用于纯化包含目标物质的液体的设备制造技术

一种用于纯化包含目标物质的液体的设备，所述设备包含至少两个单元，所述单元串联布置使得第二和任何后续单元的进料流包含来自下游单元的产物流，其中每个单元包含指定的部件(i)至(vi)，包括可切换旁路组件。还要求保护这些单元和流路组件。除了它们所含的装置外，这些单元可实质上相同，从而在简单性、成本和易于操作性、较低操作员错误风险、更容易维护和较少备件库存方面具有优势。较少备件库存方面具有优势。较少备件库存方面具有优势。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于纯化包含目标物质的液体的设备
[0001]本专利技术涉及用于处理包含目标物质的液体、特别是包含生物分子例如重组多肽的液体的单元、流路组件和设备。
[0002]许多生物分子，尤其是重组多肽和核酸，如质粒(pDNA)，已吸引了很多关注，特别是对于治疗应用。这样的生物分子通常通过培养已经改造以表达所需生物分子的重组宿主细胞来产生。然后通过通常包括许多单元操作的方法来从培养基回收生物分子。
[0003]用于处理包含目标物质的溶液的设备是本领域已知的。然而，用于此类化合物的商业制造中的设备非常庞大，并且需要大量的占地面积和基础设施。另外，虽然可对若干单元操作实现一定的设备通用性，但针对某些单元操作如病毒灭活和/或超滤的设备的设计与针对例如层析纯化的设备的设计差别很大。这意味着要么需要更多的空间来容纳两套或更多套设备，要么各级设备的互操作性和控制异常复杂。此外，操作员需要针对所采用的每种不同类型的设备接受培训。因此，简单化且广泛适用的设备将是合乎需要的。还期望识别出使得能够采用共同的流路进行多个处理步骤的设备。
[0004]根据本专利技术的第一方面，提供了用于将包含目标物质和杂质的液体原料转化为含有经纯化的目标物质的产物流和任选地一个或多个包含至少一些所述杂质的废物流的设备，该设备包含至少两个处理单元，所述处理单元串联布置使得第二和任何后续单元的进料流包含来自下游单元的产物流，其中每个处理单元包含以下部件(i)至(vi)：(i) 用于液体原料的入口(1)；(ii) 多入口流量控制器(4)，其包含两个或更多个可变流量入口阀(4a)，用于以所需比率提供至少两个液体；(iii) 混合措施(8)；(iv) 用于进行将至少一些所述杂质与所述目标物质分离的处理操作的装置(12)；(v) 用于使液体流动通过所述单元的措施(6)；和(vi) 可切换旁路组件(31)，用于使通行经过所述单元的液体流入到混合措施(8)中或绕过混合措施(8)。
[0005]本专利技术提供了一种设备，其可以制造规模执行，并提供了优于现有设备的许多优点，特别是在简单性、成本和易于操作性、较低操作员错误风险、更容易维护和较少备件库存的方面。
[0006]在本说明书中，短语“处理单元”常缩写为“单元”，两者可互换使用。
附图说明
[0007]在附图中：图1为可在本专利技术的设备中的一个处理单元的示意图。
[0008]图2示意性地示出了可在本专利技术的单元中的流路组件。
[0009]图1在下面的实施例部分中更详细地描述。
[0010]图2示意性地示出了可在一个或两个或更多个(优选至少一半，更优选全部)处理
单元中使用的流路组件。该流路组件包含通过管连接的标识部件，所述管例如为由可通过γ辐照灭菌的材料(例如，塑料材料)制成并优选可在每次使用后弃置或清洗并重新使用的管。该流路组件包含用于六种不同液体(例如，缓冲液、酸性溶液、碱性溶液、有机溶剂等)的六个入口(2a)至(2f)、和用于另一液体例如水的第七入口(2g)。六种液体通行经过相应的阀(3a，3b)、(3c，3d)和(3e，3f)而给出由六种液体按所需比例组成的三个液体流，这些液体流进给到多入口流量控制器(4)中。在此实施方案中，流路组件还包含第四管，该管装配有阀(3g)，用于(从入口(2g))向多入口流量控制器(4)中引入另外的液体(例如，水)。装配有阀(3)的入口(1)具有止回阀(3h)，该止回阀(3h)可用于向流路组件中引入包含目标物质(例如，单克隆抗体)和杂质的液体原料。在多入口流量控制器(4)的下游，液体流通行经过用于使液体流动的措施(6)(例如，可附接到位于流路外部的电机的叶轮叶片或泵头)、压力传感器块(7)并然后进入可切换旁路组件(31)中。可切换旁路组件(31)具有三个连接，一个引入装配有气泡捕集器的混合措施(8)，一个从混合措施(8)引出，而一个通向装置进料的入口(12a)。在流动通过用于实现处理操作的装置(12)(装置(12)在图2中未示出)后，经纯化的液体原料通行经过出口(12b)并经过组合的压力传感器、pH和UV传感器(32)。最后，经纯化的液体原料通行经过出口管线，该出口管线包含一系列阀(17)、(19)和(20)，这些阀使得能够控制进料离开出口(18)、废物流出口(21)及产物流出口(22)之间的流动。
[0011]包含如上文关于单元所定义的部件(i)至(iii)、(v)和(vi)的流路组件形成本专利技术的进一步的特征，包含部件(i)至(vi)的单元及包含流路组件和部件(iv)的单元也是如此。
[0012]每个单元通常进行一个处理操作。
[0013]处理单元的数量不受特别限制，并且在很大程度上取决于将液体原料转化为适合所需目的(例如配制成药物)的形式所需的纯化步骤。在一些实施方案中，设备包含两个单元(例如，用于进行两个处理操作)。在其他实施方案中，设备包含多于两个单元，例如(至少)三个、四个、五个、六个、七个、八个、九个或更多个单元，优选每个单元均具有上述特征(i)至(vi)。
[0014]尽管设备还可包含两个或更多个并联操作的单元，但优选所有的单元串联布置(例如，串联连接，如果需要，任选地在每个单元之间有隔断袋(break bag))。在许多高度优选的实施方案中，在每个单元中进行的过程操作不同于在所有其他单元中使用的过程操作。因此，虽然设备可例如含有多于一个用于进行层析的单元，但每个这样的层析单元(或使用其的方式)优选不同于用于进行层析的其他单元(一个或多个)。
[0015]在某些实施方案中，每个单元均包含流路组件，该流路组件与至少一半、更优选所有的其他单元中的流路组件实质上相同。
[0016]优选地，每个单元在设备操作期间制备该单元的混合生物处理液(原位)。这样将避免操作员使用错误的、外部制备的意图用于不同过程操作的生物处理液的风险。
[0017]在某些实施方案中，每个单元均包含与其他单元实质上相同的流路组件。
[0018]在一个实施方案中，来自每个单元的产物流被直接进给到下一个单元中(当有下一个单元时)。在其他实施方案中，将一个或多个单元的产物流进给到储存容器(例如，“隔断袋”)中并然后随后作为下一个单元(如果有的话)的原料使用通常是方便的。这样，人们可在产物流进入下一个单元之前对其进行测试、暂停过程等等。
[0019]第一单元的原料也可由储存容器供给，或如果需要，其可直接由细胞培养设备例如生物反应器供给。合适的储存容器的实例包括罐和袋。
[0020]用于液体原料的入口(1)通常包含管，管优选装配有阀(3)和任选地止回阀(3h)。止回阀(3h)可用于避免液体原料被流动通过多入口流量控制器(4)的液体(一个或多个)所污染。用于第二和任何后续处理单元的液体原料通常包含来自前一处理单元的产物。
[0021]多入口流量控制器(4)优选包含可变流量入口阀(4a)、更优选间歇流量入口阀，其调节至少两个液体(例如，2、3、4、5、6、7或8个液体)通过多入口流量控制器(4)的流量。多入口流量控制器(4)包含至少2个可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于将包含目标物质和杂质的液体原料转化为含有经纯化的目标物质的产物流和一个或多个包含至少一些所述杂质的废物流的设备，所述设备包含至少两个处理单元，所述处理单元串联布置使得第二和任何后续单元的进料流包含来自下游单元的产物流，其中每个处理单元包含以下部件(i)至(vi)：(i) 用于所述液体原料的入口(1)；(ii) 多入口流量控制器(4)，所述多入口流量控制器(4)包含两个或更多个可变流量入口阀(4a)，用于以所需比率提供至少两个液体；(iii) 混合措施(8)；(iv) 用于进行将至少一些所述杂质与所述目标物质分离的处理操作的装置(12)；(v) 用于使液体流动通过所述单元的措施(6)；和(vi) 可切换旁路组件(31)，用于使通行经过所述单元的液体流入到所述混合措施(8)中或绕过所述混合措施(8)。2.根据权利要求1所述的设备，其中所述用于使液体流动通过所述单元的措施(6)位于所述多入口流量控制器(4)的下游和所述混合措施(8)的上游。3.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中每个单元仅包含一个用于使液体流动通过所述单元的措施(6)。4.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述可切换旁路组件(31)包含管和两个或三个阀，它们将所述液体原料和/或所述至少两个其他液体的流动引导至所述混合措施(8)或至所述装置(12)而不通行经过所述混合措施(8)。5.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中每个单元均包含流路组件，所述流路组件：(a) 让所述液体原料通过入口(1)流入到所述单元中；(b) 让所述至少两个液体流动通过多入口流量控制器(4)；(c) 让所述液体原料和所述至少两个液体在所述混合措施(8)中混合或绕过混合措施(8)，在任一情况下都进入在其中进行处理操作的装置(12)，所述处理操作将至少一些所述杂质与所述目标物质分离而给出产物流和任选地废物流；和(d) 提供让所述产物流和当存在时的废物流离开所述单元的路径。6.根据前述权利要求中任一项所述的设备，所述设备包含至少一个包含部件(i)至(vi)的用于进行层析的单元。7.根据前述权利要求中任一项所述的设备，所述设备包含至少一个包含部件(i)至(vi)的用于进行病毒灭活的单元。8.根据前述权利要求中任一项所述的设备，所述设备包含至少一个包含部件(i)至(vi)的用于从其液体原料去除任何病毒的单元。9.根据前述权利要求中任一项所述的设备，所述设备包含至少两个包含部件(i)至(vi)的用于进行层析的单元。10.根据权利要求9所述的设备，其中在所述至少两个用于进行层析的处理操作的单元中的每一个中进行的层析纯化，相对于在所述单元中的其他单元中使用的那些，使用不同的条件和/或向层析柱填充了不同树脂的层析柱。11.根据前述权利要求中任一项所述的设备，所述设备包含至少一个包含部件(i)至
(vi)的用于进行亲和层析、阳离子交换层析、阴离子交换层析、混合模式层析、疏水相互作用层析、反相层析、膨胀床层析、混合模式层析、膜层析或尺寸排阻层析的单元。12.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中每个单元均包含用于制备混合生物处理液的措施。13.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中每个单元均包含单个用于使液体流动通过该单元的泵(6)。14.根据前述权利要求中任一项所述的设备，所述设备包含至少一个包含部件(i)至(vi)的用于进行其产物流的渗滤的单元，以将所述目标材料缓冲在所述目标材料稳定的pH下。15.根据前述权利要求中任一项所述的设备，所述设备包含串联布置的以下单元，优选以所列的顺序串联布置，每个单元包含部件(i)至(vi)，并且除了最后一个单元外每个单元的产物进料用作下一个单元的原料：a. 用于进行所述目标物质的层析纯化的单元，优选通过亲和层析；和b. 用于灭活所述液体原料中可能存在的任何病毒的单元。16.根据前述权利要求中任一项所述的设备，所述设备包含串联布置的以下单元，优选以所列的顺序串联布置，每个单元包含部件(i)至(vi)，并且除了最后一个单元外每个单元的产物进料用作下一个单元的原料：a. 用于进行所述目标物质的层析纯化的单元，优选通过亲和层析；b. 用于灭活所述液体原料中可能存在的任何病毒的单元；和c. 用于通过阳离子交换层析进行所述目标物质的层析纯化的单元。17.根据前述权利要求中任一项所述的设备，所述设备包含串联布置的以下单元，优选以所列的顺序串联布置，每个单元包含部件(i)至(vi)，并且除了最后一个单元外每个单元的产物进料用作下一个单元的原料：a. 用于进行所述目标物质的层析纯化的单元，优选通过亲和层析；b. 用于灭活所述液体原料中可能存在的任何病毒的单元；c. 用于通过阳离子交换层析进行所述目标物质的层析纯化的单元；和d. 用于通过阴离子交换层析进行所述目标物质的层析纯化的单元。18.根据前述权利要求中任一项所述的设备，所述设备包含串联布置的以下单元，优选以所列的...

【专利技术属性】
技术研发人员：T，
申请(专利权)人：富士胶片戴奥辛思生物技术英国有限公司，
类型：发明
国别省市：