KR20200139668A - 친화성 크로마토그래피 - Google Patents

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KR20200139668A
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앤드류 리차드 러셀 프류어
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스웨디쉬 바이오미메틱스 3000 엘티디
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Abstract

본 발명은 친화성 크로마토그래피를 사용하여 액체로부터 화학 물질을 제거하는 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 액체가 또한 흐르는 도관을 통해 가늘고 긴 고상을 통과시키는 단계를 포함한다.

Description

친화성 크로마토그래피
본 발명은 친화성 크로마토그래피를 사용하여 액체로부터 화학 물질(chemical entity)을 제거하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 액체가 또한 흐르는 도관을 통해 긴 고상(elongate solid phase)을 통과시키는 단계를 포함한다.
단백질, 핵산, 항체, 펩티드 및 올리고당과 같은 생체 분자는 의약, 시험 및 산업 처리에 적용되는 고도로 다목적인 생물학적 물질이다. 새로운 세대의 생물학적 의약품은 이전에 치료하기 어렵거나 불가능하다고 여겨졌던 많은 심각한 질병에 대한 다양한 새로운 치료법을 만들어냈다. 이들 단백질 및 항체는 전형적으로 설탕 및 아미노산과 같은 저렴한 영양소를 먹는 세포를 사용하여 멸균 발효기에서 생성된다. 단백질을 생산하는 대안적인 방법은 또한 유전자 변형 식물 및 동물의 사용을 통해 개발되었다. 세포 배양물, 식물 또는 동물을 사용한 물질의 실제적 생산은 효율적이지만, 생성물이 다량의 세포 부산물과 혼합된 희수용액 중에서 수득되는 단점이 있다. 이는 원료의 실제 정제가 전형적으로 생산 비용의 약 80%를 넘게 차지하는 것을 의미한다.
단백질 및 항체를 정제하는 주요 방법은 '친화성 크로마토그래피(affinity chromatography)'라는 기술을 사용한다. 이는 특히 원하는 물질을 흡착하도록 설계된 고체 물질을 사용한다. 이 공정에서, 세포 혼합물을 고체와 혼합한 다음, 고체를 분리하여 세척하고, 최종적으로 고체로부터 단백질을 변위하는 물질로 처리하여 액체 중에 수집한 다음 추가 처리를 할 수 있다.
배치 공정 친화성 크로마토그래피는 종종 대규모로 수행되는 경우에만 높은 산출량을 달성한다. 이는 또한 주기 시간이 길고 설비 집약적이다. 거대 장비의 필요성은 유지 시간이 연장되는 것을 의미하며, 이는 제조 과정에서 일부 생성물이 분해되어 불순물 증가 및/또는 수율 저하를 초래할 수 있음을 의미한다. 대규모 크로마토그래피 공정의 개발 및 검증은 또한 비용이 많이 들며 시간 소모가 크다.
예를 들어, 단백질은 종종 발효에 의해 생성된다. 단백질 생산의 발효 단계 동안 생성된 액체의 양은 많고, 전통적인 친화성 크로마토그래피 공정은 발효즙(fermentation broth)이 친화성 크로마토그래피 공정 전에 상당히 농축될 것을 요구할 수 있다. 이는 원하는 생성물을 손상시킬 수 있으며 종종 후속 용출 및/또는 세척 단계보다 제1 로딩 단계에서 훨씬 더 큰 공정의 유속을 초래한다.
다중 컬럼 연속 합성 방법이 개발되었지만 이들은 작동하기 위해 복잡한 밸부 및 제어를 필요로 한다. 또한, 이들은 다량의 정지상을 평행한 칼럼에 사용해야 한다는 단점이 있다.
본 발명에 따르면, 액체로 부터 화학 물질을 제거하는 방법이 제공되며, 이 방법은
a) 액체 유입 포트 및 액체 배출 포트를 포함하는 도관을 통해 가늘고 긴 몸체(elongate body)를 통과시키는 단계로서, 여기서 화학 물질이 제거되는 액체는 액체 유입 포트로부터 액체 배출 포트로 도관을 따라 가늘고 긴 몸체와 반대 방향으로 통과하고, 도관은 액체가 가늘고 긴 몸체와 접촉하도록 구성되며, 또한 여기서 가늘고 긴 몸체에 부착된 친화성 물질(affinity entity)은 화학 물질에 대한 친화력을 갖는 것인 단계;
b) 상기 가늘고 긴 몸체를 세척하여 화학 물질보다 친화성 물질에 대한 친화력이 더 낮은 생성물을 제거하는 단계를 포함한다.
도관을 통해 가늘고 긴 몸체를 통과시키면 액체로부터 화학 물질이 제거된다. 화학 물질은 가늘고 긴 몸체에 부착된 친화성 물질과 관련되어(예를 들어, 비공유적으로 결합됨), 액체로부터 화학 물질이 제거된다.
가늘고 긴 몸체 및/또는 액체는 도관을 통과할 때 초음파 처리(예를 들어, 초음파)될 수 있다. 가늘고 긴 몸체 및/또는 액체는 도관을 통과함에 따라 교반될 수 있다.
가늘고 긴 몸체는 복수의 상기 도관을 통과할 수 있다. 가늘고 긴 몸체가 복수의 상기 도관을 통과할 경우, 액체가 마찬가지로 복수의 상기 도관을 통과할 수 있다. 액체는 가늘고 간 몸체와 반대 방향으로 복수의 상기 도관을 통과할 수 있다. 대안적으로, 액체는 각각의 도관에 개별적으로 공급될 수 있다. 액체는 단일 액체 공급원으로부터 각각의 도관에 개별적으로 공급될 수 있다. 액체는 복수의 액체 공급원으로부터 각각의 도관에 개별적으로 공급될 수 있다. 복수의 액체 공급원 각각에 의해 공급되는 액체는 상이할 수 있으며, 예를 들어, 액체 중의 일정 시약의 농도는 다양할 수 있다.
단계 b)는 가늘고 긴 몸체를 세척 도관에 통과시키는 동작을 포함할 수 있으며, 세척 도관은 세척액 투입 포트 및 세척액 배출 포트를 포함하고, 여기에서 세척액은 세척액 투입 포트로부터 세척액 배출 포트로 상기 가늘고 긴 몸체와 반대 방향으로 세척액 도관을 따라 통과하며, 상기 세척 도관은 세척액이 가늘고 긴 몸체와 접촉하도록 구성된다. 세척 도관을 통해 가늘고 긴 몸체를 통과시키면, 화학 물질보다 친화성 물질에 대한 친화력이 더 낮은 가늘고 긴 몸체에 존재하는 생성물이 제거된다. 화학 물질은 친화성 물질과 관련하여(예를 들어, 결합되어) 유지되는 반면, 초기 액체 중에 존재했던 임의의 다른 생성물은 세척된다. 화학 물질보다 친화성 물질에 대한 친화력이 더 낮은 생성물은 전형적으로 세척액 배출 포트로부터 회수되는 세척액 중에 존재(예를 들어, 용해)하게 될 것이다.
가늘고 긴 몸체 및/또는 세척액은 세척 도관을 통과할 때 초음파 처리(예를 들어, 초음파)될 수 있다. 가늘고 긴 몸체 및/또는 세척액은 세척 도관을 통과함에 따라 교반될 수 있다.
가늘고 긴 몸체는 복수의 상기 세척 도관을 통과할 수 있다. 가늘고 긴 몸체가 복수의 상기 도관을 통과할 경우, 세척액은 마찬가지로 복수의 상기 세척 도관을 통과할 수 있다. 세척액은 가늘고 긴 몸체와 반대 방향으로 복수의 상기 세척 도관을 통과할 수 있다. 대안적으로, 세척액은 각각의 세척 도관에 개별적으로 공급될 수 있다. 세척액은 단일 세척액 공급원으로부터 각각의 세척 도관에 개별적으로 공급될 수 있다. 세척액은 복수의 세척액 공급원으로부터 각각의 세척 도관에 개별적으로 공급될 수 있다. 복수의 세척액 공급원 각각에 의해 공급되는 세척액은 상이할 수 있으며, 예를 들어, 각각의 세척액 중의 일정 시약의 농도는 다양할 수 있다.
상기 방법은 가늘고 긴 몸체로부터 화학 물질을 회수하는 단계 c)를 더 포함할 수 있다. 이 단계는 원하는 생성물이 예를 들어, 단백질, 핵산, 항체, 펩티드, 글리코펩티드, 당단백질 또는 올리고당인 경우에 특히 유용할 수 있다.
단계 c)는 변위 도관을 통해 가늘고 긴 몸체를 통과시키는 과정을 포함할 수 있으며, 상기 변위 도관은 변위 액체 투입 포트 및 변위 액체 배출 포트를 포함하고, 여기서 변위 액체는 변위 액체 투입 포트로부터 변위 액체 배출 포트로 변위 도관을 따라 상기 가늘고 긴 몸체와 반대 방향으로 통과하며, 변위 도관은 변위 액체가 가늘고 긴 몸체와 접촉하도록 구성된다. 변위 도관을 통해 가늘고 긴 몸체를 통과시키면 친화성 물질로부터 화학 물질이 변위된다. 화학 물질은 전형적으로 변위 액체 배출 포트로부터 회수되는 변위 액체 중에 존재(예를 들어, 용해)할 것이다.
가늘고 긴 몸체 및/또는 변위 액체는 변위 도관을 통과할 때 초음파 처리(예를 들어, 초음파)될 수 있다. 가늘고 긴 몸체 및/또는 변위 액체는 변위 도관을 통과함에 따라 교반될 수 있다.
가늘고 긴 몸체는 복수의 상기 변위 도관을 통과 할 수 있다. 가늘고 긴 몸체가 복수의 상기 변위 도관을 통과하는 경우, 변위 액체가 마찬가지로 복수의 상기 변위 도관을 통과할 수 있다. 변위 액체가 가늘고 긴 몸체와 반대 방향으로 복수의 상기 변위 도관을 통과할 수 있다. 대안적으로, 변위 액체는 각각의 변위 도관에 개별적으로 공급될 수 있다. 변위 액체는 단일 변위 액체 공급원으로부터 각각의 변위 도관에 개별적으로 공급될 수 있다. 변위 액체는 복수의 변위 액체 공급원으로부터 각각의 변위 도관에 개별적으로 공급될 수 있다. 복수의 변위 액체 공급원 각각에 의해 공급되는 변위 액체는 상이할 수 있으며, 예를 들어, 각각의 변위 액체 중의 일정 시약의 농도는 다양할 수 있다.
상기 방법은 변위 액체 배출 포트로부터 회수된 변위 액체에서 화학 물질을 회수하는 단계 d)를 더 포함할 수 있다. 이는 변위 액체 배출 포트로부터 회수된 변위 액체의 추출에 의해 달성될 수 있다. 변위 액체 배출 포트로부터 회수된 변위 액체에 대해 크로마토그래피를 수행함으로써 달성될 수 있다. 변위 액체 배출 포트로부터 회수되는 변위 액체 중에 존재하는 임의의 휘발성 용매를 예를 들어, 가열 및/또는 진공에 의해 제거함으로써 달성될 수 있다.
상기 방법은 세척액, 예를 들어, 세척액 배출 포트로부터 회수되는 세척액으로부터 친화력이 낮은 생성물을 회수하는 단계 e)를 더 포함할 수 있다. 이 단계는 화학 물질이 예를 들어, 내독소(endotoxin)이고, 원하는 생성물이 친화성 물질에 대한 내독소보다 친화력이 낮은 생성물 중의 하나인 경우에 특히 유용할 수 있다. 이는 세척액에 비해 친화력이 큰 상기 생성물을 포함하는 세척액의 추출에 의해 달성될 수 있다. 상기 생성물을 포함하는 세척액의 크로마토그래피에 의해 달성될 수 있다. 세척액에 존재하는 임의의 휘발성 용매를 예를 들어, 가열 및/또는 진공에 의해 생성물로부터 제거함으로써 달성될 수 있다.
다단계 연속 공정을 사용함으로써, 각 단계는 각 단계에 필요한 유속 및 조건에 최적화된 전용 장치(들)에서 수행될 수 있다. 따라서, 도관의 수는 예를 들어, 로딩 스테이지가 더 긴 체류 시간을 제공하기 위해 더 긴 일련의 채널을 사용할 수 있고, 농도 구배 효과가 완전히 활용될 수 있도록 선택될 수 있다.
가늘고 긴 몸체는 복수의 상기 도관, 복수의 상기 세척 도관 및 복수의 상기 변위 도관을 통과할 수 있다.
상기 방법은 친화성 물질을 재생성하는 단계 f)를 더 포함할 수 있다. 단계 f)는 가늘고 긴 몸체를 재생성 도관에 통과시키는 과정을 포함할 수 있으며, 상기 재생성 도관은 재생성 액체 투입 포트 및 재생성 액체 배출 포트를 포함하고; 여기에서 재생성 액체는 재생성 액체 투입 포트로부터 재생성 액체 배출 포트로 가늘고 긴 몸체와 반대 방향으로 재생성 도관을 따라 통과하고, 상기 재생성 도관은 재생성 액체가 가늘고 긴 몸체와 접촉하도록 구성된다.
가늘고 긴 몸체 및/또는 재생성 액체는 재생성 도관을 통과할 때 초음파 처리(예를 들어, 초음파)될 수 있다. 가늘고 긴 몸체 및/또는 재생성 액체는 재생성 도관을 통과함에 따라 교반될 수 있다.
가늘고 긴 몸체는 복수의 상기 재생성 도관을 통과할 수 있다. 재생성 몸체가 복수의 상기 재생성 도관을 통과하는 경우, 재생성 액체가 마찬가지로 복수의 상기 재생성 도관을 통과할 수 있다. 재생성 액체는 가늘고 긴 몸체와 반대 방향으로 복수의 상기 재생성 도관을 통과할 수 있다. 대안적으로, 재생성 액체는 각각의 재생성 도관에 개별적으로 공급될 수 있다. 재생성 액체는 단일 재생성 액체 공급원으로부터 각각의 재생성 도관에 개별적으로 공급될 수 있다. 재생성 액체는 복수의 재생성 액체 공급원으로부터 각각의 재생성 도관에 개별적으로 공급될 수 있다. 복수의 재생성 액체 공급원 각각에 의해 공급되는 재생성 액체는 다를 수 있으며, 예를 들어, 각각의 재생성 액체 중의 일정 시약의 농도가 다양할 수 있다.
따라서, 각 단계 중에, 가늘고 긴 몸체는 이동하거나 이동할 수 있고, 예를 들어, 고상 몸체의 이동은 실질적인 목적으로 연속적인 것으로 간주되는 이동일 수 있다(실제로 높은 빈도 단계에서 회전하는 스테퍼 모터(stepper motor)에 의해 구동되는 연속적인 이동을 포함). 일부 실시형태에 있어서, 고상 몸체는 단계 수행 중에 정지된 다음, 다른 장치로 이동하여 다른 단계를 거치게 된다. 다른 실시형태에 있어서, 고상 몸체는 단계 수행 중에 간헐적으로 이동한다. 유체상은 단계의 적어도 일부 동안 흐르며 연속적으로 흐를 수 있다. 따라서, 본 발명은 고상 몸체가 단계의 일부 또는 전부 중에 예를 들어, 액체 스트림으로 둘러싸여 접촉되는 실시형태를 포함한다. 유체는 단계 중에 연속적으로 유동할 수 있지만, 일부 실시형태에서 유체 유동은 불연속적이다. 많은 실시형태에 있어서, 고상 몸체와 유체상은 모두 단계의 시작과 끝 사이에 연속적으로 이동한다.
친화성 크로마토그래피
본 발명의 방법은 공지된 친화성 크로마토그래피 기술과 조합하여 적용될 수 있다. 따라서, 친화성 부분, 가늘고 긴 몸체(또는 가늘고 긴 몸체에 포함된 다당류)에 부착되는 수단, 세척 용액 및 화학 물질을 가늘고 긴 몸체로부터 회수할 수 있는 수단에 대해 이용할 수 있는 옵션은 당업자에게 친숙할 것이고 화학 물질의 동질성에 기초하여 선택될 것이다. 상세한 내용은 리뷰 기사에서 찾아 볼 수 있다[Nature Biotechnology 5권, 1987년 12월-Yannis D Clonis에 의한 대규모 친화성 크로마토그래피 및 방법; 116(2017); 84-94-친화성 크로마토그래피: S Arora, V Saxena 및 B V Ayyar에 의한 항체 정제를 위한 다용도 기술, 이들은 전체가 본원에 포함된다].
화학 물질(Chemical entity)
화학 물질은 단백질, 핵산, 항체, 펩티드, 글리코펩티드, 다당류, 알칼로이드, 당단백질 또는 올리고당을 포함할 수 있다. 화학 물질은 단백질을 포함할 수 있다. 화학 물질은 단백질일 수 있다. 화학 물질은 항체를 포함할 수 있다. 화학 물질은 항체일 수 있다. 화학 물질은 알칼로이드일 수 있다.
화학 물질은 전형적으로 공정에 의해 변하지 않을 것이다. 따라서, 본 발명의 방법(예를 들어, 변위 단계 후)으로부터 회수된 종은 전형적으로 초기 액체에 존재해 있던 종과 동일(즉, 동일한 화학 구조를 가짐)할 것이다.
액체
화학 물질이 분리되는 액체는 포유류 우유, 혈청, 발효즙, 복수액(ascitic fluid), 하이브리도마, 하이브리도마 세포의 용해물, 식물 세포의 용해물, 포유류 세포의 용해물, 곰팡이 세포의 용해물, 세균 세포의 용해물, 효모 세포의 용해물, 식물 물질의 추출물, 곰팡이 물질의 추출물, 리보솜-생성 단백질일 수 있다.
친화성 물질(Affinity entity)
친화성 물질은 공유 결합을 통해 가늘고 긴 몸체에 부착될 수 있다. 친화성 물질은 공유 결합을 통해 가늘고 긴 몸체에 자체적으로 부착된 기능성 링커 그룹에 수소 결합 및/또는 배위 결합(dative bond)을 통해 가늘고 긴 몸체에 부착될 수 있다.
친화성 물질은 링커 그룹을 사용하여 가늘고 긴 몸체에 부착될 수 있다. 링커 그룹은 전형적으로 가늘고 긴 몸체 상에서 다당류 상의 히드록실 그룹과 링커제와의 반응 및 친화성 물질과 후속 종의 반응으로부터 유도된 그룹이다. 예시적인 링커제는 1,4-부탄디올 디글리시딜 에테르, 시아노겐 브로마이드, 1,1'-카르보닐디이미다졸, 1,3-디브로모-2-프로판올, 2,3-디브로모프로판올, 디비닐술폰, 에피클로르히드린, 글리세르알데히드 및 트레실 클로라이드를 포함한다.
친화성 물질은 액체로부터 분리되는 화학 물질에 기초하여 선택될 것이다. 친화성 물질은 화학 물질이 분리되는 액체 중에 존재하는 다른 생성물 중 어느 것 보다 화학 물질에 대한 친화력이 높아야 한다.
화학 물질은 반응성 염료를 포함할 수 있다.
친화성 물질은 아미노산을 포함할 수 있다. 친화성 물질은 항체, 펩티드, 단백질, 핵산, 소 분자, 렉틴, 항원 또는 항-항체를 포함한다.
예시적인 단백질은 단백질 A, 단백질 G, 단백질 L을 포함한다. 예시적인 렉틴은 콘카나발린(concanavalin) A, 밀 배아 아글루티닌(wheat germ agglutinin), 만난-결합 단백질 및 자칼린(jacalin)을 포함한다.
친화성 물질은 금속 이온, 예를 들면, 전이 금속 이온을 포함할 수 있다. 예시적인 금속 이온은 Co2+, Cu2+, Fe2+, Ni2+ 및 Zn2+를 포함한다. 친화성 물질이 금속이온을 포함하는 경우, 친화성 물질은 가늘고 긴 부재(예를 들어, 가늘고 긴 부재 내에 포함된 고상 입자)에 공유적으로 부착된 킬레이트 물질을 포함할 것이다. 상기 킬레이트 물질은 금속 이온을 킬레이트화할 것이다. 예시적인 킬레이트 물질은 페닐알라닌 테트라졸, 이미노디아세트산, 니트릴로트리아세트산 및 트리스(카르복시메틸)에틸렌 디아민을 포함한다.
친화성 물질은 티오에테르-치환된 유기 술폰(예를 들어, 티오소르브(thiosorb), T-겔)을 포함할 수 있다.
친화성 물질은 히드록시아파타이트(hydroxyapatite)를 포함할 수 있다.
친화성 물질과 화학 물질간의 연관은 전형적으로 가역적이다. 단계 a) 동안 친화성 물질과 화학 물질간에 공유 결합이 형성되지 않을 수 있다. 친화성 물질과 화학 물질간의 연관은 수소 결합, 배위 결합, 이온 결합, 반 데르 발스력(Van der Waals forces) 또는 이들의 혼합일 수 있다.
친화성 물질은 특정 크기의 기공일 수 있다. 기공은 단순히 특정 크기(화학 물질은 그 크기보다 작은 크기를 가짐)보다 큰 크기의 모든 생성물을 배제할 수 있다. 대안적으로, 기공은 특정 범위(화학 물질은 그 범위 내의 크기를 가짐) 내의 크기를 갖는 생성물에 대해 더 큰 친화성을 가질 수 있다. 따라서, 가늘고 긴 몸체는 특정 크기의 기공을 갖는 다공성 물질을 포함할 수 있다. 예로는 다공성 공중합체, 예를 들어, 폴리스티렌-디비닐벤젠이 포함된다. 친화성 물질은 특정 크기의 기공이 아닐 수 있다.
세척 단계
세척 단계 b)는 친화성 물질에 대해 화학 물질보다 친화력이 낮은 임의의 생성물을 제거한다. 이들 생성물은 전형적으로 가늘고 긴 몸체에 흡수되거나 달리 그와 연관되어 있는 화학 물질이 분리될 액체 중의 불순물일 것이다. 이들 불순물의 성질은 액체가 어떻게 얻어졌는지에 달려 있다.
단계 b)는 가늘고 긴 고상을 세척 용액과 접촉시키는 과정을 포함할 수 있다. 상기 세척 용액은 물 또는 수용액일 수 있다. 단계 b)는 완충액을 포함하는 세척 용액과 고상을 접촉시키는 것을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 상기 세척 용액은 염(예를 들면, NaCl 또는 MgCl2)을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로 상기 세척 용액은 세제를 포함할 수 있다.
변위 단계
단계 c)에 있어서, 화학 물질은 전형적으로 친화성 부위로부터 화학 물질을 변위시킴으로써 가늘고 긴 몸체로부터 회수된다. 단계 c)는 가늘고 긴 고상을 변위 용액과 접촉시키는 것을 포함할 수 있다.
상기 변위 용액은 수용액일 수 있다. 이는 완충액일 수 있다(세척 단계 b)가 또한 완충액을 사용하는 경우, 단계 c)의 완충액은 전형적으로 단계 b)에서 사용된 완충액과 다른 pH일 것이다). 추가적으로 또는 대안적으로, 상기 변위 용액은 염(예를 들면, LiCl, NaCl 또는 MgCl2)을 포함할 수 있다. 상기 변위 용액은 구아니딘 및/또는 우레아를 포함할 수 있다.
상기 변위 용액은 유기 용매일 수 있다.
상기 변위 용액은 친화성 물질이 화학 물질을 변위시키기에 충분히 높은 친화력을 갖는 유기 화학 물질을 포함할 수 있다. 상기 변위 용액은 이미다졸을 포함할 수 있다. 이는 친화성 물질이 금속 이온을 포함하는 경우에 특히 유용하다.
상기 변위 용액은 화학 물질보다 친화성 부위에 대한 친화력이 높은 펩티드, 단백질, 항원, 렉틴, 항체를 포함할 수 있다.
가늘고 긴 몸체(elongate body)
가늘고 긴 몸체는 가교 결합될 수 있는 다당류, 예를 들어, 셀룰로오스 또는 아가로스 물질을 포함할 수 있다. 다당류 물질은 친화성 물질이 링커 그룹을 통해 직접적으로 또는 간접적으로 부착될 수 있는 히드록실 그룹을 포함한다.
가늘고 긴 몸체는 공중합체, 예를 들어, 폴리스티렌-디비닐벤젠을 포함할 수 있다. 그러한 물질은 친화성 부위가 특정 크기의 기공인 다공성 물질일 수 있다. 그러한 물질은 예를 들어 공유 결합을 통해 그들에 부착된 친화성 물질을 가질 수 있다.
가늘고 긴 몸체는 가늘고 긴 몸체 부분과 이 가늘고 긴 몸체 부분의 길이를 따라 분포된 복수의 엔클로저(enclosure)를 포함할 수 있으며, 상기 엔클로저는 화학적으로 불활성인 메쉬를 포함하는 물질로 형성되고, 각 엔클로저 내에서, 친화성 물질이 복수의 고상 입자에 부착되며, 여기서 메쉬 구멍의 크기 및 고상 입자의 크기 분포는 상기 입자가 메쉬를 통과하지 않도록 선택된다.
용어 화학적으로 불활성이란, 본 명세서에서 상기 방법의 공정 조건에서 화학적으로 비반응성 및/또는 불용성인 중합체를 의미하기 위해 사용된다.
메쉬는 중합성 메쉬, 즉 화학적으로 불활성인 중합체로 형성된 것일 수 있다. 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 폴리아미드(예를 들어, 아라미드), 및 실크와 같은 중합체가 적합할 수 있다. 중합체는 불소화된 중합체 또는 공중합체일 수 있다. 중합체는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 또는 에틸렌 테트라플루오로에틸렌 공중합체(ETFE)일 수 있다. 중합체는 ETFE일 수 있다. 중합체는 아라미드일 수 있다. 중합체는 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK)일 수 있다.
대안적으로, 메쉬는 유리 섬유, 티타늄, 스테인레스강, 탄소 섬유, 그라펜 중에서 선택된 물질로 형성될 수 있다.
상기 물질은 메쉬, 예를 들어, 중합성 메쉬로 형성될 수 있다.
메쉬의 기공은 전형적으로 액체 및 화학 물질이 다공성 백 또는 튜브를 통해 입자 내부로 방해받지 않고 또는 실질적으로 방해받지 않고 통과할 수 있을만큼 충분히 크다. 다공성 물질의 기공 크기는 150㎛ 미만, 100㎛ 미만, 50㎛ 미만 또는 25㎛ 미만일 수 있다. 특정 실시형태에 있어서, 기공 크기는 30 내지 80㎛ 범위, 예를 들어, 45 내지 65㎛ 범위일 수 있다.
가늘고 긴 몸체 및 엔클로저는 동일한 물질로 형성될 수 있다. 가늘고 긴 고상 몸체는 가늘고 긴 몸체 부분과 복수의 엔클로저를 형성하도록 함께 연결된 물질의 2개의 가늘고 긴 스트립을 포함할 수 있다. 2개의 물질 스트립은 가늘고 긴 몸체의 종방향 양측을 따라 연속적으로 서로 연결되고, 가늘고 긴 몸체의 가로 폭을 가로질러 주기적으로 연속하여 연결되어 엔클로저를 형성할 수 있다. 2개의 물질 스트립은 가늘고 긴 몸체의 제1 종방향 측면을 따라 접힌 동일한 물질 조각의 일부를 형성할 수 있다. 2개의 물질 스트립은 관형, 예를 들어, 환상 직기(loom)에서 형성된 것인 물질의 동일한 조각의 일부를 형성할 수 있다.
상기 물질이 중합성 메쉬인 경우, 가늘고 긴 몸체의 종방향 양측을 따라 연속적으로 용접되고, 가늘고 긴 몸체의 가로 폭을 가로질러 연속적으로 주기적으로 용접되어 엔클로저를 형성할 수 있다. 2개의 가늘고 긴 물질의 스트립이 가늘고 긴 몸체의 제1 종방향 측면을 따라 접히는 물질의 동일한 조각의 일부를 형성하는 경우, 상기 물질은 가늘고 긴 몸체의 제2 종방향 측면을 따라 연속적으로 용접되고, 가늘고 긴 몸체의 가로 폭을 가로질러 연속적으로 주기적으로 용접되어 엔클로저를 형성할 수 있다.
대안적으로, 상기 물질은 가늘고 긴 몸체의 종방향으로 양 측면을 따라 연속적으로 재봉, 스테이플 또는 접합(bond)되고, 가늘고 긴 몸체의 가로 폭을 연속적으로 가로질러 재봉, 스테이플 또는 접합되어 엔클로저를 형성할 수 있다. 2개의 가늘고 긴 물질의 스트립이 가늘고 긴 몸체의 제1 종방향 측면을 따라 접히는 물질의 동일한 조각의 일부를 형성하는 경우, 상기 물질은 가늘고 긴 몸체의 제2 종방향 측면을 따라 연속적으로 재봉, 스테이플 또는 접합되고, 가늘고 긴 몸체의 가로 폭을 가로질러 연속적으로 주기적으로 재봉 또는 접착되어 엔클로저를 형성할 수 있다.
2개의 가늘고 긴 물질의 스트립이 관형 물질의 동일한 조각의 일부를 형성하는 경우, 상기 물질은 엔클로저를 형성하기 위해 가늘고 긴 몸체의 가로 폭을 가로질러 연속적으로 용접, 재봉, 스테이플 또는 접합될 수 있다.
가늘고 긴 몸체의 종방향 측면 또는 측면들을 따르는 이음매(seams) 또는 결합부(joins)는 롤러의 구입에 적합할 수 있으며, 롤러가 가늘고 긴 물질을 안내 및/또는 구동할 수 있게 한다. 따라서, 가늘고 긴 몸체의 종방향 측면 또는 측면들을 따른 이음매 또는 결합부는 스프로킷 구멍(sprocket hole) 또는 융기 또는 함몰 덩어리(lump) 또는 정상부(ridge)를 포함할 수 있다.
상기 이음매 또는 결합부는 2mm 내지 10mm 범위, 예를 들어, 3mm 내지 5mm 범위의 폭을 가질 수 있다.
고상 입자는 직경이 45 내지 180㎛, 예를 들어, 60 내지 180㎛ 또는 60 내지 100㎛ 또는 150 내지 180㎛의 직경을 가질 수 있다. 고상 입자는 나노입자, 예를 들어, 상기 언급한 직경을 갖는 불활성 고상 위에 지지된 나노입자 또는 응집물 형태의 나노입자일 수 있다.
가늘고 긴 몸체는 500mm보다 긴 길이를 가질 수 있다. 가늘고 긴 몸체는 1000mm보다 긴 길이를 가질 수 있다. 가늘고 긴 몸체의 폭은 전형적으로 5mm 내지 100mm 범위, 예를 들어, 5 내지 30mm 범위이다. 가늘고 긴 몸체의 폭은 15 내지 25mm 범위에 있을 수 있다.
가늘고 긴 몸체는 연속적일 수 있으며, 즉 루프의 형태일 수 있다.
고상 입자는 전형적으로 자유 이동을 허용하는 방식으로 패킹된다. 이는 액상과 입자의 혼합을 상승시키기 위해 초음파를 사용할 때 유용하다. 따라서, 엔클로저는 각각 고상 입자로 부분적으로만 충전되어 있을 수 있다. 엔클로저가 보유할 수 있는 최대 입자량의 90% 미만(예를 들어, 80% 미만 또는 70% 미만)이 엔클로저에 함유되어 있을 수 있다.
엔클로저는 가늘고 긴 몸체와 실질적으로 동일한 가로 폭(가늘고 긴 몸체를 가로지르는 방향으로 엔클로저의 치수)을 가질 수 있다. 일반적으로 가늘고 긴 몸체의 종방향 가장자리 또는 가장자리들을 따라 이어지는 적어도 하나의 이음매 및/또는 결합부가 존재할 수 있으며, 상기 이음매 또는 결합부는 엔클로저를 형성한다. 이 예에서 용어 '실질적으로'는 가늘고 긴 몸체의 가로 폭이 엔클로저의 가로 폭에 상기 이음매(들) 및/또는 결합부(들)의 폭의 합을 더한 것을 의미한다.
엔클로저는 5 내지 50mm의 종방향 길이(가늘고 긴 몸체에 대한 길이 방향의 엔클로저 치수)를 가질 수 있다. 엔클로저는 15 내지 25mm의 종방향 길이(가늘고 긴 몸체에 대한 길이 방향의 엔클로저 치수)를 가질 수 있다.
엔클로저는 모두 동일한 크기일 수 있다. 대안적으로, 일부 엔클로저는 다른 엔클로저보다 작을 수 있다. 이는 예를 들어, 조작 중에, 가늘고 긴 막을 따라 다양한 위치에서 고상 비즈의 샘플을 얻는 데 유용하다. 2그룹의 엔클로저가 있을 수 있으며, 각 그룹의 엔클로저는 해당 그룹의 다른 엔클로저와 동일한 크기일 수 있다. 제1 그룹의 엔클로저가 제2 그룹의 엔클로저보다 작을 수 있다. 전체 엔클로저 수의 20% 미만이 제1 그룹에 있을 수 있다. 엔클로저의 10% 미만이 제1 그룹에 있을 수 있다. 제1 그룹의 엔클로저는 가늘고 긴 고상 몸체를 따라 주기적으로 위치할 수 있다.
고상 입자는 친화성 크로마토그래피에 적합하다. 따라서, 친화성 물질이 상기 입자에 부착될 수 있다.
고상 입자는 구형일 수 있다. 고상 입자는 원통형일 수 있다. 고상 입자는 섬유일 수 있다. 고상 비즈는 불규칙하게 형성될 수 있다.
고상 입자는 중합체 입자일 수 있다.
고상 입자는 합성 중합체일 수 있다. 예시적인 예는 폴리스티렌, 폴리메타크릴레이트(예, Separon HEMA®) 또는 폴리 아크릴아미드(예, Bio-Gel®)를 포함한다.
고상 입자는 천연 중합체, 전형적으로 가교될 수 있는 다당류 물질, 예를 들면, 셀룰로오스, 덱스트란 또는 아가로스로 형성될 수 있다. 예시적인 물질은 Sephadex®, Superdex®, Sepharose®, Macrosorb®, Trisacryl® 및 Matrix Cellufine®을 포함한다.
대안적으로, 고상 입자는 무기물, 예를 들어, 제어된 다공성 유리, 다공성 실리카, 유리 섬유 및 TiO2 중에서 선택된 물질일 수 있다.
친화성 물질은 공유 결합을 통해 고상 입자에 부착될 수 있다.
본 발명의 제2 양태에 있어서, 가늘고 긴 몸체와 이 가늘고 긴 몸체에 부착된 친화성 물질이 제공된다. 가늘고 긴 몸체 및 친화성 물질은 본 발명의 제1 양태에 대해 상술한 특징들 중의 어느 것을 가질 수 있다.
장치
장치는 국제 출원 WO2017/122009호에 기술된 장치일 수 있으며, 이는 참고로 본명세서에 포함된다.
선행하는 청구항들 중 어느 한 항의 방법으로서, 상기 방법은
도관을 포함하는 친화성 모듈;과
친화성 모듈의 제1측에 작동 가능하게 연결되어, 친화성 모듈로 및/또는 그로부터 액체를 공급 및/또는 수용하기 위한 제1 서비스 모듈을 포함하는 시스템 상에서 수행되며, 여기서 시스템은 도관을 경유하여 친화성 모듈을 통해 고상을 통과시키도록 구성된다.
상기 시스템은 고상이 연속적인 친화성 모듈을 통과할 수 있도록 직렬로 제공되는 2개 또는 그 이상의 친화성 모듈을 포함할 수 있다. 시스템은 액체가 또한 연속적인 친화성 모듈을 통과하도록 구성될 수 있다. 시스템은 액체가 가늘고 긴 몸체의 반대 방향으로 연속적인 친화성 모듈을 통과하도록 구성될 수 있다. 친화성 모듈에 액체를 공급하는 각 서비스 모듈은 동일한 액체 공급원으로부터 액체를 공급하도록 구성될 수 있다. 각각 친화성 모듈에 액체를 공급하는 2개의 서비스 모듈은 서로 다른 액체 공급원으로부터 액체를 공급하도록 구성될 수 있다.
시스템은 세척 도관을 포함하는 세척 모듈 및 세척 모듈의 제1측에 작동 가능하게 연결되어 세척 모듈로 및/또는 그로부터 세척액을 공급 및/또는 수용하기 위한 제2 서비스 모듈을 더 포함할 수 있으며, 여기서 시스템은 세척 도관을 경유하여, 세척 모듈을 통해 고상을 통과시키도록 구성된다.
시스템은 고상이 연속적인 세척 모듈을 통과할 수 있도록 직렬로 제공되는 2개 또는 그 이상의 세척 모듈을 포함할 수 있다. 시스템은 세척액이 또한 연속적인 세척 모듈을 통과하도록 구성될 수 있다. 시스템은 세척액이 가늘고 긴 몸체와 반대 방향으로 연속 세척 모듈을 통과하도록 구성될 수 있다. 세척 모듈에 세척액을 공급하는 각 서비스 모듈은 동일한 세척액 공급원으로부터 세척액을 공급하도록 구성될 수 있다. 각각 세척 모듈에 세척액을 공급하는 2개의 서비스 모듈이 서로 다른 세척액 공급원으로부터 세척액을 공급하도록 구성될 수 있다.
시스템은 변위 도관을 포함하는 변위 모듈;과 변위 모듈의 제1측에 작동 가능하게 연결되어, 변위 모듈로 및/또는 그로부터 변위 액체를 공급 및/또는 수용하기 위한 제3 서비스 모듈을 더 포함할 수 있고, 여기서 시스템은 변위 도관을 경유하여 변위 모듈을 통해 고상을 통과시키도록 구성된다.
시스템은 고상이 연속적인 변위 모듈을 통과할 수 있도록 직렬로 제공되는 2 또는 그 이상의 변위 모듈을 포함할 수 있다. 시스템은 변위 액체가 또한 연속적인 변위 모듈을 통과하도록 구성될 수 있다. 시스템은 변위 액체가 가늘고 긴 몸체와 반대 방향으로 연속적인 변위 모듈을 통과하도록 구성될 수 있다. 변위 모듈에 변위 액체를 공급하는 각각의 서비스 모듈은 동일한 변위 액체 공급원으로부터 변위 액체를 공급하도록 구성될 수 있다. 각각 변위 모듈에 변위 액체를 공급하는 2개의 서비스 모듈이 상이한 변위 액체 공급원으로부터 변위 액체를 공급하도록 구성될 수 있다.
모듈(모든 친화성 모듈, 세척 모듈, 변위 모듈 및 서비스 모듈을 포함)은 모두 인접한 모듈에 해제 가능하게 연결되도록 구성될 수 있다.
하나 또는 그 이상의 친화성, 세척 및/또는 변위 모듈(들)의 제1측 및 추가 측면은 각각 정합면이고, 각각의 서비스 모듈은 각각의 친화성, 세척 및/또는 변위 모듈의 각각의 정합면과 연결 가능한 정합면을 가질 수 있다. 친화성, 세척 및/또는 변위 모듈(들)이 각각의 서비스 모듈에 해제 가능하게 연결될 수 있다.
도관 또는 각 도관(세척 도관 또는 변위 도관을 포함)은 고상 투입 포트 및 고상 배출 포트를 포함할 수 있다. 따라서, 친화성, 세척 또는 변위 모듈의 일측에 고상 투입 포트 및 고상 배출 포트의 하나가 제공되고, 친화성, 세척 및/또는 변위 모듈의 다른 측에 고상 투입 포트 및 고상 배출 포트의 다른 하나가 제공될 수 있다.
유체 투입 포트(들) 및 유체 배출 포트(들)는 인접하는 모듈 상에 상응하는 포트에 해제 가능하게 연결되고 밀봉되도록 친화성, 세척 및/또는 변위 모듈(들)의 측면에 제공될 수 있다.
시스템은 홀딩 요소, 친화성, 세척 및/또는 변위 모듈(들)을 더 포함할 수 있고, 각각의 서비스 모듈은 홀딩 요소에 연결 가능하다.
시스템은 하나 또는 그 이상의 서비스 덕트 모듈(들), 친화성, 세척 및/또는 변위 모듈(들)을 더 포함할 수 있으며, 각각의 서비스 모듈(들)은 서비스 모듈(들)에 서비스를 제공하기 위한 서비스 덕트 모듈(들)에 연결 가능하다.
시스템은 제1 서비스 모듈 또는 친화성 모듈과 직렬로 연결되도록 구성된 고상 전달 모듈을 더 포함할 수 있으며, 고상 전달 모듈은 고상의 공급원을 포함한다.
친화성, 세척 및/또는 변위 모듈(들)은 덮개 부분 및 몸체 부분을 포함할 수 있으며, 덮개 부분은 각각의 도관, 세척 도관 및/또는 변위 도관에 대한 접근을 제공하도록 몸체 부분에서 제거 가능하다.
도관(들)은 챔버를 포함하고, 친화성, 세척 및/또는 변위 모듈(들)은 상기 챔버 안으로 적어도 부분적으로 삽입 가능한 돌출부를 포함할 수 있으며, 이로써 상기 챔버 및 돌출부는 도관의 일부로서 통로를 형성한다. 상기 돌출부는 고상이 통과할 수 있는 롤러를 포함할 수 있다.
시스템은 시스템을 통해 고상을 이동시키기 위한 구동 트레인 요소를 더 포함할 수 있다.
서비스 모듈(들)은 각각의 친화성, 세척 및/또는 변위 모듈(들)의 유체 투입 포트와 연결하기 위한 유체 도관을 포함할 수 있다. 서비스 모듈(들)은 유체상 공급 또는 제거 요소를 포함할 수 있으며, 시스템은 전력 공급 요소를 포함하는 추가 서비스 모듈을 더 포함할 수 있다. 서비스 모듈(들)은 컨트롤러를 더 포함하거나 컨트롤러에 연결될 수 있으며, 상기 컨트롤러는 고상의 이동 속도, 유체상의 이동 속도 및 하나 또는 그 이상의 센서에 반응하는 공정 변경 장치 중 적어도 하나를 제어하도록 구성된다. 이 경우에, 센서는 서비스 모듈에 이입될 때 유체상으로부터 수집되는 데이터를 얻을 수 있는 분광계 또는 다른 기기를 포함한다.
본 발명의 실시형태는 첨부된 도면을 참조하여 이하에서 더 설명한다.
도 1은 본 발명의 방법을 수행하기 위해 사용될 수 있는 예시적인 장치를 나타내는 도면이다. 실시예 2를 수행하기 위해 사용되는 장치이다.
본 명세서에서 사용되는 용어 '제거하다(remove)'는 전체적으로 제거하는 것을 의미하거나 부분적으로 제거하는 것을 의미할 수 있다. 따라서, 화학 물질의 25% 이상이 액체로부터 제거되는 것을 의미할 수 있다. 화학 물질의 75% 이상이 액체로부터 제거되는 것을 의미할 수 있다. 화학 물질의 90% 이상이 액체로부터 제거되는 것을 의미할 수 있다. 화학 물질의 95% 이상이 액체로부터 제거되는 것을 의미할 수 있다.
본 명세서의 설명 및 청구 범위 전체에 걸쳐, 단어 "포함하다(comprise)" 및 "함유하다(contain)" 및 이들의 변형은 "포함하지만 이에 제한되지 않는" 것을 의미하며, 다른 부위, 첨가제, 성분, 정수 또는 단계를 배제하려는 의도가 아니다(그리고 배제하지 않음). 본 명세서의 설명 및 청구 범위 전체에 걸쳐, 단수는 문맥이 달리 요구하지 않는 한 복수를 포함한다. 특히, 부정관사가 사용되는 경우, 문맥이 달리 요구하지 않는 한, 명세서는 단수뿐만 아니라 복수를 고려하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 특정 측면, 실시형태 또는 실시예와 관련하여 기술된 특징, 정수, 특성, 화합물, 화학 부위 또는 그룹은 그와 양립할 수 없는 경우를 제외하고 본원에 기재된 임의의 다른 측면, 실시형태 또는 실시예에 적용할 수 있는 것으로 이해되어야 한다. 본 명세서(첨부되는 청구 범위, 요약 및 도면을 포함)에 개시된 모든 특징, 및/또는 그렇게 개시된 임의의 방법 또는 공정의 모든 단계는 이러한 특징 및/또는 단계 중 적어도 일부가 상호 배타적인 조합을 제외하고 임의의 조합으로 결합될 수 있다. 본 발명은 임의의 전술한 실시형태의 세부 사항으로 제한되지 않는다. 본 발명은 본 명세서(첨부되는 청구 범위, 요약 및 도면을 포함)에 개시된 특징 중 임의의 신규한 것 또는 임의의 신규한 조합, 또는 그렇게 개시된 임의의 방법 또는 공정의 단계의 임의의 신규한 것 또는 임의의 신규 조합으로 확장된다.
독자의 주의는 본 출원과 관련하여 본 명세서와 동시에 또는 이전에 제출되고, 본 명세서와 함께 공개 검사를 받을 수 있는 모든 논문 및 문서에 향해 있으며 이러한 모든 논문 및 문서의 내용은 본 명세서에 참조로 포함된다.
실시예
실시예 1: 고정화 금속 친화성 크로마토그래피(IMAC) 리본의 준비
1. DMF/물 12:5 v/v 중의 이나트륨 이미노디아세테이트의 포화 용액을 준비한다.
2. 스풀에서 면테이프(22mm x 1mm x 6m)를 풀어 물 중의 0.1% v/v 세제 20m/g-1에 80℃에서 1시간 침지한다.
3. 테이프 세척: 80℃에서 증류수 20m/g-1을 사용하여 유리와 10분간 수동 혼합한다. 5회 반복한다. 테이프를 실온에서 건조감이 들 때까지 건조시킨다.
4. DMF와 10% v/v 4A 분자체가 들어 있는 기밀 병에 넣어 48시간 동안 면을 건조시킨다.
5. DMF 건조된 면 테이프를 무수 DMF 중, 80℃에서 1시간 동안 침지시킨다.
6. 무수 DMF 1리터에 POCL3 24ml를 서서히 첨가하여 DMF 중의 옥시염화인(POCl3)의 용액을 준비한다.
7. 수욕(DMF 용액으로부터 수분 제외)을 사용하여 상기 용액을 90℃로 가열하고 면테이프를 용액에 가하여 90℃에서 30분간 계속 가열한다.
8. DMF/POCl3 용액에서 테이프(갈색이어야 함)를 꺼내어 DMF로 2회 세척한다.
9. 테이프를 물로 2회 세척한다.
10. 테이프를 5% w/v NaOH 수용액으로 세척한다.
11. 테이프를 물로 2회 세척한다.
12. 5% v/v 아세트산 수용액으로 테이프를 세척한다.
13. 테이프를 물로 2회 세척한다.
14. 환류 냉각기가 장착된 플라스크에 과량의 포화 이나트륨 이미노디아세테이트 용액과 함께 염소화된 면 테이프를 넣는다.
15. 냉각기를 통해 냉수를 흐르게 하면서 상기 용액을 105 내지 110℃로 150분간 가열한다.
16. 면 테이프를 증류수로 5회 세척한다.
17. 상기 테이프를 실온에서 48시간 동안 건조감이 느껴질 때까지 건조시킨다.
실시예 2. 우유에서 락트알부민의 연속 크로마토그래피 정제 수행
탈지유는 우유의 조성이 매우 일관되고 또한 수용성 단백질의 농도가 높기 때문에 발효즙의 유사물로서 사용하였다. 발효즙은 또한 친화성 크로마토그래피 전에 초음파 처리(세포를 분해하여 단배질을 용액으로 방출) 및 여과가 필요할 수 있다.
실시예 2에서 사용된 장치(1)는 도 1에 나타내었다. 면 테이프(2)를 3개의 도관(3, 4, 5)에 순차적으로 통과시켰다. 이 도관은 3개의 챔버를 제공하도록 성형된 4개의 PTFE 블록(9)으로 형성되었다. 각 챔버에 3개의 삽입물(6)을 삽입하였고, 각 삽입물은 그 끝에 롤러(7)가 있다. 삽입물은 챔버에 끼워져 3개의 U자형 도관(3, 4, 5)을 형성하도록 한다. 각각의 액체는 면 테이프(2)의 출구 지점(10) 바로 아래에 있는 입구(도시되지 않음)를 통해 각각의 도관(3, 4, 5) 안으로 흐른다. 각각의 액체는 면 테이프(2)의 진입점(11) 바로 아래에 있는 입구(도시되지 않음)를 통해 각각의 도관(3, 4, 5)으로부터 흘러 나온다. 테이프가 장치를 통과하는 것을 돕기 위해 도관의 전후로 롤러(8)도 제공되었다.
1. 기능화된 면 테이프(2)를 1M 황산 구리 수용액의 과량에 넣고 30분간 그대로 정치시킨다.
2. 다음에는, 면 테이프(2)를 용액에서 꺼내어 유출물이 무색이 될 때까지 물로 세척한다.
3. 이어서, 테이프를 정화된 우유 유청의 흐름이 있는 제1 도관(3)과 완충액 A(pH 7 인산염 완충액, 20mM 트리스(히드록시메틸)아미노메탄, 0.5M NaCl)의 흐름이 있는 제2 도관(4, 세척 도관)과 완충액 B(pH 7 인산염 완충액, 20mM 이미다졸, 0.5M NaCl)의 흐름이 있는 제3 도관(5, 변위 도관)에 통과시킨다.
4. 장치(1)에서 떠나는 완충액 B 및 락트알부민의 흐름이 수집된다.

Claims (22)

  1. 액체로부터 화학 물질을 제거하는 방법으로서,
    a) 액체 유입 포트 및 액체 배출 포트를 포함하는 도관을 통해 가늘고 긴 몸체를 통과시켜 액체로부터 화학 물질을 제거하는 단계로서, 여기서 화학 물질이 제거되는 액체는 액체 유입 포트로부터 액체 배출 포트로 상기 도관을 따라 가늘고 긴 몸체와 반대 방향으로 통과하고, 상기 도관은 액체가 가늘고 긴 몸체와 접촉하도록 구성되며, 또한 여기서 상기 가늘고 긴 몸체에 부착된 친화성 물질은 화학 물질에 대한 친화력을 갖는 것인 단계;
    b) 상기 가늘고 긴 몸체를 세척하여 화학 물질보다 친화성 물질에 대한 친화력이 더 낮은 생성물을 제거하는 단계;를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 가늘고 긴 몸체 및/또는 액체가 도관을 통과할 때 초음파 처리되는 것인 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 단계 b)가 세척액 투입 포트 및 세척액 배출 포트를 포함하는 세척 도관을 통해 가늘고 긴 몸체를 통과시켜 화학 물질보다 친화성 물질에 대한 친화력이 더 낮은 가늘고 긴 몸체 상에 존재하는 생성물을 제거하는 동작을 포함하며, 여기서 세척액은 상기 세척액 투입 포트로부터 세척액 배출 포트로 세척액 도관을 따라 상기 가늘고 긴 몸체와 반대 방향으로 통과하며, 상기 세척도관은 세척액이 가늘고 긴 몸체와 접촉하도록 구성되는 것인 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 가늘고 긴 몸체 및/또는 세척액이 세척 도관을 통과할 때 초음파 처리되는 것인 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 가늘고 긴 몸체로부터 화학 물질을 회수하는 단계 c)를 더 포함하는 방법.
  6. 제5항에 있어서, 단계 c)는 변위 액체 투입 포트 및 변위 액체 배출 포트를 포함하는 변위 배관을 통해 가늘고 긴 몸체를 통과시켜 친화성 물질로부터 화학 물질을 변위시키는 과정을 포함하며, 여기에서 변위 액체는 변위 액체 투입 포트로부터 변위 액체 배출 포트로 변위 도관을 따라 상기 가늘고 긴 몸체와 반대 방향으로 통과하고, 상기 변위 도관은 변위 액체가 가늘고 긴 몸체와 접촉하도록 구성되는 것인 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 가늘고 긴 몸체 및/또는 변위 액체가 변위 도관을 통과할 때 초음파 처리되는 것인 방법.
  8. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 변위 액체 배출 포트로부터 회수되는 변위 액체로부터 화학 물질을 회수하는 단계 d)를 더 포함하는 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 세척으로부터 친화성이 낮은 생성물을 회수하는 단계 e)를 더 포함하는 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가늘고 긴 몸체가 복수의 상기 도관, 복수의 상기 세척 도관 및/또는 복수의 상기 변위 도관을 통과하는 것인 방법.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가늘고 긴 몸체가 가늘고 긴 몸체부 및 이 가늘고 긴 몸체부의 길이를 따라 분포된 복수의 엔클로저(enclosure)를 포함하고, 상기 엔클로저는 화학적으로 불활성인 메쉬를 포함하는 물질로 형성되며, 각 엔클로저 내에서, 친화성 물질이 복수의 고상 입자에 부착되고, 여기서, 메쉬 내 구멍의 크기 및 고상 입자의 크기 분포는 상기 입자가 메쉬를 통과하지 않도록 선택되는 것인 방법.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 도관을 포함하는 친화성 모듈, 및 친화성 모듈의 제1측에 작동 가능하게 연결되고, 상기 친화성 모듈에 액체를 공급 및/또는 그로부터 액체를 수용하기 위한 제1 서비스 모듈을 포함하는 시스템 상에서 실시되며, 상기 시스템은 상기 도관을 경유하여 상기 친화성 모듈을 통해 고상을 통과시키도록 구성되는 것인 방법.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 친화성 물질을 재생성하는 단계 f)를 더 포함하는 방법.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화학 물질이 단백질, 핵산, 알칼로이드, 항체, 펩티드 또는 올리고당을 포함하는 것인 방법.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 친화성 부위가 금속 이온을 포함하는 것인 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 가늘고 긴 몸체로부터 화학 물질을 회수하는 단계 c)를 더 포함하며, 또한 단계 c)는 이미다졸을 포함하는 세척 용액과 상기 고상을 접촉시키는 과정을 포함하는 것인 방법.
  17. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 친화성 부위가 항체, 단백질, 렉틴, 항원 및 항-항체를 포함하는 것인 방법.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 단계 b)가 완충액을 포함하는 세척 용액과 상기 고상을 접촉시키는 과정을 포함하는 것인 방법.
  19. 친화성 물질이 부착되는 가늘고 긴 몸체.
  20. 제19항에 있어서, 가늘고 긴 몸체부 및 이 가늘고 긴 몸체부의 길이를 따라 분포된 복수의 엔클로저를 포함하며, 상기 엔클로저는 화학적으로 불활성인 메쉬를 포함하는 재료로 형성되고, 각 엔클로저 내에서, 친화성 물질이 복수의 고상 입자에 부착되며, 여기서 상기 메쉬 내 구멍의 크기 및 상기 고상 입자의 크기 분포는 상기 입자가 메쉬를 통과하지 못하도록 선택되는 것인 가늘고 긴 몸체.
  21. 제19항 또는 제20항에 있어서, 상기 친화성 부위가 금속 이온을 포함하는 것인 가늘고 긴 몸체.
  22. 제19항 또는 제20항에 있어서, 상기 친화성 부위가 항체, 펩티드, 단백질, 렉틴, 항원 또는 항-항체를 포함하는 것인 가늘고 긴 몸체.
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