层析柱填充介质回收法制造技术

描述了包括层析柱管的系统，该层析柱管具有入口和出口以及布置在流量分配器之间的柱管壁中的端口组件，所述流量分配器一起在管内形成填满填充介质的腔室。端口组件便于从预填充柱中移除树脂，并且端口组件在层析柱的正常使用中不影响流体流动以进行层析分离或能够保持层析柱内的卫生状况。还描述了这样的方法：将管道附接到泵和层析柱入口和层析柱出口；打开端口组件；将管道附接到端口组件和第二贮存器；并且将含水溶液从贮存器泵入腔室中并且通过端口组件排出进入第二贮存器，从而将填充介质连同流动的含水溶液一起从层析柱中移除。移除。移除。

【技术实现步骤摘要】
层析柱填充介质回收法
[0001]本申请是名称为“层析柱填充介质回收法”、申请日为2017年6 月12日、国际申请号为PCT/US2017/037030、国家申请号为 201780044240.3的专利技术专利申请的分案申请。
[0002]相关申请的交叉引用
[0003]本申请在35U.S.C
§
119(e)的规定下要求于2016年6月10日提交的题为“Chromatography Column Packing Medium Recovery”的临时美国专利申请62/348,760的优先权，其全部内容通过引用并入本申请。


[0004]本专利技术涉及从层析柱中移除和回收柱填充介质的方法和系统。

技术介绍

[0005]柱层析法是一种分离和/或纯化技术，其中填充介质的固定“底床”包含在刚性管内。填充介质可以具有固体颗粒(“固定相”)或涂有液体固定相的固体载体材料的形式。无论哪种方式，填充介质通常填满柱管的内部容积。
[0006]在分离层析中，当液体样品(“流动相”)通过层析柱时，样品中的不同化合物可以与固定相(例如，填充介质)差异地结合，使得它们相对于流动相减慢并不同速度移动通过层析柱。因此，那些与固定相较多相关的化合物比相关较少的那些化合物移动通过层析柱的速度更慢，并且该速度差异导致化合物在它们通过并离开层析柱时彼此分离。提升差异相关的固定相的特征可以是例如离子电荷(离子交换层析)、疏水性(疏水相互作用层析)和孔隙率(尺寸排阻层析)。
[0007]在另一种类型的柱层析(即，亲和层析)中，填充介质包括特异性地结合到液体样品中的一种或多种所需化合物或分子的结合剂，例如抗原、抗体或配体。因此，当液体样品流过填充介质时，只有所需化合物或分子保留在层析柱中。随后通过洗脱液的填充介质的流体将所需化合物或分子与附着在填充介质上的结合剂分离，或者将结合剂与填充介质分离。无论哪种方式，将所需化合物或分子冲洗出层析柱并收集在洗脱液中。亲和层析可用于许多应用，包括核酸纯化、从无细胞提取物中纯化蛋白质和从血液中纯化。
[0008]层析柱的主要部件是：柱或管，其通常由金属、玻璃或高刚性塑料材料制成；以及一对流量分配器，其通常被插入管的两端以在管中所述分配器之间形成装入填充介质的空间或腔室。
[0009]在现场用分离介质填充的层析柱通常具有可调节的顶部分配器，其允许调节顶部流动适配器位置或移除适配器以回收分离介质以在层析柱丧失性能的情况下再生或再加工。性能可能由于过程偏差(例如无意中泵送充液分离介质干燥物)或通过重复的过程循环而丧失，也可能由于分离介质的进料流结垢而缓慢劣化。
[0010]层析柱可以预先填充并根据需要用于开发和商业生物过程制造。以底床的高度生产并固定这些层析柱，使得流量分配器在层析管内不可逆地对准。虽然预填充柱具有优于传统的现场填充柱的优点(其易于使用且总体经济优势)，但是不能回收和再加工分离介质
是很大的缺点。

技术实现思路

[0011]本专利技术至少部分地基于以下发现：如果在布置在两个流量分配器之间的层析柱上提供填充介质回收端口，则可以简单且快速地移除层析柱中的填充介质。此外，通过使用填充介质回收端口的特殊设计，可以避免层析柱流路的破坏和层析柱内死区的形成。
[0012]本专利技术包括认识到从已经丧失性能的预填充柱中回收介质必须以不损害或污染分离介质的方式进行。包括在预填充柱中的任何端口都不得干扰层析分离性能或在重复使用时保持层析柱卫生状况的能力。本系统和方法提供这样的预填充层析柱，其允许以完整和未掺杂的形式回收分离介质，并且不损害层析柱的分离性能或增加在层析柱正常使用期间增加不需要的生物负担的风险。
[0013]因此，本公开描述了一系列层析柱，例如预填充一次性层析柱，其能够简单地移除填充介质。在第一方面，本公开提供了一种预填充层析柱，例如，其可以交付用于生物制造，其包含能够以保持树脂在生物制造过程的后续使用的适应性的方式回收那种树脂的结构部件。
[0014]新设计包括：柱管；专门设计的填充介质回收端口；两个流量分配器，例如由金属、陶瓷或诸如聚丙烯的塑料制成，每个流量分配器都具有筛网(例如由金属或诸如聚丙烯的塑料制成)，其例如通过焊接(例如超声波焊接)固定到流量分配器的一个表面上。流量分配器可以压配合或以其他方式固定到柱管(例如聚丙烯/复合管)上。稳定地固定流量分配器以保持液密密封并帮助在定位在管中之后保持流量分配器固定。压配合配置允许使用标准管长度实现多倍底床高度。
[0015]在另一个一般方面，本公开提供了从如本文所公开的预填充层析柱中回收填充介质的方法。该方法包括：将管道从含水溶液的第一贮存器连接到泵并连接到层析柱入口和层析柱出口；打开回收端口组件；将管道连接到端口组件和第二贮存器；并且将含水溶液从第一贮存器泵入层析柱入口和层析柱出口进入腔室，并通过端口组件流出到第二贮存器中，从而从层析柱中连同流动的含水溶液一起移除填充介质。
[0016]在一些实施例中，第一和第二贮存器是相同的贮存器，而在其他实施例中，第二贮存器与第一贮存器不同。
[0017]该方法可以进一步包括通过第二贮存器中的筛网过滤和保持填充介质，该筛网产生回收利用排出溶液的系统，以减少所需总体积并因此稀释树脂浆料。该方法可以进一步包括经由出口以一定容量按照足以搅拌层析柱中的填充介质的方式将空气泵送和/或引导到层析柱中。在一些实施例中，使用少于5CV的含水溶液，例如少于4、3、2或 1CV的含水溶液，在少于20、10、5、3、2或1分钟，例如2分钟内移除柱中的填充介质。在一些实施例中，填充介质包括固定相颗粒浆料，所述固定相颗粒浆料包含琼脂糖、二氧化硅、陶瓷或丙烯酸酯或纤维素基材料的聚合物中的任何一种或多种。
[0018]该方法可以进一步包括将气体从气体源泵入腔室中并通过端口组件流出到第二贮存器中，从而将填充介质连同流动的含水溶液一起从层析柱中移除。在一些实施方式中，该方法包括从第一贮存器泵送含水溶液以重新填充腔室并使任何剩余树脂颗粒悬浮。在一些实施方式中，该方法包括重复以下步骤：从气体源泵送气体并泵送溶液以重新填充腔室，
直到将所需量的树脂泵入第二贮存器中。
[0019]在另一个一般方面，本公开提供了一种层析柱，其包括：柱管，其包括具有第一端和第二端的圆柱形壁；第一流量分配器，其布置在柱管的第一端内；第二流量分配器，其布置在柱管的第二端内；开口，其处于在使用时固定第一流量分配器和第二流量分配器的位置之间的柱管壁中；以及端口组件，其固定在开口内，其中端口组件配置成允许从柱管内移除在第一和第二流量分配器之间形成的腔室中的流体。
[0020]在各种实施例中，端口组件包括位于柱管外侧上的可移除卫生夹具。替代地或另外地，端口组件包括一端口，该端口配置成固定在层析柱壁上的开口内。在一些实施方式中，端口可以包括凸缘，其布置在端口的内端处，该内端布置在腔室内，并且其中该凸缘具有斜边。例如，端口的凸缘可以通过柱壁的内表面突起小于4
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种层析柱，包括：柱管，其包括第一端、第二端和壁；布置在所述第一端内的第一流量分配器和布置在所述第二端内的第二流量分配器；开口，其处于在使用期间固定第一流量分配器和第二流量分配器的位置之间的柱管的壁中；以及端口组件，其固定在所述开口内，其中所述端口组件配置成允许从所述柱管内移除流体，所述端口组件包括：可移除的端口，其穿过所述柱管的壁中的所述开口延伸；塞子，其包括延伸到所述可移除的端口外部的外端，配置成有利于所述塞子从所述可移除的端口移除；以及夹具，其配置成将所述塞子固定在所述可移除的端口内。2.根据权利要求1所述的层析柱，其中，所述夹具围绕所述可移除的端口的外端设置并且所述夹具围绕所述塞子设置。3.根据权利要求1所述的层析柱，其中，所述开口比在使用期间第一流量分配器的位置更靠近在使用期间固定第二流量分配器的位置。4.根据权利要求1所述的层析柱，其中，所述可移除的端口包括设置在所述柱管内的凸缘。5.根据权利要求4所述的层析柱，其中，所述可移除的端口的凸缘突出超过所述柱管的壁的内表面小于6毫米。6.根据权利要求4所述的层析柱，其中，所述可移除的端口的凸缘配置成避免在所述柱管内的流体中没有流体...

【专利技术属性】
技术研发人员：T，
申请(专利权)人：瑞普利金公司，
类型：发明
国别省市：