CN110325853A - 生物过程纯化系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于控制生物过程纯化系统的方法，所述系统包括连续色谱，所述连续色谱配置成用至少三个柱操作，并配置成用于循环操作，其中对包含具有所需特性的目标产物的样品进行连续纯化。所述方法包括：检测(82)指示目标产物特性的至少一个参数，对每个检测的至少一个参数执行(83)实时趋势分析以确定与目标产物所需特性的偏差，并基于所确定的偏差控制(84)生物过程纯化系统以满足所需特性，由此目标特性在预定范围内。

Description

生物过程纯化系统和方法
技术领域
本发明涉及用于控制生物过程纯化系统的方法，所述系统包括连续色谱系统，所述连续色谱系统配置成用至少三个柱操作，所述柱适于在向连续色谱系统供给包含目标产物的样品时循环用于连续纯化该样品。
背景技术
过程色谱中的重要因素是色谱柱对溶质的结合容量。结合容量直接影响色谱步骤的生产率和成本。结合容量按照动态/穿透容量来定义或定义为最大结合容量。动态容量取决于溶液流过填充有色谱介质的柱的条件，并且可以表示为柱体积和进料流速之间的比率，即所谓的停留时间。如果停留时间无限长，则最大结合容量代表柱的穿透容量。
初始穿透容量定义为，在流出物中首次检测到溶质时，柱吸收的结合溶质的量。穿透容量也可以定义为在给定的穿透百分比下的容量，其中该百分比表示在来自柱的流出物中存在的结合溶质的量，以进料中存在的溶质的百分比表示。根据该定义，最大结合容量将等于100％穿透时，即，不再有溶质可以与柱结合时的穿透容量。因此，为了确定最大容量，在不同的穿透水平下测定穿透容量，其中所述水平由在样品加载期间来自柱的流出物中测定的溶质浓度水平来定义。
通常这些浓度通过连续监测通过放置在流出物管线中的检测器的流中的信号来确定。这些浓度(信号)相对于时间(或加载体积或质量)的关系图称为穿透曲线。色谱图上穿透的位置及其形状与柱能够结合多少溶质以及所有吸附位点多快地被溶质饱和有关。它还显示了在任何给定时间还可以将多少溶质结合到柱。
在杂质存在下，溶质的穿透结合容量是在开发纯化方案时最关键的优化参数之一。因为杂质通常具有与溶质类似的吸光性质，确定结合穿透容量是繁琐而费力的工作。在典型的实验中，来自柱的流出物被收集在系列级分中，随后针对所讨论产物使用高分辨率分析技术分析所述系列级分，该技术例如HPLC、生物测定、ELISA、质谱等。因此，色谱柱的结合容量的确定相当复杂，并且在进料溶液浓度在进料施加到色谱柱上期间随机变化的情况下，真正的穿透容量几乎不可能准确测定。
如果想要在最佳工艺条件下操作柱，则精确测定是重要的。例如，可以显示在某些条件下，当目标溶质在柱流出物中达到其浓度的某个值、例如其初始浓度的10％时，获得捕获色谱步骤的最大生产率。如果根据上述方法确定穿透容量，如果进料浓度或工艺条件(包括流速和/或色谱介质性质)以不可预测的方式随时间变化，则不可能以恰好10％的穿透终止柱的加载。
此外，在连续色谱的情况下，在不同工艺条件下精确确定不同穿透水平下的穿透容量也是重要的。连续色谱可以通过使用模拟移动床技术操作的系统来实现，其中改变柱之间的连接以便于将样品连续进料到系统中。然而，也可以使用移动床技术实现连续色谱，其中将柱移动以便于样品的连续进料。
在连续色谱中，几个相同或几乎相同的柱以允许柱串联和/或并联操作的排列连接，这取决于方法要求。因此，所有柱原则上可以同时运行，但是稍微改变方法步骤。可以重复该程序，以便在该过程中多次加载、洗脱和再生每个柱。与“常规”色谱(其中单个色谱循环基于几个连续步骤，例如：加载样品，洗涤，洗脱，汽提，原位清洗(CIP)和重新平衡，然后柱可用于另一批次)相比，在基于多个相同柱的连续色谱中，所有这些步骤同时但各自在不同的柱上发生。
连续色谱操作更好地利用色谱树脂，减少处理时间并减少缓冲要求，所有这些都有利于过程经济。
连续色谱是周期性逆流过程的实例，因为包括该系统的所有色谱柱周期性地同时在与样品流相反的方向上移动。通过朝向/离开柱的入口和出口流的适当重定向来实现柱的明显移动。
历史上，可靠的连续过程的必要因素是：
1) 使用的柱的质量，更具体地说，柱之间的相似性甚至同一性，
2) 恒定的进料组成，和
3) 硬件可靠性，例如由泵递送的恒定流速、阀功能等。
如果柱不相同，则通常用于设计连续色谱过程的理论计算将是不正确的，并且将难以设计有效且稳健的连续色谱过程。如果进料浓度和流速以预料不到的方式随时间变化，相同的论点也适用。
因此，出于放大的考虑，系统中具有相同的柱、可靠的泵是必要的。然而，用色谱介质填充柱以获得可重复的结果是非常复杂的。即使是塔板数或其他填料性质的微小差异也会对最终结果产生巨大影响。此外，由于色谱树脂的容量通常在树脂寿命/使用期间发生变化，因此选择用于新鲜树脂的工艺条件可能不适用于已经使用多次的树脂。如果进料溶液浓度也会变化，那么设计始终以其最佳状态运行的有效连续色谱过程将更加复杂。
配置成用三个柱或四个柱操作的连续色谱的实例是GE Health Care生产的ÄKTA™pcc 75(可从www.gelifesciences.com/AKTA获得说明书)。
通过UV趋势曲线、洗脱峰中的目标分子的量以及每个循环每个柱上加载的样品体积来监测ÄKTA™pcc 75的过程性能。
然而，由于生物过程纯化系统要运行很长时间(通常超过30天)，因此系统产生的产物在整个时间内保持相同的特性是必要的。
因此，需要引入用于连续控制目标产物特性的过程，以实时确定可能影响目标产物特性的偏差。
概述
本公开的目的是提供方法和配置成执行方法的设备和计算机程序，其寻求单独地或以任何组合来缓解、减轻或消除本领域中的一个或多个上述缺陷和缺点。
该目的通过用于控制生物过程纯化系统的方法来实现，所述系统包括连续色谱，所述连续色谱配置成用至少三个柱操作并配置成在循环操作中连续纯化。对包含具有所需特性的目标产物的样品进行连续纯化，所述方法包括：a)检测指示目标产物特性的至少一个参数，b)对每个检测的至少一个参数进行实时趋势分析以确定与目标产物所需特性的偏差，以及c)基于所确定的偏差控制生物过程纯化系统以满足所需特性，由此目标特性在预定范围内。
优点是目标产物的质量提高。
另一个优点是连续色谱更有效地用于生物过程纯化系统。
本领域技术人员可以从详细说明中获得进一步的目的和优点。
附图简要说明
图1示出了设计用于使用连续色谱纯化目标产物的生物过程纯化系统的概况。
图2示出了基于模拟移动床技术的具有任意数量的柱的连续色谱。
图3a-3c示出了三柱色谱的原理。
图4a-4d示出了与多柱色谱操作相比常规分批色谱操作的容量利用。
图5示出了连续色谱中两步穿透的概况。
图6示出了用于连续色谱中动态控制的UV信号检测器。
图7a示出了控制生物过程纯化系统中上游/下游过程的构思。
图7b示出了用于趋势分析的数据。
图8示出了用于控制生物过程纯化系统中目标产物特性的过程。
图9示出了第一时刻连续色谱的图形界面。
图10a-10d示出了用于监测连续色谱中柱的操作状态的图。
图11示出了第二时刻连续色谱的图形界面。
图12示出了实时评价界面。
图13示出了用于趋势分析的加载体积数据。
详细说明
如背景技术部分所述，连续色谱设计用于使用周期性逆流色谱纯化连续下游过程中的目标产物(例如蛋白质、来自细胞培养/发酵的生物分子、天然提取物)。该技术使用三个或四个色谱柱来创建连续纯化步骤。在加载步骤和非加载步骤(例如洗涤和洗脱)之间切换柱。连续色谱通过减少“足迹”和提高生产率来支持过程强化。此外，连续色谱特别适用于纯化不稳定分子，因为短的处理时间有助于确保目标产物的稳定性。
在图1中，显示了生物过程纯化系统的概况，该系统配置成使用分离过程纯化目标产物。生物过程纯化系统包括与细胞培养11，保持12，捕获13，病毒灭活14，精制15和递送16相关的许多步骤。
在完全连续的过程中，细胞培养步骤11可以是灌注型培养，其包括在灌注培养物中连续添加用于细胞生长的营养物，并通过排出和过滤(例如用交替切向过滤(ATF)过滤器)连续取出产物和废物。该步骤可以包括对于活细胞密度(VCD)的过程控制，并且当VCD达到预定值时该过程的下一步骤开始。VDC可以通过调整进料到培养物的细胞培养基的组分或通过将某些组分直接添加到培养物中来控制。或者，细胞培养是分批类型的。
含有目标产物的样品在无细胞提取过程中被利用，例如，通过过滤、离心或其他技术。
保持步骤12是任选的步骤，取决于过程需要，例如，如果在捕获步骤13之前过滤器是管线内的(in-line)。该步骤可以包括对重量的过程控制，并且该过程中的下一步骤在达到预定的体积值时开始，或者在一定的时间段之后或者在达到预定的质量时开始。保持步骤可用于从灌注细胞培养物或从分批培养物中收集一定体积的过滤的进料。
捕获步骤13包括连续色谱，该连续色谱可以在捕获步骤之前具有管线内过滤器。连续色谱可以作为周期性逆流色谱运行，含有目标产物的来自细胞培养步骤11的样品直接或通过保持步骤12连续进料。捕获步骤包括多次分批洗脱，并且使用在线UV传感器的过程控制处理进料浓度和树脂容量的变化。当达到预定量值(例如体积、质量或时间)时，下一步骤开始。
在病毒灭活步骤14中，取决于过程需要，可利用病毒灭活的不同选项。一种选项是在保持罐中使用低pH的分批模式30-60分钟。该步骤可包括对体积、时间、温度和pH的过程控制。当达到预定时间时，下一步开始。
精制步骤15可以是直通处理(straight through processing，STP)，使用连接的分批步骤或具有连续加载步骤的连续色谱，或其组合。将流速调节至生产者细胞所需的灌注速率，这意味着流速由前面的步骤确定。该步骤可以包括对于UV、流量和体积的过程控制，并且当达到预定的体积和量时，或者当达到超时时，下一步骤开始。
递送步骤16可包括在超滤步骤之前的病毒去除步骤(例如病毒过滤器)。递送步骤可以用作浓缩步骤，用于分批添加来自精制步骤的样品。递送步骤可包括连续或分批递送产物，并可包括连续或分批除去废物。该步骤可以包括对pH、电导率、吸光度、体积和压力的过程控制，并且当达到预定环境中的预定产物浓度时实现递送。
自动化层17用于操控该过程中下一步骤的决策点。不同类型的传感器(未示出)，包括在线传感器和离线传感器，被结合到过程流程中以监测可用于向自动化层17提供可用于操控决策点的数据的不同参数。传感器包括但不限于仅测定流量、VCD、重量、压力、UV、体积、pH、电导率、吸光度等。
应当注意，UV是可以被监测以检测被纯化的样品的组成的参数的实例。但是，可以使用在其他频率范围内操作的其他参数，例如IR、荧光、X射线等。
捕获步骤13可包括连续色谱20，如图2所示。含有目标产物的样品通过入口21进料到连续色谱20中，洗脱的目标产物可在出口22处获得。连续色谱20包括多个柱A，B，......，N，并且每个柱提供有柱入口23和柱出口24。每个柱的柱入口23和柱出口24连接到阀系统25，阀系统25构造成将柱循环连接到入口21和出口22，以实现目标产物的连续纯化。结合图3a-3c描述具有三个柱的系统配置的实例。
连续色谱20还提供有缓冲液入口26和废物出口27，以便能够进行所需的操作。在线传感器28可以在每个柱的柱出口24之后提供或者被分配给过程流程并且结合到阀系统25中。测定重要参数，例如UV，以控制该过程，如下所述。可以在每个柱的柱入口23之前提供另一个在线传感器28'，以便能够直接评估每个柱的性能。还可以提供在线入口传感器26以监测进料到连续色谱20中的样品的组成。
连续色谱还可以包括离线传感器29，其设计用于从该过程中提取材料并随后评估所选择的参数，然后将该材料作为废物丢弃。
所述连续色谱的原理是在加载区中保留至少两个柱，这允许第一个柱过载而没有产物损失的风险，因为穿透物将被下游柱捕获，如关于图4a-4d所述。
连续色谱包括至少三个柱，并且结合图3a-3c描述三个柱(3C)设置中的操作原理。3C设置的特征为两个并行流：一个用于在加载区中加载这两个柱，一个用于非加载步骤，例如，第三柱的洗脱和再生。
在图3a中，示出了步骤1，柱A和柱B在加载区中。柱A可以过载而没有样品损失，因为柱B捕获来自柱A的穿透物。这样，树脂结合容量的利用最大化。
在图3b中，示出了步骤2，切换过载的柱A，并且在加载区中柱B成为第一柱，柱C成为第二柱。过载的柱A现将在并行工作流程中经历非加载步骤，例如洗脱和再生。
在图3c中，示出了步骤3，切换加载区中的过载的柱B。现在，加载区中柱C成为第一柱，柱A成为第二柱，而柱B在并行工作流程中经历洗脱和再生。以循环方式重复这三个步骤，直到达到所需的目标产物体积、质量或量(或直到达到树脂寿命并且需要重新填充柱或对柱进行交换)。
图2中所示的连续色谱可以使用多于三个柱，并且在四柱(4C)设置中，适用相同的原理。然而，非加载步骤在3C设置中可能变为限制性的，并且非加载步骤在4C设置中可以分在两个柱上并且利用第三流动路径并行运行。4C设置允许平衡加载和非加载步骤。更多的柱将导致更灵活的系统，而阀系统25的复杂性变得越来越复杂。然而，一些连续色谱具有十六个或更多个柱。
图4a-4b示出了与多柱色谱操作相比常规分批色谱操作的容量利用。图4a示出了色谱树脂的总可用容量40，并且穿透曲线由30表示。从图中可以看出，当加载小体积时，产物将被捕获在树脂中，但是在大体积时，显著部分的产物将穿透并在分批操作中浪费。
图4b示出了10％穿透时的样品加载41。如果不在另一柱中重复使用，则穿透曲线30下方的产物将被浪费。通常用于分批操作的容量42在图4c中示出，并且用于连续色谱的容量43在图4d中示出。注意到产物穿透物44由加载区中下游的柱捕获。
允许进料组成的一些变化的动态控制功能可以在连续色谱中实施。动态控制的原理是基于穿透时每个柱之前和之后的UV信号的相对差异。饱和柱的基线UV和在100％穿透时的UV信号之间的差异定义为∆UVmax，其中∆UV使用等式(1)计算
(1)。
图5说明了两步穿透，显示了用于动态控制的中心UV信号。曲线50显示UVBT(即柱后穿透曲线)，曲线51显示UV样品(即柱前进料线)，参考数字55表示基线。参考数字52表示进料到柱中的样品中目标产物和杂质的总信号，参考数字53表示来自杂质的信号(背景)，参考数字54表示∆UVmax(来自目标产物的信号)。
对于满载的柱，基线UV 55和在100％穿透时的UV信号之间的差异定义为∆UVmax，其中所需水平为过程依赖性的。连续色谱可以使用分配给过程流而不是分离柱的UV检测器。因此，可以基于来自两个UV检测器的信号生成每个穿透曲线，如图6所示。
穿透曲线(短划线曲线50)和基线55与图5中所示的相同。曲线60是进料到柱中的样品的UV，曲线61是柱后穿透物的UV，曲线62是流过物(废物)的UV。
图7a说明了控制在生物过程纯化系统中上游/下游过程的构思。生物过程纯化系统的图示被简化并包括三个步骤：细胞培养70，分离71和分批72。在分批步骤之后递送目标产物(在该实施例中，以“活性药物成分”-API为例)。
细胞培养步骤包括向细胞灌注过程连续添加营养物，同时连续取出目标产物和废物。目标产物和废物被认为是进料到分离步骤71的样品。分离步骤包括将样品中的目标产物与废物分离的过程，并且目标产物被传送到最终分批步骤72，其中目标产物被处理以准备作为API递送。
在分离步骤之后，可以使用质谱仪或光谱法测定某些参数，例如，目标产物中的杂质组成或破碎的目标产物分子的量。该信息可用于控制上游过程73a。例如，如果在分离后检测到大量破碎的目标产物分子，则可以通过改变细胞培养步骤中的参数来纠正，例如增加细胞灌注中的流以防止目标产物分子在引入分离步骤71之前分解。或者，可以基于测定的信息调节发酵中的进料参数。
可以使用相同的构思来控制下游过程73b。进料到分离步骤71中的样品中的目标产物浓度可以通过测定加载每个柱的时间和洗脱后目标产物的峰量来确定。该信息可用于基于进料到分离步骤中的样品中的目标产物浓度来调节洗脱。
其他参数可用于控制不同的过程(上游或下游)，如结合图8更详细地公开。
图13说明了用于确保所需目标特性的实时趋势分析。曲线130示出了所选目标特性的所需分布，该特性例如杂质、浓度、病毒等。基于所选目标特性130选择预定范围131。为了能够连续监测目标产物特性，建议这样的过程，其中由连续流产生批次并对每批次进行评估和质量控制以确保每批次满足目标产物的规格。
点划线曲线132示出了第一批次的所选目标特性的测定值。第一批次被确定在预定范围内。虚线曲线133示出了第二批次的所选目标特性的测定值。第二批次被确定在预定范围内。短划线曲线134示出了第三批次的所选目标特性的测定值。第三批次被确定不在预定范围内，因此传送至废物。
图8示出了用于控制生物过程纯化系统的方法，所述系统包括连续色谱，所述连续色谱配置成用至少三个柱操作并配置成在循环操作中连续纯化，其中对包含具有所需特性的目标产物的样品进行连续纯化。
该方法在步骤80开始并且包括三个主要步骤：检测82指示目标产物特性的至少一个参数，对每个检测的至少一个参数执行83实时趋势分析以确定与目标产物所需特性的偏差，并基于所确定的偏差控制84生物过程纯化系统以满足所需特性，由此目标特性在预定范围内。
任选地，在启动这三个主要步骤之前执行限定81目标产物指纹的步骤。根据一个方面，目标产物指纹由目标产物和/或目标产物中检测的杂质的组成限定。指纹可以通过光谱法获得。
根据一个方面，检测82至少一个参数包括在连续色谱中处理样品之后检测目标产物中的杂质，并且通过再处理具有检测的杂质的目标产物来控制84过程。
再处理可以包括在与先前处理时使用的柱相比在连续色谱中的不同的柱中处理具有检测的杂质的目标产物。或者，其中生物过程纯化系统包括在连续色谱后的病毒灭活步骤，再处理可包括通过另一个病毒灭活步骤处理具有检测的杂质的目标产物，该另一个病毒灭活步骤通常不用于生物过程纯化系统。
根据一个方面，在82中检测的参数是目标产物的纯化量，并且83中的趋势分析随时间进行。
根据一个方面，在84中控制生物过程纯化系统包括控制上游过程85，并且根据一个方面，上游过程的控制包括控制进料到连续色谱中的样品中的目标产物浓度。此外，当生物过程纯化系统包括细胞培养过程时，上游过程的控制还包括控制细胞培养过程85a以调节进料到连续色谱中的样品的组成。
根据一个方面，在84中控制生物过程纯化系统包括控制下游过程86。当连续色谱包括每个柱的加载、洗脱和清洁步骤时，下游过程可以包括基于进料到连续色谱中的样品中的目标产物浓度调节86a洗脱步骤。
此外，其中生物过程纯化系统包括精制步骤，下游过程可包括使用限定的目标产物指纹(步骤81)，并且步骤82中获得的参数包括在连续色谱中处理样品后定期获得指纹。之后，使用步骤83中的趋势分析将目标产物指纹与样品定期获得的指纹比较以确定偏差，并且在步骤84中，响应于所确定的偏差调节86b精制步骤。
结合图8描述的方法可以在生物过程纯化系统中实施，所述系统包括连续色谱，所述连续色谱配置成用至少三个柱操作并配置成在循环操作中连续纯化，其中对包含具有所需特性的目标产物的样品进行连续纯化，如结合图1和7a所公开的。
生物过程纯化系统配置成检测指示目标产物特性的至少一个参数，对每个检测的至少一个参数进行实时趋势分析以确定与目标产物所需特性的偏差，并控制生物过程纯化系统以基于所确定的偏差来满足所需特性，由此目标特性在预定范围内。
根据一个方面，在生物过程纯化系统中控制下游过程或上游过程。
上述方法可以在用于控制生物过程纯化系统的计算机程序中实施。所述计算机程序包括指令，该指令当在至少一个处理器上执行时，使所述至少一个处理器根据不同变化进行该方法，结合图8描述。用于控制生物过程纯化系统的计算机程序可以存储在计算机可读存储介质上并由其承载。
在下文中，公开了具体实施方案，涉及用于控制生物过程纯化系统以产生具有所需特性的目标产物的方法，所述生物过程纯化系统包括至少一个上游过程和连续色谱过程。所述至少一个上游过程包括用于产生包含目标产物的进料(或样品)的细胞培养过程。连续色谱过程配置成用至少三个柱操作并配置成在循环操作中连续纯化，其中对进料进行连续纯化以将目标产物与进料的其他组分分离，其中所述方法包括：
a)在纯化目标产物后检测至少一个指示目标产物特性的参数，和/或在从进料中除去目标产物后，检测至少一个指示进料特性的参数(例如杂质的量)，
b)响应于检测的至少一个参数控制至少一个上游过程，以产生具有所述所需特性的目标产物。
所有可能与细胞培养条件相关的信息都可用于回环(loop back)系统控制的测定，例如pH调节或添加或减少碳源、维生素、微量元素等。特别地，细胞培养模拟模型可用于预测从给定动作预期的输出。
该实施方案在图7b中以图形示例，该图形示出了相对于运行时间(x轴)的向每个柱A-D中加载的样品体积(y轴)。实线74A是柱A的测定加载体积，曲线是大约每60分钟逐步调节的量。这同样适用于柱B(短划线74B)、柱C(双点划线74C)和柱D(虚线74D)。
图中指示了不同的边界条件(线75-79)，其可用于确定指示偏离行为的趋势。例如，如果加载体积比预期水平高出多于20％(如75所示)，则需要立即采取措施以维持系统中的适当功能。对于柱A说明了这一点，柱A在第一个循环后超过+20％的水平(如79所示)。这可能表明进料到柱中的样品中目标产物浓度太低。但是，这仅在第一个循环期间针对柱A显示，并且可能是启动过程的结果。
除了柱A的第一个循环外，所有曲线74A-74D都表现出相同的行为，这是稳定的下降行为，在7-8个循环后，较低的警告水平(如76所示)通过，这表明样品中的目标产物浓度正在增加。可能需要采取措施以确保适当功能。图9示出了第一时刻连续色谱的图形界面90。图形界面分为几个具有不同目的的区域。在图形界面的下部，时间线91用于说明预计运行时间、过程的执行运行时间92a和计划过程92b。示出了信息指针以突出显示在预计运行时间期间需要操控的某些事件93，例如定期维护，以防止生产的计划外停止。
主要区域包括色谱过程的概况94，说明连续色谱的每个柱A-D的过程。在第一时刻，向柱D(表示为1st)供给来自细胞培养过程的样品，柱D的出口与柱A(表示为2nd)的入口连接。这意味着柱D和柱A处于加载阶段。洗脱加载的柱C(表示为洗脱)，并在生物过程纯化系统的后续步骤中处理柱C的出口。预先洗脱柱B(表示为CIP)并清洁以便将来能够加载样品。概况还包括手动调节纯化方法的可能性，如95所示。然而，优选地不改变计划过程92b，因为这可能影响系统的正常运行时间。
主屏还包括示出柱A-D的操作状态的区域96，其结合图10a-10d更详细地描述。每个柱A-D的性能显示在97中，指示了在过程中每个柱的位置以及实时趋势指示。在这种情况下，柱B的性能被突出显示并且需要采取措施以确保适当的功能。这可以是计划的，并且是在不久的将来安排维护的原因，如第一信息指针93所示。
对于该过程重要的某些关键数据在单独的区域98中呈现。关键数据的实例是总产率、基线、∆UV。为了能够实时监测和评估，提供按钮99以在趋势曲线和主屏之间切换。结合图12示出评估界面的实例。
图10a-10d示出了用于监测连续色谱中柱A-D的操作状态的图。图10a示出了柱A的UV流通，图10b示出了柱B再生期间的电导率，图10c示出了柱C的UV洗脱，图10d示出了柱D的UV穿透-基线。
图11示出了第二时刻连续色谱的图形界面100。图形界面100分为与图9中描述的相同的区域。然而，调节时间线91以补偿第一时刻和第二时刻之间流逝的时间。这用于说明预计运行时间，已调整执行运行时间101a以及计划过程101b。
更新了示出连续色谱的每个柱A-D的过程的色谱过程的概况94。在第二时刻，向柱A(表示为1st)供给来自细胞培养过程的样品，柱A的出口与柱B(表示为2nd)的入口连接。这意味着柱A和柱B处于加载阶段。洗脱加载的柱D(表示为洗脱)，并在生物过程纯化系统的后续步骤中处理柱D的出口。预先洗脱柱C(表示为CIP)并清洁以便将来能够加载样品。
图12示出了实时评估界面，其在操作者按下评估按钮99时被激活，如结合图9所描述的。最重要的区域仍然在评估界面中可得到，即时间线91、性能97和关键数据98。评估界面的主要区域显示色谱图102，其示出了在连续色谱中由传感器检测的所选参数之间的比较。可以选择不同的柱，如103所示。
为了返回主屏，为用户提供按钮104。

Claims (19)

1. 一种用于控制连续生物过程纯化系统的方法，所述系统包括连续色谱，所述连续色谱配置成用至少三个柱操作并配置成在循环操作中连续纯化，其中对包含具有所需特性的目标产物的样品进行连续纯化，其中所述方法包括：
a)检测(82)指示目标产物特性的至少一个参数，和
b)基于检测的至少一个参数控制(84)生物过程纯化系统以满足所需特性，
由此目标特性在预定范围内。
2.根据权利要求1所述的方法，其中样品在连续色谱中处理后在步骤a)中检测目标产物中的杂质，并且步骤b)包括再处理具有检测的杂质的目标产物。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述目标产物的再处理包括在与先前处理时使用的柱相比在连续色谱中的不同的柱中处理具有检测的杂质的目标产物。
4.根据权利要求2所述的方法，其中所述生物过程纯化系统包括在连续色谱之后的病毒灭活步骤，并且具有检测的杂质的目标产物的再处理包括通过另一个病毒灭活步骤处理。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中步骤b)控制生物过程纯化系统中的上游过程(85)。
6.根据权利要求5所述的方法，其中步骤b)包括控制加入到连续色谱中的样品中的目标产物浓度。
7.根据权利要求5所述的方法，其中所述生物过程纯化系统包括细胞培养过程，并且步骤b)包括控制(85a)所述细胞培养过程以调节加入到连续色谱中的样品的组成。
8.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中步骤b)控制生物过程纯化系统中的下游过程(86)。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述连续色谱包括每个柱的加载、洗脱和清洁步骤，并且步骤b)包括基于加入到连续色谱中的样品中的目标产物浓度调节(86a)洗脱步骤。
10.根据权利要求8所述的方法，其中所述生物过程纯化系统包括精制步骤，并且其中所述方法还包括：
限定(81)目标产物指纹，
在步骤a)中，在连续色谱中处理样品后定期获得指纹，并将目标产物指纹与样品定期获得的指纹比较以确定偏差，并且
在步骤b)中，响应于所确定的偏差调整(86b)精制步骤。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述目标产物指纹由目标产物的组成和/或目标产物中检测的杂质限定。
12.根据权利要求10或11所述的方法，其中通过光谱法获得指纹。
13.根据权利要求1-12中任一项所述的方法，其中所述方法还包括：对每个检测的至少一个参数执行(83)实时趋势分析以在步骤b)之前确定与目标产物所需特性的偏差，并基于所确定的偏差控制生物过程纯化系统。
14.根据权利要求13所述的方法，其中在步骤a)中测定目标产物的纯化量，并且随时间进行趋势分析。
15.一种生物过程纯化系统，包括连续色谱，所述连续色谱配置成用至少三个柱操作并配置成在循环操作中连续纯化，其中对包含具有所需特性的目标产物的样品进行连续纯化，其中所述生物过程纯化系统进一步配置成：
检测指示目标产物特性的至少一个参数，
基于检测的至少一个参数控制生物过程纯化系统以满足所需特性，
由此目标特性在预定范围内。
16.生物过程纯化系统，进一步配置成对每个检测的至少一个参数执行实时趋势分析以确定与目标产物所需特性的偏差，并且生物过程纯化系统的控制进一步基于所确定的偏差。
17.根据权利要求15或16所述的生物过程纯化系统，其中在生物过程纯化系统中控制下游过程或上游过程。
18.一种用于控制生物过程纯化系统的计算机程序，包括指令，所述指令当在至少一个处理器上执行时，使所述至少一个处理器进行根据权利要求1-14中任一项所述的方法。
19.一种计算机可读存储介质，其承载根据权利要求18所述的用于控制生物过程纯化系统的计算机程序。
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