用于生物工藝應(yīng)用的聚合物薄膜的制作方法
【專利摘要】本公開的主題涉及適合在各種各樣應(yīng)用中使用的聚合物薄膜,所述應(yīng)用包括(但不限于)形成生物工藝容器。具體地,所公開的薄膜包括第一阻隔層和第二阻隔層,所述第一阻隔層包含聚乙醇酸、聚酰胺、EVOH和/或EVOH共混物,所述第二阻隔層包含EVOH。在各種相對潮濕的條件下,所述薄膜的雙重阻隔層保持高氣體阻隔。另外,所公開的薄膜為生物惰性的,并且不含薄膜表面改性的添加劑,從而該薄膜不抑制生物細(xì)胞培養(yǎng)物的生長。
【專利說明】用于生物工藝應(yīng)用的聚合物薄膜
[0001] 相關(guān)申請的交叉引用 本申請要求2012年5月11日提交的美國臨時專利申請No. 61/645, 698的優(yōu)先權(quán),其 被整體并入本文中作為參考。 發(fā)明領(lǐng)域
[0002] 本公開的主題主要涉及適合用于構(gòu)造用于生物工藝應(yīng)用的一次性容器的聚合物 薄膜。更具體地,本公開的薄膜在低、中和高相對濕度條件下保持示例性的氣體阻隔并且不 抑制生物細(xì)胞培養(yǎng)物、細(xì)胞聚集體、顆粒、組織等的生長。
[0003] 背景 在醫(yī)藥、化學(xué)和農(nóng)業(yè)的領(lǐng)域中的許多工藝的發(fā)展和商業(yè)化需要使用生物工藝容器。細(xì) 胞通常在體外在玻璃、金屬或硬塑料容器中生長。然而,由于這些培養(yǎng)物容器不是一次性 的,它們昂貴而且需要維護(hù)。具體地,為了保持細(xì)胞培養(yǎng)物的滅菌或無菌環(huán)境,所述容器需 要滅菌,通常通過高壓釜或無菌性消毒。因此,它們必須在使用之前和/或之后被洗滌和殺 菌。另外,因?yàn)椴A?、金屬和硬塑料容器不是一次性的,需要具有大量適應(yīng)儲存的空間。
[0004] 另外,制備細(xì)胞、生物藥品、生物制劑等的費(fèi)用由于需要對常規(guī)生物工藝容器(即 金屬、玻璃、或硬塑料容器)進(jìn)行清潔、殺菌和驗(yàn)證而加重。已經(jīng)試圖通過開發(fā)由常規(guī)包括 至少一種乙烯乙烯醇(EVOH)層的柔性不透氣薄膜的片材構(gòu)造的預(yù)殺菌一次性生物工藝容 器以增大該結(jié)構(gòu)的氣體阻隔性來解決這個難題。如所熟知的,EVOH的阻隔性適合低濕度條 件,但當(dāng)暴露于高濕度下時基本上降解。另外,通常用于柔性細(xì)胞培養(yǎng)物袋的薄膜包括抑制 細(xì)胞培養(yǎng)物生長的薄膜表面改性添加劑(如防霧劑、抗靜電劑、防粘連劑等)。
[0005] 因此,提供適合在低、中和高濕度條件下保持阻隔性的生物工藝應(yīng)用的柔性薄膜 是有益的。如果所公開的柔性薄膜不含表面改性添加劑從而支持生物細(xì)胞培養(yǎng)物生長也是 有利的。
[0006] 概述 在一些實(shí)施方案中,本公開的主題涉及多層薄膜,該多層薄膜包括密封劑層,該密封劑 層包含約5-95重量%的具有Tg > 25°C的烯烴聚合物和約95-5重量%的α -烯烴共聚物。 所公開的薄膜還包含第一阻隔層,該第一阻隔層包含聚乙醇酸、聚酰胺、EV0H、EV0H共混物、 或其組合,其中所述第一阻隔層與所述密封劑層位置相鄰。所述薄膜進(jìn)一步包括表層,該表 層包含PET或PET共混物(其中在所述共混物中的至少一種PET為非晶質(zhì)的并具有Tg > 50°C)、或聚酰胺、或聚酰胺共混物(其中所述共混物中的至少一種聚酰胺為非晶質(zhì)的并且 具有Tg > 50°C)。所述薄膜進(jìn)一步包括第二阻隔層,該第二阻隔層包含EV0H,其中所述第 二阻隔層與所述表層位置相鄰。所公開的薄膜具有根據(jù)ASTM D-3985在高、中和低相對濕 度條件下在73° F下的小于約500 cc/m2-天-atm的氧氣透過率。
[0007] 在一些實(shí)施方案中,本公開的主題涉及生物工藝容器,該生物工藝容器包括由所 公開的薄膜構(gòu)造的至少第一薄膜和第二薄膜,其中所述容器的側(cè)壁被沿著其邊緣密封以界 定儲存(housing)產(chǎn)品的內(nèi)部隔室。例如,本公開的主題可以包括其中4個薄膜網(wǎng)結(jié)合在 一起以形成雙重壁容器的實(shí)施方案。
[0008] 在一些實(shí)施方案中,本公開的主題涉及培養(yǎng)細(xì)胞的方法。所公開的方法包括提供 所公開的生物工藝容器,將液體介質(zhì)引入所述容器的內(nèi)部隔室,用細(xì)胞接種所述液體介質(zhì), 并在合適的條件下在容器內(nèi)孵育所述細(xì)胞以用于細(xì)胞生長。
[0009] 附圖簡述 圖1是示例所公開的薄膜15、17、21和22在100/50% (內(nèi)/外)相對濕度和73 °F下 經(jīng)過10天時間段的氧氣透過率的線圖。
[0010] 圖2是示例所公開的薄膜15、17、21和22在100/100% (內(nèi)/外)相對濕度和73 °F 下經(jīng)過7天時間段的氧氣透過率的線圖。
[0011] 圖3是示例所公開的薄膜15、31、32、33、34和36在100/100% (內(nèi)/外)相對濕 度和73 T下經(jīng)過10天時間段的氧氣透過率的線圖。
[0012] 圖4是示例由所公開的薄膜67構(gòu)造的生物工藝容器的人脾腎(HEK)細(xì)胞計(jì)數(shù)和 活力相比于商業(yè)生物工藝容器的線圖。
[0013] 圖5是示例由所公開的薄膜67構(gòu)造的生物工藝容器的中國倉鼠卵巢(CHO)細(xì)胞 計(jì)數(shù)和活力相比于商業(yè)生物工藝容器的線圖。
[0014] 詳述 I.總論 本公開的主題涉及適合用于各種各樣的應(yīng)用例如(但不限于)形成生物工藝容器的聚 合物薄膜。具體地,所公開的薄膜包括兩個阻隔層(第一阻隔層,其包含聚乙醇酸,聚酰胺, EV0H,和/或EVOH共混物,和第二阻隔層,其包含EV0H)以在低、中和高相對濕度條件下保 持高氣體阻隔。另外,所公開的薄膜是生物惰性的且不含薄膜表面改性添加劑從而不抑制 生物細(xì)胞培養(yǎng)物的生長。
[0015] II.定義 盡管據(jù)信以下術(shù)語被本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知,但提出以下定義以幫助解釋本公開 的主題。
[0016] 除非另外定義,否則本文中所使用的全部技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本公開主題所屬 領(lǐng)域普通技術(shù)人員一般理解相同的含義。
[0017] 按照存在已久的專利法協(xié)定,術(shù)語"一種"、"一個"和"該"當(dāng)用于本申請(包括權(quán) 利要求書)時是指"一種(個)或多種(個)"。因此,例如,"薄膜"是指包括多個此類薄膜 等。
[0018] 除非另外指出,否則表達(dá)用于說明書和權(quán)利要求書中的組分、反應(yīng)條件等的量的 全部數(shù)字在所有情況下都被理解為被術(shù)語"約"修飾。因此,除非有相反指示,否則本說明 書和所附權(quán)利要求書中所述的數(shù)字參數(shù)為可以取決于尋求通過本公開的主題獲得的期望 的性質(zhì)而改變的近似值。
[0019] 如本文中所使用的,術(shù)語"約"當(dāng)涉及質(zhì)量、重量、時間、體積、濃度、百分比等的值 或量時可以包括從特定的量的在一些實(shí)施方案中,±20%,在一些實(shí)施方案中±10%,在 一些實(shí)施方案中±5%,在一些實(shí)施方案中±1%,在一些實(shí)施方案中±0. 5%,和在一些 實(shí)施方案中±0. 1%的變化,因?yàn)榇祟愖兓焕斫鉃樵谒_的薄膜和方法中。
[0020] 如本文中所使用的,應(yīng)用于薄膜層的術(shù)語"相鄰"是指兩個層彼此接觸的位置,在 其中有或沒有其間的插入層(如粘結(jié)層)、粘合劑或其他層。
[0021] 如本文所使用的,短語"α烯烴共聚物"或〃乙烯/a烯烴共聚物〃是指這樣的多 相材料,如密度通常為約0.915 g/cm3至約0.930 g/cm3的線性低密度聚乙烯(LLDPE)、密度 通常為約0. 930 g/cm3至約0. 945 g/cm3的線性中密度聚乙烯(LMDPE)、和密度低于約0. 915 g/cm3的非常低和超低密度聚乙烯(VLDPE和ULDPE)。在一些實(shí)施方案中,術(shù)語可指均相聚 合物,如可獲自Exxon的茂金屬催化的EXACT?和EXCEED?均相樹脂、可獲自Dow的單位點(diǎn) AFFINITY?樹脂和可獲自Mitsui的TAFMER?均相乙烯-α -烯烴共聚物樹脂。所有這些材 料可以包括乙烯與一種或多種選自(C4-C10)-a-烯烴如丁烯-1,己烯-1,辛烯-1等的 共聚單體的共聚物,其中該共聚物的分子包括具有相對少側(cè)鏈分支或交聯(lián)結(jié)構(gòu)的長鏈。
[0022] 如本文所使用的,應(yīng)用于薄膜和/或薄膜層的術(shù)語"阻隔"和"阻隔層"是指薄膜 或薄膜層充當(dāng)氣體和/或氣味的阻隔的能力??捎糜诖祟悓又械木哂械脱鯕馔高^率的聚合 物材料的實(shí)例包括:乙烯/乙烯醇共聚物(EVOH),聚偏二氯乙烯(PVDC),偏二氯乙烯共 聚物如偏二氯乙烯/丙烯酸甲酯共聚物,偏二氯乙烯/氯乙烯共聚物,聚酰胺,共-聚 酰胺,PGA,聚酯,聚丙烯腈(可作為Barex?樹脂獲得),或其共混物。氧氣阻隔材料 可以進(jìn)一步包括形成用于滲透的彎曲途徑的高縱橫比的填料(例如納米復(fù)合材料)。氧氣 阻隔性質(zhì)可以進(jìn)一步通過并入氧氣清除劑如有機(jī)氧氣清除劑提高。在一些實(shí)施方案中,金 屬箔、金屬化基材(例如金屬化聚對苯二甲酸乙二醇酯((PET)),金屬化聚酰胺,和/或 金屬化聚丙烯),和/或包含SiOx或AlOx化合物的涂層可以用于對包裝提供低氧氣傳輸。 根據(jù)ASTM D-3985,在一些實(shí)施方案中,阻隔層可以具有在73 °F下小于或等于約500 cc/ m2/24 hr/atm,在一些實(shí)施方案中在73 °F下小于約100 cc/m2/24 hr/atm,在一些實(shí)施方 案中在73 °F下小于約50 cc/m2/24 hr/atm,和在一些實(shí)施方案中在73 °F下小于約25 cc/ m2/24 hr/atm的氣體(例如氧氣)滲透率。本文中全部涉及的ASTM的整體內(nèi)容并入作為參 考。
[0023] 如本文所使用的,術(shù)語"生物惰性"是指一種材料的性質(zhì),其中該材料不與生物材 料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)和/或不剝落或浸出到介質(zhì)或生物材料中。
[0024] 本文中所使用的術(shù)語"生物工藝"是指使用活細(xì)胞或其組分(例如細(xì)菌、酶、葉綠體 等)的任何過程。例如,在一些實(shí)施方案中,生物工藝可以包括通過培養(yǎng)細(xì)胞或微生物生產(chǎn) 產(chǎn)品的過程、培養(yǎng)細(xì)胞或微生物的過程、和/或用于一種材料至另一材料的生物轉(zhuǎn)化的過 程。
[0025] 如本文中所使用的術(shù)語"生物工藝容器"是指適合用于生物工藝應(yīng)用(例如,但不 限于生長細(xì)胞培養(yǎng)物)的容器?;蛘呋蛄硗?,生物工藝容器可以用于儲存任何各種各樣的生 物流體如血清、緩沖劑和超純水。
[0026] 如本文中所使用的術(shù)語"主體層"是指用于提高薄膜的抗損壞性 (abuse-resistance)、韌性、模量等的層。在一些實(shí)施方案中,該主體層可以包含聚烯經(jīng)(包 括但不限于)至少一種選自乙烯/ α -烯烴共聚物、乙烯/ α -烯烴共聚物塑性體、低密度聚 乙烯和/或線性低密度聚乙烯和聚乙烯乙酸乙烯酯共聚物的成員。
[0027] 本文中使用的術(shù)語"細(xì)胞"是指可以保持在生物工藝容器中的任何細(xì)胞物質(zhì)。例 如,在一些實(shí)施方案中,術(shù)語"細(xì)胞"可以包括(但不限于)真核生物細(xì)胞(如酵母、昆蟲或哺 乳動物),但在一些實(shí)施方案中可以為細(xì)菌。應(yīng)該理解為術(shù)語"細(xì)胞"也可以包括任何各種 各樣的細(xì)胞組分。
[0028] 本文所使用的術(shù)語"容器"包括但不限于任何各種各樣的包裝或儲存裝置,包括由 聚合物薄膜構(gòu)造的小袋、袋、盒、箱、封皮、瓶等。術(shù)語"容器"還包括已經(jīng)被設(shè)計(jì)用于或支持 生物工藝應(yīng)用的任何包裝或儲存裝置。
[0029] 如本文中所使用的術(shù)語"直接相鄰"是指與另一層接觸而沒有任何粘結(jié)層、粘合劑 或它們之間的其他層的相鄰層。
[0030] 如本文中所使用的,術(shù)語"乙烯乙烯醇"或〃EVOH〃是指乙烯/乙烯醇共聚物。EVOH 包括皂化或水解的乙烯/乙酸乙烯酯共聚物,并指具有乙烯共聚單體的乙烯醇共聚物,其 通過(例如)乙酸乙烯酯共聚物的水解或通過與聚乙烯醇的化學(xué)反應(yīng)制備。在一些實(shí)施方案 中,水解程度可以為至少50%或至少85%。
[0031] 術(shù)語"EV0H共混物"是指兩種或更多種EVOH共聚物的共混物。因此,術(shù)語"共混 物"暗指兩個或更多個單元的相互混合。類似地,聚氨酯共混物是指兩種或更多種聚酰胺的 共混物,PET共混物是指兩種或更多種PET的共混物,等等。
[0032] 如本文中所使用的,術(shù)語"薄膜"在一般意義上可以用于包括塑料網(wǎng),無論其是否 為薄膜或片。
[0033] 本文中使用術(shù)語"柔性"來定義特定聚合物材料和所得容器的特性,從而通過使用 這些特定聚合物材料獲得容器的改善的柔性和/或倒塌性。柔性材料可以在一些實(shí)施方 案中由小于約50, 000 PSI,和在在一些實(shí)施方案中由小于40, 000 PSI的模量表征(ASTM D-872-81)。
[0034] 如本文所使用的,術(shù)語"玻璃化轉(zhuǎn)變溫度"或"Tg"是指當(dāng)從熔融狀態(tài)冷卻聚合物 時,該聚合物的機(jī)械性能從橡膠(彈性體)的那些變?yōu)椴A?脆性)的那些的溫度。玻璃化轉(zhuǎn) 變溫度可以根據(jù)ISO 3146-C或ASTM D-3418測定。
[0035] 如本文中所使用的,術(shù)語"高相對濕度"是指約70-100%;在一些實(shí)施方案中,約 75-100%;在一些實(shí)施方案中,約80-100%和在一些實(shí)施方案中,約85-100%的相對濕 度。
[0036] 術(shù)語"均聚物"是指由單一單體的聚合產(chǎn)生的和由單一類型的重復(fù)單元構(gòu)成的聚 合物。
[0037] 如本文中使用的術(shù)語"接種(inoculating) "或"接種(inoculation) "是指引入 至少一種生物組分(例如細(xì)胞)至介質(zhì)以開始培養(yǎng)。
[0038] "中相對濕度"是指在一些實(shí)施方案中約30-70%;在一些實(shí)施方案中,約 40-60%;和在一些實(shí)施方案中,約45-55%的相對濕度水平。
[0039] 如本文中使用的術(shù)語"液體介質(zhì)"包括可以用于生物工藝的常規(guī)方法的任何液體 介質(zhì),例如(但不限于)細(xì)胞培養(yǎng)介質(zhì)。
[0040] 如本文中使用的,術(shù)語"低相對濕度"是指約0-30%;在一些實(shí)施方案中,約 0-20%;在一些實(shí)施方案中,約0-10%;和在一些實(shí)施方案中,約0-5%的相對濕度水平。
[0041] 如本文中所使用的術(shù)語"多層薄膜"是指通常為片或網(wǎng)形式的熱塑性材料,其具有 由聚合物材料或通過任何常規(guī)或合適方法結(jié)合在一起的其他材料形成的一個或多個層,所 述方法包括一種或多種以下方式:共擠出、擠壓涂布、層壓、氣相沉積涂布、溶劑涂布、乳液 涂布、和/或懸浮涂布。
[0042] 如本文中所使用的術(shù)語"烯烴聚合物"或"烯烴的聚合物"是指通過烯烴特別是苯 乙烯、丙烯腈、氯乙烯、偏二氯乙烯等、以及各種丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酰胺、和其衍 生物聚合制備的聚合物。
[0043] 術(shù)語"氧氣透過率"或"0TR"是指氧氣通過整個薄膜結(jié)構(gòu)的速率。根據(jù)ASTM D3985-一種本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的測試一測量0TR。
[0044] 如本文中所使用的,術(shù)語"聚乙醇酸"或"PGA"是指包含乙醇酸作為主組分的聚合 物并包括通過聚乙醇酸與其他酯鍵形成組分如羥基羧酸、內(nèi)酯、二元羧酸、二醇和通過混合 這些聚合物和添加劑作為亞組分獲得的物質(zhì)共聚獲得的共聚聚乙醇酸類。
[0045] 如本文中所使用的,術(shù)語"聚合物"是指聚合反應(yīng)的產(chǎn)物,并可以包括均聚物、共聚 物、三元共聚物等。在一些實(shí)施方案中,薄膜層可以基本上由單一聚合物構(gòu)成,或可以具有 與其一起的即與其共混的另外的聚合物。
[0046] 如本文中所使用的,術(shù)語"密封"是指外薄膜表面的第一區(qū)域與外薄膜表面的第二 區(qū)域的任何密封,包括加熱或任何類型的粘合材料、熱或其他。在一些實(shí)施方案中,所述密 封可以通過加熱所述區(qū)域至至少它們的各密封起始溫度形成。所述密封可以通過各種各樣 方法的任何一種或多種進(jìn)行,所述方法包括(但不限于)使用加熱密封技術(shù)(例如熔珠密封、 熱密封、脈沖密封、電介質(zhì)密封、無線電頻率密封、超聲密封、熱空氣、熱電線(hot wire)、紅 外輻射)。
[0047] 如本文中所使用的,短語"密封層" "密封的層"、"加熱密封層"、和"密封劑層"是 指包括薄膜與本身、與同種或另一種薄膜的另外的薄膜層、和/或與并非薄膜的另一制品 的密封的一個或多個外薄膜層。還應(yīng)該意識到,一般說來,最多1-10 mil的外薄膜可以包 括在薄膜與其本身或與另一層的密封。一般說來,通過加熱密封層來密封的密封劑層包含 任何熱塑性聚合物。在一些實(shí)施方案中,所述加熱密封層可以包含例如熱塑性聚烯烴、熱塑 性聚酰胺、熱塑性聚酯、和熱塑性聚氯乙烯。在一些實(shí)施方案中,所述加熱密封層可以包含 熱塑性聚烯烴。
[0048] 如本文中所使用的,術(shù)語"表層"是指多層薄膜的外層。此類外薄膜層在儲存和處 理包裝產(chǎn)品期間經(jīng)歷損壞(abuse)。
[0049] 如本文中所使用的,術(shù)語"粘結(jié)層"是指具有將兩個層彼此粘合的主要目的的內(nèi)薄 膜層。在一些實(shí)施方案中,粘結(jié)層可以包含具有接枝在其上的極性基團(tuán)的任何非極性聚合 物,從而該聚合物能夠共價鍵合至極性聚合物如聚酰胺,PGA,和/或乙烯/乙烯醇共聚 物。在一些實(shí)施方案中,粘結(jié)層可以包含選自但不限于改性聚烯烴、改性乙烯/乙酸乙烯酯 共聚物、和/或均相乙烯/α_烯烴共聚物的至少一種成員。在一些實(shí)施方案中,粘結(jié)層可 以包含選自酐改性的接枝線性低密度聚乙烯、酐接枝的低密度聚乙烯、均相乙烯/ α -烯烴 共聚物、和/或酐接枝的乙烯/乙酸乙烯酯共聚物的至少一個成員。
[0050] 本文中所涉及的任何方向如〃頂〃〃底〃〃左〃〃右〃〃上〃〃下〃和其他方向 和取向在涉及附圖時出于清楚目的描述而非其限定作用。理解為本文中所述的薄膜或系統(tǒng) 可以各種各樣的方向和取向使用。
[0051] 本文中使用的全部組成百分比以基于"重量"呈現(xiàn),除非另外指定。
[0052] 盡管大部分上述定義基本上如本領(lǐng)域那些技術(shù)人員所理解,但因?yàn)楸竟_的主題 的本文中的具體描述而一個或多個上述定義可以在上文中以不同于本領(lǐng)域那些技術(shù)人員 通常理解的含義的方式定義。
[0053] III.本公開的薄臘 III. A. -般地 本公開的主題涉及適合用于各種各樣的應(yīng)用,例如(但不限于)形成生物工藝容器的聚 合物薄膜。具體地,所公開的薄膜包括包含聚乙醇酸(PGA)、聚酰胺、乙烯乙烯醇(EVOH)、 和/或EVOH共混物的第一阻隔層和包含EVOH的第二阻隔層以確保在各種各樣條件下的高 氣體阻隔。另外,所公開的薄膜為生物惰性的并不含表面改性添加劑以確保所述薄膜不抑 制生物細(xì)胞培養(yǎng)物的生長。
[0054] 所述第一和第二阻隔層確保所公開的薄膜在各種各樣的條件一即低、中和高相對 濕度一下保持氣體阻隔性。具體地,在一些實(shí)施方案中,所公開的薄膜在高、中或低相對濕 度條件下在至少一小時后展現(xiàn)出約〇至500 cc/m2/atm/天的氧氣透過率(OTR);在一些實(shí) 施方案中,約〇至300 cc/m2/atm/天;和在一些實(shí)施方案中,約0至200 cc/m2/atm/天。OTR 是指氧氣通過薄膜結(jié)構(gòu)的速率并可以根據(jù)ASTM D-3985測量。
[0055] 所公開的薄膜包含兩個或更多個層以引入多種性質(zhì),如進(jìn)入單薄膜的密封性、不 透氣性和韌性。因此,在一些實(shí)施方案中,所公開的薄膜包含總共約2至約20層;在一些實(shí) 施方案中,約3至約12層;和在一些實(shí)施方案中,約4至約9層。因此,所公開的薄膜可以 包括 2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,或 20 層。 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員也意識到所公開的薄膜可以包含多于20層,如在其中所述薄膜組分 包含微結(jié)層(microlayering)技術(shù)的實(shí)施方案中。
[0056] 所公開的薄膜可以使用本領(lǐng)域那些普通技術(shù)人員已知的任何合適的方法構(gòu)造,包 括(但不限于)共擠出、層壓、擠壓涂布、和其組合。參1,例如授予Mu肺ower的美國專利 No. 6, 769, 227 :桴予Brax等人的美國專利No. 3, 741, 253 :桴予Brax等人的美國專利No. 4, 278, 738 :持予Schirmer的美國專利No. 4, 284, 458 :和持予Schoenberg的美國專利No. 4, 551,380,每篇都整體并入本文中作為參考。
[0057] 所公開的薄膜可以具有需要的任何總厚度,只要所述薄膜提供用于特定包裝操作 的需要性質(zhì),在該操作中使用所述薄膜,所述性質(zhì)例如光學(xué)、模量、密封強(qiáng)度等。最終的網(wǎng)厚 度可以取決于加工、最終使用用途等而變化。通常的厚度可以為約〇. 1至20 mil,在一些實(shí) 施方案中,約0.3至15 mil,在一些實(shí)施方案中,約0.5至10 mil,在一些實(shí)施方案中,約1 至8 mil,在一些實(shí)施方案中,約1至4 mil,和在一些實(shí)施方案中,約1至2 mil。因此,在 一些實(shí)施方案中,所述薄膜可以具有約10 mil或更低的厚度;在一些實(shí)施方案中,約5 mil 或更低的厚度。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員也意識到本公開的主題還包括其中薄膜處于本文所述 范圍外的實(shí)施方案。
[0058] 在一些實(shí)施方案中,所公開的薄膜可以包含印刷產(chǎn)品信息,例如(但不限于)產(chǎn)品 尺寸、類型、制造商名稱、使用說明書等。此類印刷方法為包裝領(lǐng)域中那些普通技術(shù)人員熟 知的。
[0059] 在一些實(shí)施方案中,所公開的薄膜是生物惰性的(即與細(xì)胞培養(yǎng)物相容)。具體 地,所公開的薄膜基本上不含表面改性添加劑(即完全不存在或基本完全不存在表面改性 添加劑)。在一些實(shí)施方案中,術(shù)語"基本上不含"是指約5% (按重量計(jì))或更少;在一些 實(shí)施方案中,約4%或更少;在一些實(shí)施方案中,約3%或更少;在一些實(shí)施方案中,約2%或 更少;和在一些實(shí)施方案中,約1%或更少的表面改性的添加劑,基于所述薄膜的總重量計(jì)。 表面改性的添加劑是本領(lǐng)域那些普通技術(shù)人員熟知的,并可以包括(但不限于)蛋白涂層、 治療劑涂層、粘合劑等。
[0060] III. B.密封劑層 如本文中所述,所公開的多層薄膜包括與密封劑層位置相鄰的第一阻隔層。所述密封 劑層包含玻璃化轉(zhuǎn)變溫度("Tg")大于或等于25°C的烯烴聚合物(根據(jù)ASTM D-3418)和 α -烯烴共聚物。合適的烯烴聚合物可以包括通過乙烯基單體、特別是苯乙烯、丙烯腈、氯 乙烯、偏二氯乙烯等以及各種丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酰胺、和它們的衍生物的聚合 制備的聚合物,只要所述乙烯基聚合物展現(xiàn)出大于或等于25°C的Tg。例如,在一些實(shí)施方 案中,所述烯烴聚合物可以選自:環(huán)烯烴共聚物,環(huán)烯烴均聚物,聚(3-甲基-1-丁烯), 聚(4-甲基-1-戊烯),聚(3,3-二甲基-1-丁烯),聚(4,4-二甲基-1-戊烯),聚(乙 烯基叔丁基醚),聚苯乙烯,和其組合。
[0061] 在一些實(shí)施方案中,合適的α烯烴共聚物可以包括多相材料,如密度通常為約 0.915 g/cm3至約0.930 g/cm3的線性低密度聚乙烯(LLDPE)、密度通常為約0.930 g/cm3至 約0. 945 g/cm3的線性中密度聚乙烯(LMDPE)、和密度低于約0. 915 g/cm3的非常低和超低 密度聚乙烯(VLDPE和ULDPE)。合適的α -烯烴共聚物可以在一些實(shí)施方案中包括均相聚 合物,如可獲自Exxon的茂金屬催化的EXACT?和EXCEED?均相樹脂、可獲自Dow的單位點(diǎn) AFFINITY?樹脂、和可獲自Mitsui的TAFMER?均相乙烯-α-烯烴共聚物樹脂。所有這些 材料通常包括乙烯和一種或多種共聚單體的共聚物,所述共聚單體選自(C4-C10) - α -烯 烴如丁烯-1,己烯-1,辛烯-1等,其中所述共聚物的分子包括具有相對低側(cè)鏈的分支或 交聯(lián)結(jié)構(gòu)的長鏈。
[0062] 在一些實(shí)施方案中,所述密封劑層可以包含約5-95重量%烯烴聚合物和95-5重 量% α烯烴共聚物;在一些實(shí)施方案中,約5-75重量%烯烴聚合物和約25-95重量% α烯 烴共聚物;在一些實(shí)施方案中,約5-55重量%烯烴聚合物和約45-95重量% α烯烴共聚物; 在一些實(shí)施方案中,約5-35重量%烯烴聚合物和約65-95重量% α烯烴共聚物;在一些實(shí) 施方案中,約10-30重量%烯烴聚合物和約70-90重量% α烯烴共聚物;和在一些實(shí)施方案 中,約15-25重量%烯烴聚合物和約75-85重量%α烯烴共聚物,基于該層的總重量計(jì)。 因此,在一些實(shí)施方案中,所述密封劑層可以包含約20重量%烯烴聚合物和約80重量% α 烯烴共聚物,基于該層的總重量計(jì)。
[0063] III. C.第一阻隔層 所公開的薄膜包括與所述密封劑層位置相鄰(即朝向包裝產(chǎn)品)的包含PGA,聚酰胺, EVOH和/或EVOH共混物的第一阻隔層。PGA為已知的聚合物材料并可以使用本領(lǐng)域已知 的任何各種各樣的方法制備。例如,在一些實(shí)施方案中,PGA可以通過使用辛酸亞錫催化劑 使用乙交酯的開環(huán)聚合制備(D. Κ. Gilding and A. Μ. Reed in Polymer,第20卷,第 1459頁(1979))?;蛘?,在一些實(shí)施方案中,PGA可以通過方法如乙醇酸的脫水縮聚、乙醇 酸烷基酯的脫醇縮聚、乙醇酸鹽的脫鹽縮聚、和/或乙交酯的開環(huán)聚合制備。
[0064] 聚酰胺是本領(lǐng)域中已知的并包括具有酰胺鍵的聚合物(如合成的聚酰胺)并可以 為脂族或芳族并為半晶體或非晶體形式。合適的聚酰胺可以包括聚酰胺和共聚酰胺兩種。 在一些實(shí)施方案中,合適的聚酰胺可以選自尼龍化合物,其被批準(zhǔn)用于制備意在用于加工、 處理和包裝的制品包括在21 C. F. R. 177. 1500等等(其整體并入本文中)中記載的尼龍材 料的均聚物、共聚物、和混合物。
[0065] 例如,示例性的聚酰胺可以包括(但不限于)尼龍均聚物和共聚物,例如那些選 自:尼龍4,6 (聚(四亞甲基己二酰二胺)),尼龍6 (聚己內(nèi)酰胺),尼龍6,6 (聚(六 亞甲基己二酰二胺)),尼龍6,9 (聚(六亞甲基壬二酰二胺)),尼龍6,10 (聚(六亞甲 基癸二酰二胺)),尼龍6, 12 (聚(六亞甲基十二烷二酰胺)),尼龍6/12 (聚(己內(nèi)酰 胺-共-十二內(nèi)酰胺(Iaurallactam))),尼龍6,6/6 (聚(六亞甲基己二酰二胺-共-己 內(nèi)酰胺)),尼龍6/66 (聚(己內(nèi)酰胺-共-六亞甲基己二酰二胺)),尼龍66/610 (例 如通過尼龍66鹽和尼龍610鹽的混合物的縮合制備)、尼龍6/69樹脂(例如,通過ε-己 內(nèi)酰胺、六亞甲基二胺和壬二酸的縮合制備)、尼龍11 (聚十一碳內(nèi)酰胺)、尼龍12 (聚酰 胺-12)、尼龍MXD6、尼龍MXDI、尼龍6Ι/6Τ、和其共聚物或混合物。
[0066] 在一些實(shí)施方案中,所公開的薄膜包含第一阻隔層,其包含凈EVOH或兩種或更多 種EVOH的共混物。如本領(lǐng)域那些普通技術(shù)人員已知的,EVOH為基本上由乙烯和乙烯醇重復(fù) 結(jié)構(gòu)單元構(gòu)成的共聚物并可以含有少量其他單體單元如乙烯酯單元。EVOH可以通過皂化、 乙烯-乙烯酯共聚物的部分醇解、和/或乙烯-乙烯酯共聚物的完全醇解制備。
[0067] 適合用于第一阻隔層中的乙烯在EVOH中的摩爾比可以為約3 mol %至約75 mol %;在一些實(shí)施方案中,約10 mol %至約50 mol %;在一些實(shí)施方案中,約20 mol %至約52 mol %;和在一些實(shí)施方案中,約23 mol %至約48 mol %。因此,乙烯在EVOH中的摩爾比可 以為 3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22, 23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41, 42,43,44,45,46,47,48,49,50,51,52,53,54,55,56,57,58,59,60, 61,62,63,64,65,66,67,68,69,70,71,72,73,74,或 75 mol %。然而,也預(yù) 期更多或更少量的乙烯含量,并可以包括在所公開的主題的范圍內(nèi)。
[0068] 在一些實(shí)施方案中,第一阻隔層可以包含凈(約100 wt%,基于該層的總重量計(jì)) PGA、凈EV0H、至少兩種EVOH的共混物、凈聚酰胺、或PGA/聚酰胺共混物。在包含PGA/聚酰 胺共混物的實(shí)施方案中,該共混物可以包含最多約50% PGA和至少約50%聚酰胺。因此, 在一些實(shí)施方案中,該共混物可以包括約1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13, 14, 15, 16, 17, 18, 19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32, 33,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47,48,49,或 50 重 量%?6乂基于該層的總重量計(jì)。因此,在一些實(shí)施方案中,所述共混物包含約50,51,52, 53,54,55,56,57,58,59,60,61,62,63,64,65,66,67,68,69,70,71, 72,73,74,75,76,77,78,79,80,81,82,83,84,85,86,87,88,89,90, 91,92,93,94,95,96,97,98,或99重量%聚酰胺,基于該層的總重量計(jì)。
[0069] III. D.第二陽.隔層 如上文所述,所公開的薄膜包括與表層位置相鄰(即朝向包裝外)的包含凈EVOH或 EVOH共混物的第二阻隔層。如上所述,EVOH是基本上由乙烯和乙烯醇重復(fù)結(jié)構(gòu)單元構(gòu)成的 共聚物并可以含有少量其他單體單元如乙烯酯單元。EVOH可以通過皂化、乙烯-乙烯酯共 聚物的部分醇解、和/或乙烯-乙烯酯共聚物的完全醇解制備。
[0070] 適合用于所述第二阻隔層的乙烯在EVOH中的摩爾比可以為約3 mol %至約75 mol %;在一些實(shí)施方案中,約10 mol %至約50 mol %;在一些實(shí)施方案中,約20 mol %至約52 mol %;和在一些實(shí)施方案中,約23 mol %至約48 mol %。因此,所述乙烯在 EVOH 中的摩爾比可以為 3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18, 19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35,36,37, 38,39,40,41,42,43,44,45,46,47,48,49,50,51,52,53,54,55,56, 57,58,59,60,61,62,63,64,65,66,67,68,69,70,71,72,73,74,或 75 mol %。然而,也可以考慮更多或更少量的乙烯含量,并且可以包含在本公開的主題的范圍 內(nèi)。
[0071] III. E.表層 在一些實(shí)施方案中,所公開的薄膜包括含有聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或PET共 混物的表層,其中所述共混物中至少一種PET為非晶質(zhì)的并具有Tg > 50°C (根據(jù)ASTM D-3418)。如本領(lǐng)域所知,PET包括含有乙烯單元并包括基于二元羧酸酯單元計(jì)至少90 mol %對苯二甲酸酯單元的聚合物。其余單體單元選自其他二元羧酸或二醇。非晶質(zhì)PET (或 "APET")是指具有低結(jié)晶度通常約5至10%的聚(對苯二甲酸乙二醇酯)材料。
[0072] 或者,在一些實(shí)施方案中,所公開的薄膜包括含有聚酰胺或聚酰胺共混物的表層, 其中所述共混物中的至少一種聚酰胺為非晶質(zhì)的并具有Tg > 50°C。非晶質(zhì)聚酰胺是本領(lǐng) 域那些技術(shù)人員熟知的。具體地,非晶質(zhì)聚酰胺包括結(jié)晶度不足的聚酰胺,如在差式掃描量 熱儀("DSC")(10°C /min加熱速率)測量(ASTM D-3417)中缺少吸熱晶體融化峰所示。
[0073] 在一些實(shí)施方案中,所述表層的聚酰胺可以包括任何各種各樣的彈性體聚酰 胺,如本領(lǐng)域那些普通技術(shù)人員所知。例如,合適的彈性體聚酰胺可以包括(但不限于) Vestamid? E40-53, Vestamid? L1670, Vestamid? D16 (3 種全部可獲自 Evonik Corp., Leesport, Pennsylvania,美國),Gril amid? ELY20NZ, Gri I amid? 2702, Gri I amid? 2475,和 Grilamid? 60 (4 種全部可獲自 EMS Grivory, Domat,瑞士)。
[0074] III. F.附加層 在一些實(shí)施方案中,所公開的薄膜可以包括至少一個抗損壞層(abuse layer)。該抗損 壞層可以為任何薄膜層,只要該薄膜層起抗磨損、刺穿或降低包裝和/或容器完整性或包 裝/容器外觀品質(zhì)的其他潛在因素作用。
[0075] 在一些實(shí)施方案中,本公開的薄膜可以包含至少一個起增大薄膜的抗損壞、韌性 和/或模量作用的主體層。
[0076] 在一些實(shí)施方案中,所公開的薄膜可以包括一個或多個適合改善所述薄膜的一層 與另一層的粘附的粘結(jié)層。
[0077] 根據(jù)本公開的主題,各種層組合可以用于形成多層薄膜。例如,在一些實(shí)施方案 中,所公開的薄膜可以包括以下組合A/B/C/B/D,其中A代表密封劑層;B代表阻隔層(如本 文公開的第一和第二阻隔層),C代表芯層(其可以為主體層或抗損壞層);和D代表表層。 一個或多個粘結(jié)層(T)可以任選地在任何一個或多個具有以上多層薄膜結(jié)構(gòu)(即A/T/B/T/ C/T/B/T/D)的層之間使用。此外,一個或多個抗損壞層(E)和/或主體層(F)可以在具有 以上多層薄膜結(jié)構(gòu)的一個或多個層之間使用,如本領(lǐng)域那些普通技術(shù)人員所知。
[0078] 無論薄膜結(jié)構(gòu)如何,所公開的薄膜和/或?qū)涌梢园ū绢I(lǐng)域常用的其他添加劑。 例如,在一些實(shí)施方案中,此類添加劑可以包括(但不限于)熱穩(wěn)定劑、潤滑助劑、加工助劑、 滑爽劑、抗粘著劑、和/或顏料。在一些實(shí)施方案中,存在于所述薄膜中的添加劑的量被最 小化從而所述薄膜性質(zhì)不會損壞。
[0079] IV. #用所公開的薄臘的方法 盡管所公開的薄膜可以在各種各樣領(lǐng)域中具有應(yīng)用,在一些實(shí)施方案中,它們可以 適用于構(gòu)造用于細(xì)胞培養(yǎng)應(yīng)用的生物工藝容器。本公開的生物工藝容器提供用于培養(yǎng) 細(xì)胞、細(xì)胞聚集體、顆粒、組織等的柔性、一次性環(huán)境。所述細(xì)胞培養(yǎng)包可以為獨(dú)立式的 (stand-alone),或可以與各種各樣的載體裝置如生物反應(yīng)器、攪拌式槽反應(yīng)器等一起使 用。
[0080] 合適的培養(yǎng)容器可以包括由沿其邊緣密封的第一和第二柔性側(cè)壁構(gòu)造的本體以 界定用于儲存產(chǎn)品的內(nèi)容納區(qū)域。第一和/或第二側(cè)壁可以由所公開的雙重阻隔薄膜構(gòu) 造。在一些實(shí)施方案中,所述薄膜可以以其本身使用或與非阻隔薄膜一起使用以形成由圍 繞容器周長密封在一起的多個薄膜層構(gòu)造的雙重壁容器。在這些實(shí)施方案中,內(nèi)和/或外 薄膜層可以包括所述阻隔層。雙重壁容器由于抗損壞性增大而在生物工藝應(yīng)用中受歡迎并 為本領(lǐng)域那些普通技術(shù)人員所熟知。
[0081] 在一些實(shí)施方案中,為了提供細(xì)胞生長表面,可以通過本領(lǐng)域已知的各種各樣方 法的任一種處理所述容器的內(nèi)表面,所述方法包括(但不限于)等離子體放電、電暈放電、氣 體等離子體放電、離子轟擊、電離輻射、和/或高強(qiáng)度UV光。
[0082] 在一些實(shí)施方案中,所公開的容器可以在引入生物材料(即細(xì)胞)之前預(yù)滅菌。當(dāng) 大部分細(xì)胞培養(yǎng)步驟在無菌條件下通過實(shí)施無菌操作進(jìn)行時,所述生物工藝容器的預(yù)滅菌 能夠獲得培養(yǎng)室和待保持在無菌、封閉環(huán)境中的流體途徑。例如,所公開的容器可以在一些 實(shí)施方案中通過暴露于Y輻射、紫外線輻射、環(huán)氧乙烷、或其組合滅菌,如本領(lǐng)域那些普通 技術(shù)人員所知。在所述生物工藝容器已被滅菌之后,合適的液體介質(zhì)可以根據(jù)所需的特定 用途沉積到容器內(nèi)部。例如,細(xì)胞培養(yǎng)介質(zhì)可以沉積到容器內(nèi)部以使細(xì)胞培養(yǎng)物生長。然 后,可以接種所述容器并如本領(lǐng)域那些普通技術(shù)人員所知進(jìn)行孵育。
[0083] 所公開的生物工藝容器可以被構(gòu)造成使儲存在其中的內(nèi)容物基本上保持在使用 期間僅與所述容器接觸。在此類實(shí)施方案中,所述容器可以為一次性的并用于單一反應(yīng)或 單一系列反應(yīng),其后丟棄該容器。由于在此類實(shí)施方案中的可折疊容器中的液體不與載體 結(jié)構(gòu)(如果使用)接觸,因此所述載體結(jié)構(gòu)可以再使用而不清潔。即,在反應(yīng)發(fā)生在柔性容器 中之后,其可以從載體結(jié)構(gòu)移出并被第二(例如一次性)容器替代。第二反應(yīng)可以在第二容 器中進(jìn)行而不對第一容器和/或可再使用的載體結(jié)構(gòu)進(jìn)行清潔/滅菌。
[0084] 所公開的柔性容器可以包括至少一個進(jìn)入孔,從而可以引入和/或移出細(xì)胞和/ 或細(xì)胞培養(yǎng)介質(zhì)。在一些實(shí)施方案中,注射器或其他傳輸裝置可以用于將材料通過進(jìn)入孔 引入容器內(nèi)。應(yīng)該理解為可以根據(jù)所公開的生物工藝容器提供任何數(shù)量的進(jìn)入孔。例如, 在一些實(shí)施方案中,所述容器可以具有充當(dāng)用于將物質(zhì)引入容器內(nèi)的入口的進(jìn)入孔和充當(dāng) 出口的分開的進(jìn)入孔。所述一個或多個進(jìn)入孔可以裝配有適合密封抵制泄露的措施,如閥 等,如常規(guī)所知。
[0085] 在一些實(shí)施方案中,所公開的容器可以包括一個或多個排氣孔。在一些實(shí)施方案 中,所述排氣孔可以橫貫容器兩側(cè)并可以熔融成容器側(cè)壁。在一些實(shí)施方案中,所述排氣孔 可以包括內(nèi)墊圈和外墊圈以確保在所述孔周圍沒有泄露,其中所述孔突出所述容器。如本 領(lǐng)域那些普通技術(shù)人員理解的,進(jìn)入孔可以在一些實(shí)施方案中充當(dāng)排氣孔。
[0086] 在一些實(shí)施方案中所公開的柔性容器可以包括一個或多個可以用于取樣、分析 (例如測定在液體中的PH和/或溶解的氣體量)或用于其他目的的取樣孔。取樣孔可以與 所述容器的一個或多個排氣孔對齊。應(yīng)該理解為取樣孔是任選的,并且在一些實(shí)施方案中 取樣可以通過進(jìn)入孔完成。
[0087] 在一些實(shí)施方案中,所述生物工藝容器可以任選地包括混合系統(tǒng),如脈動盤、槳式 混合器、搖擺平臺、葉輪等。例如,在一些實(shí)施方案中,所述容器(任選容器載體組裝件)可以 繞容器的一個軸(例如縱軸)轉(zhuǎn)動。然而,所述容器載體組裝件和/或所圍住的容器可以與 容器載體組裝件的縱軸成角度傾斜和旋轉(zhuǎn)?;蛘呋蛄硗猓谝恍?shí)施方案中,所公開的容器 可以包括位于所述容器內(nèi)部的混合系統(tǒng)(例如葉輪)。所述葉輪可以使用可以在所述容器外 部或內(nèi)部的發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)。
[0088] 在一些實(shí)施方案中,所公開的容器可以任選包括加熱器,例如(但不限于)加熱板、 蒸汽套管、循環(huán)流體加熱器、和/或水加熱器。所述加熱器可以位于所述容器和載體儲存室 之間,并且所述加熱器可以并入儲存室或容器本身。在一些實(shí)施方案中,所述生物工藝容器 可以位于孵育器內(nèi)部以保持需要的溫度。
[0089] 可以通過待用容器載體組裝件(如有任何)的尺寸和形狀測定柔性容器形狀。應(yīng) 該注意到所公開的容器可以具有任何各種各樣的本領(lǐng)域已知形狀。至此,可以取決于特定 用途而將所述容器的長度和/或直徑按比例縮小成任何需要的和合適的尺寸。例如,所述 容器的體積可以為約 1-40,40-100,100-200,200-300,300-500,500-750,750-1000, 1000-2000,2000-5000,或5000-10000升。因此,在一些實(shí)施方案中,所公開的容器的體 積大于1,10,20,40,100,200,500,或1,000升。小于1升和大于10, 000升的體積 也是可以的并且包括在本公開的主題范圍內(nèi)。
[0090] 所公開的容器適合任何各種各樣的生物工藝應(yīng)用,包括(但不限于)原核或真核細(xì) 胞的細(xì)胞培養(yǎng)、復(fù)雜組織和器官的培養(yǎng)、和本領(lǐng)域中熟知的類似應(yīng)用。例如,在一些實(shí)施方 案中,將細(xì)胞培養(yǎng)介質(zhì)加入容器內(nèi)部隔室,然后用細(xì)胞培養(yǎng)物接種。
[0091] 因此,各種各樣的細(xì)胞、組織等的任一種都可以生長,包括但不限于原代細(xì)胞培養(yǎng) 物、無限增殖細(xì)胞培養(yǎng)物、培養(yǎng)細(xì)胞、器官、組織等。在一些實(shí)施方案中,所述細(xì)胞培養(yǎng)物可 以在加入容器內(nèi)部之前采用細(xì)胞接種。在這些實(shí)施方案中,可以預(yù)接種所述細(xì)胞培養(yǎng)介質(zhì), 然后加入所述生物工藝容器的內(nèi)部隔室。一旦所述培養(yǎng)介質(zhì)和細(xì)胞已經(jīng)沉積于內(nèi)部隔室 中,可以在適合細(xì)胞生長的條件(即溫度、攪拌等)下在容器內(nèi)部孵育所述細(xì)胞。各特定細(xì)胞 類型的合適條件是本領(lǐng)域那些普通技術(shù)人員所熟知的或可以使用常規(guī)實(shí)驗(yàn)確定。
[0092] V.所公開的薄臘的優(yōu)點(diǎn) 在一些實(shí)施方案中,所公開的薄膜可以出于各種目的用于構(gòu)造柔性和一次性容器,所 述目的包括介質(zhì)制備、緩沖劑制備、細(xì)胞產(chǎn)品儲存、培養(yǎng)細(xì)胞、培養(yǎng)微生物、培養(yǎng)植物代謝 物、加工食物、處理化學(xué)品、處理生物藥品、處理生物制劑等。所述一次性生物工藝容器組裝 件使使用者在相對容易和少培訓(xùn)的情況下操作培養(yǎng)物和生產(chǎn)。
[0093] 本文所公開的一次性系統(tǒng)在使用之后不需要清潔或滅菌,從而保持使用者時間和 資源。
[0094] 另外,所公開的薄膜可以用于提供改善的用于體外細(xì)胞生長的細(xì)胞培養(yǎng)容器。具 體地,所公開的薄膜缺少能夠干擾細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的細(xì)胞表面改性劑。所公開的薄膜還在低、 中和高相對濕度條件下為所公開的生物工藝容器提供阻隔特征。
[0095] 盡管本文中詳細(xì)描述了所公開的系統(tǒng)的一些優(yōu)點(diǎn),但所列優(yōu)點(diǎn)絕非用于限定。具 體地,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員意識到所公開的薄膜和本文未包含的方法有很多優(yōu)點(diǎn)。 實(shí)施例
[0096] 以下實(shí)施例提供了示例性實(shí)施方案。鑒于本公開和本領(lǐng)域技術(shù)人員的一般水平, 本領(lǐng)域那些普通技術(shù)人員將理解以下實(shí)施例意在僅示例性的并且可以在不脫離本公開的 主題的范圍的情況下可使用數(shù)字變化、改變和更改。
[0097] 根據(jù)本公開的主題的一些薄膜結(jié)構(gòu)和對比例在本文的下表1和2中識別。
【權(quán)利要求】
I. 多層薄膜,其包含: a. 密封劑層,其包含: i. 約5-95重量%的具有Tg彡25°C的烯烴聚合物;和 ii. 約95-5重量%的a -烯烴共聚物; b. 第一阻隔層,其包含聚乙醇酸、聚酰胺、EVOH、EVOH共混物、或其組合,其中所述第一 阻隔層與所述密封劑層位置相鄰; c. 表層,其包含: 1. PET ;或 ii. PET共混物,其中所述共混物中的至少一種PET為非晶質(zhì)的并具有Tg > 50°C;或 iii. 聚酰胺;或 iv. 聚酰胺共混物,其中所述共混物中的至少一種聚酰胺為非晶質(zhì)的并具有Tg > 50°C ;和 d. 第二阻隔層,其包含EVOH、EVOH共混物、或其組合,其中所述第二阻隔層與所述表 層位置相鄰; 其中根據(jù)ASTM D-3985,在高、中和低相對濕度條件下在73° F下所述薄膜具有低于約 500 cc/m2-天-atm的氧氣透過率。
2. 權(quán)利要求1所述的薄膜,其中所述烯烴聚合物選自:環(huán)烯烴共聚物、環(huán)烯烴均聚物、 聚(3-甲基-1-丁烯)、聚(4-甲基-1戊烯)、聚(3,3-二甲基-1-丁烯)、聚(4,4-二甲 基-1-戊烯)、聚(乙烯基叔丁基醚)、聚苯乙烯、和其組合。
3. 權(quán)利要求1所述的薄膜,其中所述a-烯烴共聚物選自:線性中密度聚乙烯、線性低 密度聚乙烯、和非常低密度聚乙烯。
4. 權(quán)利要求1所述的薄膜,其中所述密封劑層包含約10-30重量%的烯烴聚合物和約 70-90重量%的a -烯烴共聚物,基于所述密封劑層總重量計(jì)。
5. 權(quán)利要求1所述的薄膜,其中所述第一阻隔層包含約1-50重量%聚乙醇酸和約 50-99重量%聚酰胺的共混物,基于該層的總重量計(jì)。
6. 權(quán)利要求1所述的薄膜,其中所述第一阻隔層包含約100%聚乙醇酸。
7. 權(quán)利要求1所述的薄膜,其中所述第一阻隔層包含約100%聚酰胺,基于該層的總重 量計(jì)。
8. 權(quán)利要求1所述的薄膜,其中所述第一阻隔層包含約100% EVOH或EVOH共混物,基 于該層的總重量計(jì)。
9. 權(quán)利要求1所述的薄膜,其中所述薄膜基本上不含薄膜表面改性添加劑。
10. 權(quán)利要求1所述的薄膜,其中所述第二阻隔層的EVOH或EVOH共混物包含約23 mol %至約48 mol %的乙烯含量。 II. 柔性生物工藝容器,所述容器包括由權(quán)利要求1所述薄膜構(gòu)造的第一和第二柔性 側(cè)壁,其中所述側(cè)壁沿其邊緣密封以界定用于儲存產(chǎn)品的內(nèi)部隔室。
12. 權(quán)利要求11所述的容器,其中所述容器為雙重壁容器或三維容器。
13. 權(quán)利要求11所述的容器,其中所述容器為預(yù)滅菌的和一次性的。
14. 權(quán)利要求11所述的容器,其中所述薄膜的烯烴聚合物選自:環(huán)烯烴共聚物、環(huán)烯烴 均聚物、聚(3-甲基-1-丁烯)、聚(4-甲基-1戊烯)、聚(3,3-二甲基-1-丁烯)、聚 (4, 4-二甲基-1-戊烯)、聚(乙烯基叔丁基醚)、聚苯乙烯、和其組合。
15. 權(quán)利要求11所述的容器,其中所述薄膜的第二阻隔層的EVOH或EVOH共混物包含 約23 mol %至約48 mol %的乙烯含量。
16. 培養(yǎng)細(xì)胞的方法,所述方法包括: a. 提供權(quán)利要求11所述的柔性容器; b. 將液體介質(zhì)引入所述容器的內(nèi)部隔室; c. 用細(xì)胞接種所述液體介質(zhì);和 d. 在適合細(xì)胞生長的條件下,在所述容器內(nèi)孵育所述細(xì)胞。
17. 權(quán)利要求16所述的方法,其中所述容器為預(yù)滅菌的。
18. 權(quán)利要求16所述的方法,其進(jìn)一步包括攪拌所述容器或容器內(nèi)容物從而誘導(dǎo)運(yùn)動 的步驟,其中通過攪拌的運(yùn)動完成細(xì)胞生長和/或存活所需的必需氧傳輸和混合。
19. 權(quán)利要求16所述的方法,其進(jìn)一步包括將所述柔性容器引入加熱系統(tǒng)的步驟。
20. 權(quán)利要求16所述的方法,其中已經(jīng)通過等離子體放電、電暈放電、氣體等離子體放 電、離子轟擊、電離輻射、高強(qiáng)度UV光、或其組合處理所述容器的內(nèi)表面。
【文檔編號】B32B27/30GK104349900SQ201380030588
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年5月9日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月11日
【發(fā)明者】S.貝克勒, P.W.湯普森 申請人:克里奧瓦克公司