要求21所述方法，其特征在于，還包括當生物制藥材料容納在腔室內的容器中時，調節(jié)腔室內至少一個傳熱表面的溫度，從而調節(jié)生物制藥材料的溫度。
28.如權利要求21所述方法，其特征在于，插入容器包括將支撐容器的支架插入到腔室內。
29.如權利要求28所述方法，其特征在于，插入容器包括將支架插入到腔室內的支撐件上。
30.如權利要求29所述方法，其特征在于，還包括將支撐第二容器的第二支架插入到支撐件上。
31.如權利要求29所述方法，其特征在于，支撐件位于腔室的狹槽內。
32.如權利要求21所述方法，其特征在于，還包括在解凍過程中，用驅動器使容器在腔室內移動，從而混合生物制藥材料。
33.如權利要求21所述方法，其特征在于，還包括在生物制藥材料內形成冰晶之前的冷凍過程中，用驅動器使容器在腔室內移動，從而混合生物制藥材料。
34.如權利要求21所述方法，其特征在于，還包括用驅動器使容器在腔室內移動，從而攪拌生物制藥材料。
35.如權利要求21所述方法，其特征在于，還包括在解凍循環(huán)過程中，用驅動器使腔室移動，從而混合生物制藥材料。
36.如權利要求21所述方法，其特征在于，還包括在生物制藥材料內形成冰晶之前的冷凍循環(huán)過程中，用驅動器使腔室移動，從而混合生物制藥材料。
37.如權利要求21所述方法，其特征在于，還包括用驅動器使腔室移動，從而攪拌生物制藥材料。
38.一種用于冷凍、解凍或混合生物制藥材料的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括用于接收生物制藥材料保持容器的腔室；用于使容器可操作地移動的驅動器；和用于控制所述腔室的溫度以控制生物制藥材料溫度的裝置。
39.如權利要求38所述系統(tǒng)，其特征在于，移動容器包括使容器在腔室內移動。
40.如權利要求38所述系統(tǒng)，其特征在于，移動容器包括移動其內接收有容器的腔室。
41.如權利要求38所述系統(tǒng)，其特征在于，所述用于控制的裝置包括至少一個傳熱表面，還包括用于接觸容器的至少一個活動接觸表面，從而限制容器與所述至少一個傳熱表面之間的間隙。
42.如權利要求41所述系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個傳熱表面包括所述至少一個活動接觸表面。
43.如權利要求38所述系統(tǒng)，其特征在于，所述腔室包括用于接收支撐生物制藥材料的支架的狹槽。
44.如權利要求43所述系統(tǒng)，其特征在于，移動容器包括使容器在狹槽內移動。
45.如權利要求43所述系統(tǒng)，其特征在于，移動容器包括使容器在腔室的第一狹槽內移動，還包括用于使第二容器在腔室的第二狹槽內移動的第二驅動器。
46.一種用于冷凍、解凍或混合生物制藥材料的方法，它包括將生物制藥材料保持容器插入到溫度控制單元的腔室內；控制腔室的溫度；并且使容器在溫度控制單元內可操作地移動。
47.如權利要求46所述方法，其特征在于，移動容器包括移動其內接收有容器的腔室。
48.如權利要求46所述方法，其特征在于，移動容器包括使支撐容器的支架在腔室內移動。
49.如權利要求48所述方法，其特征在于，移動支架包括用驅動器使支架在腔室內往復運動。
50.如權利要求48所述方法，其特征在于，腔室包括用于接收支撐容器的支架的狹槽。
51.如權利要求50所述方法，其特征在于，還包括將支撐第二容器的第二支架接收在狹槽內。
52.如權利要求50所述方法，其特征在于，移動容器包括使容器在狹槽內移動。
53.如權利要求52所述方法，其特征在于，還包括使支撐第二容器的第二支架在狹槽內移動。
54.如權利要求52所述方法，其特征在于，在狹槽內移動容器包括使第一容器在腔室的第一狹槽內移動，還包括使第二容器在腔室的第二狹槽內移動。
55.如權利要求47所述方法，其特征在于，使容器在溫度控制單元內移動包括移動容器，以攪拌生物制藥材料。
56.如權利要求47所述方法，其特征在于，使容器在溫度控制單元內移動包括移動容器，以使生物制藥材料在解凍循環(huán)過程中混合。
57.如權利要求47所述方法，其特征在于，使容器在溫度控制單元內移動包括移動容器，以使生物制藥材料在冰晶形成之前的冷凍循環(huán)過程中混合。
58.如權利要求1所述系統(tǒng)，其特征在于，所述腔室可與運輸車嚙合，從而允許支架從運輸車移動到所述腔室內。
59.如權利要求58所述系統(tǒng)，其特征在于，所述腔室包括用于接收支架的狹槽，運輸車包括對齊突起和用于接收支架的槽，并且還包括用于接收對齊突起以使槽和所述狹槽對齊的至少一個凹槽。
60.如權利要求59所述系統(tǒng)，其特征在于，所述槽包括用于接收支架的至少一根支撐桿，所述腔室包括用于接收支架的支撐件，且所述至少一個凹槽被配置用來接收對齊突起，以使所述支撐件和所述至少一根支撐桿對齊。
61.如權利要求21所述方法，其特征在于，還包括將運輸車的對齊突起定位在溫度控制單元的凹槽內，從而使運輸車的槽與溫度控制單元的腔室對齊。
62.如權利要求61所述系統(tǒng)，其特征在于，對齊槽包括使槽的支撐桿與腔室的狹槽的支撐件對齊。
63.如權利要求41所述系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個傳熱表面獨立于所述至少一個活動接觸表面。
全文摘要
一種用于控制冷凍、貯存和解凍生物制藥材料的系統(tǒng)，包括用于接收生物制藥材料保持容器的腔室。還包括至少一對面對所述生物制藥材料保持容器的相對表面。所述相對表面至少一個包括用于接觸容器的活動接觸表面，從而限制容器與所述活動接觸表面之間的間隙。還包括至少一個傳熱表面，響應所述活動接觸表面接觸所述容器，所述至少一個傳熱表面被熱耦合到所述生物制藥材料保持容器上。另外，所述腔室被配置用來接收用于支撐保持有生物制藥材料的容器的支架。此外，該系統(tǒng)還包括驅動器，用于使保持有容器的支架在腔室內移動。
文檔編號A01N1/00GK1685186SQ03822647
公開日2005年10月19日 申請日期2003年9月23日 優(yōu)先權日2002年9月23日
發(fā)明者戴維·C·布朗, 喬納森·卡廷, 李建林, 尼古拉·武特, 布賴恩·J·伍達德 申請人:綜合生物系統(tǒng)公司