(57)【要約】本発明は、異なるｐＩ値を有し、液体に含まれる少なくとも２種の生体成分を分離する方法に関する。この方法は、ｉ．ｐＨ活性基を有する１つ以上のｐＨ活性成分を含む少なくとも１つの分離層を備えた第１の分離経路を提供する工程と、ｉｉ．生体成分を含む液体を分離性コーティングに供する工程と、ｉｉｉ．分離経路に電圧を加える工程と、ｉｖ．少なくともいくつかの生体成分を、１つ以上の捕集ステーションへと、電極の一方に向けて移動させる工程と、ｖ．一旦分離された生体成分を少なくとも１つの捕集ステーションから捕集する工程とを含む。本発明はまた、この方法に使用される分離システムにも関する。該分離システムは１組の分離経路を備えるが、同分離システムは、分離性コーティングのｐＨ値に関して互いに異なる２つ以上の分離経路を備える。【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる等電点（ｐＩ値）を有する少なくとも２種の生体成分を含む液体に含まれる生体成分を分離する方法であって、
ｖｉ．支持体上に担持された分離性コーティングの形態の第１の分離経路を提供する工程であって、前記分離性コーティングが１つまたは複数の分離層からなり、少なくとも１つの分離層は、水性環境でプロトン化または脱プロトン化され得る化学基として定義されるｐＨ活性基を備えている１または複数のｐＨ活性成分から構成されるか、あるいは同成分を含むことを特徴とする工程と、
ｖｉｉ．該分離性コーティングに該生体成分を含む液体を供する工程と、
ｖｉｉｉ．正電極および負電極を、分離経路に沿って互いに距離を置き、分離性コーティングに接触させて供することにより、分離経路に電圧を加える工程であって、負電極に近い領域が分離経路の負の端部と呼ばれ、正電極に近い領域が分離経路の正の端部と呼ばれることを特徴とする工程と、
ｉｘ．少なくともいくつかの生体成分を、１つまたは複数の捕集ステーションへと、該電極のうち一方に向かって移動させる工程と、
ｘ．少なくとも１つの捕集ステーションから一旦分離された生体成分を捕集する工程とを含む方法。
【請求項２】
前記分離性コーティングが前記ｐＨ活性基により付与されるｐＨ値を有し、該ｐＨ値は前記生体成分の１つまたは複数のｐＩ値より小さく、かつ、その他の前記生体成分の１つまたは複数のｐＩ値より大きく、好ましくは、前記分離性コーティングは前記ｐＨ活性基により付与されるｐＨ値を有し、該ｐＨ値は、前記生体成分の１つまたは複数のｐＩ値よりも少なくとも０．１、例えば少なくとも０．５、あるいは例えば少なくとも１ｐＨ単位だけ小さく、かつ、その他の前記生体成分のｐＩ値よりも少なくとも０．１、例えば少なくとも０．５、あるいは例えば少なくとも１ｐＨ単位だけ大きいことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記分離性コーティングのｐＨ値が、前記分離経路に沿って、１ｐＨ単位未満、例えば０．５ｐＨ単位未満、あるいは０．１ｐＨ単位未満しか変化せず、好ましくは、前記分離性コーティングのｐＨ値が前記分離経路に沿って本質的に一定である、請求項１および２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項４】
前記分離性コーティングが前記分離経路に沿ったｐＨ勾配からなるｐＨ値を有し、該勾配は前記分離経路に沿って連続的または段階的であり、好ましくは、該ｐＨ勾配は前記分離経路に沿って最大でｐＨ値約８までの、より好ましくは、ｐＨ単位０．１〜５、例えばｐＨ０．５〜３のｐＨ変化を含んでいる、請求項１および２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記分離経路が２つの捕集ステーションを備え、高ｐＨ捕集ステーションと呼ばれる一方の捕集ステーションが、低ｐＨ捕集ステーションと呼ばれる他方の捕集ステーションよりも負電極に近接して配置され、該方法が一方または両方の捕集ステーションから生体成分を捕集する工程を含み、捕集された該生体成分は、好ましくはｐＨ活性成分を有する別の分離経路を用いて、さらに分離されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
一旦分離され捕集された前記生体成分が、液体中の該生体成分を、支持体上に担持された分離性コーティングの形態の第２分離経路に供することにより、さらに分離され、前記分離性コーティングが１つまたは複数の分離層からなり、少なくとも１つの分離層は、ｐＨ活性基を備える１または複数のｐＨ活性成分から構成されるか、あるいは同成分を含み
、該第２分離経路の分離性コーティングのｐＨ値またはｐＨ値の範囲は、第１分離経路の分離性コーティングのｐＨ値またはｐＨ値の範囲とは異なる、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記第２分離経路に沿って互いに距離を置き、前記分離性コーティングに接触させて正電極および負電極を供することにより、前記第２分離経路に電圧をかけ、少なくともいくつかの前記生体成分を１つまたは複数の捕集ステーションへと電極の一方に向かって移動させる、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記生体成分が、３つ以上の分離経路、例えば４〜３００、例えば最大２６４まで、例えば最大２００までの分離経路で分離され、各分離経路は、少なくとも１つの捕集ステーションを、例えば、高ｐＨ捕集ステーションと呼ばれる一方の捕集ステーションが、低ｐＨ捕集ステーションと呼ばれる他方の捕集ステーションよりも負電極に近接して配置される、２つの捕集ステーションを備え、該分離経路は支持体上に担持された分離性コーティングの形態であり、互いに独立した各分離性コーティングは１つまたは複数の分離層からなり、各分離性コーティングの少なくとも１つの分離層は、ｐＨ活性基を備える１または複数のｐＨ活性成分から構成されるか、あるいは同成分を含み、個々の分離経路の、少なくとも２つ、好ましくは少なくとも３つ、例えば４、５、６、７、８、９、１０あるいはこれ以上の分離性コーティングのｐＨ値またはｐＨ値の範囲が互いに異なる、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
少なくとも１つの分離経路が、該分離経路に沿って配置された３つ以上の捕集ステーションを備える、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
少なくとも１つの分離経路が、該分離経路に沿って２つ以上の分離経路区分を備え、前記分離経路区分は、異なるｐＨ値を有する分離性コーティングを備え、２つの隣接する分離経路区分の間の分離性コーティングのｐＨ値の違いは、好ましくは、ｐＨ単位０．５〜４の間、例えば、ｐＨ値１〜２の間である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記生体成分が複数の分離経路で分離され、各分離経路は、高ｐＨ捕集ステーションと呼ばれる一方の捕集ステーションが、低ｐＨ捕集ステーションと呼ばれる他方の捕集ステーションよりも負電極に近接して配置される、２つの捕集ステーションを備え、該分離経路は支持体上に担持された分離性コーティングの形態であり、互いに独立した各分離性コーティングは１つまたは複数の分離層からなり、各分離性コーティングの少なくとも１つの分離層は、ｐＨ活性基を備える１または複数のｐＨ活性成分から構成されるか、あるいは同成分を含み、個々の該分離経路の、少なくとも２つ、好ましくは少なくとも３つ、例えば、４、５、６、７、８、９、１０あるいはこれ以上の分離性コーティングのｐＨ値またはｐＨ値の範囲が互いに異なる、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
前記方法が、液体中の生体成分を第１分離経路に供することと、該分離経路の負および正の端部の前記電極に電圧を加えることと、少なくともいくつかの前記生体成分を前記捕集ステーションの１つへと一方の電極に向かって移動させることと、高ｐＨおよび低ｐＨ捕集ステーションの少なくとも一方から生体成分を捕集することと、さらなる分離経路を用いて電圧を加え捕集することによりさらなる分離を実施することとを含み、前記さらなる分離が、捕集ステーションから生体成分を捕集することと、該捕集ステーションが低ｐＨ捕集ステーションである場合、先に使用された該分離経路より低いｐＨまたはｐＨ値の範囲を有する分離用組成物を備えた分離経路を用いて、捕集された該生体成分をさらに分離することと、該捕集ステーションが高ｐＨ捕集ステーションである場合、先に使用された分離経路より高いｐＨまたはｐＨ値の範囲を有する分離用組成物を備えた分離経路を用いて、捕集された該生体成分をさらに分離することとを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
第１のｐＨ値を有する第１分離経路で生体成分を分離し、該生体成分を、負電極よりも正電極に近接した低ｐＨ捕集ステーションから捕集する工程と、
第１のｐＨ値より低い第２のｐＨ値を有する第２分離経路で該生体成分を分離する工程と、
正電極よりも負電極に近接した高ｐＨ捕集ステーションから生体成分を捕集することによって、第１と第２のｐＨ値の間のｐＩ値を有する生体成分を捕集する工程と
を含む、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
第１のｐＨ値を有する第１分離経路で生体成分を分離し、該生体成分を、正電極よりも負電極に近接した高ｐＨ捕集ステーションから捕集する工程と、
第１のｐＨ値より高い第２のｐＨ値を有する第２分離経路で該生体成分を分離する工程と、
負電極よりも正電極に近接した低ｐＨ捕集ステーションから生体成分を捕集することによって、第１と第２のｐＨ値の間のｐＩ値を有する生体成分を捕集する工程と
を含む、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
分離経路に沿った２つ以上の分離経路区分を備える分離経路で生体成分を分離する工程であって、前記分離経路区分は、互いに異なる第１および第２のｐＨ値を有する分離性コーティングを備え、前記分離経路は分離経路区分の間の境界に区分捕集ステーションを備えることを特徴とする工程と、
前記区分捕集ステーションから生体成分を捕集することによって、第１および第２のｐＨ値の間のｐＩ値を有する生体成分を捕集する工程と
を含む、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
前記生体成分が、組織、細胞、体液、血液成分、微生物、これらの派生物、あるいは、これらの一部分からなる群から選択される１または複数の成分を含む、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
前記生体成分が、例えば、微生物、植物、動物もしくはヒト由来の生体分子、あるいはそれらに類似の合成分子であって、好ましくは、タンパク質、糖タンパク質、核酸（ＲＮＡ、ｃＤＮＡを含むＤＮＡ、ＰＮＡ、ＬＮＡなど）、オリゴヌクレオチド、ペプチド、ホルモン、抗原、抗体、脂質、および、１種または複数のこれらの分子を含む複合体からなる群から選択される１種または複数の生体分子を含み、好ましくは、該生体分子がタンパクおよびタンパク質複合体からなる群から選択される、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
１つまたは複数の分離経路に加えられる電圧が、最大約７５．０００Ｖ／ｍ、例えば１０〜５０．０００Ｖ／ｍである、請求項１〜１７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
１つまたは複数の分離経路に加えられる電圧が、通常の方向と逆の方向との間で入れ替わる電圧のようなパルス電圧の間にあり、正および負の電極の指定は、電圧が通常の方向である場合に関して決められ、逆方向の全電力は、通常の方向の電力より、例えば少なくとも５％、例えば少なくとも５０％だけ小さい、請求項１〜１８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２０】
１つまたは複数の分離経路に加えられる電圧が連続的または段階的に徐々に上げられる、請求項１〜１９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２１】
液体が有機または水性液体であり、好ましくは少なくとも２５体積％の水、より好まし
くは少なくとも約４５体積％の水を含み、より好ましくは、該液体が、酢酸、エタノール、グリセロール、フェノール、界面活性剤、例えばＣＨＡＰＳ、ならびに、β−メルカプトエタノール、尿素、チオ尿素、塩酸グアニジンおよびＤＴＴからなる群から選択される成分の１種または複数を含むバッファー系のようなバッファー系、からなる群から選択される１種または複数の成分を含む、請求項１〜２０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２２】
生体成分の濃度が液体中に、０．１〜２０μｇ／μｌ、例えば１〜１０μｇ／μｌである、請求項１〜２１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２３】
生体成分がタンパク質またはタンパク質複合体の形態であり、濃度が、好ましくは９μｇ／μｌまで、例えば７〜９μｇ／μｌ、より好ましくは、０．１〜５μｇ／μｌ、例えば約２、３または４μｇ／μｌである、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
生体成分が核酸の形態であり、濃度が、好ましくは１１μｇ／μｌまで、例えば９〜１１μｇ／μｌ、より好ましくは、０．１〜５μｇ／μｌの間、例えば約２、３または４μｇ／μｌである、請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
分離中に追加の液体が生体成分に加えられ、該追加の液体が、好ましくは、前記の１つまたは複数の捕集ステーションで加えられる、請求項１〜２４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２６】
前記捕集ステーションが、多孔質材料の形態の捕集スペース、捕集チャンバまたは捕集腔を備える捕集ユニットの形態である、請求項１〜２５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２７】
１つの分離経路での分離後に、捕集された生体成分を含む捕集ユニットを分離経路から取り出す工程、ならびに、例えば、捕集ユニットを別の分離経路上に装着することにより、該捕集ユニットに追加の液体を供して別の分離経路上へと通過させることにより、および／または、該捕集ユニットを圧搾して搾り出された生体成分を含む液体を別の分離経路上に供することにより、捕集された生体成分を別の分離経路上に供する工程、を含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記捕集ステーションが分離経路の開口部または該分離経路のオーバフロー端の形態であり、前記の捕集された生体成分が、該分離経路の該開口部または該オーバフロー端を介して、任意選択で生体成分を含む液体の前記別の分離経路への供給を制御するためのベントを備える供給パイプを介して、別の分離経路上に流れる、請求項１〜２５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２９】
前記捕集ステーションが分離経路の開口部または該分離経路のオーバフロー端の形態であり、前記の捕集された生体成分が、該分離経路の該開口部または該オーバフロー端を介して、例えば多孔質材料の形態の捕集スペース、捕集チャンバまたは捕集腔を備える捕集ユニットへと流れる、請求項１〜２４、および２７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３０】
前記捕集ユニットが別の分離経路と直接接触するように配置される、請求項２６および２９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３１】
少なくともいくつかの生体成分を供した後に分離経路に電圧を加えて保持する時間として定義される分離時間が、生体成分を分離することによって該分離した生体成分を少なくとも１つの捕集ステーションから捕集するのに十分である、請求項１〜３０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３２】
少なくともいくつかの生体成分を供した後に分離経路に電圧を加えて保持する時間として定義される分離時間が、１秒間〜７３時間、例えば１分〜２４時間である、請求項１〜３１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３３】
液体に含まれる生体成分が、同成分を含む液体を分離経路の局所領域に、例えば分離経路の領域の１〜２５％、例えば分離経路の領域の２〜１０％からなる領域上に装荷することにより、該分離経路上に供される工程を含む、請求項１〜３２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３４】
液体に含まれる生体成分が、同成分を含む液体を分離経路の分離性コーティング表面の少なくとも５０％の領域、例えば分離経路の分離性コーティング表面の６０〜１００％、例えば分離経路の分離性コーティング表面領域の７５〜９０％からなる領域上に装荷することにより、該分離経路上に供される工程を含む、請求項１〜３３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３５】
異なる等電点（ｐＩ値）を有する少なくとも２種の生体成分を含む液体に含まれる生体成分の分離に使用される分離システムであって、各々が支持体上に担持された分離性コーティングの形態である１組の分離経路を備え、該１組の分離経路が２つ以上の分離経路を備え、前記分離経路それぞれの分離性コーティングが１つまたは複数の分離層からなり、少なくとも１つの分離層は、水性環境でプロトン化または脱プロトン化され得る化学基として定義されるｐＨ活性基を備える１種または複数のｐＨ活性成分から構成されるか、あるいは同成分を含み、該ｐＨ活性基が分離経路に沿って分離性コーティングにｐＨ値を付与し、該分離システムが分離性コーティングのｐＨ値に関して互いに異なる２つ以上の分離経路を備えることを特徴とする、分離システム。
【請求項３６】
１対または複数対の電極をさらに備え、各々の電極対が、分離経路に沿って互いに距離を置き、前記分離性コーティングと接触しているか、あるいは接触させることが可能な状態にある正電極と負電極とからなる、請求項３５に記載の分離システム。
【請求項３７】
複数の分離経路と複数の電極対を備え、各分離経路が、１つの分離性コーティングと、分離経路に沿って互いに距離を置いて該分離性コーティングと接触しているか、あるいは接触させるのに適した状態にある１対の電極とを備える、請求項３６に記載の分離システム。
【請求項３８】
少なくとも１つの分離経路が、１つ、２つ、またはそれ以上の捕集ステーションを備え、好ましくは分離経路のうち２つ、３つ、または全てが、１つ、２つ、またはそれ以上の捕集ステーションを備える、請求項３５〜３７のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項３９】
１つまたは複数の捕集ステーションが、例えば多孔質材料の形態の捕集スペース、捕集チャンバまたは捕集腔を備える捕集ユニットの形態である、請求項３８に記載の分離システム。
【請求項４０】
１つまたは複数の捕集ステーションが、分離経路の開口部、または分離経路のオーバフロー端の形態である、請求項３５〜３８のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項４１】
前記捕集用開口部またはオーバフローの下方に設けられた誘導チャネルを備え、該チャネルが任意選択でベントを備え、好ましくは、前記捕集ステーションで捕集された液体が該チャネルを介して別の分離経路上に誘導されるように、別の分離経路の上方に該チャネルの末端がある、請求項４０に記載の分離システム。
【請求項４２】
前記の１つまたは複数の捕集ステーションが、分離経路の開口部、または分離経路のオーバフロー端の形態であり、前記システムが、該捕集用開口部またはオーバフローの下方に設けられた捕集ユニットをさらに備え、該捕集ユニットが、例えば多孔質材料の形態の捕集スペース、捕集チャンバまたは捕集腔を備える、請求項３５〜３８のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項４３】
少なくとも１つ分離経路、例えば、分離経路のうち半数または全部が、それぞれ少なくとも２つの捕集ステーションを備え、該捕集ステーションは前記電極対の各電極と直接接触している、請求項３５〜４２のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項４４】
１つまたは複数の前記分離経路の前記分離性コーティングのｐＨ値が、分離経路に沿って、１ｐＨ単位未満、例えば０．５ｐＨ単位未満、または、０．１単位未満しか変化せず、好ましくは、前記分離性コーティングのｐＨ値が、前記分離経路に沿ってほぼ一定である、請求項３５〜４３のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項４５】
１つまたは複数の前記分離経路の前記分離性コーティングのｐＨ値が、分離経路に沿ってｐＨ勾配を有し、前記勾配は前記分離経路に沿って連続的または段階的であり、好ましくは、該ｐＨ勾配が前記分離経路に沿って最大約８ｐＨ値までの、より好ましくは０．１〜５ｐＨ単位の、例えば０．５〜３単位のｐＨ変化を含む、請求項３５〜４４のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項４６】
第１分離経路の分離性コーティングのｐＨ値またはｐＨ値の範囲が、第２の分離性コーティングのｐＨ値またはｐＨ値の範囲と異なる、請求項３５〜４５のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項４７】
３つ以上の分離経路、例えば４〜１０の分離経路を備え、各分離経路が少なくとも１つの捕集ステーション、例えば、高ｐＨ捕集ステーションと呼ばれる一方の捕集ステーションが、低ｐＨ捕集ステーションと呼ばれる他方の捕集ステーションよりも負電極または負電極が置かれるようになっている所に近接して配置される、２つの捕集ステーションを備えており、前記分離経路は支持体上に担持された分離性コーティングの形態であり、互いに独立した各分離性コーティングは１つまたは複数の分離層からなり、各分離性コーティングの少なくとも１つの分離層は、ｐＨ活性基を備えた１または複数のｐＨ活性成分から構成されるか、あるいは同成分を含み、各分離経路の分離性コーティングの少なくとも２つ、好ましくは少なくとも３つ、例えば４、５、６、７、８、９、１０あるいはそれ以上について、ｐＨ値またはｐＨ値の範囲が互いに異なっている、請求項３５〜４６のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項４８】
１つまたは複数の分離経路がそれぞれ、前記分離経路に沿って配置された３つ以上の捕集ステーションを備える、請求項３５〜４７に記載の分離システム。
【請求項４９】
１つまたは複数の分離経路がそれぞれ、前記分離経路に沿って２つ以上の分離経路区分を備え、該分離経路区分はｐＨ値について互いに異なり、２つの隣接する分離経路区分の間の分離性コーティングのｐＨ値の違いが、好ましくは、０．５〜４ｐＨ単位の間、例えば１〜２ｐＨ値の間である、請求項３５〜４８のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項５０】
前記分離経路が分離経路区分間の境界に配置された区分捕集ステーションを備える、請求項４９に記載の分離システム。
【請求項５１】
複数の分離経路を備え、各分離経路は２つの捕集ステーションを備え、高ｐＨ捕集ステーションと呼ばれる一方の捕集ステーションは、低ｐＨ捕集ステーションと呼ばれる他方
の捕集ステーションよりも負電極に近接して配置され、前記分離経路は支持体に担持された分離性コーティングの形態であり、互いに独立した各分離性コーティングは１つまたは複数の分離層からなり、各分離性コーティングの少なくとも１つの分離層は、ｐＨ活性基を備える１種または複数のｐＨ活性成分から構成されるか、あるいは同成分を含み、各分離経路の分離性コーティングの少なくとも２つ、好ましくは少なくとも３つ、例えば４、５、６、７、８、９、１０あるいはそれ以上について、ｐＨ値またはｐＨ値の範囲が互いに異なる、請求項３５〜５０のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項５２】
少なくとも１つの分離経路、例えば分離経路の半数または全てが、それぞれゲルの形態の分離層からなる分離性コーティングを有し、該ゲルは例えばドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）を含む架橋ポリアクリルアミド・ゲルのようなポリアミド・ゲル、両性電解質含有架橋ゲル（ＩＥＦ）、アガロース・ゲル、セルロース・ゲルおよびシリカ・ゲルからなる群から選択される、請求項３５〜５１のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項５３】
少なくとも１つの分離経路、例えば分離経路の半数または全てが、それぞれ１つまたは複数の分離層からなる分離性コーティングを有し、ｐＨ活性成分が、１〜２０個の炭素原子を有する飽和脂肪族モノカルボン酸、特に酢酸、２〜２０個の炭素原子を有する飽和脂肪族ジカルボン酸、特にマロン酸、３〜２０個の炭素原子を有する不飽和脂肪族モノカルボン酸、特にアクリル酸などの有機酸；１〜２０個の炭素原子を有する飽和脂肪族モノスルホン酸、特にメタンスルホン酸；アスパラギン酸およびグルタミン酸などのアミノ酸；２０〜１００個の炭素原子を有し、１個のカルボキシル基を有する飽和または不飽和脂肪酸などの脂肪酸、特に、カプリル酸、カプリン酸およびセロチン酸；ならびに、これらのジ−およびポリ酸、およびこれらの誘導体のような、酸性成分からなる群から選択される成分を含む、請求項３５〜５２のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項５４】
少なくとも１つの分離経路、例えば分離経路の半数または全てが、それぞれ１つまたは複数の分離層からなる分離性コーティングを有し、ｐＨ活性成分が、第１級アミン、第２級アミン、第３級アミン、二官能性および多官能性アミンなどの有機塩基；ヒスチジン、リシンおよびアルギニンなどのアミノ酸；ならびに、これらのジ−およびポリ塩基、およびこれらの誘導体のような、塩基性成分からなる群から選択される成分を含む、請求項３５〜５３のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項５５】
少なくとも１つの分離経路、例えば分離経路の半数または全てが、それぞれ、１つまたは複数の分離層からなる分離性コーティングを有し、ｐＨ活性成分が、システイン、アスパラギン、グルタミン、トレオニン、チロシン、セリン、グリシンなどのアミノ酸、ならびに、これらの２量体およびポリマー、およびこれらの誘導体などの、ｐＨ値約６で荷電していない極性成分からなる群から選択される成分を含む、請求項３５〜５４のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項５６】
少なくとも１つの分離経路、例えば分離経路の半数または全てが、段階的または連続的に徐々にｐＨ値が変化する形式のｐＨ勾配を備える、請求項３５〜５５のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項５７】
少なくとも１つの分離経路、例えば分離経路の半数または全てが、それぞれ、ｐＨ勾配を備える分離性コーティングを有し、ｐＨ勾配は、ｐＨ活性成分を有する配位子の形態で付与されており、該勾配は、好ましくは、ｐＨ活性成分を備えた配位子の数の変化により生じる、請求項３５〜５６のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項５８】
１つまたは複数の分離性コーティングが、酸、例えば、有機酸、アミノ酸、脂肪酸およびこれらのポリ酸；塩基、例えば、有機塩基、アミノ酸およびこれらのポリ塩基；アロマ
ート（ａｒｏｍａｔｅｓ）、例えば、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレンおよびこれらの置換化合物；金属成分、例えば、アルキルマグネシウムおよび水素化トリ（ｔｅｒｔ−ブトキシ）アルミニウムリチウムなどの有機金属；ハロゲン含有化合物、例えば、１−ヨード−２−メチルプロパン、フルオロシクロヘキサンおよびメチルチシクロヘキサン（ｍｅｔｈｙｌｔｈｉｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｅ）；両性イオン、例えば、アンフォライン（Ａｍｐｈｏｌｉｎｅ：商標）；抗原および抗体；からなる群から選択される１種または複数の成分を含む、請求項３５〜５７のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項５９】
１つまたは複数の分離層が１種または複数のポリマーを含み、該ポリマーは、好ましくは、ＳＥＢＳ、ＳＢＳ、ＳＩＳ、ＴＰＥ−ポリエーテル−アミド、ＴＰＥ−ポリエーテル−エステル、ＴＰＥ−ウレタン、ＴＰＥ−ＰＰ／ＮＢＲ、ＴＰＥ−ＰＰ／ＥＰＤＭ、ＴＰＥ−加硫体およびＴＰＥ−ＰＰ／ＩＩＲのようなブロックコポリマーを含む熱可塑性エラストマー；ゴム、例えば、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、ニトリルゴム、スチレン−ブタジエンゴムおよびウレタンゴム；アクリレート；ポリオレフィン、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、および、ブチレンの異性体を含むポリブチレン；液晶ポリマー；ポリエステル；ポリアクリレート；ポリエーテル；ポリウレタン；熱可塑性加硫体；およびシリコーンゴム；などの熱可塑性樹脂からなる群から選択される、請求項３５〜５８のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項６０】
１つまたは複数の分離層が１以上のｐＨ活性成分を含み、該ｐＨ活性成分が、光化学反応性基、例えばキノンにより、任意選択で１または複数のリンカー分子、および分離性コーティングの１または複数の層のうち少なくともいずれかを介して、支持体に結合されている、請求項３５〜５９のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項６１】
前記キノンが、アントラキノン類、フェナントレンキノン類、ベンジキノン類、ナフトキノン類からなる群から選択され、該キノンが、好ましくは、カルボン酸、スルホン酸誘導体、エステル、酸ハロゲン物、酸ヒドラジド、セミカルバジド、チオセミカルバキシド（ｔｈｉｏｓｅｍｉｃａｒｂａｘｉｄｅ）、ニトリル、アルデヒド、ケトン、アルコール、チオール、ジスルフィド、アミン、ヒドラジン、エーテル、エポキシド、スルフィド、ハロゲン化物およびこれらの誘導体からなる群から選択される官能基により置換されている、請求項５７および６０のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項６２】
キノンと活性成分の組合せが、構造式Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ、Ｖ、ＶＩ、ＶＩＩ、ＶＩＩＩ、ＩＸ、Ｘ、ＸＩ、ＸＩＩ、ＸＩＩＩ、ＸＩＶ、ＸＶ、ＸＶＩ、およびＸＶＩＩ
【化１】
2005529332.tif 000006
2005529332.tif 000007
2005529332.tif 000008
2005529332.tif 000009
を有するキノンからなる群から選択される、請求項５７および６０のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項６３】
１つまたは複数の分離層が１以上のｐＨ活性成分を含み、該ｐＨ活性成分が、好ましくはポリマー材料製のマトリックスに、より好ましくは、ＳＥＢＳ、ＳＢＳ、ＳＩＳ、ＴＰ
Ｅ−ポリエーテル−アミド、ＴＰＥ−ポリエーテル−エステル、ＴＰＥ−ウレタン、ＴＰＥ−ＰＰ／ＮＢＲ、ＴＰＥ−ＰＰ／ＥＰＤＭ、ＴＰＥ−加硫体およびＴＰＥ−ＰＰ／ＩＩＲのようなブロックコポリマーが含まれる熱可塑性エラストマー；ゴム、例えば、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、ニトリルゴム、スチレン−ブタジエンゴムおよびウレタンゴム；アクリレート；ポリオレフィン、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、およびブチレンの異性体を含むポリブチレン；液晶ポリマー；ポリエステル；ポリスチレン；ポリアクリレート；ポリエーテル；ポリウレタン；熱可塑性加硫体；およびシリコーンゴム；のような熱可塑性樹脂からなる群から選択されるマトリックスに埋め込まれることにより前記支持体に結合されている、請求項３５〜６２のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項６４】
１つまたは複数の支持体がそれぞれシート状材料の形態であり、該材料は、好ましくは、紐状物、中空パイプ、または厚さと呼ばれる１つの寸法が長さおよび幅とそれぞれ呼ばれる他の２つの寸法より短い３次元ユニットから選択され、前記シート状支持体が、好ましくは、テープ、バンド、ストリップ、シート、プレートおよび紐状物からなる群から選択される、請求項３５〜６３のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項６５】
１つまたは複数の支持体がそれぞれシート状の３次元ユニットの形態であり、長さを表す１つの寸法が、他の２つの寸法の最長寸法の２倍より、好ましくは５倍より、より好ましくは１０倍よりも長く、該長さは、好ましくは少なくとも１０ｃｍ、例えば２５または５０ｃｍ、より好ましくは少なくとも１００ｃｍ、より一層好ましくは少なくとも２００ｃｍである、請求項３５〜６４のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項６６】
１つまたは複数の支持体が、それぞれ紐状物または３次元ユニットの形態であり、厚さを表す寸法が、１μｍ〜１０ｍｍ、より好ましくは１０〜２００μｍである、請求項３５〜６５のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項６７】
１つまたは複数の支持体が、それぞれ紐状物または３次元ユニットの形態であり、幅を表す寸法が、１〜１０００ｍｍ、より好ましくは３〜３００ｍｍである、請求項３５〜６６のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項６８】
１つまたは複数の支持体がそれぞれ厚さを有するテープまたはストリップの形態であり、厚さ分の外表面を有する厚さ、第１および第２の外表面をそれぞれ有する第１および第２の側面を有し、該厚さ分の外表面ならびに第１および第２の外表面のうち少なくとも１つが分離性コーティングで部分的または全体に覆われており、好ましくは、第１および第２の外表面の少なくとも１つが該分離性コーティングで部分的または全体に覆われており、より好ましくは、第１および第２の外表面のうち少なくとも１つのほぼ全体が該分離性コーティングで覆われている、請求項３５〜６７のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項６９】
１つまたは複数の支持体がそれぞれ、チャネルまたはパイプの形態である、請求項３５〜６８のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項７０】
１つまたは複数の支持体がそれぞれ、ポリエチレン（ＰＥ）およびポリプロピレン（ＰＰ）などのポリオレフィン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−コポリマー（ＦＥＰ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリアミド、ポリエステル、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、シリコーンゴムなどのゴムのようなポリマー；ガラス；紙；炭素繊維；セラミック；金属；あるいは、これらの混合物または組合せ；からなる群から選択される材料でできている、請求項３５〜６９のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項７１】
１つまたは複数の分離性コーティングがそれぞれ、分離層を構成する分子の分子層が１
、２、５、１０または５０、あるいは約１０，０００にも達する分子層数からなる厚さを有する、請求項３５〜７０のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項７２】
１つまたは複数の分離性コーティングがそれぞれ、０．０１〜１５μｍ、例えば０．５〜１０μｍの厚さを有する、請求項３５〜７１のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項７３】
１つまたは複数の支持体がそれぞれ予備コーティングを備え、分離性コーティングが該予備コーティングの上に設けられ、該予備コーティングが、好ましくはＣＶＤを用いて設けられる請求項３５〜７２のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項７４】
１つまたは複数の支持体上に表面コーティングが設けられ、該表面コーティングは前記ｐＨ活性成分を完全に遮蔽してしまわないように十分に薄く、該表面コーティングが好ましくはポリアクリルアミドである、請求項３５〜７３のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項７５】
１つまたは複数の分離経路、例えば分離経路の半数または全てが、１ｍｍ〜１００ｃｍ、例えば１０〜５００ｍｍの長さを有する、請求項３５〜７４のいずれか１項に記載の分離システム。
【請求項７６】
異なる等電点（ｐＩ値）を有する少なくとも２種の生体成分を含む液体に含まれる生体成分の分離に使用される分離経路であって、支持体に担持された分離性コーティングの形態であり、該分離性コーティングが１つまたは複数の分離層からなり、少なくとも１つの分離層が、水性環境でプロトン化または脱プロトン化され得る化学基として定義されるｐＨ活性基を備えている１または複数のｐＨ活性成分から構成されるか、あるいは同成分を含み、該ｐＨ活性基が分離経路に沿って分離性コーティングにｐＨ値を付与し、該分離経路が１つまたは複数の、例えば２つ以上の捕集ステーションをさらに備えることを特徴とする分離経路。
【請求項７７】
１つまたは複数の前記捕集ステーションのうち少なくとも１つが、例えば多孔質材料の形態の捕集スペース、捕集チャンバまたは捕集腔を備える捕集ユニットの形態である、請求項７６に記載の分離経路。
【請求項７８】
１つまたは複数の前記捕集ステーションのうち少なくとも１つが、分離経路の開口部または分離経路のオーバフロー端の形態である、請求項７６および７７のいずれか１項に記載の分離経路。
【請求項７９】
前記分離経路が、前記捕集用開口部またはオーバフローの下方に誘導チャネルを備え、該チャネルが任意選択でベントを備える、請求項７８に記載の分離経路。
【請求項８０】
１つまたは複数の前記捕集ステーションが、分離経路の開口部または分離経路のオーバフロー端の形態であり、前記分離経路が、該捕集用開口部またはオーバフローの下方に設けられた捕集ユニットをさらに備え、該捕集ユニットが、例えば多孔質材料の形態の捕集スペース、捕集チャンバまたは捕集腔を備える、請求項７６〜７９のいずれか１項に記載の分離経路。
【請求項８１】
異なる等電点（ｐＩ値）を有する少なくとも２種の生体成分を含む液体に含まれる生体成分の分離に使用される分離ユニットであって、各々が支持体に担持された分離性コーティングの形態である１組の分離経路を備え、前記１組の分離経路は２つ以上の分離経路を含み、各々の分離経路の分離性コーティングが１つまたは複数の分離層からなり、少なくとも１つの分離層が、水性環境でプロトン化または脱プロトン化され得る化学基として定
義されるｐＨ活性基を備える１または複数のｐＨ活性成分から構成されるか、あるいは同成分を含み、該ｐＨ活性基が分離経路に沿って分離性コーティングにｐＨ値を付与し、該分離ユニットが分離性コーティングのｐＨ値に関して互いに異なる２つ以上の分離経路を備え、該分離経路の各々が１つまたは複数の捕集ステーションを備え、該分離経路が、１つの分離経路の１つの捕集ステーションから該ユニットの別の分離経路の分離性コーティングへと液体が送られ得るように互いに接続されていることを特徴とする分離ユニット。
【請求項８２】
１つまたは複数の前記捕集ステーションの各々が、例えば多孔質材料の形態の捕集スペース、捕集チャンバまたは捕集腔を備える捕集ユニットの形態であり、好ましくは１つの分離経路の捕集ユニットが該ユニットの別の分離経路の分離性コーティングと接触している、請求項８１に記載の分離ユニット。
【請求項８３】
１つまたは複数の前記捕集ステーションが分離経路の開口部または分離経路のオーバフロー端の形態であり、好ましくは、１つの分離経路の開口部またはオーバフロー端が、該分離ユニットの別の分離経路の分離性コーティングの上方に固定されている、請求項８１および８２のいずれか１項に記載の分離ユニット。
【請求項８４】
分離経路の開口部または分離経路のオーバフロー端の形態の１つまたは複数の捕集ステーションを備える１つまたは複数の前記分離経路が、捕集用開口部またはオーバフロー端の１つの下方に少なくとも１つの誘導チャネルをさらに備え、該チャネルが任意選択でベントを備える、請求項８３に記載の分離ユニット。
【請求項８５】
少なくとも１つの捕集ステーションが分離経路の開口部または分離経路のオーバフロー端の形態であり、前記分離ユニットが、該捕集用開口部またはオーバフロー端の下方に設けられた捕集ユニットをさらに備え、該捕集ユニットが、例えば多孔質材料形態の捕集スペース、捕集チャンバまたは捕集腔を備える、請求項８１〜８４のいずれか１項に記載の分離ユニット。
【請求項８６】
前記分離ユニットが複数の分離経路、例えば４以上、例えば４〜１０個の分離経路を備え、各分離経路が、負／正の電極を備えるか、あるいは負／正の電極が配置されるようになっている負および正の電極ステーションを備え、各分離経路は少なくとも１つの捕集ステーション、例えば、高ｐＨ捕集ステーションと呼ばれる一方の捕集ステーションが、低ｐＨ捕集ステーションと呼ばれる他方の捕集ステーションよりも負電極ステーションに近接して配置される２つの捕集ステーションを備え、該分離経路は支持体に担持された分離性コーティングの形態であり、互いに独立した各分離性コーティングは１つまたは複数の分離層からなり、各分離性コーティングの少なくとも１つの分離層は、ｐＨ活性基を備える１または複数のｐＨ活性成分から構成されるか、あるいは同成分を含み、各分離経路の分離性コーティングのうち少なくとも２つ、好ましくは少なくとも３つ、例えば４、５、６、７、８、９、１０あるいはこれ以上について、ｐＨ値またはｐＨ値の範囲が互いに異なる、請求項８１〜８５のいずれか１項に記載の分離ユニット。
【請求項８７】
１つの分離経路の１つの捕集ステーションからそのユニットの別の分離経路の前記分離性コーティングへと捕集ステーションを通して液体を送ることが可能であるように、前記分離経路が互いに接続され、各分離経路の分離性コーティングのｐＨ値は、生体成分を含む液体が１つの分離経路の低ｐＨ捕集ステーションを通過し、同液体が通過してきた分離経路より低いｐＨ値またはｐＨ値の範囲を有する別の分離経路上へと達することが可能であり、また、生体成分を含む液体が１つの分離経路の高ｐＨ捕集ステーションを通過し、同液体が通過してきた分離経路より高いｐＨ値またはｐＨ値の範囲を有する別の分離経路上へと達することが可能であるように選択される、請求項８６に記載の分離ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タンパク質や核酸などの生体分子のような、液体に含まれる生体成分の分離方法に関する。本発明はまた、前記方法において使用可能な分離システムおよび分離ユニットも含む。
【背景技術】
【０００２】
複雑な混合物からのタンパク質の分離は、伝統的に、クロマトグラフィ法またはゲル電気泳動法を用いることにより実施されている。しかし、伝統的なゲル電気泳動法は、時間と労力を要し、分解能の点で限界があり得る。
【０００３】
ゲル内のｐＨ勾配は、例えば、特許文献１および特許文献２に記載されるようにして、ポリアクリルアミドの媒質に付与されている。
１９７５年以降、タンパク質の複雑な混合物は通常、２次元ゲル電気泳動により分離されているが、同電気泳動では、第１次元ゲルでのタンパク質の物理的な分離は分析しようとする各タンパク質の等電点による分離に基づいている。これは、タンパク質の等電点電気泳動法（ＩＥＦ）と呼ばれている（例えば非特許文献１を参照されたい）。
【０００４】
しかし、細胞内には通常２０，０００を超える異なるタンパク質があるので、１つのＩＥＦゲルでは１つの細胞種に存在する全てのタンパク質を分解し得ない。したがって、１つの細胞で発現される一部あるいは全てのタンパク質を研究し同定すること（プロテオミクス）を欲する多くの研究者は、第２の「次元」すなわちタンパク質が第１のＩＥＦゲルに対して直角に分離される第２のゲルを用いており、その場合タンパク質はそれらの個々の分子量の違いに基づいて分離される。これは２次元ゲル電気泳動（２ＤＧＥ）と呼ばれている。
【特許文献１】国際公開第９３／１１１７４号パンフレット
【特許文献２】国際公開第９７／１６４６２号パンフレット
【非特許文献１】オファーレル・ピー・エイチ（Ｏ’Ｆａｒｒｅｌｌ  ＰＨ．）「タンパク質の高分解能２次元電気泳動（High resolution two-dimensional electrophoresis of proteins ）」ジャーナル・オブ・バイオロジカル・ケミストリー誌（ＪＢｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．）、１９７５年５月２５日、第２５０巻（１０）、ｐ．４００７−２１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、それを用いることにより高分解能が実現され得る、生体分子などの生体成分を分離する代替方法を提供することである。
別の目的は、多数の異なる生体成分、例えば５，０００を超える、または１０，０００を超える、または１５，０００をも超える異なる生体成分からなる組成物から生体成分（例えばタンパク質）を分離するのに使用され得る、生体分子などの生体成分を分離する方法を提供することである。
【０００６】
さらに別の目的は、比較的簡素で実施するのが容易であり、かつ好ましくは再現性が非常によい、生体成分を分離し任意選択で同定する方法を提供することである。
本発明のさらなる目的は、生体成分を分離する方法であって、それを使用することにより高分解能を実現することが可能で、周知の方法に比べて労力が節約可能な方法を提供することである。
【０００７】
本発明の方法を実施するための高度の柔軟性を有する分離システムを提供することもま
た本発明の目的である。
最後に、本発明の方法で使用される分離ユニットを提供することが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
これら、および他の目的は、特許請求の範囲において規定される本発明により達成された。
本発明の動機となる考えは、液体に含まれる生体成分を、さらに分離され得る２つ以上の画分に分離することである。従って、所望の１または複数の画分を得る、あるいは任意選択で分離することが可能である非常に柔軟な仕方で、所望の分離度が達成されるまで、本発明による方法を用いることが可能である。
【０００９】
以降、「生体分子」という用語は、ヒト由来のような生物由来の成分、あるいは、これらに類似の合成成分を含むとする。生体成分は、例えば、生体分子、組織、細胞、体液、血液成分、微生物、およびこれらの派生物、あるいは、これらの一部分、ならびにその他すべての生体成分を含み得る。
【００１０】
生体成分は、微生物、植物、動物もしくはヒト由来の生体分子、あるいはそれらに類似の合成分子の１種または複数を含み得る。１種または複数の生体成分は、ヒト由来またはヒト由来のものに類似の合成分子であることが好ましいであろう。
【００１１】
基本的に、本発明の方法は、タンパク質、糖タンパク質、核酸（ＲＮＡ、ＤＮＡ、ｃＤＮＡ、ＬＮＡ、ＰＮＡなど）、オリゴヌクレオチド、ペプチド、ホルモン、抗原、抗体、脂質、および、１種または複数のこれらの分子を含む複合体などのような生体分子の分離に特に有用であり、好ましくは、前記生体分子は、タンパクおよびタンパク質複合体からなる群から選択される。
【００１２】
特に関連のある生体分子の例は、タンパク質、ペプチドおよびタンパク質複合体である。タンパク質複合体には、少なくとも１つのタンパク質が、例えばイオン結合またはファン・デル・ワールス力により結合している、如何なる化学物質も含まれる。タンパク質複合体は、例えば、少なくとも１０重量％のタンパク質を含み得る。
【００１３】
タンパク質には、変性タンパク質、部分的に変性したタンパク質、および非変性タンパク質が含まれる。変性の度合いは、支持体、分離性コーティングを形成する組成物、分離性コーティングの構造、ならびに、このコーティングが支持体上で１つまたは複数の勾配を備える場合は分離性コーティングの構成、および、または構造の勾配に依存する。変性の度合いは、タンパク質を含む液体にも依存する。
【００１４】
従って一部の実施形態では、生体分子が分離層に吸着される（かつその上を移動し得る）ために、非変性タンパク質を分離することが可能である。このことにより、分離されたタンパク質または他の生体成分を、単離および場合により再フォールディングする工程の必要なしに、生物活性について直接試験することが可能であるというさらなる利点が得られる。
【００１５】
本発明の方法は、核酸、タンパク質およびこれらの一部分（モノ−、ジ−、およびポリペプチド、ならびに、モノ−、ジ−、およびポリヌクレオチド）、ならびに核酸およびタンパク質を含む複合体の分離に特に有用である。
【００１６】
分離される生体成分は、様々な種類の生体成分の混合物、例えば、タンパク質と核酸の混合物を含み得る。
分離される生体成分は、以下にさらに説明するように、液体に含まれている。
【００１７】
生体成分は、該生体成分の等電点（ｐＩ値）の違いを用いることにより、互いに分離される。したがって、分離されるためには、生体成分は、ｐＩ値が異なる少なくとも２つの生体成分を含んでいる必要がある。
【００１８】
本発明の方法によれば、生体成分は１つまたは複数の分離経路（ｓｅｐａｒａｔｉｎｇ
ｐａｔｈ）で分離される。
「分離経路」という用語は、支持体上に担持された分離性コーティングの形態の経路を意味し、前記分離性コーティングは１つまたは複数の分離層からなり、少なくとも１つの分離層は、水性環境でプロトン化または脱プロトン化され得る化学基として定義されるｐＨ活性基を備えている１または複数のｐＨ活性成分から構成されるか、あるいは同成分を含むことを特徴とする。
【００１９】
分離経路は、例えば以下にさらに説明するように、どのような長さでも、どのような間隔でもよい。
本発明による方法は、
ｉ．支持体上に担持された分離性コーティングの形態の第１分離経路を提供する工程であって、前記分離性コーティングが１つまたは複数の分離層からなり、少なくとも１つの分離層は、水性環境でプロトン化または脱プロトン化され得る化学基として定義されるｐＨ活性基を備えている１または複数のｐＨ活性成分から構成されるか、あるいは同成分を含むことを特徴とする工程と、
ｉｉ．前記分離性コーティングに生体成分を含む液体を供する工程と、
ｉｉｉ．正電極および負電極を、前記分離経路に沿って互いに距離を置き、前記分離性コーティングに接触させて供することにより、前記分離経路に電圧を加える工程と、
ｉｖ．少なくともいくつかの前記生体成分を、１つまたは複数の捕集ステーションへと、前記電極のうち一方に向かって移動させる工程と、
ｖ．少なくとも１つの前記捕集ステーションから一旦分離された生体成分を捕集する工程と、
を含む。
【００２０】
負電極に近い領域は分離経路の負の端部と呼ばれ、正電極に近い領域は分離経路の正の端部と呼ばれる。
一実施形態では、分離経路の分離性コーティングが前記ｐＨ活性基により付与されるｐＨ値を有し、このｐＨ値が、生体成分の１つまたは複数のｐＩ値より小さく、かつ、その他の生体成分の１つまたは複数のｐＩ値より大きいように分離経路を選択することが望ましい。この実施形態では、分離性コーティングは、好ましくは、ｐＨ活性基により付与されるｐＨ値を有し、このｐＨ値は、生体成分の１つまたは複数のｐＩ値よりも少なくとも０．１、例えば少なくとも０．５、あるいは少なくとも１ｐＨ単位だけ小さく、かつ、その他の生体成分のｐＩ値よりも少なくとも０．１、例えば少なくとも０．５、あるいは少なくとも１ｐＨ単位だけ大きい。
【００２１】
分離性コーティングのｐＨ値と、特定の生体成分のｐＩ値との違いが大きい程、分離はより速く行われるであろう。分離速度は、当然、電極間に供される電場によっても調節され得る。
【００２２】
ｐＨ値は、分離経路全体に渡って本質的に一定であってもよいし、あるいは、ｐＨ値は連続的および／または段階的に変化してもよい。
一実施形態では、分離性コーティングのｐＨ値は、分離経路に沿って、１ｐＨ単位未満、例えば、０．５ｐＨ単位未満、あるいはわずか０．１単位未満しか変化しない。
【００２３】
別の実施形態では、分離性コーティングは、分離経路に沿ったｐＨ勾配からなるｐＨ値を有し、前記勾配は分離経路に沿って連続的または段階的である。一実施形態では、ｐＨ勾配が、分離経路に沿って、最大でｐＨ値約８までの、より好ましくは、ｐＨ単位０．１〜５、例えばｐＨ０．５〜３のｐＨ変化を含んでいることが望ましい。本発明の方法でこのような経路を用いることにより、生体成分の一部を経路に沿って分離し、他の部分を画分として得ることが可能である。
【００２４】
本発明の方法では、例えば、特許文献１および特許文献２ならびに国際公開第００／５６７９２号パンフレット（これらは本願明細書に援用される）に開示されているゲル化した材料からなる分離経路、あるいは、例えば国際特許出願第ＰＣＴ／ＤＫ０１／００６８９号（これは本願明細書に援用される）に開示されている分離性コーティングを有するストリップ状の分離経路などの、原理的に任意の種類の分離経路を用いることが可能である。
【００２５】
分離された生体成分は、捕集ステーションで捕集される１つまたは複数の画分に分離される。
一実施形態では、分離経路は２つの捕集ステーションを備え、高ｐＨ捕集ステーションと呼ばれる一方の捕集ステーションが、低ｐＨ捕集ステーションと呼ばれる他方の捕集ステーションよりも負電極に近接して配置される。本発明の方法は、一方または両方の捕集ステーションから生体成分を捕集する工程を含む。捕集された生体成分は、好ましくはｐＨ活性成分を有する別の分離経路を用いて、さらに分離されることが好ましい。
【００２６】
一実施形態では、一旦分離され捕集された生体成分は、液体中の同生体成分を、支持体上に担持された分離性コーティングの形態の第２分離経路に供することにより、さらに分離されるが、ここで、前記分離性コーティングは１つまたは複数の分離層からなり、少なくとも１つの分離層は、ｐＨ活性基を備える１または複数のｐＨ活性成分から構成されるか、あるいは同成分を含んでなる。第２分離経路の分離性コーティングのｐＨ値またはｐＨ値の範囲は、第１分離経路の分離性コーティングのｐＨ値またはｐＨ値の範囲とは異なることが好ましい。
【００２７】
第２の経路での分離は、例えば、正電極および負電極を、第２分離経路に沿って互いに距離を置き、分離性コーティングに接触させて供することにより、該分離経路に電圧をかけ、少なくともいくつかの生体成分を１つまたは複数の捕集ステーションへと電極の一方に向かって移動させることにより、第１経路での場合と同様に実施され得る。
【００２８】
分離工程のカスケードを構成するように、さらなる分離工程を提供することも可能であり、それにより各回に得られる１または複数の画分は、段々と小さくなっていく範囲内のｐＩ値を有する生体成分を含む画分である。
【００２９】
本発明による方法の一実施形態では、生体成分は、３つ以上の分離経路、例えば４〜３００、例えば最大２６４まで、例えば最大２００までの分離経路で分離される。分離経路の数は、分離しようとする生体成分混合物の種類、および、所望の分解能により決まる。原理的には、異なるｐＩ値を有する全ての異なる生体成分が互いに分離されるまで、分離を続けることが可能であろう。しかし、多くの場合、最初に予備的な選別をして２つ以上の画分にし、その後これらの画分の１つまたは複数をさらに分離することが望ましい。このように、本発明の方法で用いられる分離経路の数は、原理的には、生体成分混合物中の異なる生体成分の数と同じ大きさであり得る。
【００３０】
各分離は、好ましくは、少なくとも１つの捕集ステーションを、例えば、高ｐＨ捕集ステーションと呼ばれる一方の捕集ステーションが、低ｐＨ捕集ステーションと呼ばれる他
方の捕集ステーションよりも負電極に近接して配置される、２つの捕集ステーションを備えるべきである。分離経路は、支持体上に担持された分離性コーティングの形態であり、ここで、互いに独立した各分離性コーティングは１つまたは複数の分離層からなり、各分離性コーティングの少なくとも１つの分離層は、ｐＨ活性基を備える１または複数のｐＨ活性成分から構成されるか、あるいは同成分を含む。各分離経路の、少なくとも２つ、好ましくは少なくとも３つ、例えば４、５、６、７、８、９、１０あるいはこれ以上の分離性コーティングのｐＨ値またはｐＨ値の範囲は互いに異なっており、そうすることにより、分離工程をカスケード状に実施することが可能である。
【００３１】
一実施形態では、分離経路は２つより多い捕集ステーション、例えば、分離経路に沿って配置された３つの捕集ステーションを備える。
分離経路は、例えば、分離経路に沿って２つ以上の経路区分を備えていてもよく、前記分離経路区分は、異なるｐＨ値を有する分離性コーティングを備え、２つの隣接する分離経路区分の間の分離性コーティングのｐＨ値の違いは、好ましくは、ｐＨ０．５〜４の間、例えば、ｐＨ値１〜２の間である。この実施形態では、２つの分離区分の間の境界線に捕集ステーションを設けることが特に有用である。こうすることにより、２つの隣接する分離区分のｐＨ値の間にあるｐＩ値を有する生体成分は、境界線上に配置された捕集ステーションで捕集され得る。
【００３２】
本発明による方法の一実施形態では、生体成分は複数の分離経路で分離され、各分離経路は、高ｐＨ捕集ステーションと呼ばれる一方の捕集ステーションが、低ｐＨ捕集ステーションと呼ばれる他方の捕集ステーションよりも負電極に近接して配置される、２つの捕集ステーションを備え、前記分離経路は支持体上に担持された分離性コーティングの形態であり、互いに独立した各分離性コーティングは１つまたは複数の分離層からなり、各分離性コーティングの少なくとも１つの分離層は、ｐＨ活性基を備える１または複数のｐＨ活性成分から構成されるか、あるいは同成分を含み、各分離経路の、少なくとも２つ、好ましくは少なくとも３つ、例えば、４、５、６、７、８、９、１０あるいはこれ以上の分離性コーティングのｐＨ値またはｐＨ値の範囲は互いに異なっている。
【００３３】
本発明の方法は、液体中の生体成分を第１分離経路に供することと、分離経路の負および正の端部の電極に電圧を加えることと、少なくともいくつかの前記生体成分を捕集ステーションの１つへと一方の電極に向かって移動させることと、高ｐＨおよび低ｐＨ捕集ステーションの少なくとも一方から生体成分を捕集することと、さらなる分離経路を用いて電圧を加えさらなる分離を実施して捕集ステーションから生体成分を捕集することとを含むことが好ましく、捕集ステーションが低ｐＨ捕集ステーションである場合、捕集された生体成分は、先に使用された分離経路より低いｐＨまたはｐＨ値の範囲の分離用組成物を有する分離経路を用いてさらに分離され、捕集ステーションが高ｐＨ捕集ステーションである場合、捕集された生体成分は、先に使用された分離経路より高いｐＨまたはｐＨ値の範囲の分離用組成物を有する分離経路を用いてさらに分離される。
【００３４】
ｎは任意の、例えば、最大約５００までの、例えば最大約２００までの、例えば２〜１００の整数であり得る。
前記から、本発明の方法は非常に柔軟な仕方で用いられ得ることが明らかであろう。
【００３５】
本発明による一実施形態では、本発明の方法は、
第１のｐＨ値を有する第１分離経路で生体成分を分離し、該生体成分を、負電極よりも正電極に近接した低ｐＨ捕集ステーションから捕集する工程と、
第１のｐＨ値より低い第２のｐＨ値を有する第２分離経路で生体成分を分離する工程と、
正電極よりも負電極に近接した高ｐＨ捕集ステーションから生体成分を捕集することに
よって、第１と第２のｐＨ値の間のｐＩ値を有する生体成分を捕集する工程と、
を含む。
【００３６】
捕集された生体成分は、例えば、異なるｐＨ値の分離経路を用いて分離工程を繰り返すことにより、さらに分離され得る。
本発明による一実施形態では、本発明の方法は、
第１のｐＨ値を有する第１分離経路で生体成分を分離し、該生体成分を、正電極よりも負電極に近接した高ｐＨ捕集ステーションから捕集する工程と、
第１のｐＨ値より高い第２のｐＨ値を有する第２分離経路で生体成分を分離する工程と、
負電極よりも正電極に近接した低ｐＨ捕集ステーションから生体成分を捕集することによって、第１と第２のｐＨ値の間のｐＩ値を有する生体成分を捕集する工程と、
を含む。
【００３７】
捕集された生体成分は、例えば、異なるｐＨ値の分離経路を用いて分離工程を繰り返すことにより、さらに分離され得る。
本発明による一実施形態では、本発明の方法は、
分離経路に沿った２つ以上の分離経路区分を備える分離経路で生体成分を分離する工程であって、前記分離経路区分は、互いに異なる第１および第２のｐＨ値を有する分離性コーティングを備え、前記分離経路は分離経路区分の間の境界に区分捕集ステーションを備えることを特徴とする工程と、
前記区分捕集ステーションから生体成分を捕集することによって、第１および第２のｐＨ値の間のｐＩ値を有する生体成分を捕集する工程と、
を含む。
【００３８】
捕集された生体成分は、例えば、異なるｐＨ値を有する分離経路を用いて分離工程を繰り返すことにより、さらに分離され得る。
前記の分離工程は、例えば後に説明される図面に示されるように、任意のやり方で組み合わせることが可能である。
【００３９】
分離しようとする生体成分は、支持体上への生体成分の供給が容易であるように、液体に含めるべきである。このため、生体成分は液体に溶解または分散させた試料として調製されることになる。
【００４０】
液体は、生体成分のゲル分離および他の処理において作業液体として通常使用される種類のものであり得る。そのように使用される液体は当技術分野において一般に知られており、当業者は、一般的な共有知識を用いることにより、各生体成分または生体成分の組合せに適する液体を選択することが可能であろう。水と、水、塩および／または有機成分（例えば水に混和性の有機溶剤）の混合物がこの目的で通常使用される。血清のようなヒトの体液に、生体成分を分散または溶解させることも可能である。
【００４１】
試料を調製する実際の過程は試料の種類毎に、すなわち、生体成分の供給源と性質に従って変わる。様々な試料調製過程は、供給源と生体成分の種類によるだけでなく、分離および／または単離することが望ましい生体分子のサブセット（例えば、タンパク質／タンパク質複合体）によっても異なる。当然ながら、試料調製は、当業者に周知のパラメータに従って調節されるであろう。
【００４２】
よって、液体は、有機溶媒または水性溶媒のような、生体成分の溶媒あるいは分散媒体であることが好ましい。多くの場合、液体は少なくとも２５体積％の水を含むことが好ましく、少なくとも約４５体積％の水を含むことがより好ましい。液体または溶媒は、酢酸
、エタノール、グリセロール、界面活性剤、例えばＣＨＡＰＳ（３−［（３−コラミドプロピル）−ジメチルアンモニオ］−１−プロパンスルホン酸（界面活性剤））およびＳＤＳ（ドデシル硫酸ナトリウム（荷電界面活性剤））、ならびに、例えば次の成分：β−メルカプトエタノール、尿素、チオ尿素、塩酸グアニジンおよびＤＴＴ：などのカオトロピック剤が例えば含まれる１種または複数の成分を例えば含むバッファー系のような、他の成分をさらに含み得る。
【００４３】
生体成分（ここでは、複数のタンパク質／タンパク質複合体）の供給源が培養物由来の細胞である場合に有用である簡単な調製手順の１例は、単純に、細胞がその中で成長していた培地を取り除き、「細胞溶解バッファー」（例えば、約７Ｍの尿素、約２Ｍのチオ尿素、約２％のＣＨＡＰＳ、約０．５％のＤＴＴ、約２％のファルマライト（ｐｈａｒｍａｌｙｔｅ：商標）を加えることである。
【００４４】
適用可能な他の２つの種類のバッファーは、（ａ）疎水性タンパク質に特に有用である、約５０％のエタノール、約１％の酢酸、約４９％の水（有機溶媒として）；ならびに、（ｂ）比較的大きなタンパク質に特に（また、ある程度、疎水性タンパク質にも）有用である、約１０％のグリセロール、約２％のＳＤＳ、約６０ｍＭのＴｒｉｓ  ＨＣｌ（ｐＨ６．８）、約５％のβ−メルカプトエタノール（ゲル中でのタンパク質の１次元分離用の古典的な試料バッファーとして）である。
【００４５】
上記の３種のバッファーは、広範囲の生体成分に適用することが可能であるが、当業者には代替物や変更物が認められるであろう。生体成分は通常、多数の個別の種類の生体成分の混合物として液体中に存在する。本発明の方法は、シート状の支持体の層および／もしくは勾配の表面で、これらの生体成分の全て、もしくは選別されたものだけを単離すること、および／または、個々の生体成分を空間的に分離することを意図している。分離は、本質的に、液体中の生体成分の相対濃度に依存しない。
【００４６】
分離される試料は、２〜１５０．００種の間の生体成分、あるいはこれ以上を含み得る。生体成分の種類と組合せに応じて、５，０００、１０，０００、１００，０００、１５０，０００種あるいはそれ以上の異なる生体成分を分離することが可能であり得る。
【００４７】
生体成分を含む液体は、生体成分が乾いてしまわなければ、原理的に、可能な限り多くの生体成分を含み得る。常用される生体成分の濃度は、１〜２０μｇ／μｌ、例えば、５〜１０μｇ／μｌである。タンパク質またはタンパク質複合体の場合には、濃度は７〜９μｇ／μｌが好ましく、ＤＮＡの場合には、濃度は、９〜１１μｇ／μｌであろう。分離工程の間に、濃度は低下することになる。最高の分解能を得るためには、生体成分の濃度は上述よりもさらに低いことが好ましく、例えば０．１〜５μｇ／μｌ、例えば２、３、または４μｇ／μｌであり得る。
【００４８】
一実施形態では、生体成分の濃度は比較的低く、例えば３μｇ／ｌ未満、例えば０．０１〜２μｇ／ｌである。このような比較的低い濃度は、生体成分が１つまたは複数の経路に連続的に（すなわち分離中に）供給される場合に特に望まれる。
【００４９】
生体分子などの生体成分、例えばタンパク質を標識することが一般的に知られているように、生体成分を標識してもよい。標識には、例えば、放射標識、蛍光標識、およびその他の、以降の処理過程での取扱い手段あるいは官能基として機能し得る様々な基を有する化学物質などが含まれる。
【００５０】
生体成分および生体成分を含む液体の調製方法に関するさらなる情報を、米国特許第５２６４１０１号明細書に見出すことが可能であり、同明細書は本願明細書に援用される。
任意の方法によって生体成分を分離経路に供することができる。望ましい方法は、とりわけ、分離性コーティングの種類と、生体成分の種類によって変わる。
【００５１】
こうして、生体成分を分離性コーティングの全体の上または中に供してもよいし、あるいは、分離経路の局所領域に供してもよい。
留意すべきことは、分離性コーティングに電流を流すことにより生体成分を分離するために、分離性コーティングは、水を含む液体のような電流を通す液体により湿らせるべきであるということである。液体に含まれる生体成分が局所的に供給される場合、分離経路の残りの部分は、好ましくは、例えば水性液体を供することにより湿らせるべきである。分離性コーティングがゲルである場合、ゲルに含まれる湿分で十分かもしれない。
【００５２】
一実施形態では、液体に含まれる生体成分は、同成分を含む液体を分離経路の局所領域、例えば分離経路の領域の１〜２５％、例えば分離経路の領域の２〜１０％からなる領域上に装荷することにより、分離経路上に供される。
【００５３】
別の実施形態では、液体に含まれる生体成分は、同成分を含む液体を分離経路の分離性コーティング表面の少なくとも５０％の領域、例えば分離経路の分離性コーティング表面の６０〜１００％、例えば分離経路の分離性コーティング表面の７５〜９０％からなる領域上に装荷することにより、分離経路上に供される。
【００５４】
一実施形態では、生体成分を含む液体は、該液体を、例えば生体成分が支持体および／または表面分離層に吸着されるのに十分な長い時間、分離経路に供することにより、表面分離性コーティングに接触させることができる。液体を支持体上の表面分離層に直接供してもよいし、あるいは、液体を表面分離層へと移行させる支持体に液体を供してもよい。
【００５５】
生体成分が分離経路に吸収されるのに必要な時間は、熱力学的なパラメータにより決まるが、主に、分離ユニットに液体がどのように供給または供与されるかということと、支持体および液体の性質（例えば粘度）とによって決まる。
【００５６】
液体が分離経路の一部分にのみ付される場合、分離ユニットに電圧を加える前に、該分離ユニットが湿っていることが望ましい。というのも、乾燥した分離ユニットに電圧を加えると、分離ユニットが燃えることがあるからである。
【００５７】
例えば、生体成分を含む液体を供する前に、分離経路を液体で湿らせてもよい。この態様は、支持体が液体を吸収または液体により膨潤する場合、この吸収または膨潤により支持体全体が伝導性となり試料の必要量を減らすことが可能であるので、特に相応しい。
【００５８】
分離経路に加えられる電圧は、例えば最大約７５，０００Ｖ／ｍまで、例えば１０〜５０，０００Ｖ／ｍであり得る。例として、好ましくは分離経路の長手方向の両端近くにあるクランプにより、経路に電圧を加えることが可能である。分離ユニットに電圧を加える装置は、ゲル電気泳動で使用されるものに類似のものでよい。最大５０，０００Ｖ／ｍまで、あるいはこれ以上で、通常、最大約２０，０００、１０，０００、５，０００または３，０００Ｖ／ｍまでの電圧を、タンパク質のような生体成分を分離するために加えることが可能である。分離ユニットが長い程、より長い実施時間が必要とされるであろうから、数メートル程度の長さの分離ユニットでは、数時間あるいは数日の実施時間さえ必要であり得るが、相当するｐＨ勾配の範囲を全体でカバーする、より短い複数の「ストリップ」を用いると作業時間はかなり短縮され得る。
【００５９】
分離ユニットに電圧を加えるための例示的な条件は、市販の製品である「Ｍｕｌｔｉｐｈｏｒｅ」（アマシャム・ファルマシア・バイオテク・エービー（Ａｍｅｒｓｈａｍ  Ｐ
ｈａｒｍａｃｉａ  Ｂｉｏｔｅｃｈ  ＡＢ）製の「Ｍｕｌｔｉｐｈｏｒｅ  ＩＩ  電気泳動システム」）のマニュアルに記載されているものと類似のものであり得る。例えば、電極ウィック、例えばアマシャム・ファルマシア・バイオテク・エービー製のＩＥＦ電極ウィックを用いて、分離経路に電圧を加えることが可能であり、このようなウィックは、例えば、以下に説明するように捕集ステーションを構成することが可能である。
【００６０】
言うまでもなく、例えば、デンマーク国特許出願第ＰＡ  ２００２  ００５３９  ＤＫ号明細書に記載されるように（この明細書は本願明細書に援用される）、分離経路の分離特性を考察することにより、実施条件をさらに最適化することが可能である。
【００６１】
一実施形態では、分離経路上方の空気が、例えば窒素を吹き付けることにより、酸素あるいはＣＯ２を含まない状態に保たれる。酸素またはＣＯ２は支持体、液体または生体成分と反応する可能性があるので、これらの存在を避けることが好ましい。窒素を吹き付けることにより、支持体を冷却することも可能である。
【００６２】
例えば、分離経路を、例えば５〜６０℃の温度、例えば約２０℃に温度制御してもよい。これは、任意の方法を用いて、例えば、所望の温度の水を循環させたプレート上に分離経路を置くことにより実施され得る。他の望ましい方法には、分離ユニットを備えたキャリアを、あるいは、特に分離ユニットが冷却プレート上に吸着しなければ分離ユニットを直接適用することが含まれる。前記製品「Ｍｕｌｔｉｐｈｏｒｅ」（アマシャム・ファルマシア・バイオテク・エービーの「Ｍｕｌｔｉｐｈｏｒｅ  ＩＩ  電気泳動システム」）には、冷却プレートも含まれている。
【００６３】
冷却は、試料からあまり多くの液体を蒸発させずに実施されるべきであり、吹き付け冷却が行われる場合、通常、その気体または空気は、例えば飽和の約８０％を超える高レベルの湿気を含んでいるべきである。試料の液体が甚だしく蒸発するのを避けるために、支持体または支持体を備えたキャリアを、「給湿」ウォーター・バスを備えた、密閉あるいは部分的に閉じたチャンバ内に置いてもよい。
【００６４】
電圧を加えることにより、特に電圧を素早く上げた場合、熱の発生が増加し得る。冷却を最適化し制御するために、電圧を、５分間から２または３時間かけて段階的または連続的に上げることが好ましい。こうすることにより液体の脱塩という結果にもなるが、特に、尿素を生成し得る塩基性タンパク質のような成分を含む試料については、高温もしくは強塩基性の条件またはこれらの両方の条件で起こる尿素のシアン酸イオンへの分解が避けられるので、脱塩によりさらに熱の発生を減少させ得る。これらの特徴は、収束力を一層高め、定量的データの再現性を実質的に向上させるために重要であり得る。
【００６５】
加えられる電圧が通常の方向と逆の方向との間で入れ替わる電圧のようなパルス電圧である一実施形態では、正および負の電極の指定は、電圧が通常の方向である場合に関して決められ、逆方向の全電力は、通常の方向の電力より、例えば少なくとも５％、例えば少なくとも５０％だけ小さい。多くの場合、電圧は、１０％未満、例えば５％未満の時間、逆方向に加えられる。一実施形態では、電圧は、短い、例えば最大５秒までのパルスとして、逆方向に加えられる。逆向きのパルス付加により、生体分子を、分離経路への望ましくない付着から引き剥がすことが可能である。
【００６６】
一部の場合では、分離中に追加の液体を生体成分に加えることが望ましいであろう。追加の液体は、原理的にはどこで加えてもよく、例えば１つまたは複数の捕集ステーションで加えてもよい。
【００６７】
分離された生体成分は１つまたは複数の捕集ステーションで捕集される。
一実施形態では、捕集は、例えば多孔質材料の形態の捕集スペース、捕集チャンバまたは捕集腔を備える捕集ユニットの形態であり得る。
【００６８】
一実施形態では、本発明の方法は、分離経路での分離後に、捕集された生体成分を含む捕集ユニットを前記分離経路から取り出す工程、ならびに、例えば、捕集ユニットを別の分離経路上に装着することにより、捕集ユニットに追加の液体を供して別の分離経路上へと通過させることにより、および／または、捕集ユニットを圧搾して搾り出された生体成分を含む液体を別の分離経路上に供することにより、捕集された生体成分を別の分離経路上に供する工程、を含む。
【００６９】
一実施形態では、１つまたは複数の捕集ステーションは、分離経路の開口部またはそのオーバフロー端の形態である。例えば、捕集された生体成分が分離経路の開口部またはオーバフロー端を介して別の分離経路へと流れるように、場合によっては生体成分を含む液体の前記別の分離経路への供給を制御するためのベントを備える供給パイプを介して流れるように、２つ以上の分離経路を接続することが可能である。生体成分を１つの分離経路から別の分離経路に誘導するために電場をかけてもよい。
【００７０】
電場は、経路に１回ずつ、あるいは２つ以上の経路に同時にかけることができる。同時に電場をかけることにより、連続的に分離を実施することが可能である。
本発明の方法による一実施形態では、少なくとも１つの捕集ステーションが分離経路の開口部またはオーバフロー端の形態であり、前記の捕集された生体成分は、分離経路の開口部またはオーバフロー端を介して、例えば多孔質材料の形態の捕集スペース、捕集チャンバまたは捕集腔を備える捕集ユニットへと流れる。
【００７１】
例えば、多孔質材料、捕集チャンバまたは捕集腔を備える捕集ユニットを、別の分離経路に直接接触させて配置してもよい。
少なくとも一部の生体成分を供した後に分離経路に電圧を加えて保持する時間として定義される分離時間は、生体成分を分離することによって該分離された生体成分を少なくとも１つの捕集ステーションから捕集するのに十分である。
【００７２】
実際には、分離時間は、分離経路、生体成分および加えられる電圧によって大きく変わり得る。
分離は、例えば、１秒間〜７３時間、例えば、１分〜２４時間であり得る。
【００７３】
分離経路が比較的短い場合には、分離時間もまた短いであろう。高電圧によっても分離時間は短くなるが、高電圧により生体成分が破壊されないように注意すべきである。最終的に分離性コーティングのｐＨと生体成分のｐＩとの間の差が大きくなる程、分離時間は短くなる。
【００７４】
一実施形態では、生体成分は、一方がＸを超えるｐＩ値を有し他方はＸ未満のｐＩ値を有する２つの画分へと生体成分を分画する工程を含む、カスケード状分離システムで分離される。２つの画分はそれぞれ２つの画分へとさらに分離され、得られた画分は、所望数の画分が得られるまで、さらに２つの画分に分離される等と処理される。
【００７５】
本発明はまた、液体に含まれる生体成分の分離に使用される分離システムにも関する。
生体成分および液体は上述のものであってよい。
分離システムは２つ以上の分離経路を備え、前記分離経路それぞれの分離性コーティングは１つまたは複数の分離層からなり、少なくとも１つの分離層は、水性環境でプロトン化または脱プロトン化され得る化学基として定義されるｐＨ活性基を備える１種または複数のｐＨ活性成分から構成されるか、あるいは同成分を含み、該ｐＨ活性基が分離経路に
沿って分離性コーティングにｐＨ値を付与し、分離システムは分離性コーティングのｐＨ値に関して互いに異なる２つ以上の分離経路を備える。
【００７６】
分離システムは、各々が支持体上に担持された分離性コーティングの形態である、１組の分離経路を備える。
支持体は、原理的には、どのような形状であってもよく、どのような材料からなっていてもよい。支持体は多孔性であっても、非多孔性であってもよい。
【００７７】
支持体が非多孔性であるか、あるいは、支持体の最外層が非多孔性である場合、外側表面に分離性コーティングを担持させることが可能である。この用途では、非多孔性とは、支持体が、例えば同支持体を約３００μＮ／ｃｍ（３０ｄｙｎ／ｃｍ）の表面張力を有する水に３０分間浸漬させることにより測定して、０．１体積％を超える開口孔をもたないことを意味する。
【００７８】
一実施形態では、分離性コーティングは支持体の外側表面に担持される。
「外側表面」という用語は、内部細孔の表面を含まない。
支持体が、発泡体または繊維織物材料もしくは非織繊維材料のように細孔を有する場合、表面には細孔の内部表面が含まれる。多孔性支持体上の分離性コーティング／分離層の厚さを測定する時、発泡体の場合には、細孔の個々の壁面部分の上の厚さとして測定され、繊維の場合には、厚さは個々の繊維の上の厚さとして測定される。
【００７９】
支持体は、原理的には、任意の形状、例えば、国際出願番号第ＰＣＴ／ＤＫ０１／００６８９号明細書（これは本願明細書に援用される）に記載されるような形状を有するシート状支持体の形態であってもよい。
【００８０】
支持体には、３次元形状で、長さ、厚さおよび幅を有する任意の支持体であって、該支持体の長さであり該長さの最長点で測定される寸法のうち少なくとも１つにおいて、該支持体の厚さを表し該厚さの最短点で測定されるその最短寸法より大きく、好ましくはその最短寸法の１０倍を超え、より好ましくは１００倍を超える支持体が含まれる。好ましくは、支持体は、該支持体の厚さを表し該支持体の最短点で測定される寸法において、他の２つの寸法であってその最長点で測定される寸法の０．５倍より小さく、好ましくは、該２つの寸法の０．１倍より小さい。支持体は、例えばシート状の支持体、すなわち、規則的または不規則な寸法を有する、テープ、バンド、ストリップ、フェルト、シート、非織構造体、繊維状構造体、膜、フィルム、プレートなどであり得る。
【００８１】
一実施形態では、支持体の長さは約１００ｍｍ以下、例えば１０ｍｍ未満、または１ｍｍ程度でさえある。別の実施形態では、支持体の長さは１００ｍｍを超え、例えば２５０ｍｍ以上、あるいは５００ｍｍ以上、例えば約１または２メートルでさえある。
【００８２】
特に興味深い一実施形態では、シート状支持体は、数メートルに達する長さを有し得るテープ・ロールである。シート状支持体は、内周表面と外周表面とを有する中空パイプも含み得るし、あるいは、紐状物（ｃｏｒｄ）または紐状物の束の形態でもよい。内周表面とは、パイプ内側の面の外表面を意味し、外周表面とは、パイプの外側の外表面を意味する。
【００８３】
一実施形態では、テープ、紐状物または紐状物の束の形態の支持体の幅と厚さは、ほぼ同じ程度の大きさである。例として、厚さが１０〜２００μｍの範囲で、幅が１〜３００ｍｍの範囲であり得る。
【００８４】
特定の一実施形態では、シート状支持体は３次元ユニットの形態であり、長さと呼ばれ
る１つの寸法は、他の２つの寸法の最長寸法の２倍より、好ましくは５倍より、より好ましくは１０倍よりも長い。長さは、例えば１ｍｍ〜２００ｃｍの間、例えば少なくとも１０ｃｍ、例えば２５または５０ｃｍ、あるいは少なくとも１００であり得る。
【００８５】
一実施形態では、厚さを表す最短寸法は、１μｍ〜１０ｍｍ、より好ましくは１０〜２００μｍである。幅を表す寸法は、好ましくは１μｍ〜１０００ｍｍ、より好ましくは３〜３００ｍｍである。
【００８６】
一実施形態では、支持体は紐状物の形態であり、前記紐状物は、円形、または三角形もしくは矩形のような角のある断面を有することが好ましく、該紐状物はその表面に該紐状物の長さの全体または一部分に沿って延びるコーティング、すなわち分離層を備える。紐状物は、ほぼ円形で０，１〜１０ｍｍ、例えば１〜４ｍｍの直径を有する断面を有することが好ましい。
【００８７】
支持体が中空パイプの形態である実施形態では、中空パイプの内周表面が分離性コーティングで被覆されることが好ましいが、中空パイプの外周表面または外周表面の一部分も同様に、または内周表面の替わりに、分離性コーティングで被覆してもよい。一実施形態では、内部表面もまた分離性コーティングで被覆される。
【００８８】
支持体は、原理的には、どのような材料からなっていてもよく、例えば、支持体は液体を吸収し得る材料からなるものでもよく、あるいは、支持体は非吸収性で例えば非多孔性ガラスの形態であってもよい。吸収性の支持体には、液体がその支持体材料内に移行可能で、任意選択で同材料に化学的に結合する非多孔性支持体、ならびに、液体がその支持体材料の毛細管に吸収される不織フェルトのような多孔性支持体が含まれる。何れの場合も、適用する前に液体で支持体を湿らせることが望ましいであろう。支持体を湿らせると、生体成分を含む液体の使用量をより少なくすることが可能になる。また、支持体を湿らせることにより、分子または成分への非特異的結合も減らし得る。
【００８９】
本発明の一実施形態では、液体が支持体材料内に移行し任意選択で同材料に化学的に結合することにより、大量の液体（すなわち、例えば支持体の重さの１００％またはそれ以上）を吸収する支持体は回避される。というのも、この水の結合が分離を妨げる可能性があり、さらに分離しようとする生体成分を含む試料から液体分が抜き取られる可能性があるからである。
【００９０】
一実施形態では、支持体材料は、好ましくは、フェルト、紙および織物のような、織物材料または非織物材料からなる群から選択される。支持体は、一般に水溶性であるべきではない。
【００９１】
一実施形態では、支持体は十分な強度を有し破損することなく通常の取扱いに耐えることが可能である。一実施形態では、支持体は、水で飽和した状態の支持体が引きちぎれることなく１分間、その長さ方向に少なくとも０．１ｋｇ、例えば０．２、０．５あるいは１ｋｇの荷重さえ保持し得る程度には、少なくとも強度を有するように選択される。
【００９２】
別の実施形態では、分離ユニットは十分な強度を有し破損することなく通常の取扱いに耐える。一実施形態では、支持体は、水で飽和した状態の分離ユニットが引きちぎれることなく１分間、その長さ方向に少なくとも０．１ｋｇ、例えば０．２、０．５あるいは１ｋｇの荷重さえ保持することが可能である程度には、少なくとも強度を有するように選択される。
【００９３】
支持体は、以下に記載される材料などの、層状でない材料でも、１または複数の材料の
層からなる層状の材料でもよい。有用な材料には、ガラス、ガラス繊維系材料、金属、固体または発泡ポリマー、非織物状または織物状のポリマー、紙、炭素繊維やアラミド繊維などの繊維、繊維強化材料、セラミック、あるいはこれらの混合物または組合せが含まれる。
【００９４】
前記ポリマー材料には、ポリエチレン（ＰＥ）およびポリプロピレン（ＰＰ）などのポリオレフィン、ポリエステル、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン‐ヘキサフルオロプロピレン‐コポリマー（ＦＥＰ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリアミド、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、シリコーンゴムなどのゴム、ならびにこれらの混合物からなる群から選択される１種または複数のポリマーが含まれ得る。
【００９５】
通常、ポリマー繊維からなる不織フェルトを使用することが好ましい。以降これをフェルトと呼ぶ。
支持体の目的は一般に、比較的薄い（例えば１０μｍ未満）ため支える支持体なしに手で取り扱うのに十分な強度のない分離性コーティングを支えることである。
【００９６】
一実施形態では、支持体にはさらに、分離しようとする生体成分を含む液体を広げるという目的がある。この目的のために、支持体材料は、分離性コーティングに平行な方向に液体が該材料を通り抜けるのを可能にする細孔または開口を含んでいてもよい。支持体材料が、液体、例えば水に対する毛細管効果を支持体にもたらす細孔または開口を含んでいてもよい。
【００９７】
一実施形態では、支持体は２以上の経路のための支持体を構成する。この支持体は、例えば、経路のためのチャネルを備えたプレート状の材料の形態でもよい。チャネルは部分的に、または完全に閉じたチャネルであってよい。経路を有するチャネルは互いに直接接続されていてもよいし、または接続チャネルを介して接続されていてもよい。
【００９８】
一実施形態では、分離システムは、各々が正電極と負電極からなる１対または複数対の電極をさらに備える。この電極対は、分離経路に沿って互いに距離を置いて分離性コーティングと接触しているか、あるいは接触させることが可能な状態にある。
【００９９】
一実施形態では、分離システムは複数の分離経路と複数の電極対を備え、各分離経路は、１つの分離性コーティングと、分離経路に沿って互いに距離を置いて該分離性コーティングと接触しているか、あるいは接触させるのに適した状態にある１対の電極とを備える。
【０１００】
一実施形態では、分離システムが分離ユニットの数より少ない数の電極対を備える。電極は、分離が行われる毎に１対ずつ経路に付与される。
別の実施形態では、分離システムは、例えば共通の支持体を有することにより互いに接続された分離経路を備える。各経路は１対の電極を備える。例えば、正電極が接続され、そして負電極が接続されるように、複数の電極対を互いに接続することが可能である。電極は電源接続用の接続ユニットをさらに備える。
【０１０１】
電極は、原理的には、例えば前記の電極ウィックなどの、如何なる種類のものでもよい。
本発明による分離システムの一実施形態では、少なくとも１つの分離経路が、１つ、２つ、またはそれ以上の捕集ステーションを備え、好ましくは分離経路のうち２つ、３つ、または全てが、１つ、２つ、またはそれ以上の捕集ステーションを備える。
【０１０２】
一実施形態では、１つまたは複数の捕集ステーションが、例えば、多孔質材料の形態の捕集スペース、捕集チャンバまたは捕集腔を備える、捕集ユニットの形態である。
捕集ステーションは、例えば、多孔質ポリマー材料または繊維材料の形態であり得る。発泡可能な如何なるポリマーも原則として多孔質材料として使用可能であるが、多孔質材料は、材料を破壊することなく圧縮可能であることが好ましい。一実施形態では、多孔質材料は伝導性でもよい。伝導性であることにより、捕集ステーションを電極として使用することが可能である。
【０１０３】
捕集チャンバまたは捕集腔の形態の捕集ステーションは、例えば、支持体材料内に形作られた腔またはチャンバであり得る。
本発明による一実施形態では、少なくとも１つの捕集ステーションは、分離経路の開口部、または分離経路のオーバフロー端の形態である。こうすることにより、捕集すべき分離された生体成分が、捕集ステーションを介して分離経路から滴り落ちることになる。この捕集ステーションから、分画された生体成分を得ること、あるいは、例えばさらなる分離のためにさらなる分離経路上に捕捉することが可能である。
【０１０４】
一実施形態では、分離システムは、捕集用開口部またはオーバフローの下方に設けられた誘導チャネルを備える。このチャネルは任意選択でベントを備える。例えば、捕集ステーションで捕集された液体がこのチャネルを介して別の分離経路上に誘導されるように、別の分離経路の上方にこのチャネルの末端があるようにしてもよい。
【０１０５】
本発明による分離システムの一実施形態では、少なくとも１つの捕集ステーションは分離経路の開口部、または分離経路のオーバフロー端の形態であり、該システムは、該捕集用開口部またはオーバフローの下方に設けられた捕集ユニットをさらに備え、前記捕集ユニットは、例えば前記のように、多孔質材料の形態などの捕集スペース、捕集チャンバまたは捕集腔を備える。
【０１０６】
一実施形態では、少なくとも１つの分離経路、例えば、分離経路のうち半数または全部が、それぞれ少なくとも２つの捕集ステーションを備え、前記捕集ステーションは電極対の各電極と直接接触している。
【０１０７】
ｐＨ値は、分離経路全体でほぼ一定でもよいし、あるいは、連続的および／または段階的に変化してもよい。
一実施形態では、分離性コーティングのｐＨ値は、分離経路に沿って、１ｐＨ単位未満、例えば０．５ｐＨ単位未満、または、０．１単位未満しか変化しない。
【０１０８】
別の実施形態では、分離性コーティングのｐＨ値は分離経路に沿ってｐＨ勾配を有し、前記勾配は分離経路に沿って連続的または段階的である。一実施形態では、ｐＨ勾配が分離経路に沿って最大ｐＨ値約８までの、より好ましくは０．１〜５ｐＨ単位の、例えば０．５〜３単位のｐＨ変化を含むことが望ましい。本発明の方法でこのような経路を用いることにより、生体成分の一部を経路に沿って分離し、別の一部（１または複数）を画分として得ることが可能である。
【０１０９】
一実施形態では、第１分離経路の分離性コーティングのｐＨ値またはｐＨ値の範囲は、第２の分離性コーティングのｐＨ値またはｐＨ値の範囲と異なることが望ましい。
一実施形態では、分離システムは、３つ以上の分離経路、例えば４〜１０の分離経路を備え、各分離経路は少なくとも１つの捕集ステーション、例えば、高ｐＨ捕集ステーションと呼ばれる一方の捕集ステーションが、低ｐＨ捕集ステーションと呼ばれる他方の捕集ステーションよりも負電極または負電極が置かれるようになっている所に近接して配置される、２つの捕集ステーションを備えており、前記分離経路は支持体上に担持された分離
性コーティングの形態であり、互いに独立した各分離性コーティングは１つまたは複数の分離層からなり、各分離性コーティングの少なくとも１つの分離層は、ｐＨ活性基を備えた１または複数のｐＨ活性成分から構成されるか、あるいは同成分を含み、各分離経路の分離性コーティングの少なくとも２つ、好ましくは少なくとも３つ、例えば４、５、６、７、８、９、１０あるいはそれ以上について、ｐＨ値またはｐＨ値の範囲が互いに異なっている。
【０１１０】
分離システムの分離経路は、分離経路に沿って配置された３つ以上の捕集ステーションを備え得る。これは、分離経路のｐＨ値が経路に沿って例えば段階的に異なっていて分離区分をなす場合に特に有用である。
【０１１１】
１つまたは複数の分離経路がそれぞれ分離経路に沿って２つ以上の分離経路区分を備える一実施形態では、前記分離経路区分はｐＨ値について互いに異なり、２つの隣接する分離経路区分の間の分離性コーティングのｐＨ値の違いは、好ましくは０．５〜４ｐＨ単位の間、例えば１〜２ｐＨ値である。この実施形態では、分離経路は、例えば、分離経路区分間の境界に配置された区分捕集ステーションを備え得る。
【０１１２】
本発明による分離システムの一実施形態では、分離システムは複数の分離経路を備え、各分離経路は２つの捕集ステーションを備え、高ｐＨ捕集ステーションと呼ばれる一方の捕集ステーションは、低ｐＨ捕集ステーションと呼ばれる他方の捕集ステーションよりも負電極に近接して配置され、前記分離経路は支持体に担持された分離性コーティングの形態であり、互いに独立した各分離性コーティングは１つまたは複数の分離層からなり、各分離性コーティングの少なくとも１つの分離層は、ｐＨ活性基を備える１種または複数のｐＨ活性成分から構成されるか、あるいは同成分を含み、各分離経路の分離性コーティングの少なくとも２つ、好ましくは少なくとも３つ、例えば４、５、６、７、８、９、１０あるいはそれ以上について、ｐＨ値またはｐＨ値の範囲が互いに異なっている。
【０１１３】
分離性コーティングは、例えば、特許文献１、国際公開第９７／１６４６９号パンフレット、国際出願第ＰＣＴ／ＤＫ０１／００６８９号明細書およびデンマーク国特許出願第２００２  ００５９３号明細書に記載されるように、任意のｐＨタイプの分離性コーティングでもよい。
【０１１４】
本発明による分離システムの一実施形態では、少なくとも１つの分離経路、例えば分離経路の半数または全てが、それぞれゲルの形態の分離層からなる分離性コーティングを有する。ゲルは、例えば、ドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）を含む架橋ポリアクリルアミド・ゲルのようなポリアミド・ゲル、両性電解質含有架橋ゲル（ＩＥＦ）、アガロース・ゲル、セルロース・ゲルおよびシリカ・ゲルからなる群から選択されるゲルであり得る。
【０１１５】
このようなゲルを調製し該ゲルに所望のｐＨ特性を付与する方法は、当技術分野において一般的に知られており、さらに参照されるのは、公開された先行技術文献である特許文献１、国際公開第９７／１６４６９号パンフレット、および非特許文献１である。
【０１１６】
本発明による分離システムの一実施形態では、少なくとも１つの分離経路、例えば分離経路の半数または全てが、それぞれ１つまたは複数の分離層からなる分離性コーティングを有し、ｐＨ活性成分が、１〜２０個の炭素原子を有する飽和脂肪族モノカルボン酸、特に酢酸、２〜２０個の炭素原子を有する飽和脂肪族ジカルボン酸、特にマロン酸、３〜２０個の炭素原子を有する不飽和脂肪族モノカルボン酸、特にアクリル酸などの有機酸；１〜２０個の炭素原子を有する飽和脂肪族モノスルホン酸、特にメタンスルホン酸；アスパラギン酸およびグルタミン酸などのアミノ酸；２０〜１００個の炭素原子を有し、１個のカルボキシル基を有する飽和または不飽和脂肪酸などの脂肪酸、特に、カプリル酸、カプ
リン酸およびセロチン酸；ならびに、これらのジ−およびポリ酸、およびこれらの誘導体のような、酸性成分からなる群から選択される成分を含む。
【０１１７】
このような分離性コーティングは、例えば、国際出願第ＰＣＴ／ＤＫ０１／００６８９号明細書およびデンマーク国特許出願第２００２  ００５９３号明細書に記載されるようにして調製可能である。
【０１１８】
本発明による分離システムの一実施形態では、少なくとも１つの分離経路、例えば分離経路の半数または全てが、それぞれ、１つまたは複数の分離層からなる分離性コーティングを有し、ｐＨ活性成分が、第１級アミン、第２級アミン、第３級アミン、二官能性および多官能性アミンなどの有機塩基；ヒスチジン、リシンおよびアルギニンなどのアミノ酸；ならびに、これらのジ−およびポリ塩基、およびこれらの誘導体のような、塩基性成分からなる群から選択される成分を含む。
【０１１９】
このような分離性コーティングは、例えば、国際出願第ＰＣＴ／ＤＫ０１／００６８９号明細書およびデンマーク国特許出願第２００２  ００５９３号明細書に記載されるようにして調製可能である。
【０１２０】
本発明による分離システムの一実施形態では、少なくとも１つの分離経路、例えば分離経路の半数または全てが、それぞれ、１つまたは複数の分離層からなる分離性コーティングを有し、ｐＨ活性成分が、システイン、アスパラギン、グルタミン、トレオニン、チロシン、セリン、グリシンなどのアミノ酸、ならびにこれらの２量体およびポリマー、およびこれらの誘導体などの、ｐＨ値約６で荷電していない極性成分から構成される群から選択される成分を含む。
【０１２１】
このような分離性コーティングは、例えば、国際出願第ＰＣＴ／ＤＫ０１／００６８９号明細書およびデンマーク国特許出願第２００２  ００５９３号明細書に記載されるようにして調製可能である。
【０１２２】
一実施形態では、少なくとも１つの分離経路、例えば分離経路の半数または全てが、段階的または連続的に徐々にｐＨ値が変化する形式のｐＨ勾配を備える。
一実施形態では、少なくとも１つの分離経路、例えば分離経路の半数または全てが、それぞれ、ｐＨ勾配を備える分離性コーティングを有し、前記ｐＨ勾配は、ｐＨ活性成分を有する配位子の形態で付与されており、この勾配は、好ましくはｐＨ活性成分を備えた配位子の数の変化により生じる。
【０１２３】
一実施形態では、分離性コーティングは、酸、例えば、有機酸、アミノ酸、脂肪酸およびこれらのポリ酸；塩基、例えば、有機塩基、アミノ酸およびこれらのポリ塩基；アロマート（ａｒｏｍａｔｅｓ）、例えば、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレンおよびこれらの置換化合物；金属成分、例えば、アルキルマグネシウムおよび水素化トリ（ｔｅｒｔ−ブトキシ）アルミニウムリチウムなどの有機金属；ハロゲン含有化合物、例えば、１−ヨード−２−メチルプロパン、フルオロシクロヘキサンおよびメチルチシクロヘキサン（ｍｅｔｈｙｌｔｈｉｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｅ）；両性イオン、例えば、アンフォライン（Ａｍｐｈｏｌｉｎｅ：商標）；抗原および抗体；からなる群から選択される１または複数の成分を含む。
【０１２４】
分離性コーティングは、２つ以上の分離層からなっていてもよく、これらの層は、組成および／または構造に関して、互いに類似していても、互いに異なっていてもよい。
一実施形態では、１つまたは複数の分離層は、１種または複数のポリマーを含む。このポリマーは、原理的には、任意の種類のポリマーであってよく、例えば、ＳＥＢＳ、ＳＢ
Ｓ、ＳＩＳ、ＴＰＥ−ポリエーテル−アミド、ＴＰＥ−ポリエーテル−エステル、ＴＰＥ−ウレタン、ＴＰＥ−ＰＰ／ＮＢＲ、ＴＰＥ−ＰＰ／ＥＰＤＭ、ＴＰＥ−加硫体（ｖｕｌｃａｎｉｓａｔｅ）およびＴＰＥ−ＰＰ／ＩＩＲのようなブロックコポリマーを含む熱可塑性エラストマー；ゴム、例えば、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、ニトリルゴム、スチレン−ブタジエンゴムおよびウレタンゴム；アクリレート；ポリオレフィン、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、および、ブチレンの異性体を含むポリブチレン；液晶ポリマー；ポリエステル；ポリアクリレート；ポリエーテル；ポリウレタン；熱可塑性加硫体；およびシリコーンゴム；などの熱可塑性樹脂からなる群から選択され得る。
【０１２５】
ポリマーは、それ自体活性成分を備えていてもよいし、あるいは活性成分がポリマーに結合またはポリマー層もしくはネットワークに埋め込まれていてもよい。一実施形態では、１つまたは複数の分離層は１以上のｐＨ活性成分を含み、前記ｐＨ活性成分は、光化学反応性基、例えばキノンにより、任意選択で１または複数のリンカー分子、および分離性コーティングの１または複数の層のうち少なくともいずれかを介して、支持体に結合されている。
【０１２６】
リンカー分子は、原理的には、任意の１または複数の分子であってもよく、例えば、支持体とキノンとの間の距離を増すスペーサ分子であってもよい。一実施形態では、リンカーは、Ｃ１〜Ｃ４０アルキル基、例えば、芳香族炭化水素またはモノ−／ポリ不飽和炭化水素を任意選択で含むポリメチレン、ポリエチレングリコールのようなポリオキシエチレン、ポリ−β−アラニン、ポリグリシンのようなオリゴ−もしくはポリアミド、ならびに多糖からなる群から選択される。
【０１２７】
キノンは、例えば、アントラキノン類、フェナントレンキノン類、ベンジキノン類、ナフトキノン類からなる群から選択され得るが、前記キノンは、カルボン酸、スルホン酸誘導体、エステル、酸ハロゲン化物、酸ヒドラジド、セミカルバジド、チオセミカルバキシド（ｔｈｉｏｓｅｍｉｃａｒｂａｘｉｄｅ）、ニトリル、アルデヒド、ケトン、アルコール、チオール、ジスルフィド、アミン、ヒドラジン、エーテル、エポキシド、スルフィド、ハロゲン化物およびこれらの誘導体からなる群から選択される官能基により置換されていることが好ましい。
【０１２８】
一実施形態では、キノンとｐＨ活性成分の組合せは、構造式Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ、Ｖ、ＶＩ、ＶＩＩ、ＶＩＩＩ、ＸＩ、Ｘ、ＸＩ、ＸＩＩ、ＸＩＩＩ、ＸＩＶ、ＸＶ、ＸＶＩ、およびＸＶＩＩを有するキノンからなる群から選択される。
【０１２９】
【化１】
2005529332.tif 000002
2005529332.tif 000003
2005529332.tif 000004
2005529332.tif 000005
【０１３０】
キノンの製造と使用に関するさらなる情報は、デンマーク国特許出願第２００２  ００１５３号明細書および国際公開第９６／３１５５７号パンフレット（これらは本願明細書に援用される）に見出すことが可能である。
【０１３１】
一実施形態では、１つまたは複数の分離層は１以上のｐＨ活性成分を含み、前記ｐＨ活性成分は、好ましくはポリマー材料製のマトリックスに、より好ましくは、ＳＥＢＳ、ＳＢＳ、ＳＩＳ、ＴＰＥ−ポリエーテル−アミド、ＴＰＥ−ポリエーテル−エステル、ＴＰＥ−ウレタン、ＴＰＥ−ＰＰ／ＮＢＲ、ＴＰＥ−ＰＰ／ＥＰＤＭ、ＴＰＥ−加硫体およびＴＰＥ−ＰＰ／ＩＩＲのようなブロックコポリマーが含まれる熱可塑性エラストマー；ゴム、例えば、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、ニトリルゴム、スチレン−ブタジエンゴムおよびウレタンゴム；アクリレート；ポリオレフィン、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、およびブチレンの異性体を含むポリブチレン；液晶ポリマー；ポリエステル；ポリスチレン；ポリアクリレート；ポリエーテル；ポリウレタン；熱可塑性加硫体；およびシリコーンゴム；のような熱可塑性樹脂からなる群から選択されるマトリックスに埋め込まれることにより、支持体に結合されている。
【０１３２】
分離性コーティングは如何なる厚さであってもよい。従って、望ましい厚さは、分離しようとする生体成分の種類および用いられる分離性コーティングの種類に応じて変わる。
一実施形態では、１つまたは複数の分離経路は、分離層を構成する分子の分子層が１、２、５、１０または５０、あるいは約１０，０００にも達する分子層数からなる厚さを有する分離性コーティングを有する。
【０１３３】
一実施形態では、１つまたは複数の分離経路は、厚さ０．０１〜１５μｍ、例えば０．５〜１０μｍの分離性コーティングを有する。
１つまたは複数の分離経路は、予備コーティングを備えていてもよく、分離性コーティングは前記予備コーティングの上に設けられる。例えばＣＶＤを用いて予備コーティングを設けることが可能である。
【０１３４】
１つまたは複数の分離経路は、表面コーティングをさらに備えていてもよく、表面コーティングは１つまたは複数の分離層の上に設けられる。表面コーティングは、ｐＨ活性成分を完全に遮蔽してしまわないように十分に薄くあるべきである。表面コーティングは、例えばポリアクリルアミドであり得る。
【０１３５】
一実施形態では、１つまたは複数の分離経路、例えば分離経路の半数または全てが、１ｍｍ〜１００ｃｍ、例えば１０〜５００ｍｍの長さを有する。
本発明はまた、生体成分の分離に使用される分離経路にも関する。
【０１３６】
本発明による分離経路は、支持体に担持された分離性コーティングの形態であり、該分離性コーティングは１つまたは複数の分離層からなり、少なくとも１つの分離層は、水性環境でプロトン化または脱プロトン化され得る化学基として定義されるｐＨ活性基を備えている１または複数のｐＨ活性成分から構成されるか、あるいは同成分を含み、該ｐＨ活性基が分離経路に沿って分離性コーティングにｐＨ値を付与し、分離経路は１つまたは複数の、例えば２つ以上の捕集ステーションをさらに備える。
【０１３７】
分離体、支持体および捕集ステーションは前記のようなものであってよい。
本発明はまた液体に含まれる生体成分の分離に使用される分離ユニットにも関する。本発明による分離ユニットは、各々が支持体に担持された分離性コーティングの形態である１組の分離経路を備える。１組の分離経路は２つ以上の分離経路を含む。前記分離経路の各々の分離性コーティングは１つまたは複数の分離層からなり、少なくとも１つの分離層は、水性環境でプロトン化または脱プロトン化され得る化学基として定義されるｐＨ活性基を備える１または複数のｐＨ活性成分から構成されるか、あるいは同成分を含み、ｐＨ活性基が分離経路に沿って分離性コーティングにｐＨ値を付与する。分離ユニットは、分離性コーティングのｐＨ値に関して互いに異なる２つ以上の分離経路を備える。各分離経
路は１つまたは複数の捕集ステーションを備える。分離経路は、１つの分離経路の１つの捕集ステーションから、該ユニットの別の分離経路の分離性コーティングへと、液体が送られ得るように互いに接続されている。
【０１３８】
支持体、分離性コーティング、および捕集ステーションは前記のようなものである。
一実施形態では、１つまたは複数の捕集ステーションは、例えば多孔質材料の形態の捕集スペース、捕集チャンバまたは捕集腔を備える捕集ユニットの形態であり、１つの分離経路の捕集ユニットは、分離ユニットの別の分離経路の分離性コーティングと接触していることが好ましい。
【０１３９】
一実施形態では、１つまたは複数の捕集ステーションは、分離経路の開口部またはオーバフロー端の形態であり、１つの分離経路の開口部またはオーバフロー端は、その分離ユニットの別の分離経路の分離性コーティングの上方に固定されていることが好ましい。
【０１４０】
一実施形態では、分離経路の開口部またはオーバフロー端の形態の１つまたは複数の捕集ステーションを備える１つまたは複数の分離経路は、捕集用開口部またはオーバフロー端の１つの下方に少なくとも１つの誘導チャネルを備え、前記チャネルは、任意選択でベントを備える。
【０１４１】
少なくとも１つの捕集ステーションが分離経路の開口部またはオーバフロー端の形態である一実施形態では、前記分離ユニットは、捕集用開口部またはオーバフロー端の下方に設けられた捕集ユニットをさらに備え、前記捕集ユニットは、例えば多孔質材料の形態の捕集スペース、捕集チャンバまたは捕集腔を備える。
【０１４２】
一実施形態では、分離ユニットは複数の分離経路、例えば４以上、例えば４〜１０個の分離経路を備え、各分離経路は、負／正の電極を備えるか、あるいは負／正の電極が配置されるようになっている負および正の電極ステーションを備え、各分離経路は少なくとも１つの捕集ステーション、例えば、高ｐＨ捕集ステーションと呼ばれる一方の捕集ステーションが、低ｐＨ捕集ステーションと呼ばれる他方の捕集ステーションよりも負電極ステーションに近接して配置される２つの捕集ステーションを備え、前記分離経路は支持体に担持された分離性コーティングの形態であり、互いに独立した各分離性コーティングは１つまたは複数の分離層からなり、各分離性コーティングの少なくとも１つの分離層は、ｐＨ活性基を備えた１または複数のｐＨ活性成分から構成されるか、あるいは同成分を含み、各分離経路の分離性コーティングのうち少なくとも２つ、好ましくは少なくとも３つ、例えば４、５、６、７、８、９、１０あるいはこれ以上について、ｐＨ値またはｐＨ値の範囲が互いに異なっている。
【０１４３】
この実施形態では、例えば、１つの分離経路の１つの捕集ステーションからその分離ユニットの別の分離経路の分離性コーティングへと捕集ステーションを介して液体を送ることが可能であるように、分離経路を互いに接続することが可能であり、各分離経路の分離性コーティングのｐＨ値は、生体成分を含む液体が１つの分離経路の低ｐＨ捕集ステーションを通過し、同液体が通過してきた分離経路より低いｐＨ値またはｐＨ値の範囲を有する別の分離経路上へと達することが可能であり、また、生体成分を含む液体が１つの分離経路の高ｐＨ捕集ステーションを通過し、同液体が通過してきた分離経路より高いｐＨ値またはｐＨ値の範囲を有する別の分離経路上へと達することが可能であるように、選択される。
【０１４４】
前記のように、分離経路を、デンマーク国特許出願第２００２  ００１５３号明細書に開示されているようにして、例えばさらに捕集ステーションを加えて作製することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０１４５】
以下に、図面を参照して本発明をさらに説明する。
図１は本発明の方法の概略図である。この例では、細胞由来のタンパク質を含む液体が、ｐＨ値が約１０の第１分離経路に供される。同経路に電場が設定される。１０より小さいｐＩ値を有するタンパク質は捕集され、ｐＨ値が約９の分離経路でさらに分離される。次に、９〜１０のｐＩ値を有するタンパク質の画分を、カソードに最も近い捕集ステーションで捕集することができる。アノードに最も近い捕集ステーションで捕集されたタンパク質は、ｐＨ値が約８の分離経路でさらに分離される。分離は、ｐＩ値が７〜８、８〜９および９〜１０の範囲の画分が捕集されるまで繰り返される。これらの画分は、例えば、本発明の方法を用いることによりさらに分離可能であるし、あるいは、同画分を分析することも他の方法によりさらに分離することもできよう。
【０１４６】
図２は、本発明の方法の別の概略図である。この例では、細胞由来のタンパク質を含む液体が、ｐＨ値が約７の第１分離経路に供される。タンパク質は、２つの画分、すなわちｐＨ値が７を超えるタンパク質を含み、カソードに近い捕集ステーションで捕集される１つの画分と、ｐＨ値が７未満のタンパク質を含み、アノードに近い捕集ステーションで捕集される１つのタンパク質画分とに分離される。該タンパク質画分はいずれも、ｐＨ値が約５．５の経路とｐＨ値が約８．５の分離経路とでそれぞれさらに分離される。これらの分離の各々から、２つのタンパク質画分が捕集される。捕集されたこれらの画分はさらなる分離工程に供され、最終的に８つのタンパク質画分が得られる。分画は必要なだけ継続可能であろう。
【０１４７】
図３は、勾配のある分離層を有する分離ユニットの製造に有用な装備を示す。該装備は、分離性コーティング組成物を設けようとする支持体を運ぶ１対のリール１、２を備える。支持体６を、リールからリールへと所望の速度で巻き取ることが可能である。巻き取りを実施するために、モーター（図示されていない）が該リール対に接続されている。支持体の上方にはエアブラシ３の形態の分注器（ディスペンサ）が配置され、該分注器には例えばデュアル・シリンジ・ポンプ形式の２つのシリンジ４、５が接続されている。例えば、空気、Ｎ２またはその他の気体が、噴霧用剤として分注器３に供給される。
【０１４８】
２つのシリンジ４、５は、２種の異なる液体組成物で満たされる。シリンジ４、５から分注器へと２種の異なる液体組成物が供給される。この装備では、分注器３は２種の液体組成物を混合するミキサとしても機能する。支持体６をリール１、２の一方から他方へ巻き取らせながら、分注器３が支持体６の上に混合組成物を分配する際に、支持体６に勾配が付与されるように、２種の異なる液体組成物が徐々に量を変化させながら分注器に供給される。
【０１４９】
分離性コーティング組成物が設けられた後、同組成物は前記のように固体化される。
図４に示される装備は、シリンジが１つしかないということ以外は、図３の装備と同様である。よってこの装備は、勾配のない分離ユニット、あるいは、設けられる分離性コーティング組成物の量が支持体の表面に沿って変わり得るような構造上の勾配を有する分離ユニットの製造に特に有用である。図４の参照番号は図３の参照番号と同じ意味を有する。
【実施例１】
【０１５０】
（タンパク質分離用のｐＨ勾配を備えた分離経路の製造）
１００ｍｌのアセトン中のドデシルアミン１ｇを、１％のＵＶ硬化剤（ロックタイト（ｌｏｃｔｉｔｅ）社  ３２０１）と混合する。
【０１５１】
１００ｍｌのアセトン中のマレイン酸１ｇを、１％のＵＶ硬化剤（ロックタイト社  ３２０１）と混合する。
これらの溶液を制御可能な供給装置（ハワド（Ｈａｗａｄ）シリンジ・ポンプ）に入れる。各シリンジからの供給を経時的に変化させることが可能である。２つの別々の材料の流れを小型のスタティックミキサで混ぜ合わせ、次に針に通して支持体に供給する。
【０１５２】
次に、ｐＨ勾配用の３０ｍｍ幅の支持体ＶＫ１１００を、溶剤に溶解させた酸、塩基およびＵＶ接着剤の混合物で湿らせるが、これは予め混合した混合物が針から流れ出す中を支持体を一定速度で通過させながら行われる。次いで、溶液が付与された支持体を、アセトンを蒸発させるための蒸発チャンバに、次に硬化させるためのＵＶ光源下に通過させる。支持体は２４ＶのＤＣモーターにより牽引されるリールに再び巻き取られる。
【０１５３】
２４ＶのＤＣモーターに４，７Ｖの電流を供給すると、１ｍ長の変化が１２０ｓｅｋで得られる。この１２０ｓｅｋの間に塩基の流れを１６０ｍｌ／時から０ｍｌ／時まで変化させ、酸の流れを０ｍｌ／時から１６０ｍｌ／時まで変化させる。
【０１５４】
このようにして、最初のｐＨが１０で、最後のｐＨが２のｐＨ勾配が得られる。酸と塩基の混合物がＵＶ光源を通過し終えた時、硬化剤が支持体に材料を固定させ、ｐＨ勾配を有し不溶で濡れ性のある、コーティングされた支持体が得られた。
【０１５５】
次に、１ｍの長さの勾配を、３ｍｍ幅で２４０ｍｍの長さの７つの経路に切り分ける。それぞれの経路には、アマシャム・ファルマシア・バイオテク・エービー製のＩＥＦ電極ウィックの形で２つの捕集ステーションを設ける。
【実施例２】
【０１５６】
（タンパク質分離用のｐＨ勾配を備えた分離経路の製造）
１００ｍｌの水中のヒスチジン（アミノ酸）塩基１ｇを、１％のＵＶ硬化剤（ロックタイト社  ３２０１）と混合する。
【０１５７】
１００ｍｌの水中のリシン（アミノ酸）酸１ｇを、１％のＵＶ硬化剤（ロックタイト社
３２０１）と混合する。
これらの溶液を制御可能な供給装置（ハワド（Ｈａｗａｄ）シリンジ・ポンプ）に入れる。各シリンジからの供給を経時的に変化させることが可能である。２つの別々の材料の流れを小型のスタティックミキサで混ぜ合わせ、次に針に通して支持体に供給する。
【０１５８】
次に、ｐＨ勾配用の３０ｍｍ幅の支持体ＶＫ１１００を、溶剤に溶解させたアミノ酸、アミノ酸塩基およびＵＶ接着剤を予め混合した混合物で湿らせるが、これは一定速度の支持体が針から流れ出している時になされる。次いで、溶液が付与された支持体を、水を蒸発させるための蒸発チャンバに、次に硬化させるためのＵＶ光源下に通過させる。支持体は２４ＶのＤＣモーターにより牽引されるリールに再び巻き取られる。
【０１５９】
２４ＶのＤＣモーターに４，７Ｖの電流を供給すると、１ｍ長の変化が１２０ｓｅｋで得られる。この１２０ｓｅｋの間に塩基の流れを１２０ｍｌ／時から０ｍｌ／時まで変化させ、塩基の流れを０ｍｌ／時から１２０ｍｌ／時まで変化させる。
【０１６０】
このようにして、最初のｐＨが７．５で、最後のｐＨが５のｐＨ勾配が得られる。アミノ酸と塩基の混合物がＵＶ光源を通過し終えた時、硬化剤が支持体に材料を固定させ、ｐＨ勾配を有し不溶で濡れ性のある、コーティングされた支持体が得られた。次に、１ｍの長さの勾配を、３ｍｍ幅で２４０ｍｍの長さの７つの経路に切り分ける。それぞれの経路には、前記のように、多孔性電極ウィックの形態の２つの捕集ステーションを設ける。
【実施例３】
【０１６１】
（タンパク質分離用のｐＨ勾配を備えた分離経路の製造）
１００ｍｌのアセトン中の０，１モルのマレイン酸を、０，０１％のＵＶ硬化剤（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（Ｃｉｂａｓｃ）のＩｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）３６９）と混合する。
【０１６２】
１００ｍｌのアセトン中の０，１モルのアリルアミンを、０，０１％のＵＶ硬化剤（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（Ｃｉｂａｓｃ）のＩｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）３６９）と混合する。
【０１６３】
これらの溶液を制御可能な供給装置（ハワード（Ｈａｗａｒｄ）シリンジ・ポンプ）に入れる。各シリンジからの供給を経時的に変化させることが可能である。２つの別々の材料の流れを小型のスタティックミキサで混ぜ合わせ、次に針を通して支持体に供給する。
【０１６４】
酸および塩基が支持体によく接着するように、支持体を、例えば、プラズマ法などを用いてヘキセンで前処理する。
次に、ｐＨ勾配用の３０ｍｍ幅の支持体ＶＫ１１００を、アセトンに溶解させた酸、塩基およびＵＶ接着剤の混合物で湿らせるが、これは予め混合した酸および塩基が針から流れ出す中を支持体を一定速度で通過させながら行われる。次いで、溶液が付与された支持体を、アセトンを蒸発させるための蒸発チャンバに、次に重合させるためのＵＶ光源を通過させる。支持体は２４ＶのＤＣモーターにより牽引されるリールに再び巻き取られる。
【０１６５】
２４ＶのＤＣモーターに４，７Ｖの電流を供給すると、１ｍ長の変化が１２０ｓｅｋで得られる。この１２０ｓｅｋの間に塩基の流れを１６０ｍｌ／時から０ｍｌ／時まで変化させ、塩基の流れを０ｍｌ／時から１６０ｍｌ／時まで変化させる。
【０１６６】
このようにして、最初のｐＨが１０で、最後のｐＨが３のｐＨ勾配が得られる。酸と塩基の混合物がＵＶ光源を通過し終えた時、硬化剤がラジカルを生成し、次にビニルモノマーを重合させて支持体に結合した固体物質にするので、ｐＨ勾配を有し不溶で濡れ性のある、コーティングされた支持体が得られた。
【０１６７】
次に、１ｍの長さの勾配を、３ｍｍ幅で２４０ｍｍの長さの７つの経路に切り分ける。それぞれの経路には、前記のように、多孔性電極ウィックの形態の２つの捕集ステーションを設ける。
【実施例４】
【０１６８】
（タンパク質分離用のｐＨ勾配を備えた分離ユニットの製造）
ｐＨ勾配の形態の分離層を、アントラキノン類と支持体材料との反応により支持体材料上に固定する。２つの異なる側鎖（酸および塩基）を有するアントラキノンを用い、長手方向に供給量を変えることにより、ｐＨ勾配を設ける。
【０１６９】
ｐＨ勾配用の支持体材料は、３０ｍｍ幅のロールとして入手可能な、フロイデンベルグ（Ｆｒｅｕｄｅｎｂｅｒｇ）製ポリエチレン／ポリプロピレン（ＰＥ／ＰＰ）フェルト（ＶＫ１０９９、６０ｇ／ｍ２）であった。
【０１７０】
酸性ｐＨ導入剤として、４−（２−アントラキノイル）−４−オキソ−３−アザ−ブタン酸の２，５ｍＭ（９６％エタノール中）溶液を用いる。
塩基性ｐＨ導入剤として、Ｎ−（３−ジエチルアミノ−１−プロピルアミノ）−９，１０−アントラキノン）−２−カルボキサミドの２，５ｍＭ（９６％エタノール中）溶液を
用いる。
【０１７１】
図３に略図が描かれているような装備を用いた。ある長さのフェルトをリール１に巻き取り、次に、図示されているようにリール２に接続した。装備は、フェルトを一定速度でリール１からリール２に巻き取ることが可能であるように作られている。フェルトを２１ｃｍ／分の一定速度で該塗布システムに通過させる。
【０１７２】
６０ｍｌの酸性成分をシリンジに満たし、ハーバード・アパレイタス（Ｈａｒｖａｒｄ
ａｐｐａｒａｔｕｓ）製デュアル・シリンジ・ポンプ３３型に固定する。同様に、６０ｍｌの塩基性成分をシリンジに満たし、該デュアル・シリンジ・ポンプに固定する。シリコーン・チューブで繋ぐことにより、２つのシリンジをエアブラシ（バジャ・エア・ブラシ社（Ｂａｄｇｅｒ  Ａｉｒ  Ｂｒｕｓｈ  ＣＯ．）製のＮｏ．１５５−７型）の入口に接続する。空気噴霧剤として、窒素を、０，１〜０，２ｂａｒの圧力でエアブラシに導入する。
【０１７３】
酸性成分を２００ｍｌ／分の一定の割合で５秒間エアブラシに導入することにより、ｐＨ勾配を設ける。次に、エアブラシに導入される酸性成分の量を、８０秒間に２００ｍｌ／分から０ｍｌ／分まで一定の割合で減少させ、一方、塩基性成分の量を、やはり８０秒間に０ｍｌ／分から２００ｍｌ／分まで一定の割合で増加させる。
【０１７４】
フェルトが塗布装置を通過し終えた後、エタノールを表面から蒸発させ、ｐＨ活性化学基を含むアントラキノンはフェルトと反応して該フェルトに結合する。
上述の手順により、ｐＨ勾配を有する分離層を備えた、ほぼ３０ｃｍの長さの分離経路（ストロップ（ｓｔｒｏｐ））を得る。ｐＨ指示液を用いる試験により、該ストリップは、ｐＨ６からｐＨ７，５を超えるｐＨまでの範囲のｐＨを示した。タンパク質の分離のために、該フェルトを３ｍｍ幅のストリップに切り分け、各セクションの中央の４つだけを使用した。各経路に、前記のような多孔性電極ウィックの形態の２つの捕集ステーションを設ける。
【実施例５】
【０１７５】
（タンパク質分離用の酸性表面を備えた分離ユニットの製造）
ｐＨ活性表面を、アントラキノン類と支持体材料との反応により、支持体材料上に生成させる。使用されるアントラキノン類はｐＨ活性側鎖を有するので、ｐＨ活性表面が得られる。
【０１７６】
ｐＨ活性表面用の支持体材料は、フロイデンベルグ製ポリエチレン／ポリプロピレン（ＰＥ／ＰＰ）のフェルト（ＶＫ１０９９、６０ｇ／ｍ２）であり、３０ｍｍ幅のロールとして入手可能であった。
【０１７７】
酸性ｐＨ導入剤として、４−（２−アントラキノイル）−４−オキソ−３−アザ−ブタン酸の２，５ｍＭ（９６％エタノール中）溶液を用いる。
図４に略図が描かれているような装備を用いた。ある長さのフェルトをリール１に巻き取り、次に、図示されているようにリール２に接続した。装備は、フェルトを一定速度でリール１からリール２に巻き取ることが可能であるように作られている。フェルトを２４ｃｍ／分の一定速度で該塗布システムに通過させる。
【０１７８】
６０ｍｌの酸性成分をシリンジに満たし、ハーバード・アパレイタス製デュアル・シリンジ・ポンプ３３型に固定する。シリコーン・チューブで繋ぐことにより、シリンジをエアブラシ（バジャ・エア・ブラシ社製のＮｏ．１５５−７型）の入口に接続する。空気噴霧剤として、窒素を、０，１〜０，２ｂａｒの圧力でエアブラシに導入する。
【０１７９】
酸性成分をエアブラシに２００ｍｌ／分の一定の割合で導入して該成分を支持体材料に塗布することにより、ｐＨ活性表面を生成させる。
フェルトが塗布装置を通過し終えた後、エタノールを表面から蒸発させ、アントラキノンをフェルトと反応させ、ｐＨ活性化学基を固定した。
【０１８０】
上記の手順により、ｐＨ約５．５の一様な酸性表面が得られる。タンパク質の分離用に該フェルトを３ｍｍ幅の経路に切り分け、各区分の中央の４つだけを使用した。各経路に、前記のような多孔性電極ウィックの形態の２つの捕集ステーションを設ける。
【図面の簡単な説明】
【０１８１】
【図１】本発明の概略図。
【図２】本発明の別の概略図。
【図３】本発明の分離ユニットを製造するための装備の概略図。
【図４】本発明の分離ユニットを製造するための装備の別の概略図。
【図１】
2005529332.tif 000010
【図２】
2005529332.tif 000011
【図３】
2005529332.tif 000012
【図４】
2005529332.tif 000013
【国際調査報告】
2005529332.tif 000014
2005529332.tif 000015
2005529332.tif 000016
2005529332.tif 000017