(57)【要約】  本発明は、アフィニティークロマトグラフィーを用いて液体から化学成分を取り出す方法に関する。その方法は、細長い固相体を導管に通すことを含み、その導管を通ってさらに液体も流れる。
2021512779.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体から化学成分を取り出す方法であって、
ａ）化学成分を液体から取り出すために細長物体を導管に通すことを含み、前記導管が、液体入口ポートおよび液体出口ポートを備え、前記化学成分をそこから取り出す前記液体が、前記導管に沿って前記液体入口ポートから前記液体出口ポートへ前記細長物体とは反対方向に通り、前記導管が、前記液体が前記細長物体に接触するように構成され、前記細長物体に親和性成分が取り付けられ、前記親和性成分が、前記化学成分に対して親和性を有し、
ｂ）前記親和性成分に対して前記化学成分より低い親和性を有して存在する生成物を取り除くために前記細長物体を洗浄すること
を含む方法。
【請求項２】
前記細長物体および／または前記液体に、それらが前記導管を通るときに音波処理を施す、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ステップｂ）が、前記細長物体に存在する、前記親和性成分に対して前記化学成分より低い親和性を有する前記生成物を取り除くために、前記細長物体を洗浄導管に通すことを含み、前記洗浄導管が、洗浄液入口ポートおよび洗浄液出口ポートを備え、洗浄液が、前記洗浄導管に沿って前記洗浄液入口ポートから前記洗浄液出口ポートへ前記細長物体とは反対方向に通り、前記洗浄導管が、前記洗浄液が前記細長物体に接触するように構成されている、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記細長物体および／または前記洗浄液に、それらが前記洗浄導管を通るときに音波処理を施す、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記細長物体から前記化学成分を回収するステップｃ）をさらに含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
ステップｃ）が、前記化学成分を前記親和性成分から脱離させる脱離導管に前記細長物体を通すことを含み、前記脱離導管が、脱離液入口ポートおよび脱離液出口ポートを備え、脱離液が、前記脱離導管に沿って前記脱離液入口ポートから前記脱離液出口ポートへ前記細長物体とは反対方向に通り、前記脱離導管が、前記脱離液が前記細長物体に接触するように構成されている、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記細長物体および／または前記脱離液に、それらが前記脱離導管を通るときに音波処理を施す、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記脱離液出口ポートから回収される前記脱離液から前記化学成分を回収するステップｄ）をさらに含む、請求項５または６に記載の方法。
【請求項９】
前記洗浄液から、より低い親和性を有する前記生成物を回収するステップｅ）をさらに含む、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
複数の前記導管、複数の前記洗浄導管、および／または複数の前記脱離導管に前記細長物体を通す、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記細長物体が、細長物体部分と、該細長物体部分の全長に沿って分布させた複数の囲繞部とを備え、前記囲繞部が、化学的不活性メッシュを備える物質から形成され、各囲繞部に複数の固相粒子が入り、前記親和性成分が、前記粒子に取り付けられ、前記メッシュの穴の大きさと前記固相粒子の大きさ分布とが、前記粒子が前記メッシュを通り抜けないように選択される、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記導管を備える親和性モジュールと、
親和性モジュールの第１の側面に作動可能に連結された第１のサービス・モジュールであって、前記親和性モジュールへ前記液体を供給し、かつ／または前記親和性モジュールから前記液体を受け取る第１のサービス・モジュールと
を具備するシステムであって、
前記導管を介して前記親和性モジュールに固相体を通すように構成されたシステム
で実施される、請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記親和性成分を再生するステップｆ）をさらに含む、請求項１から１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
前記化学成分が、タンパク質、核酸、アルカロイド、抗体、ペプチド、またはオリゴ糖を含む、請求項１から１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記親和性部分が金属イオンを含む、請求項１から１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
前記細長物体から前記化学成分を回収するステップｃ）をさらに含み、ステップｃ）が、前記固相体を洗浄溶液に接触させることを含み、前記洗浄溶液がイミダゾールを含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記親和性部分が、抗体、タンパク質、レクチン、抗原、または抗抗体を含む、請求項１から１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
ステップｂ）が、前記固相体を洗浄溶液に接触させることを含み、前記洗浄溶液がバッファーを含む、請求項１から１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
親和性成分が取り付けられている細長物体。
【請求項２０】
前記細長物体が、細長物体部分と、該細長物体部分の全長に沿って分布させた複数の囲繞部とを備え、前記囲繞部が、化学的不活性メッシュを備える物質から形成され、各囲繞部に複数の固相粒子が入り、前記親和性成分が、前記粒子に取り付けられ、前記メッシュの穴の大きさと前記固相粒子の大きさ分布とが、前記粒子が前記メッシュを通り抜けないように選択される、請求項１９に記載の細長物体。
【請求項２１】
前記親和性部分が金属イオンを含む、請求項１９または２０に記載の細長物体。
【請求項２２】
前記親和性部分が、抗体、ペプチド、タンパク質、レクチン、抗原、または抗抗体を含む、請求項１９または２０に記載の細長物体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アフィニティークロマトグラフィーを用いて液体から化学成分を取り出す方法に関する。その方法は、細長い固相体を導管に通すことを含み、その導管を通してさらに液体も流れる。
【背景技術】
【０００２】
タンパク質、核酸、抗体、ペプチド、オリゴ糖などの生体分子は、高度に汎用的な生体物質であり、医療、試験、工業加工処理に用いられる。新世代の生体医薬品は、治療するのが難しくまたは不可能と以前は考えられた多くの重篤な疾病に対して様々な新規な治療法を生み出してきた。これらタンパク質および抗体は、通常、糖類やアミノ酸などの安価な栄養素で培養された細胞を使用して滅菌発酵槽内で製造される。タンパク質を製造する別の方法が、また、遺伝子組換え植物および動物を使用することによって、開発されてきている。細胞培養、植物、または動物を使用するそれら物質の実生産は有効であるが、その生産は、細胞副産物が大量に混入した希釈水溶液内に生成物が得られるという欠点を有する。これは、粗原料の実際の精製が、通常、製造コストの約８０％を超えることを意味する。
【０００３】
タンパク質および抗体を精製する主要な方法は、「アフィニティークロマトグラフィー」と呼ばれる技法を使用する。これは、所望の物質を特定的に吸着するように操作された固体物質を使用する。このプロセスでは、細胞混合物を固体と混合し、次いで、固体を分離し、洗浄し、最後に、固体からタンパク質を脱離させる物質によって処理し、その結果、タンパク質を、さらに処理するための液体内に収集することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
バッチ処理アフィニティークロマトグラフィーは、大規模に実施するときにのみ高い生産高を達成することが多い。バッチ処理アフィニティークロマトグラフィーは、また、長いサイクル時間が掛かり、かつ設備集約的である。より大きい装置を要することは、保持時間が長くなることを意味し、生成物によっては製造中に劣化することがあり不純度が増しかつ／または収率が低下することを意味する。大規模なクロマトグラフィープロセスの展開および検証は、また、費用も時間も掛かる。
【０００５】
たとえば、タンパク質は、しばしば発酵によって製造される。タンパク質製造の発酵段階中に産出される液体の体積は大きく、従来のアフィニティークロマトグラフィープロセスでは、アフィニティークロマトグラフィープロセスの前に発酵液をかなり濃縮する必要があり得る。これは、所望の生成物を損傷することがあり、さらに、しばしば、最初の充填段階において、引き続く溶出および／または洗浄段階より大幅に大きい処理流量を生じる。
【０００６】
多重カラム連続合成方法が開発されてきたが、これら方法は、複雑なバルブおよび制御を働かせる必要がある。それら方法は、また、平行カラムにおいて大量の静止相を使用する必要があるという欠点を有する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、液体から化学成分を取り出す方法であって、
ａ）細長物体を導管に通すことを含み、導管が、液体入口ポートおよび液体出口ポートを備え、化学成分をそこから取り出す液体が、導管に沿って液体入口ポートから液体出口ポートへ細長物体とは反対方向に通り、導管が、液体が細長物体に接触するように構成され、細長物体に親和性成分が取り付けられ、前記親和性成分が、化学成分に対して親和性を有し、
ｂ）親和性成分に対して化学成分より低い親和性を有して存在する生成物を取り除くために細長物体を洗浄すること
を含む方法が提供される。
【０００８】
細長物体を導管に通すことによって、液体から化学成分を取り出す。化学成分は、細長物体に取り付けられた親和性成分と会合（たとえば非共有結合によって結合）した状態になり、それによって、化学成分を液体から取り出す。
【０００９】
細長物体および／または液体に、それらが導管を通るときに音波処理（たとえば超音波）を施してもよい。細長物体および／または液体を、それらが導管を通るときに撹拌することができる。
【００１０】
細長物体を複数の前記導管に通すことができる。細長物体を複数の前記導管に通す場合、液体を複数の前記導管に、同様に通すことができる。液体を、細長物体とは反対方向に、複数の前記導管に通すことができる。あるいは、液体を、各導管へ別々に供給することができる。液体を、単一の液体供給源から各導管へ別々に供給することができる。液体を、複数の液体供給減から各導管へ別々に供給することができる。複数の液体供給源のそれぞれによって供給される液体は異なり得、たとえば、液体内の所与の反応剤の濃度が異なり得る。
【００１１】
ステップｂ）が、細長物体を洗浄導管に通すことを含み、洗浄導管が、洗浄液入口ポートおよび洗浄液出口ポートを備え、洗浄液が、洗浄導管に沿って洗浄液入口ポートから洗浄液出口ポートへ細長物体とは反対方向に通り、洗浄導管が、洗浄液が細長物体に接触するように構成され得る。細長物体を洗浄導管に通すことによって、細長物体に存在する、親和性成分に対して化学成分より低い親和性を有する生成物を取り除く。化学成分は、親和性成分と会合（たとえば結合）したまま残り、最初の液体に存在した他のあらゆる生成物は洗い流される。親和性成分に対して化学成分より低い親和性を有する生成物は、通常、洗浄液出口ポートから回収される洗浄液内に（たとえば溶解されて）存在する。
【００１２】
細長物体および／または洗浄液に、それらが洗浄導管を通るときに音波処理（たとえば超音波）を施してもよい。細長物体および／または洗浄液を、それらが洗浄導管を通るときに撹拌することができる。
【００１３】
細長物体を複数の前記洗浄導管に通すことができる。細長物体を複数の前記洗浄導管に通す場合、洗浄液を複数の前記洗浄導管に、同様に通すことができる。洗浄液を、細長物体とは反対方向に、複数の前記洗浄導管に通すことができる。あるいは、洗浄液を、各洗浄導管へ別々に供給することができる。洗浄液を、単一の洗浄液供給源から各洗浄導管へ別々に供給することができる。洗浄液を、複数の洗浄液供給源から各洗浄導管へ別々に供給することができる。複数の洗浄液供給源のそれぞれによって供給される洗浄液は異なり得、たとえば、それぞれの洗浄液内の所与の反応剤の濃度が異なり得る。
【００１４】
方法は、細長物体から化学成分を回収するステップｃ）をさらに含み得る。このステップは、所望の生成物が、たとえば、タンパク質、核酸、抗体、ペプチド、グリコペプチド、糖タンパク質、またはオリゴ糖である場合、特に有用であり得る。
【００１５】
ステップｃ）は、脱離導管に細長物体を通すことを含み得、脱離導管が、脱離液入口ポートおよび脱離液出口ポートを備え、脱離液が、脱離導管に沿って脱離液入口ポートから脱離液出口ポートへ細長物体とは反対方向に通り、脱離導管が、脱離液が細長物体に接触するように構成されている。細長物体を脱離導管に通すことによって、化学成分を親和性成分から脱離させる。化学成分は、通常、脱離液出口ポートから回収される脱離液内に（たとえば溶解されて）存在する。
【００１６】
細長物体および／または脱離液に、それらが脱離導管を通るときに音波処理（たとえば超音波）を施してもよい。細長物体および／または脱離液を、それらが脱離導管を通るときに撹拌することができる。
【００１７】
細長物体を複数の前記脱離導管に通すことができる。細長物体を複数の前記脱離導管に通す場合、脱離液を複数の前記脱離導管に、同様に通すことができる。脱離液を、細長物体とは反対方向に、複数の前記脱離導管に通すことができる。あるいは、脱離液を、各脱離導管へ別々に供給することができる。脱離液を、単一の脱離液供給源から各脱離導管へ別々に供給することができる。脱離液を、複数の脱離液供給源から各脱離導管へ別々に供給することができる。複数の脱離液供給源のそれぞれによって供給される脱離液は異なり得、たとえば、それぞれの脱離液内の所与の反応剤の濃度が異なり得る。
【００１８】
方法は、脱離液出口ポートから回収される脱離液から化学成分を回収するステップｄ）をさらに含み得る。これは、脱離液出口ポートから回収される脱離液の抽出によって達成することができる。その抽出は、脱離液出口ポートから回収される脱離液にクロマトグラフィーを施すことによって達成することができる。その抽出は、たとえば加熱し、かつ／または真空に晒すことにより、脱離液出口ポートから回収される脱離液に存在するあらゆる揮発性溶媒を取り除くことによって達成することができる。
【００１９】
方法は、洗浄液、たとえば洗浄液出口ポートから回収された洗浄液から、より低い親和性を有する生成物を回収するステップｅ）をさらに含み得る。このステップは、化学成分が、たとえば、エンドトキシンであり、所望の生成物が、親和性成分に対してエンドトキシンより低い親和性を有する生成物のうちの１つであるとき、特に有用であり得る。これは、前記生成物を含む洗浄液を、その生成物が洗浄液に対して有するよりも大きい親和性を有する液体を用いて、抽出することによって達成される。その抽出は、前記生成物を含む洗浄液のクロマトグラフィーによって達成することができる。その抽出は、たとえば加熱し、かつ／または真空に晒すことにより、洗浄液に存在するあらゆる揮発性溶媒を生成物から取り除くことによって達成することができる。
【００２０】
多段階連続プロセスを用いることによって、各段階に必要な流量および条件を最適化した専用装置で、各段階を実施することができる。それによって、導管の数は、たとえば、充填段階では、より長い滞留時間を与えるためにより長い一連のチャネルを使用することができ、濃度勾配効果を十分に利用することが可能になるように、選択することができる。
【００２１】
複数の前記導管、複数の前記洗浄導管、および複数の前記脱離導管に細長物体を通すことができる。
【００２２】
方法は、親和性成分を再生するステップｆ）をさらに含む。ステップｆ）は、再生導管に細長物体を通すことを含み得、再生導管が、再生液入口ポートおよび再生液出口ポートを備え、再生液が、再生導管に沿って再生液入口ポートから再生液出口ポートへ細長物体とは反対方向に通り、再生導管が、再生液が細長物体に接触するように構成されている。
【００２３】
細長物体および／または再生液に、それらが再生導管を通るときに音波処理（たとえば超音波）を施してもよい。細長物体および／または再生液を、それらが再生導管を通るときに撹拌することができる。
【００２４】
細長物体を複数の前記再生導管に通すことができる。再生物体を複数の前記再生導管に通す場合、再生液を複数の前記再生導管に、同様に通すことができる。再生液を、細長物体とは反対方向に、複数の前記洗浄導管に通すことができる。あるいは、再生液を、各再生導管へ別々に供給することができる。再生液を、単一の再生液供給源から各再生導管へ別々に供給することができる。再生液を、複数の再生液供給源から各再生導管へ別々に供給することができる。複数の再生液供給源のそれぞれによって供給される再生液は異なり得、たとえば、それぞれの再生液内の所与の反応剤の濃度が異なり得る。
【００２５】
したがって、各ステップ中、細長物体は、移動しまたは移動することができ、たとえば、固相物体の移動は、実際上は連続的と見なされる移動であり得る（実際には高周波数ステップで回転するステッパモータによって駆動される連続的移動を含めて）。一部の実施形態では、固相物体は、ステップの実施中は静止しており、次いで、別のステップを施すために別の装置へ移動させられる。別の実施形態では、固相物体は、ステップの実施中に断続的に移動する。流体相は、ステップのうちの少なくとも一部で流れ、また連続的に流れてもよい。それによって、本発明は、固相物体が、ステップの一部または全体において液体の流れと接触し、たとえばその流れに囲まれる実施形態を含む。流体は、ステップ中連続的に流れてもよいが、一部の実施形態では、流体の流れは不連続である。多くの実施形態では、固相物体および流体相の両方が、ステップの開始から終わりまで連続的に移動する。
【００２６】
アフィニティークロマトグラフィー
本発明の方法は、既知のアフィニティークロマトグラフィー技法と組み合わせて適用することができる。したがって、親和性部分、親和性部分を細長物体に取り付ける手段（または細長物体に含まれる多糖）、洗浄溶液、および化学成分を細長物体から回収することができる手段に有効な選択肢は、当業者によく知られており、化学成分の種類に基づいて選択される。詳細は、Ｙａｎｎｉｓ  Ｄ  ＣｌｏｎｉｓによるＮａｔｕｒｅ  Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、ｖｏｌ  ５、１９８７年１２月−Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ａｆｆｉｎｉｔｙ  Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ、ならびにＳ  Ａｒｏｒａ、Ｖ  ＳａｘｅｎａおよびＢ  Ｖ  ＡｙｙａｒによるＭｅｔｈｏｄｓ、１１６（２０１７）、８４〜９４−Ａｆｆｉｎｉｔｙ  Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ：Ａ  ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ  ｆｏｒ  ａｎｔｉｂｏｄｙ  ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎなどの総説論文に見出すことができ、両論文は、本明細書にその全体が組み込まれる。
【００２７】
化学成分
化学成分には、タンパク質、核酸、抗体、ペプチド、グリコペプチド、多糖、アルカロイド、糖タンパク質、またはオリゴ糖が含まれ得る。化学成分は、タンパク質を含み得る。化学成分は、タンパク質であり得る。化学成分は、抗体を含み得る。化学成分は、抗体であり得る。化学成分は、アルカロイドであり得る。
【００２８】
化学成分は、通常、本プロセスによって変化しない。したがって、本発明の方法によって（たとえば脱離ステップの結果として）回収される化学種は、通常、最初の液体に存在した化学種と同じ（すなわち同じ化学的構造を有する）である。
【００２９】
液体
化学成分がそこから分離されることになる液体は、哺乳類の乳液、血清、発酵液、腹水、ハイブリドーマ、ハイブリドーマ細胞の溶解物、植物細胞の溶解物、哺乳類細胞の溶解物、真菌細胞の溶解物、細菌細胞の溶解物、酵母細胞の溶解物、植物物質の抽出物、真菌物質の抽出物、リボソーム合成タンパク質であり得る。
【００３０】
親和性成分
親和性成分は、共有結合を介して細長物体に取り付けることができる。親和性成分は、共有結合を介して細長物体にそれ自体が取り付けられている官能リンカー基への配位結合および／または水素結合を介して、細長物体に取り付けることができる。
【００３１】
親和性成分は、リンカー基を用いて細長物体に取り付けることができる。リンカー基は、通常、細長物体上の多糖の水酸基のリンカー剤との反応、およびその結果の化学種の親和性成分との反応から誘導される基である。例示的リンカー剤には、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、臭化シアン、１，１’−カルボニルジイミダゾール、１，３−ジブロモ−２−プロパノール、２，３−ジブロモプロパノール、ジビニルスルホン、エピクロロヒドリン、グリセルアルデヒド、およびトレシルクロリドが含まれる。
【００３２】
親和性成分は、液体から分離しようとする化学成分に基づいて選択される。親和性成分は、化学成分をそこから分離する液体に存在する他のいずれの生成物に対するよりも高い親和性を化学成分に対して持たなくてはならない。
【００３３】
親和性成分は、反応性染料を含み得る。
【００３４】
親和性成分は、アミノ酸を含み得る。親和性成分には、抗体、ペプチド、タンパク質、核酸、小分子、レクチン、抗原、または抗抗体が含まれる。
【００３５】
例示的タンパク質には、プロテインＡ、プロテインＧ、プロテインＬが含まれる。例示的レクチンには、コンカナバリンＡ、コムギ胚芽凝集素、マンナン結合タンパク質、およびジャカリンが含まれる。
【００３６】
親和性成分は、金属イオン、たとえば遷移金属イオンを含み得る。例示的金属イオンには、Ｃｏ２＋、Ｃｕ２＋、Ｆｅ２＋、Ｎｉ２＋、およびＺｎ２＋が含まれる。親和性成分が金属イオンを含む場合、親和性成分は、共有結合で細長部材に取り付けられたキレート成分（たとえば細長部材内に含まれた固相粒子）を含む。前記キレート成分は、金属イオンをキレートする。例示的キレート成分には、フェニルアラニンテトラゾール、イミノ二酢酸、ニトリロ三酢酸、およびトリス（カルボキシメチル）エチレンジアミンが含まれる。
【００３７】
親和性成分は、チオエーテル置換有機スルホン（たとえばチオソルブ、Ｔ−ゲル）を含み得る。
【００３８】
親和性成分は、ヒドロキシアパタイトを含み得る。
【００３９】
親和性成分と化学成分との会合は、通常、可逆的である。ステップａ）において、親和性成分と化学成分との間に共有結合が形成されることはない。親和性成分と化学成分との会合は、水素結合、配位結合、イオン結合、ファン・デル・ワールス力、またはそれらの組合せであり得る。
【００４０】
親和性成分は、特定の大きさの細孔であり得る。細孔は、単に、その特定の大きさより大きい全ての生成物を中に入れない（化学成分が、その大きさより小さい）。あるいは、細孔は、特定の範囲内の大きさを有する生成物に対して、より大きい親和性を有し得る（化学成分が、その範囲内の大きさを有する）。すなわち、細長物体は、特定の大きさの細孔を有する多孔性物質を含み得る。例には、多孔性コポリマー、たとえばポリスチレン−ジビニルベンゼンが含まれる。親和性成分は、特定の大きさの細孔でなくてもよい。
【００４１】
洗浄ステップ
洗浄ステップｂ）は、親和性成分に対して化学成分より低い親和性を有するあらゆる生成物を取り除く。これら生成物は、通常、化学成分がそれから分離される液体中の不純物であり、それら不純物が細長物体に吸収されまたは別途連結されているものである。これら不純物の性質は、どのように液体が得られたかに依存する。
【００４２】
ステップｂ）は、細長固相体を洗浄溶液に接触させることを含み得る。前記洗浄溶液は、水または水溶液でもよい。ステップｂ）が、固相体を洗浄溶液に接触させることを含み得、前記洗浄溶液がバッファーを含む。それに加えてまたはその代わりに、前記洗浄溶液は、塩（たとえばＮａＣｌまたはＭｇＣｌ２）を含み得る。それに加えてまたはその代わりに、前記洗浄溶液は、界面活性剤を含み得る。
【００４３】
脱離ステップ
ステップｃ）では、通常、化学成分を親和性部分から脱離させることによって、細長物体から化学成分を回収する。ステップｃ）は、細長固相体を脱離溶液に接触させることを含み得る。
【００４４】
前記脱離溶液は水溶液でもよい。脱離溶液はバッファー溶液でもよい（洗浄ステップｂ）でもバッファー溶液を使用した場合、ステップｃ）でのバッファー溶液は、通常、ステップｂ）で使用したバッファーとは異なるｐＨである）。それに加えてまたはその代わりに、前記脱離溶液は、塩（たとえばＬｉＣｌ、ＮａＣｌまたはＭｇＣｌ２）を含み得る。前記脱離溶液は、グアニジンおよび／または尿素を含み得る。
【００４５】
前記脱離溶液は有機溶液でもよい。
【００４６】
前記脱離溶液は、化学成分を脱離させるのに親和性成分に対して十分な高さの親和性を有する有機化合物を含み得る。前記脱離溶液は、イミダゾールを含み得る。これは、親和性成分が金属イオンを含む場合に特に有効である。
【００４７】
前記脱離溶液には、ペプチド、タンパク質、抗原、レクチン、親和性部分に対して化学成分より高い親和性を有する抗体が含まれ得る。
【００４８】
細長物体
細長物体は、多糖、たとえば架橋することができるセルロースまたはアガロース物質を含み得る。多糖物質は、直接的またはリンカー基を介して間接的のいずれかで親和性成分を取り付けることができる水酸基を含む。
【００４９】
細長物体は、コポリマー、たとえばポリスチレン−ジビニルベンゼンを含み得る。そのような物質は、親和性部分が特定の大きさの細孔である多孔性物質であり得る。そのような物質は、たとえば共有結合を介してそれら物質に取り付けられた親和性成分を有し得る。
【００５０】
細長物体が、細長物体部分と、該細長物体部分の全長に沿って分布させた複数の囲繞部とを備え得、前記囲繞部が、化学的不活性メッシュを備える物質から形成され、各囲繞部に複数の固相粒子が入り、親和性成分が、前記粒子に取り付けられ、メッシュの穴の大きさと固相粒子の大きさ分布とが、粒子がメッシュを通り抜けないように選択される。
【００５１】
化学的に不活性という用語は、本明細書では、本方法のプロセスの条件では化学的に反応しないかつ／または不溶性であるポリマーを意味するのに使用される。
【００５２】
メッシュは、ポリマーメッシュ、すなわち化学的に不活性なポリマーから形成されたメッシュであり得る。ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル、ポリアミド（たとえばアラミド）、絹などのポリマーが、適切であり得る。ポリマーは、フッ素化ポリマーまたはコポリマーでもよい。ポリマーは、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）またはエチレンテトラフルオロエチレンポリマー（ＥＴＦＥ）でもよい。ポリマーは、ＥＴＦＥでもよい。ポリマーは、アラミドでもよい。ポリマーは、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）でもよい。
【００５３】
あるいは、メッシュは、ガラス繊維、チタニウム、ステンレス鋼、炭素繊維、グラフェンから選択された物質から形成することができる。
【００５４】
その物質は、メッシュ、たとえばポリマーメッシュから形成してもよい。
【００５５】
メッシュの細孔は、通常、液体および化学成分が、妨げられずにまたは実質的に妨げられずに多孔性バッグまたはチューブを内部の粒子まで通り抜けることが十分に可能な大きさである。多孔性物質の細孔の大きさは、１５０μｍ未満、１００μｍ未満、５０μｍ未満、または２５μｍ未満であり得る。一部の実施形態では、細孔の大きさは、３０〜８０μｍの範囲、たとえば４５〜６５μｍの範囲にある。
【００５６】
細長物体および囲繞部は、同じ物質から形成することができる。細長固相物体は、細長物体部分と複数の囲繞部とを形成するように一体に連結された２つの細長い物質片を備え得る。２つの物質片は、細長物体の長手方向両縁部に沿って互いに連続的に連結し、間欠的に、細長物体の横幅の両端間を連続的に連結して、囲繞部を形成することができる。２つの物質片は、細長物体の第１の長手方向側部に沿って折り重ねられた同一物質片の一部の形を取ってもよい。２つの物質片は、たとえば円形織機で形成された管状の同一物質片の一部の形を取ってもよい。
【００５７】
物質がポリマーメッシュである場合、その物質は、細長物体の長手方向両側部に沿って連続的に溶接し、間欠的に、細長物体の横幅の両端間を連続的に溶接して、囲繞部を形成することができる。細長物質の２片が、細長物体の第１の長手方向側部に沿って折り重ねられた同一物質片の一部の形を取る場合、その物質は、細長物体の第２の長手方向側部に沿って連続的に溶接し、間欠的に、細長物体の横幅の両端間を連続的に溶接して、囲繞部を形成することができる。
【００５８】
あるいは、物質は、細長物体の長手方向両側部に沿って連続的に縫合、ステープル止め、または接合し、細長物体の横幅の両端間を連続的に縫合、ステープル止め、または接合して、囲繞部を形成することができる。細長物質の２片が、細長物体の第１の長手方向側部に沿って折り重ねられた同一物質片の一部の形を取る場合、その物質は、細長物体の第２の長手方向側部に沿って連続的に縫合、ステープル止め、または接合し、間欠的に、細長物体の横幅の両端間を連続的に縫合または接合して、囲繞部を形成することができる。
【００５９】
細長物質の２片が、管状の同一物質片の一部の形を取る場合、その物質は、細長物体の横幅の両端間を連続的に溶接、縫合、ステープル止め、または接合して、囲繞部を形成することができる。
【００６０】
細長物体の長手方向側部または両側部に沿う縫目または接合部は、ローラの滑り止めを果たすのに適し得、ローラが細長物質を案内し、かつ／または駆動することを可能にする。すなわち、細長物体の長手方向側部または両側部に沿う縫目または接合部は、スプロケット穴あるいは凸凹な畝または隆起部を備え得る。
【００６１】
縫目または接合部は、２ｍｍ〜１０ｍｍの範囲、たとえば３ｍｍ〜５ｍｍの範囲の幅を有し得る。
【００６２】
固相粒子は、４５〜１８０μｍ、たとえば６０〜１８０、あるいは６０〜１００μｍまたは１５０〜１８０μｍの直径を有し得る。固相粒子は、ナノ粒子、たとえば上記の直径を有する不活性固相体に支持されたナノ粒子、または凝集体の形のナノ粒子であり得る。
【００６３】
細長物体は、５００ｍｍより長い長さを有し得る。細長物体は、１０００ｍｍより長い長さを有し得る。細長物体の幅は、通常、５ｍｍ〜１００ｍｍ、たとえば５〜３０ｍｍの範囲にある。細長物体の幅は、１５ｍｍ〜２５ｍｍの範囲でもよい。
【００６４】
細長物体は、連続的でもよく、すなわちループ形状（輪形状）でもよい。
【００６５】
固相粒子は、通常、自由運動が可能なように詰められている。これは、液相と粒子との混合を増進させるために超音波を使用するときに有益である。したがって、囲繞部は、それぞれ部分的にのみ、固相粒子で充填され得る。囲繞部は、保持することができる粒子の最大量の９０％未満（たとえば８０％未満または７０％未満）を収容し得る。
【００６６】
囲繞部は、細長物体と実質的に同じ横幅（細長物体に対して横方向の囲繞部寸法）を有し得る。通常、細長物体の長手方向の縁部または両縁部に沿って延在する少なくとも１つの縫目および／または接合部が存在し、前記縫目または接合部が囲繞部を形成する。この場合の用語「実質的に」は、細長物体の横幅が、囲繞部の横幅に前記縫目および／または接合部の幅の合計を足すことを意味する。
【００６７】
囲繞部は、５〜５０ｍｍの長手方向長さ（細長物体に対して長手方向の囲繞部寸法）を有し得る。囲繞部は、１５〜２５ｍｍの長手方向長さ（細長物体に対して長手方向の囲繞部寸法）を有し得る。
【００６８】
囲繞部は、全て同じ大きさであり得る。あるいは、一部の囲繞部は、他より小さくてもよい。これは、たとえば、細長部材に沿った様々な位置で、たとえば作動中に、固相ビーズの試料を得るのに有用である。２つのグループの囲繞部が存在し得、各グループの囲繞部は、そのグループの他の囲繞部と同じ大きさであり得る。第１のグループの囲繞部は、第２のグループの囲繞部より小さくてもよい。囲繞部の総数の２０％未満が第１のグループであり得る。囲繞部の１０％未満が第１のグループであり得る。第１のグループの囲繞部は、細長固相物体に沿って間欠的に配置され得る。
【００６９】
固相粒子は、アフィニティークロマトグラフィーに好適である。すなわち、親和性成分を粒子に取り付けることができる。
【００７０】
固相粒子は球でもよい。固相粒子は円筒でもよい。固相粒子は繊維でもよい。固相ビーズは不規則な形状でもよい。
【００７１】
固相粒子は、ポリマー粒子でもよい。
【００７２】
固相粒子は、合成ポリマーでもよい。例示的な例には、ポリスチレン、ポリメタクリレート（たとえばＳｅｐａｒｏｎ  ＨＥＭＡ（登録商標））またはポリ・アクリルアミド（たとえばＢｉｏ−Ｇｅｌ（登録商標））が含まれる。
【００７３】
固相粒子は、天然ポリマー、典型的には架橋することができる多糖物質、たとえばセルロース、デキストランまたはアガロースから形成することができる。例示的物質には、Ｓｅｐｈａｄｅｘ（登録商標）、Ｓｕｐｅｒｄｅｘ（登録商標）、Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ（登録商標）、Ｍａｃｒｏｓｏｒｂ（登録商標）、Ｔｒｉｓａｃｒｙｌ（登録商標）、およびＭａｔｒｉｘ  Ｃｅｌｌｕｆｉｎｅ（登録商標）が含まれる。
【００７４】
あるいは、固相粒子は、無機質、たとえば細孔制御ガラス、多孔性シリカ、ガラス繊維、およびＴｉＯ２から選択される物質でもよい。
【００７５】
親和性成分は、共有結合を介して固相粒子に取り付けることができる。
【００７６】
本発明の第２の態様では、細長物体が提供され、その細長物体に親和性成分が取り付けられる。それら細長物体および親和性成分は、本発明の第１の態様に関する上記の特徴のいずれをも有し得る。
【００７７】
装置
装置は、ＷＯ２０１７／１２２００９に記載の装置であり得、参照により本明細書に組み込まれる。
【００７８】
導管を備える親和性モジュールと、
親和性モジュールの第１の側面に作動可能に連結された第１のサービス・モジュールであって、親和性モジュールへ液体を供給し、かつ／または親和性モジュールから液体を受け取る第１のサービス・モジュールと
を具備するシステムであって、
導管を介してアフィニティー・モジュールに固相体を通すように構成されたシステム
で実施される、前記請求項のいずれかに記載の方法。
【００７９】
システムは、連続して設けられた２つ以上の親和性モジュールを備え得、それによって、固相体は、連続する親和性モジュールを通過することができる。システムは、液体もまた連続した親和性モジュールを通過するように構成することができる。システムは、液体が、連続する親和性モジュールを細長物体とは反対方向に通過するように構成することができる。親和性モジュールに液体を供給する各サービス・モジュールは、同一の液体供給源から液体を供給するように構成することができる。親和性モジュールに液体をそれぞれが供給する２つのサービス・モジュールは、異なる液体供給源から液体を供給するように構成することができる。
【００８０】
システムは、
洗浄導管を備える洗浄モジュールと、
洗浄モジュールの第１の側面に作動可能に連結された第２のサービス・モジュールであって、洗浄モジュールへ洗浄液を供給し、かつ／または洗浄モジュールから洗浄液を受け取る第２のサービス・モジュールと
をさらに具備し得、
システムは、洗浄導管を介して洗浄モジュールに固相体を通すように構成されている。
【００８１】
システムは、連続して設けられた２つ以上の洗浄モジュールを備え得、それによって、固相体は、連続する洗浄モジュールを通過することができる。システムは、洗浄液もまた連続した洗浄モジュールを通過するように構成することができる。システムは、洗浄液が、連続する洗浄モジュールを細長物体とは反対方向に通過するように構成することができる。洗浄モジュールに洗浄液を供給する各サービス・モジュールは、同一の洗浄液供給源から洗浄液を供給するように構成することができる。洗浄モジュールに洗浄液をそれぞれが供給する２つのサービス・モジュールは、異なる洗浄液供給源から洗浄液を供給するように構成することができる。
【００８２】
システムは、
脱離導管を備える脱離モジュールと、
脱離モジュールの第１の側面に作動可能に連結された第３のサービス・モジュールであって、脱離モジュールへ脱離液を供給し、かつ／または脱離モジュールから脱離液を受け取る第３のサービス・モジュールと
をさらに具備し得、
システムは、脱離導管を介して脱離モジュールに固相体を通すように構成されている。
【００８３】
システムは、連続して設けられた２つ以上の脱離モジュールを備え得、それによって、固相体は、連続する脱離モジュールを通過することができる。システムは、脱離液もまた連続した脱離モジュールを通過するように構成することができる。システムは、脱離液が、連続する脱離モジュールを細長物体とは反対方向に通過するように構成することができる。脱離モジュールに脱離液を供給する各サービス・モジュールは、同一の脱離液供給源から脱離液を供給するように構成することができる。脱離モジュールに脱離液をそれぞれが供給する２つのサービス・モジュールは、異なる脱離液供給源から脱離液を供給するように構成することができる。
【００８４】
モジュール（あらゆる親和性モジュール、洗浄モジュール、脱離モジュール、およびサービス・モジュールを含めて）は、全て、隣接するモジュールに取り外し可能に連結するように構成され得る。
【００８５】
１つまたは複数の親和性、洗浄、および／または脱離モジュールの第１の側面およびその反対側の側面は、それぞれ合わせ面であり得、それぞれのサービス・モジュールが、各親和性、洗浄、および／または脱離モジュールのそれぞれの合わせ面と連結可能な合わせ面を有する。親和性、洗浄、および／または脱離モジュールは、それぞれのサービス・モジュールに取り外し可能に連結することができる。
【００８６】
１つまたは複数の導管（洗浄導管または脱離導管を含めて）は、固相体入口ポートおよび固相体出口ポートを備え得る。それによって、固相体入口ポートおよび固相体出口ポートのうちの１つが、親和性、洗浄、または脱離モジュールの側面に設けられ、固相体入口ポートおよび固相体出口ポートのうちの他方が、親和性、洗浄、および／または脱離モジュールの他方の側面に設けられ得る。
【００８７】
流体入口ポートおよび流体出口ポートが、親和性、洗浄、および／または脱離モジュールの側面に設けられ得、それによって、隣接するモジュールの対応するポートに取り外し可能に接続され、封止される。
【００８８】
システムは、保持要素をさらに備え得、親和性、洗浄、および／または脱離モジュール、ならびにそれぞれのサービス・モジュールは、保持要素に連結可能である。
【００８９】
システムは、１つまたは複数のサービス管路モジュールをさらに備え得、親和性、洗浄、および／または脱離モジュール、ならびにそれぞれのサービス・モジュールが、サービス管路モジュールに接続可能であり、サービス管路モジュールは、サービス・モジュールへの給排を行う。
【００９０】
システムは、第１のサービス・モジュールまたは親和性モジュールと直列に接続するように構成された固相体送出モジュールをさらに備え得、固相体送出モジュールは、固相体の供給源を備える。
【００９１】
親和性、洗浄、および／または脱離モジュールは、蓋部分と本体部分とを備え得、蓋部分が本体部分から取り外し可能であり、それによって、それぞれの導管、洗浄導管、および／または脱離導管へのアクセスができるようになる。
【００９２】
導管は、チャンバを備え得、親和性、洗浄、および／または脱離モジュールが、少なくとも部分的にチャンバに挿入可能な突起を備え、それによって、チャンバと突起とが、導管の一部として通路を形成する。前記突起は、固相体がその上を通ることができるローラを備え得る。
【００９３】
システムは、システムを通して固相体を移動させるためのドライブ・トレイン要素をさらに備え得る。
【００９４】
サービス・モジュールは、親和性、洗浄、および／または脱離モジュールそれぞれの流体入口ポートと接続する流体導管を備え得る。サービス・モジュールは、流体相供給または排出要素を備え得、システムは、電力供給要素を備えるさらに別のサービス・モジュールをさらに具備し得る。サービス・モジュールは、制御装置をさらに備え得、または制御装置に接続され得、前記制御装置は、固相体の移動速度、流体相の移動速度、および１つまたは複数のセンサに応答するプロセス修正装置のうちの少なくとも１つを制御するように構成されている。この場合、センサは、流体相がサービス・モジュールに入るときにその流体相から収集されるデータを得ることができる分光計、または他の計器を含む。
【００９５】
本発明の実施形態が、添付図面を参照して、以降さらに説明される。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明の方法を実施するために使用することができる例示的装置であり、実施例２を実施するために使用した装置の図である。
【発明を実施するための形態】
【００９７】
本明細書で使用されるとき、用語「取り出す」は、完全に取り取り出すことを意味し得、または部分的に取り出すことを意味し得る。したがって、それは、２５％を超える化学成分を液体から取り出すことを意味し得る。それは、７５％を超える化学成分を液体から取り出すことを意味し得る。それは、９０％を超える化学成分を液体から取り出すことを意味し得る。それは、９５％を超える化学成分を液体から取り出すことを意味し得る。
【００９８】
本明細書の説明および特許請求の範囲を通して、用語「備える」および「含む」ならびにそれらの変化形は、「含むが、それに限定されない」ことを意味し、それら用語は、他の部分、付加物、構成要素、完全体、またはステップを排除することを意図しない（かつ排除しない）。本明細書の説明および特許請求の範囲を通して、単数は、別途文脈が要求しない限り、複数を包含する。特に、不定冠詞が使用された場合、別途文脈が要求しない限り、明細書は、単数と同様に複数も意図しているものと理解すべきである。
【００９９】
本発明の特定の態様、実施形態、または例に関連して説明される特徴、完全体、特性、化合物、化学部分または基は、本明細書で説明される他のあらゆる態様、実施形態、または例に対して、それらと相反しない限り、適用できると理解されるべきである。本明細書（あらゆる添付クレーム、要約書、図面を含めて）に開示される全ての特徴、および／または同様に開示されるあらゆる方法もしくはプロセスの全てのステップは、それら特徴および／またはステップのうちの少なくとも一部が相容れない組合せを除き、いかなる組合せにおいても組み合わせることができる。本発明は、上述のいかなる実施形態の細部にも限定されない。本発明は、本明細書（あらゆる添付クレーム、要約、図面を含めて）に開示される特徴のいかなる新たなもの、もしくはいかなる新たな組合せも包含し、または同様に開示されるあらゆる方法もしくはプロセスのステップのいかなる新たなもの、もしくはいかなる新たな組合せも包含する。
【０１００】
本願に関連して本明細書と同時または本明細書以前に提出され、本明細書と共に公開閲覧に供される全ての資料および文書に読者の注意が向けられるが、それら全ての資料および文書の内容は、参照によって本明細書に組み込まれる。
【実施例１】
【０１０１】
固定化金属アフィニティークロマトグラフィー（ＩＭＡＣ）リボンの用意
１．１２：５ｖ／ｖのＤＭＦ／水中のイミノ二酢酸二ナトリウムの飽和溶液を調製する。
２．スプールから綿テープ（２２ｍｍ×１ｍｍ×６ｍ）を解き、水中の０．１％ｖ／ｖの界面活性剤２０ｍｌｇ−１に８０Ｃで１時間浸す。
３．テープを洗浄する。ガラスを用いて、８０Ｃの蒸留水２０ｍｌｇ−１を使用して１０分、手で混合する。５回繰り返す。乾いた感触が得られるまで、テープを室温で乾かす。
４．ＤＭＦおよび１０％ｖ／ｖの４Ａモレキュラーシーブと共に４８時間、気密ボトルに入れることによって綿を乾かす。
５．８０Ｃの無水ＤＭＦにＤＭＦ乾燥済みテープを１時間、浸す。
６．１リットルの無水ＤＭＦに２４ｍｌのオキシリン化塩（ＰＯＣＬ３）をゆっくり加えることによって、ＰＯＣｌ３のＤＭＦ溶液を調製する。
７．その溶液を、湯浴を使用して９０Ｃに加熱し（ＤＭＦ溶液から水分を取り除く！）、その溶液に綿テープを加え、９０Ｃで３０分、加熱を続ける。
８．テープ（褐色に色付いているはず）をＤＭＦ／ＰＯＣｌ３溶液から取り出し、ＤＭＦで２回洗浄する。
９．テープを水で２回洗浄する。
１０．テープを５％ｗ／ｖのＮａＯＨ水溶液で洗浄する。
１１．テープを水で２回洗浄する。
１２．テープを５％ｖ／ｖの酢酸水溶液で洗浄する。
１３．テープを水で２回洗浄する。
１４．塩素化綿テープを、十分なイミノ２酢酸２ナトリウム飽和溶液と共に、還流凝縮器を備えたフラスコに入れる。
１５．冷水を凝縮器に流しながら、溶液を１０５〜１１０Ｃに１５０分間、加熱する。
１６．綿テープを蒸留水で５回洗浄する。
１７．４８時間または乾いた感触が得られるまで、テープを室温で乾かす。
【実施例２】
【０１０２】
乳液からのラクトアルブミンの連続クロマトグラフィー精製の実施
乳液は組成が極めて一致し、また高い水溶性タンパク質濃度を有するので、脱脂乳液を発酵液の模擬物質として使用した。発酵液は、また、アフィニティークロマトグラフィーの前に、超音波処理（細胞を破壊し、タンパク質を溶液中に放出するために）および濾過を必要とし得る。
【０１０３】
実施例２で使用した装置１が図１に示される。綿テープ２を、３つの導管３、４、５に順次通した。導管を、３つのチャンバを設けるように形状設定した４つのＰＴＦＥブロック９によって形成した。各々の端部にローラ７を有する３つのインサート６を、各チャンバに挿入した。各インサートは、３つのＵ字形の導管３、４、５を形成するように、チャンバに嵌まり込む。それぞれの液体は、それぞれの導管に入る綿テープ２の出口箇所１０の直ぐ下の入口（図示せず）を経由して、各導管３、４、５に流入する。それぞれの液体は、各導管に入る綿テープ２の入口箇所１１の直ぐ下の入口（図示せず）を経由して、各導管３、４、５から流出する。テープが装置を通過するのを補助するローラ８を、導管の前後にさらに設けた。
１．機能化された綿テープ２を、過剰の１Ｍ硫酸銅水溶液に浸し、３０分間静置する。
２．次いで、綿テープ２を、溶液から取り出し、排水の色が無くなるまで、水で洗浄する。
３．次いで、テープを導管３、４、５に通し、第１の導管３は清澄化乳清の流れを容し、第２の導管４（洗浄導管）はバッファーＡ（ｐＨ７リン酸塩バッファー、２０ｍＭトリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン、０．５ＭのＮａＣｌ）の流れを容し、第３の導管５（脱離導管）はバッファーＢ（ｐＨ７リン酸塩バッファー、２０ｍＭのイミダゾール、０．５ＭのＮａＣｌ）の流れを容する。
４．装置１から出てくるバッファーＢおよびラクトアルブミンの流れを捕集する。
【図１】
2021512779.tif 000003
【国際調査報告】
2021512779.tif 000004
2021512779.tif 000005
2021512779.tif 000006