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公開番号2024056748
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-23
出願番号2024011516,2021548695
出願日2024-01-30,2020-02-20
発明の名称膜を用いた結合および溶出クロマトグラフィー用装置および製造方法
出願人メルク・ミリポア・リミテッド
代理人弁理士法人川口國際特許事務所
主分類B01D 15/10 20060101AFI20240416BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】空隙を最小限に抑えて装置の膜の体積を最大にする、膜ベースの溶出クロマトグラフィーユニットまたは装置の提供。
【解決手段】入口および出口を有し、対のエンドプレートの間に介在可能な1つ以上のプレートまたは対のフィルタプレートを備える、単回使用の一体型クロマトグラフィーユニット。特定の実施形態では、フィルタプレートの各々は、内部に支持された1つ以上の膜を有するポリマーフレームワークを含む。フィルタプレートおよびエンドプレートは、実質的に固定された実質的に水密な一体スタックを形成するように組み立てることができる。共通の入口を通ってユニットに入る流体は、共通の出口を通ってユニットを出る前に、各フィルタプレートの1つまたは複数の膜を実質的に同時に通過する。アセンブリは、複数対のプレートを適切なホルダに積み重ねて単一のクロマトグラフィーユニットを形成することができる、モジュール式の設計である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
入口および出口を有するフィルタプレートであって、濾過ゾーンを有するポリマーフレームワークと、前記濾過ゾーン内の前記ポリマーフレームワークに熱硬化性プラスチックで接着および封止された１つ以上の膜と、を備える、フィルタプレート。
続きを表示（約 980 文字）【請求項２】
前記ポリマーフレームワークが、ポリフェニレンエーテル／ポリスチレン混合物を備える、請求項１に記載のフィルタプレート。
【請求項３】
前記濾過ゾーン内に複数の積層膜が存在する、請求項１に記載のフィルタプレート。
【請求項４】
前記１つ以上の膜が外周部を有し、前記熱硬化性プラスチックが前記外周部を前記ポリマーフレームワークに結合する、請求項１に記載のフィルタプレート。
【請求項５】
前記出口と流体連通する複数の開口部をさらに備える、請求項１に記載のフィルタプレート。
【請求項６】
前記開口部は、濾過操作中に、前記膜を通る濾液が前記開口部に入り、前記出口に流れるように配置される、請求項５に記載のフィルタプレート。
【請求項７】
前記１つ以上の膜が、前記ポリマーフレームワークにオーバーモールドされる、請求項１に記載のフィルタプレート。
【請求項８】
入口および出口を有し、対のエンドプレートの間に介在する少なくとも１つの対のフィルタプレートを備える、クロマトグラフィーユニットであって、前記少なくとも１つの対のフィルタプレートの前記フィルタプレートの各々は、濾過ゾーンを有するポリマーフレームワークと、熱硬化性プラスチックを用いて前記濾過ゾーン内で前記ポリマーフレームワークに結合された１つ以上の膜を備え、前記少なくとも１つの対のフィルタプレートのフィルタプレートは、背中合わせの関係で配置され、それにより、前記対の第１のプレート内の１つまたは複数の膜と、前記対の第２のプレート内の１つまたは複数の膜との間にチャネルを形成し、流体は、前記入口から流れ、前記第１および第２のプレートの各々の１つまたは複数の膜を通過した後に前記出口を通って出る、クロマトグラフィーユニット。
【請求項９】
前記ポリマーフレームワークがポリフェニレンエーテル／ポリスチレン混合物を具備する、請求項８に記載のクロマトグラフィーユニット。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの対のプレートの各プレートの前記濾過ゾーンの各々に複数の積層膜がある、請求項８に記載のクロマトグラフィーユニット。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
概して、本開示は、クロマトグラフィーユニットを対象とし、特に、流体が、膜ベースの結合／溶出クロマトグラフィーを含む適用で、１つ以上のプレート装置または対のプレート装置を通って流れる使い捨てまたは一回用のクロマトグラフィー装置を対象とする。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
善良な製造の慣行および政府の規制は、多くのバイオ医薬品製造プロセスの核となる。そのような製造プロセスは、多くの場合、強制的な、多くの場合長時間で、費用のかかる検証手順を経なければならない。例えば、バイオ医薬品の分離および精製に使用される機器は、明らかな理由で、厳しい清浄度の要件を満たしていなければならない。単一の機器の場合に、関連して再度発生する一回洗浄の検証のコストが、数千ドルを容易く超える可能性がある。そのような洗浄の検証コストおよび出費を低減するために、および／または洗浄が必要とされる、または要求される機会を低減するために、製薬およびバイオテクノロジー産業は、事前に検証されている、モジュール式で、使い捨ての解決策をいっそう模索するようになっている。
【０００３】
これらの方針に沿って、工業的、実験的および臨床的な体積の、生で、薬学的に合成された流体（例えば、細胞培養物）の一次および／または二次の清澄化用の使い捨て溶液を開発することには、かなりの関心が寄せられている。そのようなプロセスの大量かつ高スループットの要件は、概して、高価な設置されたステンレス鋼の器具の使用に有利であり、交換可能なカセットまたはカートリッジ（例えば、典型的にはレンチキュラーフィルタ要素のスタックを具備する）が、ステンレス鋼ハウジングまたは同様のレセプタクル内に設置される。器具は、濾過操作の終了時、および使用済みカセットまたはカートリッジの取り外し時に、再使用される前に、かなりの費用および労力をかけて洗浄および検証されなければならない。
【０００４】
バイオ医薬処理産業で使用するように設計された膜ベースの装置は、通常、すべて熱可塑性部品で構築される。これは、選択された熱可塑性物質（例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエーテルスルホンなど）が、曝露される化学物質および環境において安定しているため望ましい。製造中に二次成形操作を利用するすべての熱可塑性装置の１つの負の側面は、収縮である。熱可塑性物質が冷却するにつれて、熱可塑性物質は収縮し、したがって、膜が歪み、望ましくない空隙を形成する。
【０００５】
より具体的には、熱可塑性濾過装置は、従来、オーバーモールド工程を使用して製造されており、これにおいては、熱可塑性樹脂（典型的にはポリプロピレン）の「窓枠」が、矩形の膜または媒体片の周囲に射出成形され、次いで、接合ステップ（振動、ホットプレートなど）が、サブアセンブリを取り付けるために使用され、最後に、エンドキャップが同様の方法で溶接される。分離機構がサイズ排除または電荷ベースであるフロースルーの用途では、冷却（および膜または媒体のしわ付き）時の「窓枠」の収縮によって生成される装置内部の追加の空隙は、装置の性能に悪影響を及ぼさない。しかしながら、連続したクロマトグラフィーで捕捉するための結合および溶出モードの用途では、しわの付いた膜によって生じるいかなる追加の空隙も装置の性能を低下させる。この性能低下は、破過曲線の鋭さおよび溶出の効率において見ることができる。
【０００６】
さらに、湿式または半湿式膜が使用される場合でも、装置内に膜の一体的な封止を形成することが重要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、平らで空隙のないままであり、装置内に封止された所望のリガンド（例えば、プロテインＡリガンド）と結合される１つ以上の膜を使用する、結合および溶出装置を有することが望ましい。
【０００８】
本発明の性質ならびにこれらおよび他の目的をさらに理解するために、添付の図面と併せて考慮される以下の説明を参照すべきである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
従来技術の問題は、入口および出口を有し、対のエンドプレートの間に介在可能な１つ以上のプレートまたは対のフィルタプレートを備える使い捨てまたは一回使用の一体型クロマトグラフィーユニットに関する、本明細書に開示される実施形態によって対処されてきた。特定の実施形態では、フィルタプレートの各々は、膜の各層を分離するスクリーンまたはスペーサを含み得る、内部に支持された１つ以上の膜を有するポリマーフレームワークを備える。フィルタプレートおよびエンドプレートは、実質的に固定された実質的に水密な一体スタックを形成するように組み立てることができる。共通の入口を通ってユニットに入る流体は、共通の出口（「並流」を参照）を通ってユニットを出る前に、各フィルタプレートの１つまたは複数の膜を実質的に同時に通過する。アセンブリは、複数対のプレートを適切なホルダに積み重ねて単一のクロマトグラフィーユニットを形成することができる、モジュール式の設計である。
【００１０】
そのようなフィルタプレートおよびクロマトグラフィーユニットを製造する方法も開示される。
（【００１１】以降は省略されています）

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