JP2022544528A - 標的物質を含む液体を精製するための装置 - Google Patents
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Abstract
標的物質を含む液体を精製するための装置であって、第2のおよび任意の後続ユニットの供給流が下流のユニットからの生成物ストリームを含むように直列に配置された少なくとも2つのユニットを含み、各ユニットが、切換式バイパスアセンブリを含む特定の構成要素(i)~(vi)を含む、装置。該ユニットおよび流路アセンブリもまた、特許請求される。該ユニットは、それらが含むデバイスを除いて本質的に同じであり得、単純性、費用および操作の容易性、オペレーターエラーのリスク低減、保守の容易化、ならびにスペアパーツの在庫の低減に関して利点につながる。【選択図】図1
Description
本発明は、標的物質を含む液体、特に生体分子、例えば組換えポリペプチドを含む液体を処理するための、ユニット、流路アセンブリおよび装置に関する。
多くの生体分子、特に組換えポリペプチド、およびプラスミド(pDNA)などの核酸は、特に治療用途のために大きな注目を集めている。このような生体分子は、一般に、所望の生体分子を発現するように遺伝子操作された組換え宿主細胞を培養することによって生成される。その後、生体分子は、典型的には、いくつかのユニット操作を含む方法によって、培地から回収される。
標的物質を含む溶液を処理するための装置が、当技術分野で公知である。しかしながら、そのような化合物の商業製造における使用のための装置は、通常、非常にかさばり、広い床面積とインフラストラクチャを必要とする。さらに、装置のいくつかの共通性がユニット操作のいくつかで達成できる場合もあるが、ウイルスの不活化および/または限外濾過などの特定のユニット操作のための装置の設計は、例えばクロマトグラフィー精製の設計とは顕著に異なっている。これは、2セット以上の装置を収容するためにより多くのスペースが必要であるか、または複数のステージについての装置の相互運用性と制御が非常に複雑であることを意味する。さらに、オペレーターは、使用する様々なタイプの装置についてトレーニングが必要とされる。したがって、簡素化された、広く適用可能な装置が望ましいであろう。共通の流路を使用して複数の処理ステップが行われることを可能にする装置を同定することもまた、望ましいであろう。
本発明の第1の態様によれば、標的物質および不純物を含む液体原料を、精製された標的物質を含む生成物ストリーム、および任意選択で不純物の少なくとも一部を含む1つまたは複数の廃棄物ストリームに変換するための装置であって、装置が、第2のおよび任意の後続ユニットの供給流が下流のユニットからの生成物ストリームを含むように直列に配置された少なくとも2つの処理ユニットを含み、各処理ユニットは以下の構成要素(i)~(vi):
(i)液体原料の注入口(1);
(ii)所望の比率で少なくとも2つの液体を提供するための2つ以上の可変フロー注入口バルブ(4a)を含む複数注入口フローコントローラ(4);
(iii)ミキシング手段(8);
(iv)標的物質から不純物の少なくとも一部を分離させる処理操作を実行するためのデバイス(12);
(v)ユニットを通った液体のフローを与えるための手段(6);
(vi)ユニットを通過する液体をミキシング手段(8)に流入させるか、またはミキシング手段(8)をバイパスさせるための、切換式バイパスアセンブリ(31)
を含む、装置が提供される。
(i)液体原料の注入口(1);
(ii)所望の比率で少なくとも2つの液体を提供するための2つ以上の可変フロー注入口バルブ(4a)を含む複数注入口フローコントローラ(4);
(iii)ミキシング手段(8);
(iv)標的物質から不純物の少なくとも一部を分離させる処理操作を実行するためのデバイス(12);
(v)ユニットを通った液体のフローを与えるための手段(6);
(vi)ユニットを通過する液体をミキシング手段(8)に流入させるか、またはミキシング手段(8)をバイパスさせるための、切換式バイパスアセンブリ(31)
を含む、装置が提供される。
本発明は、製造規模で実行することができる装置を提供し、特に、単純性、費用および操作の容易性、オペレーターエラーのリスク低減、保守の容易化、ならびにスペアパーツの在庫の低減に関して、以前の装置に対して多くの利点を提供する。
本明細書において、「処理ユニット」という句はしばしば「ユニット」と省略され、この2つは交換可能に使用される。
添付の図面において:
添付の図面において:
図1は、以下の実施例セクションにおいてより詳細に説明される。
図2は、処理ユニットの1つまたは2つ以上(好ましくは少なくとも半分、より好ましくは全て)において使用され得る流路アセンブリを概略的に示す。流路アセンブリは、管、例えばガンマ線照射によって滅菌し得る材料(例えば、プラスチック材料)で作られた管によって連結された同定された構成要素を含み、好ましくは各使用の後に処理されるか、または洗って再利用され得る。流路アセンブリは、6つの異なる液体(例えば、緩衝液、酸性溶液、アルカリ性溶液、有機溶媒など)のための6つの注入口(2a)~(2f)および別の液体、例えば水のための第7の注入口(2g)を含む。6つの液体はそれぞれのバルブ(3a、3b)、(3c、3d)および(3e、3f)を通過して、複数注入口フローコントローラ(4)に流れ込む所望の割合で6つの液体で構成される3つの液体ストリームを生じる。この実施形態では、流路アセンブリは、(注入口(2g)から)複数注入口フローコントローラ(4)にさらなる液体を導入するための(例えば水)、バルブ(3g)を取り付けられた第4の管をさらに含む。バルブ(3)を取り付けた注入口(1)は、標的物質(例えば、モノクローナル抗体)および不純物を含む液体原料を流路アセンブリに導入するために使用され得る逆止バルブ(3h)を有する。複数注入口フローコントローラ(4)の下流で、液体ストリームが、液体のフローを与えるための手段(6)(例えば、流路の外に位置するモーターに取り付けられたインペラーブレードまたはポンプ揚程)、圧力センサ(7)のためのブロックを通過し、その後切換式バイパスアセンブリ(31)に流入する。切換式バイパスアセンブリ(31)は3つの連結部分を有し、1つは気泡トラップを取り付けられたミキシング手段(8)に通じ、1つはミキシング手段(8)の外に通じ、1つはデバイスフィードの注入口(12a)に通じる。処理操作を達成するためのデバイス(12)(デバイス(12)は図2に示さず)を通って流れた後、精製された液体原料は排出口(12b)を通過し、圧力センサ、pHおよびUVセンサ(32)の組合せを通過する。最後に、精製された液体原料は、一連のバルブ(17)、(19)および(20)を含む排出口ラインを通過し、それにより出口フィード排出口(exit feed outlet)(18)、廃棄物ストリーム排出口(21)および生成物ストリーム排出口(22)の間のフローの制御が可能になる。
図2は、処理ユニットの1つまたは2つ以上(好ましくは少なくとも半分、より好ましくは全て)において使用され得る流路アセンブリを概略的に示す。流路アセンブリは、管、例えばガンマ線照射によって滅菌し得る材料(例えば、プラスチック材料)で作られた管によって連結された同定された構成要素を含み、好ましくは各使用の後に処理されるか、または洗って再利用され得る。流路アセンブリは、6つの異なる液体(例えば、緩衝液、酸性溶液、アルカリ性溶液、有機溶媒など)のための6つの注入口(2a)~(2f)および別の液体、例えば水のための第7の注入口(2g)を含む。6つの液体はそれぞれのバルブ(3a、3b)、(3c、3d)および(3e、3f)を通過して、複数注入口フローコントローラ(4)に流れ込む所望の割合で6つの液体で構成される3つの液体ストリームを生じる。この実施形態では、流路アセンブリは、(注入口(2g)から)複数注入口フローコントローラ(4)にさらなる液体を導入するための(例えば水)、バルブ(3g)を取り付けられた第4の管をさらに含む。バルブ(3)を取り付けた注入口(1)は、標的物質(例えば、モノクローナル抗体)および不純物を含む液体原料を流路アセンブリに導入するために使用され得る逆止バルブ(3h)を有する。複数注入口フローコントローラ(4)の下流で、液体ストリームが、液体のフローを与えるための手段(6)(例えば、流路の外に位置するモーターに取り付けられたインペラーブレードまたはポンプ揚程)、圧力センサ(7)のためのブロックを通過し、その後切換式バイパスアセンブリ(31)に流入する。切換式バイパスアセンブリ(31)は3つの連結部分を有し、1つは気泡トラップを取り付けられたミキシング手段(8)に通じ、1つはミキシング手段(8)の外に通じ、1つはデバイスフィードの注入口(12a)に通じる。処理操作を達成するためのデバイス(12)(デバイス(12)は図2に示さず)を通って流れた後、精製された液体原料は排出口(12b)を通過し、圧力センサ、pHおよびUVセンサ(32)の組合せを通過する。最後に、精製された液体原料は、一連のバルブ(17)、(19)および(20)を含む排出口ラインを通過し、それにより出口フィード排出口(exit feed outlet)(18)、廃棄物ストリーム排出口(21)および生成物ストリーム排出口(22)の間のフローの制御が可能になる。
ユニットに関して上で定義されるような構成要素(i)~(iii)、(v)および(vi)を含む流路アセンブリは、構成要素(i)~(vi)を含むユニットならびに流路アセンブリおよび構成要素(iv)を含むユニットのように、本発明のさらなる特徴を形成する。
典型的には、各ユニットは1つの処理操作を実行する。
処理ユニットの数は特に制限されず、液体原料を所望の目的に適した形態、例えば、製剤については薬剤に変換するために必要な精製ステップの大部分に依存している。いくつかの実施形態では、装置は2つのユニットを含む(例えば、2つの処理操作を実行するために)。他の実施形態では、装置は、2つより多いユニット、例えば(少なくとも)3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、9つ、またはそれ以上のユニットを含み、好ましくは、各ユニットは上記の特徴(i)~(vi)を有する。
処理ユニットの数は特に制限されず、液体原料を所望の目的に適した形態、例えば、製剤については薬剤に変換するために必要な精製ステップの大部分に依存している。いくつかの実施形態では、装置は2つのユニットを含む(例えば、2つの処理操作を実行するために)。他の実施形態では、装置は、2つより多いユニット、例えば(少なくとも)3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、9つ、またはそれ以上のユニットを含み、好ましくは、各ユニットは上記の特徴(i)~(vi)を有する。
本装置は、並列に動作する2つ以上のユニットをさらに含むことができるが、全てのユニットが直列に配置されることが好ましい(例えば、任意選択で望ましい場合、各ユニットの間にブレークバッグを伴って直列に連結される)。多くの非常に好ましい実施形態では、各ユニットで実行される方法操作は、他の全てのユニットで使用される方法操作とは異なる。したがって、装置は、例えば、クロマトグラフィーを実行するための複数のユニットを含んでもよいが、そのような各々のクロマトグラフィーユニット(またはそれが使用される方法)は、好ましくは、クロマトグラフィーを実行するための他のユニットとは異なる。
特定の実施形態では、各ユニットは、他のユニットの少なくとも半分、より好ましくは全ての流路アセンブリと実質的に同じ流路アセンブリを含む。
好ましくは、各ユニットは、本装置の操作の間にその混合バイオプロセシング液体を(インサイチュで)調製する。このようにして、別の方法操作を意図した、外部で準備された間違ったバイオプロセシング液体をオペレーターが使用するリスクが回避される。
好ましくは、各ユニットは、本装置の操作の間にその混合バイオプロセシング液体を(インサイチュで)調製する。このようにして、別の方法操作を意図した、外部で準備された間違ったバイオプロセシング液体をオペレーターが使用するリスクが回避される。
特定の実施形態では、各ユニットは他のユニットと実質的に同じ流路アセンブリを含む。
1つの実施形態では、各ユニットからの生成物ストリームは、次のユニット(次のユニットがある場合)に直接供給される。他の実施形態では、1つまたは複数のユニットの生成物ストリームが貯蔵容器(例えば、「ブレークバッグ(break bag)」)に供給され、その後、次のユニット(もしあれば)の原料として使用されることが便利であることが多い。このようにして、生成物ストリームが次のユニットに入る前にそれを試験し、本方法を一時停止するなどが可能となる。
1つの実施形態では、各ユニットからの生成物ストリームは、次のユニット(次のユニットがある場合)に直接供給される。他の実施形態では、1つまたは複数のユニットの生成物ストリームが貯蔵容器(例えば、「ブレークバッグ(break bag)」)に供給され、その後、次のユニット(もしあれば)の原料として使用されることが便利であることが多い。このようにして、生成物ストリームが次のユニットに入る前にそれを試験し、本方法を一時停止するなどが可能となる。
第1のユニットの原料もまた、貯蔵容器から供給されてもよいし、または望ましい場合には、それは、細胞培養装置、例えば、バイオリアクターから直接供給されてもよい。適切な貯蔵容器の例には、タンクおよびバッグが含まれる。
液体原料の注入口(1)は、好ましくは、バルブ(3)および任意選択で逆止バルブ(3h)が取り付けられたチューブを、典型的には含む。逆止バルブ(3h)は複数注入口フローコントローラ(4)を流れる液体で液体原料が汚染されることを避けるために有用である。第2のおよび任意の後続処理ユニットのための液体原料は、典型的には、先行処理ユニットからの生成物を含む。
複数注入口フローコントローラ(4)は、好ましくは、複数注入口フローコントローラ(4)を通る少なくとも2つの液体(例えば、2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、または8つの液体)のフローを制御する可変フロー注入口バルブ(4a)、より好ましくは断続的フロー注入口バルブを含む。複数注入口フローコントローラ(4)は、少なくとも2つの可変フロー注入口バルブ(4a)を含み、多くの場合、3つ、4つ、5つ、6つ、または7つなど、最大8つの可変フロー注入口バルブ(4a)を含む。可変フロー注入口バルブ(4a)は、各々同じ寸法を有してもよく、または1つまたは複数の可変フロー注入口バルブ(4a)が異なる寸法を有していてもよい。特定の好ましい実施形態では、各可変フロー注入口バルブ(4a)から複数注入口フローコントローラ(4)の排出口までの測定された容積は、各可変フロー注入口バルブについて同じであり、各可変フロー注入口バルブ(4a)から複数注入口フローコントローラ(4)の排出口までの測定された容積および経路長の両方が、各可変フロー注入口バルブについて同じであることが非常に好ましい。
本発明で使用される複数注入口フローコントローラ(4)もまた、少なくとも1つの排出口を含み、2つ以上の排出口が存在し得るが、単一の排出口が使用されることが好ましい。
可変フローバルブ(4a)は、液体が流れることを維持する第1の比較的低い流量と、少なくとも第2のより高い流量との間のフローを調整することができる。好ましい実施形態では、可変フロー注入口バルブ(4a)は断続的可変フロー注入口バルブであり、これは第1の位置でのフローを防ぐが、少なくとも第2の位置でのフローを許容する。最も好ましくは、全てのバルブは断続的フローバルブである。バルブは、当技術分野で公知のアクチュエータ、例えば空気圧アクチュエータ、または好ましくはソレノイドアクチュエータを含んでもよい。
好ましくは、複数注入口フローコントローラ(4)の可変フロー注入口バルブ(4a)は、最も好ましくは、プログラム可能なコントロールユニットによってコントロールされ、複数注入口フローコントローラを流れる入力液体の必要とされる相対量を達成するためにバルブの開閉を制御する。これは、好ましくは、所望の組成物を生成するために、所定の期間またはサイクル速度で、複数注入口フローコントローラ(4)の可変フロー注入口バルブ(4a)を通して循環し、バルブの開閉を、必要とされるサイクル時間の割合に従って制御することによって達成される。サイクル速度は一定または可変のいずれかであり得る。最も好ましくは、断続的フロー注入口バルブが使用され、操作中、任意の所与の時間に1つのバルブ(4a)のみが開くようにコントロールされる。多くの実施形態では、複数注入口フローコントローラ(4)のサイクル速度は一定に維持され、入力液体の所望の相対量は一定に維持される。
多くの実施形態では、複数のサイクルが使用される。使用されるサイクル数は、本方法の期間、処理される液体の量、装置の流量および最大操作圧力などの多くの要因に依存する。特定の実施形態では、少なくとも10サイクル、例えば、少なくとも50、100、500、750、1000、1500、2000、3000、5000、7500、10000またはそれ以上のサイクルを使用することができる。
ある範囲のサイクル周波数が使用できることは認識されよう。多くの場合、周波数は100Hz未満、典型的には50Hz未満、通常は10Hz未満、好ましくは5Hz未満である。特定の好ましい実施形態では、周波数は2Hz以下、最も好ましくは1Hz以下、例えば0.05~0.5Hzである。
少なくとも2つの液体の混合(例えば、バイオプロセシング液体を調製するためまたは液体を液体原料と混合するため)は、複数注入口フローコントローラ(4)排出口を通った液体のフローを、任意選択でユニットを通った液体のフローを与えるための手段(6)の作用と組み合わせて、単純に組み合わせることによって達成され得る一方で、ユニットはミキシング手段(8)、好ましくは、好ましくは静的ミキサー、最も好ましくは時間遅延、スプリットフロー静的ミキサーを含む、ミキシングチャンバーを含む。
少なくとも2つの液体の一方は、任意選択で液体原料である。
多くの実施形態では、ミキシング手段(8)は、ユニットを通った液体のフローを与えるための手段(6)の下流かつ処理操作を実行するためのデバイス(12)の上流に位置する。いくつかの好ましい実施形態では、ミキシング手段(8)は気泡トラップを含む。
多くの実施形態では、ミキシング手段(8)は、ユニットを通った液体のフローを与えるための手段(6)の下流かつ処理操作を実行するためのデバイス(12)の上流に位置する。いくつかの好ましい実施形態では、ミキシング手段(8)は気泡トラップを含む。
ミキシング手段(8)は、好ましくは液体原料を1つまたは複数の液体と組み合わせてデバイスフィードを生成するのに適している。ミキシング手段(8)はまた、好ましくは少なくとも2つの他の液体を組み合わせてバイオプロセシング液体を調製するのに適している。
各ユニットによって行われ得る処理操作には、クロマトグラフィー、ウイルス不活化、濾過(例えばウイルス除去)、リフォールディング、限外濾過、ダイアフィルトレーション、精密濾過、濃縮することならびに/または緩衝液交換、インライン前処理およびリフォールディングを行うことが含まれる。
いくつかの実施形態では、装置は、標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するための少なくとも2つのユニット、および多くの場合においては標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するための少なくとも3つのユニットさえも含む。標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するための第1のユニットは、好ましくは、アフィニティークロマトグラフィーカラム、例えばプロテインAアフィニティーカラムを含む。標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するための第2のユニットは、好ましくは、陰イオン交換クロマトグラフィーカラムを含む。標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するための第3のユニットは、存在する場合、好ましくは、陽イオン交換クロマトグラフィーカラムを含む。
したがって、ある好ましい実施形態では、装置は、直列に、好ましくは列挙された順序で配置された以下のユニット:
a.好ましくはアフィニティークロマトグラフィーによって、標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
b.液体原料中に存在し得る任意のウイルスの不活化のためのユニット
を含み、各ユニットは、構成要素(i)~(vi)を含み、最終ユニットを除いて各ユニットの生成物フィードは、次のユニットの原料として使用される。
a.好ましくはアフィニティークロマトグラフィーによって、標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
b.液体原料中に存在し得る任意のウイルスの不活化のためのユニット
を含み、各ユニットは、構成要素(i)~(vi)を含み、最終ユニットを除いて各ユニットの生成物フィードは、次のユニットの原料として使用される。
別の好ましい実施形態では、装置は、直列に、好ましくは列挙された順序で配置された以下のユニット:
a.好ましくはアフィニティークロマトグラフィーによって、標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
b.液体原料中に存在し得る任意のウイルスの不活化のためのユニット;
c.陽イオン交換クロマトグラフィーによって標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット
を含み、各ユニットは、構成要素(i)~(vi)を含み、最終ユニットを除いて各ユニットの生成物フィードは、次のユニットの原料として使用される。
a.好ましくはアフィニティークロマトグラフィーによって、標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
b.液体原料中に存在し得る任意のウイルスの不活化のためのユニット;
c.陽イオン交換クロマトグラフィーによって標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット
を含み、各ユニットは、構成要素(i)~(vi)を含み、最終ユニットを除いて各ユニットの生成物フィードは、次のユニットの原料として使用される。
別の好ましい実施形態では、装置は、直列に、好ましくは列挙された順序で配置された以下のユニット:
a.好ましくはアフィニティークロマトグラフィーによって、標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
b.液体原料中に存在し得る任意のウイルスの不活化のためのユニット;
c.陽イオン交換クロマトグラフィーによって標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
d.陰イオン交換クロマトグラフィーによって標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット
を含み、各ユニットは、構成要素(i)~(vi)を含み、最終ユニットを除いて各ユニットの生成物フィードは、次のユニットの原料として使用される。
a.好ましくはアフィニティークロマトグラフィーによって、標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
b.液体原料中に存在し得る任意のウイルスの不活化のためのユニット;
c.陽イオン交換クロマトグラフィーによって標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
d.陰イオン交換クロマトグラフィーによって標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット
を含み、各ユニットは、構成要素(i)~(vi)を含み、最終ユニットを除いて各ユニットの生成物フィードは、次のユニットの原料として使用される。
別の好ましい実施形態では、装置は、直列に、好ましくは列挙された順序で配置された以下のユニット:
a.好ましくはアフィニティークロマトグラフィーによって、標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
b.液体原料中に存在し得る任意のウイルスの不活化のためのユニット;
c.陽イオン交換クロマトグラフィーによって標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
d.陰イオン交換クロマトグラフィーによって標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
e.任意の不活化ウイルスの除去のためのユニット
を含み、各ユニットは、構成要素(i)~(vi)を含み、最終ユニットを除いて各ユニットの生成物フィードは、次のユニットの原料として使用される。
a.好ましくはアフィニティークロマトグラフィーによって、標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
b.液体原料中に存在し得る任意のウイルスの不活化のためのユニット;
c.陽イオン交換クロマトグラフィーによって標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
d.陰イオン交換クロマトグラフィーによって標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
e.任意の不活化ウイルスの除去のためのユニット
を含み、各ユニットは、構成要素(i)~(vi)を含み、最終ユニットを除いて各ユニットの生成物フィードは、次のユニットの原料として使用される。
別の好ましい実施形態では、装置は、直列に、好ましくは列挙された順序で配置された以下のユニット:
a.好ましくはアフィニティークロマトグラフィーによって、標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
b.液体原料中に存在し得る任意のウイルスの不活化のためのユニット;
c.陽イオン交換クロマトグラフィーによって標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
d.陰イオン交換クロマトグラフィーによって標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
e.任意の不活化ウイルスの除去のためのユニット;
f.先行ユニットからの生成物ストリームを濃縮するため、および/または緩衝液交換を実行するためのユニット
を含み、各ユニットは、構成要素(i)~(vi)を含み、最終ユニットを除いて各ユニットの生成物フィードは、次のユニットの原料として使用される。
a.好ましくはアフィニティークロマトグラフィーによって、標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
b.液体原料中に存在し得る任意のウイルスの不活化のためのユニット;
c.陽イオン交換クロマトグラフィーによって標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
d.陰イオン交換クロマトグラフィーによって標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
e.任意の不活化ウイルスの除去のためのユニット;
f.先行ユニットからの生成物ストリームを濃縮するため、および/または緩衝液交換を実行するためのユニット
を含み、各ユニットは、構成要素(i)~(vi)を含み、最終ユニットを除いて各ユニットの生成物フィードは、次のユニットの原料として使用される。
好ましくは、ユニットは本明細書に列挙された順序で直列に配置されており、例えば、ユニットa.~g.を含む装置においては、ユニットが、好ましくはa.、b.、c.、d.、e.、次にf.の順序で直列に配置されている。
好ましくは、ユニットの少なくとも1つ(好ましくは、ユニットの少なくとも半分、より好ましくは、全てのユニット)は、構成要素(iv)の上流に位置する圧力センサをさらに含む。
好ましくは、ユニットの少なくとも1つ(好ましくは、ユニットの少なくとも半分、より好ましくは、全てのユニット)は、構成要素(iv)の下流に位置する圧力センサをさらに含む。
好ましくは、ユニットの少なくとも1つ(好ましくは、ユニットの少なくとも半分、より好ましくは、全てのユニット)は、構成要素(iv)の下流に位置するUVセンサをさらに含む。
好ましくは、ユニットの少なくとも1つ(好ましくは、ユニットの少なくとも半分、より好ましくは、全てのユニット)は、構成要素(iv)の下流に位置するpHセンサをさらに含む。
好ましくは、ユニットの少なくとも1つ(好ましくは、ユニットの少なくとも半分、より好ましくは、全てのユニット)は、構成要素(iv)の下流に位置する導電率センサをさらに含む。
好ましい実施形態では、構成要素(iv)以外の各ユニットの構成要素部品の少なくとも75%は、装置の他のユニットの少なくとも80%において使用される構成要素部品と同一である。好ましくは、構成要素(iv)以外の各ユニットの構成要素部品の少なくとも85%は、装置の他のユニットの少なくとも80%において使用される構成要素部品と同一である。特に好ましくは、構成要素(iv)以外の各ユニットの構成要素部品の少なくとも95%は、装置の他のユニットの少なくとも80%、より好ましくは少なくとも90%において使用される構成要素部品と同一である。特に好ましい実施形態では、構成要素(iv)を除く各ユニットの全ての構成要素部品は、装置の他の全てのユニットにおいて使用される全ての構成要素部品と同一である。誤解を避けるために、装置を通って流れる液体は、装置の構成要素部品ではない。これらの実施形態は、各ユニットの構成要素部品間の高程度の共通性が、スペア部品の在庫がより少なく必要とされることを意味するので、有利である。さらになお、ユニットがよく似ているため、装置の日常の保守が簡素化されており、各ユニットが装置の他のユニットとよく似ているため、装置を操作することがより容易である(高価な標的物質が破壊されるリスクが低い)。複数の製造業者からの非常に異なる処理ユニットを使用する従来技術とは対照的に、技術者は、多数の非常に異なる処理ユニットを補修する方法を学ぶ必要性を回避する。各ユニットの構成要素(iv)は、典型的には、他のユニットの構成要素(iv)とは異なるため(各ユニットが個別の処理操作を実行できるようにするため)、「構成要素(iv)以外」という言葉となる。
好ましい実施形態では、装置の全てのユニットは、デバイス(12)を除いて実質的に同一である。この実施形態では、デバイス(12)は、2つ以上のユニットにおいて同一であってもよいが、より典型的には、デバイス(12)は、例えば、図1に示されるように、各ユニットが個別の処理操作を実行できるようユニットごとに異なる。
デバイスフィードの注入口はまた、例えば複数注入口フローコントローラ(4)からまたはミキシング手段(8)から、バイオプロセシング液体を受け入れるために使用され得る。バイオプロセシング液体は、例えばクロマトグラフィーにおけるコンディショナーまたは溶離液として、ウイルスを不活化するための手段として、フィルターを通して標的物質を洗浄するための手段としてなど、液体原料から不純物を除去するのに有用である。
装置は、任意選択で、以下の処理操作:クロマトグラフィー、ウイルス不活化、濾過(例えば、限外濾過、精密濾過、デッドエンド濾過および/またはダイアフィルトレーション)、ウイルス除去、リフォールディング、濃縮することならびに/または緩衝液交換、凝結およびインライン前処理を行うことの1つまたは複数を実行するための処理ユニットをさらに含む。
デバイス(12)を使用して実行され得るクロマトグラフィーバイオ処理操作には、アフィニティークロマトグラフィー(例えばプロテインAアフィニティークロマトグラフィー)、イオン交換(陰イオンおよび陽イオン交換のいずれかまたは両方)クロマトグラフィー、疎水性相互作用クロマトグラフィー(HIC:hydrophobic interaction chromatography)、逆相クロマトグラフィー、拡張ベッドクロマトグラフィー、混合モードクロマトグラフィー、膜クロマトグラフィーおよびサイズ排除クロマトグラフィー(SEC:size exclusion chromatography)が含まれる。多くの実施形態では、ユニットの少なくとも1つは、プロテインAアフィニティークロマトグラフィーの処理操作を実行する。クロマトグラフィー操作を実行するためのデバイスは、膜、繊維モノリスまたは樹脂などの適切なクロマトグラフィー装置を含む。クロマトグラフィーを実行するユニットの数および配列は、標的物質の性質に従って選択される。
好ましくは、装置は、標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するための構成要素(i)~(iv)を含む、少なくとも2つ、より好ましくは3つのユニットを含む。この場合、各ユニットにおいて実行されるクロマトグラフィー精製は、好ましくは、全ての他のユニットで使用されるものと異なる条件および/または異なる材料(例えば、異なる樹脂、膜またはモノリス)をクロマトグラフィーカラムに詰めたクロマトグラフィーカラムを使用する。特に好ましい実施形態では、ユニットの少なくとも1つはアフィニティークロマトグラフィーを実行し、ユニットの少なくとも1つは陽イオン交換クロマトグラフィーを実行し、ユニットの少なくとも1つは陰イオン交換クロマトグラフィーを実行する。
ウイルス不活化の処理操作を実行するためのデバイス(12)は、典型的には、存在する任意のウイルスを不活化する条件下で標的物質を含む液体を貯蔵し得る貯蔵容器を含む。特定の実施形態では、ウイルス不活化デバイス(12)の排出口および注入口は、再循環ループを生じるように流体的に連結され得る。そのような一実施形態では、装置は、「デバイス」注入口と「デバイス」排出口との間で流体的に連結された容器またはバッグを提供され得、装置排出口の1つは、複数注入口フローコントローラ(4)注入口の1つに流体的に連結される。液体原料の注入口(1)に流体的に連結されたデバイス(12)の「注入口」と「排出口」の間の容器またはバッグは、フロー(6)を与える手段、典型的には、ポンプによって充填されるか、または他の複数注入口フローコントローラ(4)注入口の少なくとも1つを通った少なくとも1つの他の液体で前処理される。特定の実施形態では、容器またはバッグはミキシング容器またはバッグである。バイオプロセシング液体は、標的物質を含む溶液が、複数注入口フローコントローラ(4)上の少なくとも1つの他の注入口に流体的に連結された少なくとも1つのさらなる液体によって前処理されるので、複数注入口フローコントローラ(4)の注入口を通って容器またはバッグに再循環して、複数注入口フローコントローラ(4)の注入口に戻る。
ウイルス不活化は、当技術分野で公知の条件を使用したいくつかの技術によって実行され得る。例えば、約4.0未満のpH、例えば約3.0~約4.0の間のpH、好ましくは約3.2~約3.9の間のpH、特に約3.4~約3.8の間のpH、より特に約3.45~約3.7の間のpHで液体原料を含む流体をインキュベートすることができるクロマトグラフィーカラム、クロマトグラフィー膜、または保持槽を使用すること。好ましくは、液体原料は、前述のpHで少なくとも25分の期間、例えば約30分~1.5時間の間の期間、好ましくは約30分~1.25時間の間の期間、より好ましくは約0.75時間~1.25時間の間の期間、特に約1時間の期間、保持される。各場合において、選択される条件は、標的物質が破損していない、または破壊されていないことである。
不活化ウイルスは、例えば米国特許第6,365,395号に記載されるように、ノーマルフローフィルター(NFF:normal flow filter)または接線流濾過(TFF:tangential flow filtration)フィルターを使用した、濾過によって除去され得る。TFFモードまたはNFFモードのいずれかで、不活化ウイルスを除去するための濾過は、一般に20~100ナノメートル(nm)の平均細孔径を有する膜を使用して、不活化ウイルスを保持する条件下で行われる。このような膜は、膜を通った標的物質の通過を可能にしながら、膜表面に不活化ウイルスを保持する。
不活化ウイルスを除去するためのユニットは、ウイルス不活化ステップを生き延びたウイルスも除去することができる。
(活性を維持する任意のウイルスとともに)不活化ウイルスを除去するのに使用され得る代表的な適した限外濾過膜には、再生セルロース、ポリエーテルスルホン、ポリアリールスルホン、ポリスルホン、ポリイミド、ポリアミド、ポリフッ化ビニリデン(PVDF:polyvinylidenedifluoride)などから形成された膜が含まれ、EMD Millipore、Billerica、Massから入手可能な、VIRESOLVE.RTM.膜およびRETROPORE(商標)膜として公知である。これらは、EMD Millipore、Billerica、Massから入手可能な、VIRESOLVE(商標)NFPウイルスフィルターなどのカートリッジ(NFF)形態で、またはPELLICON(商標)カセットなどのカセット(TFF用)としてのいずれかで供給され得る。
(活性を維持する任意のウイルスとともに)不活化ウイルスを除去するのに使用され得る代表的な適した限外濾過膜には、再生セルロース、ポリエーテルスルホン、ポリアリールスルホン、ポリスルホン、ポリイミド、ポリアミド、ポリフッ化ビニリデン(PVDF:polyvinylidenedifluoride)などから形成された膜が含まれ、EMD Millipore、Billerica、Massから入手可能な、VIRESOLVE.RTM.膜およびRETROPORE(商標)膜として公知である。これらは、EMD Millipore、Billerica、Massから入手可能な、VIRESOLVE(商標)NFPウイルスフィルターなどのカートリッジ(NFF)形態で、またはPELLICON(商標)カセットなどのカセット(TFF用)としてのいずれかで供給され得る。
デバイス(12)を使用して実行され得る濾過操作には、ウイルス濾過、深層濾過および絶対濾過、限外濾過、ダイアフィルトレーションならびに精密濾過が含まれる。多くの実施形態では、濾過デバイス(12)は、デバイス注入口とデバイス排出口との間にフィルターモジュールを含む。フィルターモジュールは、複数注入口フローコントローラ注入口(4)に取り付けられた少なくとも2つの液体フィードを使用してフラッシュおよび追跡することができ、標的物質を含む液体原料は、原料注入口(1)に流体的に連結することができる。濾過デバイス(12)を通った液体原料の処理は、複数注入口フローコントローラ排出口(4)および原料注入口(1)に流体的に連結されて下流に位置し、濾過デバイス(12)の上流に位置する、フローを与えるための手段(6)を通って達成される。フィルターはしばしばモジュラー形式であり、生体分子を精製する分野で公知の配置を使用し得る。
ウイルス濾過、深層濾過および絶対濾過方法操作は当技術分野で公知であり、市販の濾過デバイスを使用して実行され得る。多くの実施形態では、処理操作として濾過を実行するために、1つまたは複数の濾過デバイスがデバイス(12)注入口と排出口との間に位置する。別の実施形態では、さらなるフィルターデバイスが装置排出口の下流に位置し、これによって、特定の実施形態では、装置がクロマトグラフィー、ウイルス不活化、接線流濾過、ウイルス濾過または深層濾過などのほとんどの精製ステップを実行し、続いて装置外部の二次濾過操作を実行することができる。
本発明の装置を使用して行われ得る接線流濾過(「TFF」)ユニット操作には、従来の再循環TFFおよびシングルパスTFFが含まれる。特定の実施形態では、装置の排出口および注入口は流体的に連結されて再循環ループ、一例として再循環接線流濾過を生じ得る。1つの実施形態では、当技術分野で公知のように、装置は、デバイス注入口とデバイス排出口との間に平坦シート、中空繊維またはスパイラル巻膜のいずれかを含むTFFモジュールを提供されており、TFFモジュールからの残余分は、装置排出口の1つから、少なくとも1つの注入口および1つの排出口を含む容器またはバッグ上の流体的に連結された注入口へ導かれる。容器またはバッグの排出口は、液体原料注入口に流体的に連結される。容器またはバッグは、容器またはバッグ上の第2の注入口に流体的に連結されることによって原料または液体を容器またはバッグに供給する補助手段を使用して、一定のレベルで維持される。別の実施形態では、装置は、デバイス注入口とデバイス排出口との間に平坦シート、中空繊維またはスパイラル巻膜のいずれかを含むTFFモジュールを提供されており、TFFモジュールからの残余分は装置排出口の1つから複数注入口フローコントローラバルブの注入口の1つに戻るよう流体的に連結されている。特定の実施形態では、装置排出口からその注入口への再循環ループは、ブレーク容器(break vessel)またはバッグを含む。標的物質または液体を含む溶液は、フローを与えるための手段、典型的にはポンプによって、液体原料注入口を通って再循環ループに引き入れられる。残余分はTFFモジュールを通って、好ましくは複数注入口フローコントローラ注入口の1つを通って、再循環する。複数注入口フローコントローラを使用して、残余分を少なくとも1つの他の液体と混合し得る。TFFを再循環する操作は当技術分野で公知であり、クロス流量および膜貫通圧力を設定することによってコントロールされる。
特定の実施形態では、シングルパスTFFは、例えばWO2017/118835に記載されるようなシングルパスTFFの場合のように、デバイス注入口とデバイス排出口との間に平坦シート、中空繊維またはスパイラル巻膜のいずれかを含むTFFモジュールとともに構成され得る。
いくつかの実施形態では、シングルパスおよび再循環TFFのハイブリッドが使用され得、ここでTFFモジュールの下流の可変フローバルブを使用して生じる残余分が供給容器に戻る。
本発明の装置は、任意選択で、気泡トラップ、圧力センサ、温度センサ、pHセンサ、流量センサ、導電率センサ、空気センサ、およびuv/可視多波長センサなどのuvセンサの1つまたは複数をさらに含む。
液体のフローを与えるための手段(6)は当技術分野で周知であり、液体に対するガス圧力、特に窒素またはヘリウムなどの不活性ガスの適用が挙げられる。好ましくは、ユニットを通った液体のフローを与えるための手段は、1つまたは複数のポンプを含む。使用され得るポンプには、蠕動ポンプ、ダイアフラムポンプ、ローブポンプおよび遠心ポンプが含まれる。使い捨ておよび再利用可能なポンプ設計が使用され得る。多くの好ましい実施形態では、ユニット操作を行う各手段について、単一のポンプが使用され、原料とフローコントローラ(4)からの排出口との間の連結の間の流体連結の下流に位置する。最も好ましくは、ポンプはデバイス(12)の上流に位置する。選択されるポンプのタイプおよびサイズは、一般に、装置のパラメータを調整および設計するのに適切な流容量および圧力プロファイルに依存する。特定の非常に好ましい実施形態では、ポンプは四元ダイアフラムポンプである。
流路アセンブリに存在する手段(6)は、典型的には、1つまたは複数のインペラー、例えばダイアフラムインペラー(diaphragm impeller)を含む。これらは、インペラーを駆動するための手段、例えば流路アセンブリの外に位置するモーターに連結され、駆動され得る。
切換式バイパスアセンブリ(31)は、所望される場合、液体原料をミキシング手段(8)に入らせない選択肢を提供するのに有用である。これによって、デバイスがまた、ミキシング手段(8)において液体原料をバイオプロセシング液体と組み合わせることによって標的物質にダメージを与えるかまたは分解させる可能性がある、壊れやすい標的物質の精製に使用され得るという利点が提供される。
切換式バイパスアセンブリ(31)はまた、2つ以上の液体を混合して、その後処理操作のためのデバイス(12)に供給され得るバイオプロセシング液体を調製するのに、有用である。
切換式バイパスアセンブリ(31)は、デバイス(12)がクロマトグラフィーカラムを含む場合に、特に有用である。切換式バイパスアセンブリ(31)を使用して、ミキシング手段(8)を通過することなく、標的物質および不純物を含む液体原料をクロマトグラフィーカラム(12)に充填し得、その後ミキシング手段(8)を使用して、カラム(12)に負荷された標的物質のための溶離液として作用するバイオプロセシング液体(その組成は、複数注入口フローコントローラ(4)を使用して、要求に応じて変更し得る)を調製し得る。さらに、ミキシング手段(8)をバイパスすることは、そうでなければデバイス(12)がホールドアップ容量および生成物の安定性が問題となり得る限外濾過および/またはダイアフィルトレーションの方法ステップを実行する場合、有用であり得る場合がある。
切換式バイパスアセンブリ(31)は、好ましくは、液体原料およびバイオプロセシング液体のフローをミキシング手段(8)、またはミキシング手段(8)を通過することなくデバイス(12)のいずれかに導く、管および2つまたは3つのバルブを含む。
本発明の1つの特定の実施形態では、各ユニットは以下の構成要素(i)~(vi):
(i)液体原料の注入口(1);
(ii)所望の比率で少なくとも2つの液体を提供するための2つ以上の可変フロー注入口バルブ(4a)を含む複数注入口フローコントローラ(4);
(iii)ミキシング手段(8);
(iv)処理操作を実行するためのデバイス(12)に液体を供給するための排出口およびデバイス(12)から液体を受け入れるための注入口;
(v)流路アセンブリを通った液体のフローを与えるための手段(6);
(vi)液体をミキシング手段(8)に流入させるか、またはミキシング手段(8)をバイパスさせるための、切換式バイパスアセンブリ(31)
を含む、流路アセンブリを含む。
(i)液体原料の注入口(1);
(ii)所望の比率で少なくとも2つの液体を提供するための2つ以上の可変フロー注入口バルブ(4a)を含む複数注入口フローコントローラ(4);
(iii)ミキシング手段(8);
(iv)処理操作を実行するためのデバイス(12)に液体を供給するための排出口およびデバイス(12)から液体を受け入れるための注入口;
(v)流路アセンブリを通った液体のフローを与えるための手段(6);
(vi)液体をミキシング手段(8)に流入させるか、またはミキシング手段(8)をバイパスさせるための、切換式バイパスアセンブリ(31)
を含む、流路アセンブリを含む。
この流路アセンブリは、本発明の特徴を形成する。
流路アセンブリに関して:好ましくは、構成要素(v)は構成要素(iii)の上流かつ構成要素(ii)の下流にあり;好ましくは、構成要素(iii)は構成要素(ii)の下流にあり;好ましくは、流路アセンブリはプラスチック材料で構築されており;好ましくは、流路アセンブリは、ガンマ線照射によるアセンブリの滅菌を許容する材料、例えばシリコーン、特に編組シリコーン、ポリエチレンまたはポリプロピレンで構築されており;別の実施形態では、流路アセンブリはステンレス鋼で構築されている。好ましくは、流路アセンブリは無菌である。
流路アセンブリに関して:好ましくは、構成要素(v)は構成要素(iii)の上流かつ構成要素(ii)の下流にあり;好ましくは、構成要素(iii)は構成要素(ii)の下流にあり;好ましくは、流路アセンブリはプラスチック材料で構築されており;好ましくは、流路アセンブリは、ガンマ線照射によるアセンブリの滅菌を許容する材料、例えばシリコーン、特に編組シリコーン、ポリエチレンまたはポリプロピレンで構築されており;別の実施形態では、流路アセンブリはステンレス鋼で構築されている。好ましくは、流路アセンブリは無菌である。
好ましくは、流路アセンブリは、導電率計、pHセンサおよび/または圧力センサを受け入れるための1つまたは複数のブロックをさらに含む。好ましくは、1つまたは複数のブロックの少なくとも1つは手段(6)の下流かつミキシング手段(8)の上流に位置する。さらに、1つまたは複数のブロックの少なくとも1つが、デバイス(12)の下流に位置することが好ましい。特に好ましい実施形態では、1つまたは複数のブロックの少なくとも1つはデバイス(12)の下流に位置し、導電率計、pH計および圧力センサを受け入れるよう適合させる。
前述の流路アセンブリ、および好ましくは標的物質から不純物の少なくとも一部を分離する処理操作を実行するためのデバイス(12)を含むユニットが、本発明のさらなる態様を形成する。
本発明の装置は、好ましくは、さらなる圧力(すなわち、フローを与えるための手段(6)によって提供される圧力に加えて)を、デバイス(12)を通って流れる液体に加えるための手段をさらに含み、前記手段はデバイス(12)の下流に位置する。さらなる圧力を加えるための手段は当技術分野で公知であり、ピンチバルブが含まれ、ダイアフラムバルブおよび可変位置ダイアフラムバルブが特に好ましい。
好ましい実施形態では:
(A)各ユニットは流路アセンブリを含み;
(B)ユニットの少なくとも半分(好ましくはユニットの全て)で使用される流路アセンブリは、実質的に同じ構成を有する。
(A)各ユニットは流路アセンブリを含み;
(B)ユニットの少なくとも半分(好ましくはユニットの全て)で使用される流路アセンブリは、実質的に同じ構成を有する。
流路アセンブリを作るのに使用される交換可能な管は、好ましくは、プラスチック材料、例えばシリコーン、特に編組シリコーンから構成される。
好ましくは、各ユニットを通る流路アセンブリは、他のユニットの全てを通る流路アセンブリと実質的に同一である。
好ましくは、各ユニットを通る流路アセンブリは、他のユニットの全てを通る流路アセンブリと実質的に同一である。
特定の実施形態では、ユニットの1つまたは複数(好ましくはユニットの全て)は、交換が必要になる前に有意な回数の再利用が可能になるような材料、例えばステンレス鋼から構築された、複数回使用の流路アセンブリを含む。
特定の実施形態では、ユニットの1つまたは複数(好ましくはユニットの全て)は、好ましくは、材料、例えば、限定された寿命を有し、使い捨て消耗品として利用されるように設計されたプラスチック材料、例えばシリコーン、特に編組シリコーン、ポリエチレンまたはポリプロピレンから構築された、単回使用の流路アセンブリを含む。
多くの実施形態では、各処理操作は、プログラム可能なコントロールユニット、好ましくはコンピュータのコントロール下で実行される。いくつかの実施形態では、単一のコントロールユニットは2つ以上の処理操作を制御する。他の実施形態では、各処理操作は別々のコントロールユニットのコントロール下にある。これらの、他の実施例では、好ましくは、コントロールユニットは共通のプログラミング言語を使用し、それによってコントロールユニット間の伝達が単純化される。
好ましい実施形態では、バイオプロセシング液体は、少なくとも3つの液体を組み合わせることによって提供され、少なくとも3つの液体の少なくとも2つ(好ましくは全て)のそれぞれは少なくとも2つのさらなる液体(例えば、バルブ(3a)および(3b)または(3c)および(3d)を使用して)を組み合わせることによって提供される。この組合せは、好ましくは、ミキシング手段(8)によって実行される。少なくとも3つの液体は、それぞれ液体(2a)および(2b)、(2c)および(2d)ならびに(2e)および(2f)を組み合わせることによって調製され得る。
ユニットにおいて使用されるバイオプロセシング液体の組成は、本方法全体を通して同じのままであってもよく、または組成は本方法中に変化してもよい。例えば、バイオプロセシング液体の組成は、特にユニットがクロマトグラフィーカラムを含み、バイオプロセシング液体が溶離液として機能する場合に、本方法中に徐々にまたは段階的に変化してもよい。
バイオプロセシング液体を調製するのに使用され得る液体(例えば、少なくとも2つの液体)には、適切な処理操作を行うための、当技術分野で公知のものが含まれる。このような液体の例には、酸性、中性および塩基性溶液、例えば2.5~14の範囲のpHを有するものおよび様々な濃度の種々の塩の溶液もまた、含まれる。例には、以下の1つまたは複数を含む水溶液が含まれる:水酸化、リン酸、硫酸、塩酸または酢酸ナトリウム、カリウムまたはアンモニウム;塩、例えば、ナトリウム、カルシウム、カリウム、およびアンモニウム塩、例えばリン酸塩、塩酸塩、酢酸塩、クエン酸塩および硫酸塩を含む、約3Mまでの塩濃度を有する水溶液;例が当技術分野で周知である、緩衝液;還元剤(例えばDTT(DL-ジチオスレイトール)およびTCEP(tris(2-カルボキシエチル)ホスフィン);アミノ酸(例えば、ヒスチジン、アルギニンおよびグリシン);界面活性剤(例えば、Tween(商標)20およびTriton(商標)-X100);水混和性有機溶媒、例えばポリオール、例えばグリセリンおよびポリエチレングリコール;ならびに上記の2つ以上を含む混合物。
本発明のユニット、装置および流路アセンブリを使用して処理され得る標的物質には、生体分子、例えば、pDNA;細胞治療、ウイルスワクチンなどのワクチン、遺伝子治療生成物、糖、封入体、特にポリペプチドを含む封入体;特に組換えポリペプチドが含まれる。
pDNAは、スーパーコイル、線形、およびオープンサーキュラー(つまり、ニック入りまたは弛緩した)アイソフォームなどの複数の形態の1つまたは複数であってもよい。スーパーコイル状pDNAアイソフォームは共有結合で閉じた環状形態を有し、pDNAは宿主酵素系の作用によって宿主細胞内で負のスーパーコイル状となる。オープンサーキュラーアイソフォームでは、pDNA二重鎖の1つの鎖が、1つまたは複数の場所で切断されている。
pDNAの生成方法は当技術分野で周知である。pDNAは、天然物または人工のものであってもよく、例えば、外来DNAインサートを持つクローニングベクターであってもよい。多くの実施形態では、pDNAは、1キロベース~50キロベースのサイズ範囲にある。例えば、発現された干渉RNAをコードするpDNAは、典型的には、3キロベース~4キロベースのサイズ範囲にある。
ポリペプチド、特に組換えポリペプチドには、サイトカイン、成長因子、抗体、抗体フラグメント、免疫グロブリン様ポリペプチド、酵素、ワクチン、ペプチドホルモン、ケモカイン、受容体、受容体フラグメント、キナーゼ、ホスファターゼ、イソメラーゼ、ヒドロラーゼ、転写因子および融合ポリペプチドを含む治療タンパク質ならびにペプチドが含まれる。
抗体には、生物学的活性を有するモノクローナル抗体、ポリクローナル抗体、および抗体フラグメントが含まれ、前記のものの任意の多価および/または多重特異性形態が含まれる。
天然に存在する抗体は、典型的には、4つのポリペプチド鎖、ジスルフィド結合によって相互連結された2つの同一の重(H)鎖および2つの同一の軽(L)鎖を含む。各重鎖は、可変領域(VH)および定常領域(CH)を含み、CH領域は、その本来の形態で3つのドメイン、CH1、CH2およびCH3を含む。各軽鎖は、可変領域(VL)および1つのドメインCLを含む定常領域を含む。
VHおよびVL領域は、フレームワーク領域(FR)と呼ばれるより保存された領域が散在する相補性決定領域(CDR:complementarity determining region)と呼ばれる超可変性の領域にさらに細分化することができる。各VHおよびVLは、3つのCDRおよび4つのFRで構成され、アミノ末端からカルボキシ末端までに、FR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、FR4の順序で配置される。
発現され得る抗体フラグメントは、インタクトな抗体の一部を含み、前記部分は、所望の生物学的活性を有する。抗体フラグメントは、一般に少なくとも1つの抗原結合部位を含む。抗体フラグメントの例には:(i)VL、CL、VHおよびCH1ドメインを有するFabフラグメント;(ii)2つのFab誘導体間のジスルフィド架橋によって二価フラグメントを形成することができる、CH1ドメインのC末端に1つまたは複数のシステイン残基を有するFab’フラグメントなどのFab誘導体;(iii)VHおよびCH1ドメインを有するFdフラグメント;(iv)CH1ドメインのC末端に1つまたは複数のシステイン残基を有するFd誘導体などのFd誘導体;(v)抗体の単一アームのVLおよびVHドメインを有するFvフラグメント;(vi)VLおよびVHドメインが共有結合している単鎖Fv(scFv)抗体などの単鎖抗体分子;(vii)定常領域ドメインを有するかまたは有さない別の可変ドメイン(VHまたはVLドメインポリペプチド)に連結した定常領域ドメインを有さないVHまたはVLドメインポリペプチド、(例えば、VH-VH、VH-VL、またはVL-VL);(viii)単離されたCDR領域などの、VHドメイン、またはVLドメイン、およびVHまたはVLドメインのいずれかの抗原結合フラグメントからなるフラグメントなどのドメイン抗体フラグメント;(ix)同じポリペプチド鎖内の2つの抗原結合部位、例えば軽鎖可変ドメイン(VL)に連結された重鎖可変ドメイン(VH)を含む、いわゆる「ダイアボディ」;ならびに(x)相補的な軽鎖ポリペプチドと一緒になって1対の抗原結合領域を形成する1対のタンデムFdセグメントを含む、いわゆる線状抗体が含まれる。
封入体には、大腸菌(E.coli)などの細菌細胞の細胞質中で形成される不溶性の凝集体が含まれ、最も一般的にはポリペプチド、特に組換えポリペプチドを含む。
標的物質、例えば組換えポリペプチドを処理するため、特に組換えポリペプチドを精製または単離するための方法が、本発明のさらなる態様を形成する。
標的物質、例えば組換えポリペプチドを処理するため、特に組換えポリペプチドを精製または単離するための方法が、本発明のさらなる態様を形成する。
本発明による装置の一実施形態は、図1を参照して記載される。バイオ処理操作を実行するための第1のデバイスは、標的生体分子および不純物を含む液体原料の注入口(1)ならびに、6つの異なる緩衝液の注入口(2a)~(2f)、ならびに水の注入のための注入口(2g)を含む。各注入口には、ストレートスルーダイアフラムバルブ(3)および(3a)~(3g)などのバルブが取り付けられており、フローをオンまたはオフに切り替えることができる。示されている実施形態では、注入口(2a)および(2b)、(2c)および(2d)ならびに(2e)および(2f)を通過する緩衝液フィードは、バルブの下流で組み合わされ、(3a)~(3f)は、それぞれ3つの緩衝液フィードラインを形成し、これらは、注入口(2g)を通る注射フィードおよび流入のための水とともに、複数注入口フローコントローラ(4)の異なる注入口に流体的に連結されている。複数注入口フローコントローラ(4)は、高速作動ソレノイドアクチュエータを有する単一の排出口を持つ4つのバルブマニホールドを含む。この構成により、またバルブ(3a)および(3b)、(3c)および(3d)、ならびに(3e)および(3f)を適切に開閉することにより、注入口(2a)および(2b)、(2c)および(2d)または(2e)および(2f)を通って入る緩衝液間の選択が可能となり、装置の操作の柔軟性が向上する。複数注入口フローコントローラ(4)からの排出口は、ポンプ(6)の上流の位置(5)で標的生体分子および不純物を含む液体原料の注入口(1)と流体的に連結されており、気泡トラップを備えた静的ミキサー(8)を通って、第1のクロマトグラフィーカラム(12)の注入口へ、組み合わされたフィードのフローを与える。ポンプ(6)からの出力をクロマトグラフィーカラム(12)に供給するラインには、圧力センサ(7)、空気センサ(9)、超音波流量計などの流量計(10)、ならびに温度および導電率組合せ式センサ(11)が取り付けられている。いくつかの実施形態では、ポンプ(6)は、流量計(10)からのフィードバック信号(29)に応答して、プログラム可能なコントロールユニットを介してコントロールされる。いくつかの実施形態では、任意選択で、複数注入口フローコントローラ(4)は、導電率および温度センサ(11)からのフィードバック信号(28)に応答して、プログラム可能なコントロールユニットを介してコントロールされる。プログラム可能なコントロールユニットはまた、いずれか所望により、液体原料がミキシング手段(8)に入るかまたはミキシング手段(8)をバイパスする準備をする、切換式バイパスアセンブリ(31)をコントロールし得る。さらに、プログラム可能なコントロールユニットはまた、バイオプロセシング液体がミキシング手段(8)において調製されるように、デバイス(12)への発送(onward despatch)のための切換式バイパスアセンブリ(31)を制御し得る。クロマトグラフィーカラム(12)からの排出口ラインには、圧力センサ(13)、温度および導電率組合せ式センサ(14)、uv/可視多波長検出器などのuv検出器(15)、pH計(16)、および可変位置バルブ(30)が提供されており、これらを使用して、圧力を制御し、望ましい場合、背圧をかけることができる。好ましくは、ポンプ(6)および可変位置バルブ(30)の操作、ならびにそれによる装置内の圧力の制御は、圧力センサ(7)および(13)からのフィードバック信号(26)および(27)に応答して、プログラム可能なコントロールユニットを介してコントロールされる。排出口ラインは、一連のバルブ(17)、(19)、および(20)を通過し、これにより、フローを、出口フィード排出口(18)、廃棄物ストリーム排出口(21)、または生成物ストリーム排出口(22)の間でコントロールできるようになり、例えば、収集またはサンプリングが可能となる。装置には、操作中に必要な場合は、フローを迂回させてカラム(12)をバイパスできるようにするバルブ(23a)および(23b)ならびに、カラムを通るフローを停止できるようにするさらなるバルブ(24)および(25)がさらに取り付けられている。次に、出口フィード排出口(18)は、図1に示されるように構成された、1つのユニットからさらなる処理操作を実行するための第2の装置で標的物質および任意の残った不純物を含む生成物ストリームを提供するフィードラインとして使用することができるが、好ましくは、クロマトグラフィーカラム(12)は、異なるタイプのクロマトグラフィーカラムまたは非クロマトグラフィーデバイス(12)などのさらなる処理操作を実行するための異なるデバイス(12)に置き換えられ、ここで、さらなる処理操作を実行するための第2のデバイスでは、注入口(1)を通って供給される原料は、生成物ストリーム排出口(18)から前のユニットからの生成物ストリームを含む。
1つの操作方法では、バルブ(3a)~(3g)が閉じられる一方で、バルブ(3)が開かれ、標的物質を含む液体が、ポンプ(6)によってカラム(12)に供給され、カラムに標的物質がロードされる。例えば、標的物質がモノクローナル抗体である場合、プロテインAアフィニティー樹脂を含むカラムが好ましく、モノクローナル抗体はプロテインA樹脂に選択的に結合する。切換式バイパスアセンブリ(31)は、標的物質および不純物を含む液体原料がミキシング手段(8)を通過することなくカラム(12)にロードされるのを可能にする。所望のロードが完了すると、バルブ(3)が閉じられ、1つまたは複数のバルブ(3a)~(3g)が開かれ、1つまたは複数のバイオプロセシング液体が注入口(2a)~(2g)を通ってユニットに入り、カラム(12)を通ってポンプで送られるようになる。いくつかの実施形態では、最初にバルブ(3a)のみが開かれ、洗浄緩衝液であってもよい緩衝液が注入口(2a)から供給される注入口バルブを開くように、複数注入口バルブ(4)が操作され、ロードされたカラムが注入口(2a)からの緩衝液で洗浄される。所望の洗浄段階が完了すると、バルブ(3a)は開いたままであるか、または閉じられて、バルブ(3b)~(3g)のうちの1つまたは複数が開かれてもよい。注入口(2b)~(2g)からの液体、またはその混合物を、カラム(12)にポンプで送るために、複数注入口バルブ(4)の注入口バルブ(4a)を開く。複数注入口バルブ(4)のバルブ(4a)(バルブ(4a)は図1に示さないが、図2参照のこと)、および/またはバルブ(3a)~(3g)の開閉をコントロールすることにより、カラムに供給されるバイオプロセシング液体の組成を望むように変更およびコントロールできる。例えば、バルブ(3b)、(3c)および(3e)が開いている場合、複数注入口フローコントローラ(4)で開いている注入口バルブ(4a)を変更して、他を閉じることにより、バイオプロセシング液体の組成を段階的に変化させることが可能になる。別の例では、複数注入口フローコントローラ(4)の2つ以上の注入口バルブ(4a)を、所与の頻度で、選ばれた期間、開閉して、バイオプロセシング液体の所与の混合物がカラム(12)に供給されるようになる。さらに、切換式バイパスアセンブリ(31)は、注入口(2a)~(2g)からの液体が、ミキシング手段(8)において任意の組合せまたは比で混合されて、その後標的物質および不純物が予めロードされたカラム(12)に供給され得るバイオプロセシング液体/溶離液勾配を生じることを可能にする。複数注入口バルブ(4)の注入口バルブ(4a)が開いているか閉じている時間および/または頻度を調整することにより、カラムに供給される液体の組成を変更することができる。時間および/または頻度が段階的に変更される場合、組成もまた、段階的に変更される。時間および/または頻度が一定期間にわたって徐々に変化する場合、得られたバイオプロセシング液体の組成もまた徐々に変化し、カラム(12)への勾配の適用を可能とする。いずれの所望の方法によっても、カラム(12)に供給されるバイオプロセシング液体の組成は、標的物質を不純物に対して異なる速度でカラムから溶出させる組成に変化させることができ、標的物質を含む生成物ストリームの部分を収集し得、不純物を含む両側の廃棄物ストリームが廃棄され得る。溶出前に、カラム(12)から出る液体は、生成物ストリーム排出口(22)を介して収集されるか、または廃棄物(21)に送られ、バルブ(17)、(19)、および(20)は、それに応じて設定される。カラム(12)からの標的物質の溶出のために、バルブ(19)および(20)が閉じられ、バルブ(17)が開かれ、標的物質が排出口(18)を通って第2の処理ユニットへ通過する。
第2の処理ユニットの操作は、実質的に、第1のユニットに関して上に記載されたようであってよい。第1のユニットの生成物ストリーム排出口(18)と同等な生成物ストリーム排出口(18)を通って第2の処理ユニットを出る標的物質は、回収されてそのまま使用されてもよいし、または、例えば構成要素(i)~(vi)を含むさらなるユニットにおいて1つまたは複数のさらなる処理操作に供されてもよいことは、認識されよう。そのようなさらなる処理操作は、従来の装置を使用してもよいし、または図1に示される構成によるさらなる装置を使用してもよいし、または本発明による他のものであってもよい。
特許請求の範囲の主題全体は、その参照により、本明細書に組み込まれる。
本発明は、以下の実施例によって限定されることなく示される。
本発明は、以下の実施例によって限定されることなく示される。
クロマトグラフィー方法操作において、タンパク質は、クロマトグラフィー樹脂に結合し、異なる塩濃度の緩衝液で洗浄され、その後高塩濃度の緩衝液を使用することによって除去(溶出)される。例として、組換えラクトフェリンを結合させて、0~1Mの塩化ナトリウム濃度を持つpH7.5リン酸ナトリウム緩衝液を使用して2.3L POROS-XS陽イオン交換樹脂カラムから溶出させ得る。これは、バルブ(23b)が単純な流体連結に置き換わっていることを除いて図1に記載される特徴を含む完全に使い捨ての流路アセンブリを有する単一の独立型ユニットで実行され得る。ストック溶液は、以下の順序で注入口に取り付けられる:2M塩化ナトリウムが注入口(2a)に取り付けられる;0.1M二塩基性リン酸ナトリウムが注入口(2c)に取り付けられる;0.01M一塩基性リン酸ナトリウムが注入口(2e)に取り付けられる;水が注入口(2g)に取り付けられる;タンパク質フィードが注入口(1)に取り付けられる。緩衝液は、複数注入口フローコントローラ(4)ならびに下流のポンプ(6)および静的ミキサー(8)の作用によって所望の緩衝液組成を生成するようにストック溶液のそれぞれを比例的に選択することによって生じる。正しい緩衝液組成の確立の間、ミキシング手段(8)およびカラム(12)は、切換式バイパスアセンブリ(31)およびバルブ(23a)を使用してバイパスされ、バルブ(24)および(25)は閉じられ、不要な緩衝液は廃棄物(21)に導かれる。緩衝液が均一であると、上流の導電率センサ(11)から安定に読み取られることによって示されると、バルブ(24)および(25)を開き、バルブ(23a)のバイパスラインを閉じることにより、緩衝液がクロマトグラフィーカラム(12)に供給される。方法条件は、カラム(12)の下流の導電率、UVおよびpHセンサ、(14)、(15)、および(16)を使用して、監視される。タンパク質のカラムへの結合の前のカラムの前処理、および使用後の水リンスの間、液体は廃棄物(21)に送られる。前処理されると、クロマトグラフィー樹脂は、静的ミキサー(8)を通って押されるポンプ(6)の作用によって、液体原料注入口(1)から引き込まれたタンパク質とともに、カラム(12)にロードされる。第1の低塩濃度緩衝洗浄液は、生成物ストリーム排出口(18)を通って収集され、第2の中塩濃度(medium salt)緩衝洗浄液は出口フィード(22)を通って収集される一方で、カラムからのフロースルーは、出口フィードを通って収集される。最後に、標的タンパク質は、高塩濃度溶出緩衝液を使用してカラムから取り出され、生成物ストリーム排出口(18)を通って収集される。
Claims (40)
- 標的物質および不純物を含む液体原料を、精製された標的物質を含む生成物ストリーム、および不純物の少なくとも一部を含む1つまたは複数の廃棄物ストリームに変換するための装置であって、装置が、第2のおよび任意の後続ユニットの供給流が下流のユニットからの生成物ストリームを含むように直列に配置された少なくとも2つの処理ユニットを含み、各処理ユニットは以下の構成要素(i)~(vi):
(i)液体原料の注入口(1);
(ii)所望の比率で少なくとも2つの液体を提供するための2つ以上の可変フロー注入口バルブ(4a)を含む複数注入口フローコントローラ(4);
(iii)ミキシング手段(8);
(iv)標的物質から不純物の少なくとも一部を分離させる処理操作を実行するためのデバイス(12);
(v)ユニットを通った液体のフローを与えるための手段(6);および
(vi)ユニットを通過する液体をミキシング手段(8)に流入させるか、またはミキシング手段(8)をバイパスさせるための、切換式バイパスアセンブリ(31)
を含む、装置。 - ユニットを通った液体のフローを与えるための手段(6)が複数注入口フローコントローラ(4)の下流かつミキシング手段(8)の上流に位置する、請求項1に記載の装置。
- 各ユニットが、そのユニットを通った液体のフローを与えるための手段(6)を1つだけ含む、請求項1または2に記載の装置。
- 切換式バイパスアセンブリ(31)が、液体原料および/または少なくとも2つの他の液体のフローをミキサー手段(8)、またはミキサー手段(8)を通過することなくデバイス(12)のいずれかに導く、管および2つまたは3つのバルブを含む、請求項1から3のいずれか一項に記載の装置。
- 各ユニットが:
(a)注入口(1)を通ってユニットに流入する液体原料;
(b)複数注入口フローコントローラ(4)を通って流れる少なくとも2つの液体;
(c)ミキサー手段(8)において混合されるか、またはミキサー手段(8)をバイパスし、いずれの場合でも、標的物質から不純物の少なくとも一部を分離させて生成物ストリームおよび任意選択で廃棄物ストリームを生じる処理操作が実行されるデバイス(12)に入る、液体原料および少なくとも2つの液体;および
(d)生成物ストリーム、および存在する場合廃棄物ストリームが、ユニットから出る経路
を備えた流路アセンブリを含む、請求項1から4のいずれか一項に記載の装置。 - クロマトグラフィーを実行するための構成要素(i)~(vi)を含む少なくとも1つのユニットを含む、請求項1から5のいずれか一項に記載の装置。
- ウイルス不活化を実行するための構成要素(i)~(vi)を含む少なくとも1つのユニットを含む、請求項1から6のいずれか一項に記載の装置。
- 液体原料から任意のウイルスを除去するための構成要素(i)~(vi)を含む少なくとも1つのユニットを含む、請求項1から7のいずれか一項に記載の装置。
- クロマトグラフィーを実行するための構成要素(i)~(vi)を含む少なくとも2つのユニットを含む、請求項1から8のいずれか一項に記載の装置。
- クロマトグラフィーユニットの処理操作を実行するための少なくとも2つのユニットのそれぞれにおいて実行されるクロマトグラフィー精製が、前記ユニットの他方において使用されるものと異なる条件および/または異なる樹脂をクロマトグラフィーカラムに詰めたクロマトグラフィーカラムを使用する、請求項9に記載の装置。
- アフィニティークロマトグラフィー、陽イオン交換クロマトグラフィー、陰イオン交換クロマトグラフィー、混合モードクロマトグラフィー、疎水性相互作用クロマトグラフィー、逆相クロマトグラフィー、拡張ベッドクロマトグラフィー、混合モードクロマトグラフィー、膜クロマトグラフィーまたはサイズ排除クロマトグラフィーを実行するための構成要素(i)~(vi)を含む少なくとも1つのユニットを含む、請求項1から10のいずれか一項に記載の装置。
- 各ユニットが、混合されたバイオプロセシング液体を調製するための手段を含む、請求項1から11のいずれか一項に記載の装置。
- 各ユニットが、そのユニットを通った液体のフローを与えるための単一のポンプ(6)を含む、請求項1から12のいずれか一項に記載の装置。
- 標的材料が安定であるpHで標的材料を緩衝するために生成物ストリームのダイアフィルトレーションを実行するための構成要素(i)~(vi)を含む少なくとも1つのユニットを含む、請求項1から13のいずれか一項に記載の装置。
- 直列に、好ましくは列挙された順序で配置された以下のユニット:
a.好ましくはアフィニティークロマトグラフィーによって、標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;および
b.液体原料中に存在し得る任意のウイルスの不活化のためのユニット
を含み、各ユニットは、構成要素(i)~(vi)を含み、最終ユニットを除いて各ユニットの生成物フィードは、次のユニットの原料として使用される、請求項1から14のいずれか一項に記載の装置。 - 直列に、好ましくは列挙された順序で配置された以下のユニット:
a.好ましくはアフィニティークロマトグラフィーによって、標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
b.液体原料中に存在し得る任意のウイルスの不活化のためのユニット;および
c.陽イオン交換クロマトグラフィーによって標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット
を含み、各ユニットは、構成要素(i)~(vi)を含み、最終ユニットを除いて各ユニットの生成物フィードは、次のユニットの原料として使用される、請求項1から15のいずれか一項に記載の装置。 - 直列に、好ましくは列挙された順序で配置された以下のユニット:
a.好ましくはアフィニティークロマトグラフィーによって、標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
b.液体原料中に存在し得る任意のウイルスの不活化のためのユニット;
c.陽イオン交換クロマトグラフィーによって標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;および
d.陰イオン交換クロマトグラフィーによって標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット
を含み、各ユニットは、構成要素(i)~(vi)を含み、最終ユニットを除いて各ユニットの生成物フィードは、次のユニットの原料として使用される、請求項1から16のいずれか一項に記載の装置。 - 直列に、好ましくは列挙された順序で配置された以下のユニット:
a.好ましくはアフィニティークロマトグラフィーによって、標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
b.液体原料中に存在し得る任意のウイルスの不活化のためのユニット;
c.陽イオン交換クロマトグラフィーによって標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
d.陰イオン交換クロマトグラフィーによって標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;および
e.任意の不活化ウイルスの除去のためのユニット
を含み、各ユニットは、構成要素(i)~(vi)を含み、最終ユニットを除いて各ユニットの生成物フィードは、次のユニットの原料として使用される、請求項1から17のいずれか一項に記載の装置。 - 直列に、好ましくは列挙された順序で配置された以下のユニット:
a.好ましくはアフィニティークロマトグラフィーによって、標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
b.液体原料中に存在し得る任意のウイルスの不活化のためのユニット;
c.陽イオン交換クロマトグラフィーによって標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
d.陰イオン交換クロマトグラフィーによって標的物質のクロマトグラフィー精製を実行するためのユニット;
e.任意の不活化ウイルスの除去のためのユニット;および
f.先行ユニットからの生成物ストリームを濃縮するため、および/または緩衝液交換を実行するためのユニット
を含み、各ユニットは、構成要素(i)~(v)を含み、最終ユニットを除いて各ユニットの生成物フィードは、次のユニットの原料として使用される、請求項1から18のいずれか一項に記載の装置。 - (A)各ユニットが流路アセンブリを含み;かつ
(B)ユニットの少なくとも半分(好ましくはユニットの全て)で使用される流路アセンブリが実質的に同じ構成を有する、
請求項1から19のいずれか一項に記載の装置。 - 流路アセンブリがプラスチック材料から構築されている、請求項20に記載の装置。
- デバイス(12)以外の各ユニットの構成要素部品の少なくとも75%が、装置の他のユニットの少なくとも80%において使用される構成要素部品と同一である、請求項1から21のいずれか一項に記載の装置。
- デバイス(12)を除く各ユニットの全ての構成要素部品が、装置の他の全てのユニットにおいて使用される全ての構成要素部品と同一である、請求項1から22のいずれか一項に記載の装置。
- 各ユニットを通る流路アセンブリが、他のユニットの全てを通る流路アセンブリと実質的に同一である、請求項1から23のいずれか一項に記載の装置。
- 以下の構成要素(i)~(vi):
(i)液体原料の注入口(1);
(ii)所望の比率で少なくとも2つの液体を提供するための2つ以上の可変フロー注入口バルブ(4a)を含む複数注入口フローコントローラ(4);
(iii)ミキシング手段(8);
(iv)処理操作を実行するためのデバイス(12)に液体を供給するための排出口およびデバイス(12)から液体を受け入れるための注入口;
(v)流路アセンブリを通った液体のフローを与えるための手段(6);および
(vi)液体をミキシング手段(8)に流入させるか、またはミキシング手段(8)をバイパスさせるための、切換式バイパスアセンブリ(31)
を含む、流路アセンブリ。 - 構成要素(v)が構成要素(iii)の上流かつ構成要素(ii)の下流にある、請求項25に記載の流路アセンブリ。
- 構成要素(iii)が構成要素(ii)の下流にある、請求項25または26に記載の流路アセンブリ。
- 導電率計、pH計および/または圧力センサを受け入れるための1つまたは複数のブロックをさらに含む、請求項25から27のいずれか一項に記載の流路アセンブリ。
- 1つまたは複数のブロックの少なくとも1つが、手段(6)の下流かつミキシング手段(8)の上流に位置する、請求項28に記載の流路アセンブリ。
- 1つまたは複数のブロックの少なくとも1つが、デバイス(12)の下流に位置する、請求項28または29に記載の流路アセンブリ。
- 1つまたは複数のブロックの少なくとも1つが、デバイス(12)の下流に位置し、導電率計、pH計および圧力センサを受け入れるよう適合された、請求項28から30のいずれか一項に記載の流路アセンブリ。
- プラスチック材料で構築された、請求項25から31のいずれか一項に記載の流路アセンブリ。
- ガンマ線照射による滅菌を許容する材料で構築された、請求項25から32のいずれか一項に記載の流路アセンブリ。
- ステンレス鋼で構築された、請求項25から31のいずれか一項に記載の流路アセンブリ。
- 無菌である、請求項25から34のいずれか一項に記載の流路アセンブリ。
- 請求項25から35のいずれか一項に記載の流路アセンブリを含む、請求項1から24のいずれか一項に記載の装置。
- 標的物質および不純物を含む液体原料を、精製された標的物質を含む生成物ストリーム、および不純物の少なくとも一部を含む1つまたは複数の廃棄物ストリームに変換するためのユニットであって、ユニットは以下の構成要素(i)~(vi):
(i)液体原料の注入口(1);
(ii)所望の比率で少なくとも2つの液体を提供するための2つ以上の可変フロー注入口バルブ(4a)を含む複数注入口フローコントローラ(4);
(iii)ミキシング手段(8);
(iv)標的物質から不純物の少なくとも一部を分離させる処理操作を実行するためのデバイス(12);
(v)ユニットを通った液体のフローを与えるための手段(6);および
(vi)ユニットを通過する液体をミキシング手段(8)に流入させるか、またはミキシング手段(8)をバイパスさせるための、切換式バイパスアセンブリ(31)
を含む、ユニット。 - 構成要素(v)が構成要素(iii)の上流かつ構成要素(ii)の下流にある、請求項37に記載のユニット。
- 構成要素(iii)が構成要素(ii)の下流にある、請求項37または38に記載のユニット。
- ユニットを通った液体のフローを与えるための手段(6)を1つだけ含む、請求項37から39のいずれか一項に記載のユニット。
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