一次性直接捕獲裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本文公開的實(shí)施方案涉及一種柔性的一次性樣品制備裝置，其包含適合于包含所關(guān)注的生物分子的液體樣品的結(jié)合和洗脫純化的吸附性官能化纖維。
【背景技術(shù)】
[0002]目前有許多用于分離、純化或制備生物學(xué)和/或化學(xué)液體樣品的方法。流化床色譜和分離介質(zhì)填充的色譜柱已經(jīng)得到應(yīng)用，用于從液體樣品分離和/或純化所關(guān)注的生物學(xué)和/或化學(xué)物質(zhì)，并且在收率、耗時、純度和成本方面取得了成功。
[0003]商業(yè)收獲單克隆抗體(mAb)的主要模式方法是通過澄清序列(train)然后直接進(jìn)樣至傳統(tǒng)的基于珠的結(jié)合/洗脫捕獲色譜柱來除去可見(濁度)的細(xì)胞和細(xì)胞碎片。
[0004]澄清通常為兩步方法。第一步為深層濾器或堆棧(disk-stack)離心。目前，完全一次性的深層濾器并不很好地適用于任何目前的滅菌技術(shù)。在不銹鋼容器中使用深層濾器允許使用蒸汽進(jìn)行滅菌，但是這增加硬件設(shè)備并且需要清理和清理的驗(yàn)證。深層濾器在實(shí)施時對于細(xì)胞密度和總批次大小是有限的。使用堆棧離心解除深層濾器對初步澄清的一些性能限制，但是也帶來其自身關(guān)于清理、無菌操作和使用規(guī)模的許多問題。次級澄清通常用深層濾器進(jìn)行，其存在對于初級澄清所用時相同的無菌問題。次級澄清的性能限制主要是存在高的小顆粒濃度。最終的膜濾器通常用于減少生物負(fù)荷并保護(hù)容易被剩余的固體污染的下游色譜步驟。
[0005]色譜步驟的配體選擇通常是A蛋白，有時使用陽離子交換。進(jìn)行堆砌和操作中試規(guī)模和較大的色譜柱所需的硬件的相當(dāng)多，并且要求仔細(xì)的包裝和表征。由于樹脂和將其包裝入有效的床的工作的高成本，通常將柱就地清理并在工藝過程(campaign)中重復(fù)使用直至樹脂壽命結(jié)束。
[0006]目前的澄清方法存在實(shí)現(xiàn)無菌條件的問題(連續(xù)離心、一次性纖維素深層過濾裝置)。纖維素裝置的蒸汽處理目前僅在隨后要求清理的昂貴(capital intensive)不銹鋼容器中是安全的。無菌要求對于疫苗收獲或者灰空間(gray space)加工是更明顯的。
[0007]此外，目前的澄清方法致力于澄清具有非常多的固體或者高濃度的小顆粒的收獲物，并且存在實(shí)現(xiàn)良好收率但收獲物的滴度不高的問題。
[0008]最近，澄清方法在設(shè)備中進(jìn)行，其中與樣品液體接觸的組分為單次使用的組分。
[0009]這樣的單次使用組分的優(yōu)勢在于避免清理操作，但是提供所需程度的安全性，具有這樣的組分的設(shè)備的運(yùn)行需要進(jìn)行選擇、裝配和檢查，這是相對復(fù)雜的。
[0010]因此，期望獲得用于處理液體生物學(xué)樣品和供料的澄清方法和組分，其易于實(shí)施、更簡單、更廉價(jià)，依賴于通過靜態(tài)結(jié)合而對床性質(zhì)的要求不高的單次使用組分，并且不要求仔細(xì)的柱填充和/或表征，也不要求專門的設(shè)備和相對昂貴的裝置設(shè)計(jì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明涉及一種柔性、可折疊、一次性、二維或三維形狀的裝置，其具有由側(cè)壁限定的內(nèi)隔室、內(nèi)表面、外表面、用于接受包含所關(guān)注的生物分子的液體樣品和供料的入口、用于排出加工的液體樣品和供料的出口、以及所述裝置的內(nèi)隔室中包含的高表面積吸附元件，所述吸附元件具有第一末端和第二末端，其中所述末端之一或兩者連接至所述裝置的內(nèi)表面。
[0012]在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種柔性的一次性裝置，例如袋或包，其用于純化生物制藥液體樣品和/或供料以獲得生物分子產(chǎn)物，例如疫苗、重組蛋白、細(xì)胞、干細(xì)胞、單克隆抗體(HiAb)、蛋白、抗體、肽、寡肽、核酸、寡核苷酸、RNA、DNA、低聚糖和多糖。
[0013]在本發(fā)明的某些實(shí)施方案中，吸附元件的第一末端牢固地固定、接合(bonding)或以其他方式連接至袋的鄰近頂部邊緣的內(nèi)側(cè)壁，并且吸附元件的第二末端牢固地固定、接合或以其他方式連接至袋的鄰近底部邊緣的內(nèi)側(cè)壁。
[0014]在本發(fā)明的某些實(shí)施方案中，吸附元件是聚合纖維的簾或壁樣結(jié)構(gòu)或其他這樣的構(gòu)型，所述聚合纖維基本上互相平行地組裝并且固定至袋的內(nèi)側(cè)壁。
[0015]在本發(fā)明的某些實(shí)施方案中，吸附元件是聚合纖維的簾或壁樣結(jié)構(gòu)、或者成形纖維的床、或者其他這樣的構(gòu)型，所述聚合纖維基本上互相平行地組裝，與袋最長的維度基本上平行，并且固定至袋的鄰近并沿著頂部邊緣和袋的鄰近并沿著底部邊緣的相對的內(nèi)側(cè)壁。
[0016]在本發(fā)明的某些實(shí)施方案中，所述裝置是可折疊的聚合袋、包、容器(receptacle)等。
[0017]在本發(fā)明的某些實(shí)施方案中，纖維是官能化高表面積熔紡纖維。
[0018]在本發(fā)明的某些實(shí)施方案中，所述裝置良好地適合于低成本結(jié)合/洗脫純化，特別是從包含高固體水平和/或低蛋白濃度的原料流體流結(jié)合/洗脫純化(例如，從細(xì)胞收獲物液體或富集混合物(refold pool)直接捕獲)。
[0019]在本發(fā)明的其他實(shí)施方案中，纖維的平行構(gòu)型以及與流體相比低的初始纖維數(shù)量允許引入包含諸如細(xì)胞及其碎片的固體的流體并使其與所述纖維接觸并攪拌，但不使得固體被機(jī)械地包埋在纖維基質(zhì)中。
[0020]在其他實(shí)施方案中，本發(fā)明提供一種干燥并預(yù)滅菌的裝置。
[0021]在一實(shí)施方案中，主體(body)包含二維的枕形袋，其中擠出或以其他方式形成的兩個聚合材料的片層以重疊方式放置，并且兩個片層在其邊緣互相結(jié)合以形成內(nèi)隔室?；蛘撸瑪D出或以其他方式形成的聚合材料的單個完整片層可以折疊并圍繞邊緣縫合以形成內(nèi)隔室。
[0022]在其他實(shí)施方案中，袋通過初始擠出或以其他方式形成連續(xù)管形式的聚合片層而形成，其中將所述管切成一定的長度并且將每個末端密閉縫合以形成二維的枕狀袋。在替代性實(shí)施方案中，可以將每個末端折疊為紙袋的末端形式，然后密閉縫合以形成三維主體。
[0023]在本發(fā)明的其他實(shí)施方案中，袋包含擠出的聚合材料的單個完整片層，其包含兩層或更多層不同材料，由完全同時共擠出的接觸層所隔開。
[0024]在本發(fā)明的其他實(shí)施方案中，高表面積官能化成形纖維包含色譜的吸附介質(zhì)，特別是離子交換色譜。
[0025]在本發(fā)明的其他實(shí)施方案中，官能化成形纖維包含纖維、山脊或翼形結(jié)構(gòu)，其大大地增加纖維的表面積。
[0026]在其他實(shí)施方案中，本發(fā)明包括將表面?zhèn)然?pendant)官能團(tuán)添加至高表面積成形纖維的方法，所述官能團(tuán)提供陽離子交換或陰離子交換官能性。這種側(cè)基官能性可用于諸如單克隆抗體(mAb)的生物分子的離子交換色譜純化。
[0027]在本發(fā)明的其他實(shí)施方案中，從樣品流體和供料除去不期望的物質(zhì)和/或污染物，同時維持固體形式的產(chǎn)品(例如，干細(xì)胞純化)。
[0028]本發(fā)明的其他特征、方面和優(yōu)勢在下文的說明書詳述和所附權(quán)利要求書中列出。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以進(jìn)行本發(fā)明的許多修飾和變化而不偏離其精神和范圍。應(yīng)當(dāng)理解，上文的發(fā)明概述和下文的發(fā)明詳述、權(quán)利要求書以及附圖部分僅僅是示例性和解釋性的，意圖提供本發(fā)明的教導(dǎo)的各種實(shí)施方案的解釋。本文提供的具體實(shí)施方案僅用于示例而不以任何方式進(jìn)行限制。
【附圖說明】
[0029]圖1是某些實(shí)施方案的液體樣品制備裝置的照片圖。
[0030]圖2是某些其他實(shí)施方案的液體樣品制備裝置的照片圖。
[0031]圖3是某些其他實(shí)施方案的包含樣品液體的液體樣品制備裝置的照片圖。
[0032]圖4是某些其他實(shí)施方案的包含樣品液體的液體樣品制備裝置的剖面照片圖。
[0033]圖5是某些其他實(shí)施方案的包含樣品液體的液體樣品制備裝置的剖面照片圖。
[0034]圖6示出某些其他實(shí)施方案的進(jìn)樣、洗滌和洗脫液體樣品制備裝置的示意圖。
[0035]圖7為示出利用某些其他實(shí)施方案的液體樣品制備裝置的包含細(xì)胞的液體樣品的加工體積的濁度比稀釋的圖。
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