JP6137620B2 - 物質混合物のクロマトグラフ分離装置およびその使用方法 - Google Patents
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Description
・治療毎に高い再生サイクルが必要な場合、および
・大きいカラム体積を必要とする場合
に特に危険である。
驚くべきことに、流入開口とは反対側の流体分散は、キューポラ状拡大部により緩和されることが判明している。本発明による設計は、分離すべき流体が減速されることなく流入開口とは反対側のハウジング壁に衝突することを防止し、流入側に近い側で減速して分離媒体に流入するようにする。したがって、分離すべき流体が分離媒体の全表面上に殆ど同時に流入することが達成され、これにより、分離媒体を通る本質的に均一な流体の流れが得られる。
・中央の閉ディストリビュータ要素(19)の直径は、10-25mm、好ましくは16-18mmのサイズであること、および
・好ましくは球状セグメントの形態をなすキューポラ状拡大部(8)の開側の内径(20)は、4-12mm、好ましくは6-8mmのサイズであること、
の特徴を有している。
比の値は、好ましくは球状セグメントの形態をなすキューポラ状拡大部(8)の開側の内径(20)に対する中央の閉ディストリビュータ要素(19)の直径から計算できる。
・中央の閉ディストリビュータ要素(19)の直径、および
・好ましくは球状セグメントの形態をなすキューポラ状拡大部(8)の開側の内径(20)から、2.5/1-2.1/1、特に好ましくは2.6/1-2.3/1の範囲の比が得られる。
支持装置(18)の直径およびハウジング(2)の内径は同サイズであり、このため、
・支持装置(18)の直径および/またはハウジング(2)の内径、および
・中央の閉ディストリビュータ要素(19)の直径から、6.2/1-2.5/1、好ましくは5.3/1-3.1/1、特に好ましくは4/1-3.5/1の比が得られる。
・少なくとも2つ、好ましくは4つから8つの対向ストラット(21)を備えた支持構造体(18)の一体コンポーネントとしての中央ディストリビュータユニット(19)は、支持構造体(18)の縁領域に連結される。
例1
モデル実験では、分離媒体の62mmの入口直径を有する装置を使用した。これは、約30cm2の分離媒体上で分離すべき流体の入口面積に等しい。47mmの高さで、140mLの分離媒体体積が得られる。固定相には、メタクリレートをベースとするアフィニティクロマトグラフ材料を使用した。
比較実験として、上記寸法および材料を有する同様な実験的設計を使用したが、この場合にはキューポラ状拡大部を使用しなかった。この実験的設計はまた、分離媒体の表面上により良い分散を確保すると考えられる装置のカバーに分散格子を有するものであった。また、この例でも、時間はフェノールフタレイン溶液の流入の開始後30秒で停止され、分離媒体の表面上での液体の分散が決定された。ここでは、入口チャネルの側の縁領域に沿う分離媒体上での液体分散が大きく劣っていることが判明した。縁領域の不規則濡れは、分離媒体表面の約1/3に達した。
4 分離媒体
7 入口チャネル
8 キューポラ状拡大部
9、10 分離要素
13 出口チャネル
16 ハウジングカバー
17 分離要素
18 支持構造体
19 ディストリビュータ要素
21 対向ストラット
22 スペーサ要素
Claims (21)
- ハウジング(2)と、
分離媒体(4)を収容する中央部領域(3)と、
上部領域(5)と、を有し、該上部領域(5)は、この中央まで延びた半径方向入口チャネル(7)を備え、
出口チャネルを備えた下部領域(6)と、
分離媒体(4)から上部領域(5)および下部領域(6)を分離する分離要素(9、10)と、を更に有する物質混合物のクロマトグラフ分離装置において、
半径方向入口チャネル(7)は、上部領域(5)および/または下部領域(6)の中央でキューポラ状に拡大し、
前記入口チャネル(7)および/または出口チャネル(13)は、ハウジングの内部に入った後にハウジングの内部に開口している、
ことを特徴とするクロマトグラフ分離装置(1)。 - 前記入口チャネル(7)および出口チャネル(13)は、上部領域(5)および/または下部領域(6)の中央でキューポラ状セグメント、浅い球状セグメントの形状に拡大している、
ことを特徴とする請求項1記載のクロマトグラフ分離装置(1)。 - 前記キューポラ状拡大部、球の形態の拡大部は、4-20mmの球の内径を有している、
ことを特徴とする請求項1または2記載のクロマトグラフ分離装置(1)。 - 前記上部領域(5)および/または下部領域(6)の中央でキューポラ状拡大部(8)または球状セグメントの形態に拡大している入口チャネル(7)および出口チャネル(13)は、最大5mmの管腔直径を有している、
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項記載のクロマトグラフ分離装置(1)。 - 前記キューポラ状拡大部(8)または球状セグメントの直径と、
入口チャネル(7)および/または出口チャネル(13)の直径との比は、0.5/1-4/1である、
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項記載のクロマトグラフ分離装置(1)。 - 前記ハウジング(2)は、3-15cmの内径を有する、
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項記載のクロマトグラフ分離装置(1)。 - 前記分離媒体(4)は、7-180cm2の入口面積を有している、
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項記載のクロマトグラフ分離装置(1)。 - 前記分離媒体は30-1500mLの体積を有している、
ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項記載のクロマトグラフ分離装置(1)。 - 前記ハウジング(2)の外表面(24、24’、24”、24’’’)は、少なくとも1.5mmの層厚を有する、
ことを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項記載のクロマトグラフ分離装置(1)。 - 半径方向入口チャネル(7)および出口チャネル(13)および球状セグメントの形態をなすキューポラ状拡大部(8)を備えた上部領域(5)下部領域(6)は同じ設計である、
ことを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項記載のクロマトグラフ分離装置(1)。 - 球状セグメントの形態をなすキューポラ状拡大部(8)の上方および/または下方に、スクリーンまたはメッシュ要素として設計された分離要素(17)が設けられていることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項記載のクロマトグラフ分離装置(1)。
- 中央閉表面として設計されたディストリビュータ要素(19)を有する支持構造体(18)が、スクリーンまたはメッシュ要素として設計された分離要素(17)に取付けられている、
ことを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項記載のクロマトグラフ分離装置(1)。 - 中央閉表面要素(19)および分離要素(17)を備えた支持構造体(18)が、互いにワンピースに連結されている、
ことを特徴とする請求項1〜12のいずれか1項記載のクロマトグラフ分離装置(1)。 - 前記支持構造体(18)が、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリスチレン(PS)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン(ABS)、ポリアミド(PA)、コポリエステル、およびポリカーボネート(PC)で作られている、
ことを特徴とする請求項1〜13のいずれか1項記載のクロマトグラフ分離装置(1)。 - 前記中央閉ディストリビュータ要素(19)が、10-25mmのサイズを有し、
球状要素の形態をなすキューポラ状拡大部(8)の開口側の内径(20)は、4-12mmのサイズを有する、
ことを特徴とする請求項1〜14のいずれか1項記載のクロマトグラフ分離装置(1)。 - 中央閉ディストリビュータ要素(19)の直径と、
球状セグメントの形態をなすキューポラ状拡大部(8)の開口側の内径の直径との比は、2.5/1-2.1/1である、
ことを特徴とする請求項1〜15のいずれか1項記載のクロマトグラフ分離装置(1)。 - 前記支持構造体(18)の直径は、ハウジング(2)の内径に等しく、かつ
中央閉ディストリビュータ要素(19)の直径に対し、6.2/1-2.5/1の比を有する、
ことを特徴とする請求項1〜16のいずれか1項記載のクロマトグラフ分離装置(1)。 - スペーサ要素(22)が、球状セグメントの形態をなすキューポラ状拡大部(8)の下に配置され、これらのスペーサ要素は、球状セグメントの形態をなすキューポラ状拡大部(8)周囲に配置されている、
ことを特徴とする請求項1〜17のいずれか1項記載のクロマトグラフ分離装置(1)。 - 請求項1に記載のクロマトグラフ分離装置(1)を、技術分野、分析分野、医療分野および製薬分野に使用することを特徴とする方法。
- 物質混合物から、物質、ペプチドまたはプロテイン、特にサイトカイン、低密度リポプロテイン(LDL)、毒性異物プロテイン、抗体、エンドトキシンおよび/またはエンテロトキシンの濃度を低下させるための請求項19に記載のクロマトグラフ分離装置(1)の使用方法。
- 前記濃度の低下は、全血または血漿から遂行されることを特徴とする請求項20記載のクロマトグラフ分離装置(1)の使用方法。
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