(57)【要約】  灌流バイオプロセシングシステム（１０）は、バイオリアクタ（１２）と、少なくとも１つの第１の供給流量制御装置（４６）および少なくとも１つの第２の供給流量制御装置（４８）を備える再循環流路（１４）とを含む。灌流バイオプロセシングシステム（１０）は、再循環流路（１４）を介してバイオリアクタ（１２）に連結された第１の接線流フィルタ（１６）、および再循環流路（１４）を介してバイオリアクタ（１２）に連結された第２の接線流フィルタ（１８）をさらに含む。第１の接線流フィルタおよび第２の接線流フィルタは、透過液流路および保持液流路に連結されている。加えて、灌流バイオプロセシングシステム（１０）は、少なくとも１つの第１の供給流量制御装置（３８）および少なくとも１つの第２の供給流量制御装置（４０）に連結された制御ユニット（９０）を含む。
2022500242.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
灌流バイオプロセシングシステム（１０）を動作させるための方法であって、
バイオリアクタ（１２）から再循環流路（１４）を介して第１の接線流フィルタ（１６）に流れるようにプロセス流体（４２）の第１の量（３９）を誘導するステップと、
前記再循環流路（１４）における少なくとも１つの第１の供給流量制御装置（３８）を制御して、前記プロセス流体（４２）の前記第１の量（３９）の流れを制御するように制御ユニット（９０）を動作させるステップと、
前記第１の接線流フィルタ（１６）が前記プロセス流体（４２）の前記第１の量（３９）を透過液流体（６０）の第１の量（５８）および保持液流体（７３）の第１の量（７１）に分離することを可能にするステップと、
前記制御ユニット（９０）により前記第１の接線流フィルタ（１６）の目詰まりした状態または実質的に目詰まりした状態が決定されると、前記第１の接線流フィルタ（１６）を回避して、前記バイオリアクタ（１２）から前記再循環流路（１４）を介して第２の接線流フィルタ（１８）に流れるように前記プロセス流体（４２）の第２の量（４１）を誘導するステップと、
前記再循環流路（１４）における前記少なくとも１つの第１の供給流量制御装置（３８）および少なくとも１つの第２の供給流量制御装置（４０）のうちの少なくとも一方を制御して、前記プロセス流体（４２）の前記第２の量（４１）の流れを制御するように前記制御ユニット（９０）を動作させるステップと、
前記第２の接線流フィルタ（１８）が前記プロセス流体（４２）の前記第２の量（４１）を前記透過液流体（６０）の第２の量（５９）および前記保持液流体（７３）の第２の量（７４）に分離することを可能にするステップと
を含む方法。
【請求項２】
透過液流量センサ（８２）によって透過液流路（４８）における前記透過液流体（６０）の前記第１の量（５８）の流速を割り出すステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記制御ユニット（９０）を動作させるステップが、
前記透過液流体（６０）の前記第１の量（５８）の前記割り出された流速に基づいて、前記第１の接線流フィルタ（１６）の透過液流束速度を割り出すステップと、
前記第１の接線流フィルタ（１６）の前記割り出された透過液流束速度に基づいて、前記第１の接線流フィルタ（１６）の前記目詰まりした状態または前記実質的に目詰まりした状態を決定するステップと
を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記制御ユニット（９０）を動作させるステップは、前記割り出された透過液流束速度が閾値透過液流束速度未満である場合、前記第１の接線流フィルタ（１６）の前記目詰まりした状態または前記実質的に目詰まりした状態を決定するステップを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記制御ユニット（９０）を動作させるステップが、
前記透過液流体（６０）の前記第１の量（５８）の前記流速および透過液ポンプ（５２）の割り出された毎分回転数ｒｐｍのうちの少なくとも一方に基づいて、前記透過液流路（４８）における前記透過液ポンプ（５２）のｒｐｍの変化を割り出すステップと、
前記第１の接線流フィルタ（１６）の前記割り出された透過液流束速度および前記透過液ポンプ（５２）のｒｐｍの前記変化に基づいて、前記第１の接線流フィルタ（１６）の前記目詰まりした状態または前記実質的に目詰まりした状態を決定するステップと
を含む、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記制御ユニット（９０）を動作させるステップは、前記割り出された透過液流束速度が閾値透過液流束速度未満である場合、前記第１の接線流フィルタ（１６）の前記目詰まりした状態または前記実質的に目詰まりした状態を決定するステップを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
透過液圧力センサ（８４）によって透過液流路（４８）における前記透過液流体（６０）の前記第１の量（５８）の圧力を割り出すステップを含み、
前記制御ユニット（９０）を動作させるステップが、前記透過液流体（６０）の前記第１の量（５８）の前記割り出された圧力に基づいて、前記第１の接線流フィルタ（１６）の前記目詰まりした状態または前記実質的に目詰まりした状態を決定するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記制御ユニット（９０）を動作させるステップは、前記透過液流体（６０）の前記第１の量（５８）の前記割り出された圧力が閾値圧力未満である場合、前記第１の接線流フィルタ（１６）の前記目詰まりした状態または前記実質的に目詰まりした状態を決定するステップを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記制御ユニット（９０）によって前記再循環流路（１４）における再循環ポンプ（３６）のｒｐｍを割り出すステップを含み、
前記制御ユニット（９０）を動作させるステップが、前記再循環ポンプ（３６）の前記割り出されたｒｐｍに基づいて、前記第１の接線流フィルタ（１６）の前記目詰まりした状態または前記実質的に目詰まりした状態を決定するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記制御ユニット（９０）を動作させるステップは、前記再循環ポンプ（３６）の前記割り出されたｒｐｍが閾値ｒｐｍよりも大きい場合、前記第１の接線流フィルタ（１６）の前記目詰まりした状態または前記実質的に目詰まりした状態を決定するステップを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記プロセス流体（４２）の前記第１の量（３９）の圧力を割り出すステップと、
前記保持液流体（７３）の前記第１の量（７１）の圧力を割り出すステップと
を含み、
前記制御ユニット（９０）を動作させるステップが、前記プロセス流体（４２）の前記第１の量（３９）の前記割り出された圧力および前記保持液流体（７３）の前記第１の量（７１）の前記割り出された圧力に基づいて、前記第１の接線流フィルタ（１６）の前記目詰まりした状態または前記実質的に目詰まりした状態を決定するステップをさらに含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記制御ユニット（９０）を動作させるステップは、前記第１の接線流フィルタ（１６）の両側の圧力差が閾値圧力よりも大きい場合、前記第１の接線流フィルタ（１６）の前記目詰まりした状態または前記実質的に目詰まりした状態を決定するステップを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記プロセス流体（４２）の前記第１の量（３９）の圧力を割り出すステップと、
前記保持液流体（７３）の前記第１の量（７１）の圧力を割り出すステップと、
前記透過液流体（６０）の前記第１の量（５８）の圧力を割り出すステップと
を含み、
前記制御ユニット（９０）を動作させるステップが、
前記プロセス流体（４２）の前記第１の量（３９）の前記圧力、前記透過液流体（６０）の前記第１の量（５８）の前記圧力、および前記保持液流体（７３）の前記第１の量（７１）の前記圧力に基づいて、膜間圧力を割り出すステップと、
前記割り出された膜間圧力に基づいて、前記第１の接線流フィルタ（１６）の前記目詰まりした状態または前記実質的に目詰まりした状態を決定するステップと
を含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記制御ユニット（９０）を動作させるステップは、前記割り出された膜間圧力が閾値圧力よりも大きい場合、前記第１の接線流フィルタ（１６）の前記目詰まりした状態または前記実質的に目詰まりした状態を決定するステップを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記制御ユニット（９０）を動作させるステップが、透過液流路（４８）における前記透過液流体（６０）の前記第１の量（５８）の割り出された流速、細胞生存可能度、細胞密度、および前記第１の接線流フィルタ（１６）の割り出された透過液流束速度を含む複数のパラメータに基づいて、前記閾値圧力を割り出すステップを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
１つまたは複数の追加の接線流フィルタを設置するステップと、
バイオリアクタ（１２）から前記１つまたは複数の追加のフィルタに流れるようにプロセス流体のさらなる流れを誘導するステップと、
前記再循環流路（１４）における少なくとも１つの第１の供給流量制御装置（３８）を制御して、前記プロセス流体（４２）の前記さらなる流れを制御するように制御ユニット（９０）を動作させるステップと、
前記追加のフィルタが前記プロセス流体（４２）の前記第１の量（３９）を透過液流体（６０）の追加の量および保持液流体（７３）の追加の量に分離することを可能にするステップと、
前記第１の、前記第２の、または任意の追加の接線流フィルタ（１６）の目詰まりした状態または実質的に目詰まりした状態が決定されると、前記第１の、前記第２の、および任意の追加の接線流フィルタを回避して、前記バイオリアクタ（１２）から前記再循環流路（１４）を介して前記追加のフィルタに流れるように前記プロセス流体（４２）のさらなる別の量を誘導するステップと
をさらに含む、請求項１から１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
灌流バイオプロセシングシステム（１０）であって、
バイオリアクタ（１２）と、
少なくとも１つの第１の供給流量制御装置（３８）および少なくとも１つの第２の供給流量制御装置（４０）を備える再循環流路（１４）と、
前記再循環流路（１４）を介して前記バイオリアクタ（１２）に連結された第１の接線流フィルタ（１６）と、
前記再循環流路（１４）を介して前記バイオリアクタ（１２）に連結された第２の接線流フィルタ（１８）と、
透過液流路（４６、４８）であって、前記第１の接線流フィルタ（１６）および前記第２の接線流フィルタ（１８）が、前記透過液流路（４６、４８）に連結されている、透過液流路（４６、４８）と、
保持液流路（６２）であって、前記第１の接線流フィルタ（１６）および前記第２の接線流フィルタ（１８）が、前記保持液流路（６２）に連結されている、保持液流路（６２）と、
前記少なくとも１つの第１の供給流量制御装置（３８）および前記少なくとも１つの第２の供給流量制御装置（４０）に連結された制御ユニット（９０）と
を備え、
前記制御ユニット（９０）が、前記少なくとも１つの第１の供給流量制御装置（３８）を制御して、前記バイオリアクタ（１２）から前記再循環流路（１４）を介して前記第１の接線流フィルタ（１６）にプロセス流体（４２）の第１の量（３９）の流れを制御するように構成され、
前記制御ユニット（９０）が、前記少なくとも１つの第１の供給流量制御装置（３８）および前記少なくとも１つの第２の供給流量制御装置（４０）のうちの少なくとも一方を制御して、前記第１の接線流フィルタ（１６）の目詰まりした状態または実質的に目詰まりした状態が決定されると、前記第１の接線流フィルタ（１６）を回避して、前記バイオリアクタ（１２）から前記再循環流路（１４）を介して前記第２の接線流フィルタ（１８）に前記プロセス流体（４２）の第２の量（４１）の流れを制御するようにさらに構成されている、
灌流バイオプロセシングシステム（１０）。
【請求項１８】
前記透過液流路（４８）に連結された透過液流量センサ（８２）を備え、前記制御ユニット（９０）が、前記透過液流量センサ（８２）に通信可能に連結されている、請求項１７に記載の灌流バイオプロセシングシステム（１０）。
【請求項１９】
前記再循環流路（１４）に連結された供給圧力センサ（７８）と、
前記保持液流路（６２）に連結された保持液圧力センサ（８０）と、
前記透過液流路（４６、４８）に連結された透過液圧力センサ（８４）と
を備え、
前記制御ユニット（９０）が、前記供給圧力センサ（７８）、前記保持液圧力センサ（８０）、および前記透過液圧力センサ（８４）に通信可能に連結されている、
請求項１７に記載の灌流バイオプロセシングシステム（１０）。
【請求項２０】
前記再循環流路（１４）が、主部分（１９）、第１の分岐部分（２０）、および第２の分岐部分（２２）を備え、前記バイオリアクタ（１２）が、前記主部分（１９）および前記第１の分岐部分（２０）を介して前記第１の接線流フィルタ（１６）に連結され、前記バイオリアクタ（１２）が、前記主部分（１９）および前記第２の分岐部分（２２）を介して前記第２の接線流フィルタ（１８）に連結されている、請求項１７に記載の灌流バイオプロセシングシステム（１０）。
【請求項２１】
前記透過液流路が、第１の透過液流路（４６）および第２の透過液流路（４８）を含み、前記第１の接線流フィルタ（１６）が、前記第１の透過液流路（４６）および前記第２の透過液流路（４８）を介して透過液収集ユニット（４４）に連結されている、請求項１７に記載の灌流バイオプロセシングシステム（１０）。
【請求項２２】
前記第２の接線流フィルタ（１８）が、前記第２の透過液流路（４８）を介して前記透過液収集ユニット（４４）に連結されている、請求項２１に記載の灌流バイオプロセシングシステム（１０）。
【請求項２３】
前記保持液流路（６２）が、主部分（６４）、第１の分岐部分（６６）、および第２の分岐部分（６８）を備え、前記バイオリアクタ（１２）が前記主部分（６４）および前記第１の分岐部分（６６）を介して前記第１の接線流フィルタ（１６）に連結され、前記バイオリアクタ（１２）が前記主部分（６４）および前記第２の分岐部分（６８）を介して前記第２の接線流フィルタ（１８）に連結されている、請求項１７に記載の灌流バイオプロセシングシステム（１０）。
【請求項２４】
１つまたは複数の追加の接線流フィルタをさらに備え、前記制御ユニットが、前記第１のフィルタおよび前記第２のフィルタの目詰まりした状態または実質的に目詰まりした状態の前記決定後、流体の順次濾過をもたらすようにさらに構成されている、請求項１７に記載の灌流バイオプロセシングシステム（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書の諸実施形態は、一般には、濾過システムに関し、より詳細には、複数の接線流フィルタを有する灌流バイオプロセシングシステムおよびこの灌流バイオプロセシングシステムを動作させるための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
溶液または混合物として多くの物質が存在することで、それらの溶液または混合物を分離するためのプロセスを開発する必要性が生じた。化学、製薬、食品、石油、健康管理、および廃水の用途において、プロセス流における物質を精製し、回収し、隔離し、除去する必要性は、分離技術の必要性を押し上げている。
【０００３】
最も一般的な濾過プロセスは、精密濾過（ＭＦ：  ｍｉｃｒｏｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）、限外濾過（ＵＦ：  ｕｌｔｒａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）、および逆浸透（ＲＯ：  ｒｅｖｅｒｓｅ  ｏｓｍｏｓｉｓ）である。そのような濾過プロセスは、圧力駆動式であり、これらを用いて、フィルタを使用して流体から高分子を分離する。フィルタは、混合物の特定の構成成分を通過させる一方、混合物の他の構成成分を保持することを可能にすることによって選択的なバリアとして機能する。結果的に、濾過プロセスは、２つの相、すなわち、透過液相（ｐｅｒｍｅａｔｅ  ｐｈａｓｅ）および保持液相（ｒｅｔｅｎｔａｔｅ  ｐｈａｓｅ）をもたらす。
【０００４】
バイオプロセシング用途では、バッチおよびフェドバッチモードで動作する、より大きいバイオリアクタの使用と比較して、より小さいバイオリアクタは、所要の量の製品を生成するのに使用することができるので、連続プロセシングが成長傾向である。灌流は、連続的な栄養補給ならびに使用済み培地および代謝廃棄物の除去を可能にすることによって、連続プロセスを可能にする。連続プロセスの結果として、より良い製品収率、製品品質、プロセス強化、資本支出の削減、および運転経費の削減がもたらされる。
【０００５】
フィルタ分離プロセスの使用に関連する弱点は、フィルタの汚れとして知られている現象である。汚れは、汚染物質と呼ばれるフィルタの膜または孔の表面に対する物質の堆積物であり、フィルタ性能の変化、またはさらにはフィルタの完全な目詰まり、および製品保持の増加につながり、結果として、プロセスおよび製品の品質損失がもたらされる。フィルタ目詰まりは、プロセス流体における細胞、細胞残屑、細胞外成分の存在、およびプロセスに必要な消泡剤などの特定の物質の添加など、様々な理由により生じ得る。結果として、フィルタ目詰まりによりフィルタ効率が低減し、それによりひいては、濾過品質、連続プロセスの制御損失に影響が及ぼされ、全体のプロセシング時間が増加する。接線流フィルタが連続プロセシングに使用されるシナリオにおいては、フィルタ目詰まりにより、プロセスを中断することなく行うことができる持続時間が制限される。具体的には、フィルタ目詰まりは、灌流の持続時間を制限し、プロセスの終了時の達成可能な細胞密度を制限する。また、接線流フィルタは、手動で変更することが必要になり、そのことは、フィルタ交換のためのプロセスの停止につながる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
機能強化された灌流バイオプロセシングシステムおよびこの灌流バイオプロセシングシステムを動作させる方法の必要性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本明細書の１つの態様によれば、灌流バイオプロセシングシステムを動作させるための方法が開示される。この方法は、バイオリアクタから再循環流路を介して第１の接線流フィルタに流れるようにプロセス流体の第１の量を誘導するステップを含む。方法は、再循環流路における少なくとも１つの第１の供給流量制御装置を制御して、プロセス流体の第１の量の流れを制御するように制御ユニットを動作させるステップをさらに含む。さらには、方法は、第１の接線流フィルタがプロセス流体の第１の量を透過液流体の第１の量および保持液流体の第１の量に分離することを可能にするステップを含む。方法はまた、制御ユニットにより第１の接線流フィルタの目詰まりした状態または実質的に目詰まりした状態が決定されると、第１の接線流フィルタを回避して、プロセス流体の第２の量をバイオリアクタから再循環流路を介して第２の接線流フィルタに流れるように誘導するステップも含む。加えて、方法は、再循環流路における少なくとも１つの第１の供給流量制御装置および少なくとも１つの第２の供給流量制御装置のうちの少なくとも一方を制御して、プロセス流体の第２の量の流れを制御するように制御ユニットを動作させるステップを含む。さらには、方法は、第２の接線流フィルタがプロセス流体の第２の量を透過液流体の第２の量および保持液流体の第２の量に分離することを可能にするステップを含む。
【０００８】
本明細書の別の態様によれば、灌流バイオプロセシングシステムが開示される。この灌流バイオプロセシングシステムは、バイオリアクタと、少なくとも１つの第１の供給流量制御装置および少なくとも１つの第２の供給流量制御装置を備えた再循環流路とを含む。灌流バイオプロセシングシステムは、再循環流路を介してバイオリアクタに連結された第１の接線流フィルタと、再循環流路を介してバイオリアクタに連結された第２の接線流フィルタとをさらに含む。さらには、灌流バイオプロセシングシステムは、第１の接線流フィルタおよび第２の接線流フィルタに連結された透過液流路と、第１の接線流フィルタおよび第２の接線流フィルタに連結された保持液流路とを含む。加えて、灌流バイオプロセシングシステムは、少なくとも１つの第１の供給流量制御装置および少なくとも１つの第２の供給流量制御装置に連結された制御ユニットを含む。制御ユニットは、少なくとも１つの第１の供給流量制御装置を制御して、バイオリアクタから再循環流路を介して第１の接線流フィルタにプロセス流体の第１の量の流れを制御するように構成されている。制御ユニットは、少なくとも１つの第１の供給流量制御装置および少なくとも１つの第２の供給流量制御装置のうちの少なくとも一方を制御して、第１の接線流フィルタの目詰まりした状態または実質的に目詰まりした状態が決定されると、第１の接線流フィルタを回避して、バイオリアクタから再循環流路を介して第２の接線流フィルタにプロセス流体の第２の量の流れを制御するようにさらに構成されている。
【０００９】
本開示のこれらならびに他の特徴、態様、および利点は、同様の文字が図面全体を通じて同様の部品を表している添付の図面を参照して次の詳細な説明を読むと、より良く理解されることになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本明細書の一実施形態による複数の接線流フィルタを有する灌流バイオプロセシングシステムの概略図である。
【図２】本明細書の別の実施形態による複数の接線流フィルタを有する灌流バイオプロセシングシステムを動作させるための方法に含まれている複数のステップを示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本明細書に使用される技術用語および科学用語は、別段定義されない限り、本開示が属する当技術分野の技術者によって一般的に理解されるものと同じ意味をもつ。本明細書に使用される「第１の（ｆｉｒｓｔ）」および「第２の（ｓｅｃｏｎｄ）」などの用語は、何らかの順序、量、または重要度を示すものではなく、むしろ１つの要素を別の要素と区別するために使用される。また「１つの（ａおよびａｎ）」という用語は、量の限定を示しているのではなく、むしろ参照される品目のうちの少なくとも１つの存在を示している。本明細書における「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」または「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、およびそれらの変化形の使用は、その後に挙げられる品目およびその等価物、ならびに追加の品目を包含することを意味する。
【００１２】
本明細書の１つの態様によれば、灌流バイオプロセシングシステムを動作させるための方法が開示される。この方法は、バイオリアクタから再循環流路を介して第１の接線流フィルタに流れるようにプロセス流体の第１の量を誘導するステップを含む。方法は、再循環流路における少なくとも１つの第１の供給流量制御装置を制御して、プロセス流体の第１の量の流れを制御するように制御ユニットを動作させるステップをさらに含む。さらには、方法は、第１の接線流フィルタがプロセス流体の第１の量を透過液流体の第１の量および保持液流体の第１の量に分離することを可能にするステップを含む。方法は、制御ユニットにより第１の接線流フィルタの目詰まりした状態または実質的に目詰まりした状態が決定されると、第１の接線流フィルタを回避して、バイオリアクタから再循環流路を介して第２の接線流フィルタに流れるようにプロセス流体の第２の量を誘導するステップをさらに含む。加えて、方法は、再循環流路における少なくとも１つの第１の供給流量制御装置および少なくとも１つの第２の供給流量制御装置のうちの少なくとも一方を制御して、プロセス流体の第２の量の流れを制御するように制御ユニットを動作させるステップを含む。さらには、方法は、第２の接線流フィルタが、プロセス流体の第２の量を透過液流体の第２の量および保持液流体の第２の量に分離することを可能にするステップを含む。
【００１３】
別の実施形態によれば、関連のシステムが開示される。本明細書の実施形態によれば、例示的なシステムおよび方法は、制御ユニットにより第１の接線流フィルタの目詰まりした状態または実質的に目詰まりした状態が決定されると、複数の接線流フィルタ間でプロセス流体の流れを切り替えることが可能である。接線流フィルタ間のプロセス流体の流れの切替えは、使用者の介入の必要がないので、完全に無菌で自動である。さらには、プロセス要件に応じて、接線流フィルタを手動で交換する必要もない。したがって、たとえば、灌流プロセスにとって望ましくない接線流フィルタを変更するためにプロセスを停止する必要がない。
【００１４】
図１を参照すると、本明細書の一実施形態による灌流バイオプロセシングシステム１０の概略図が示されている。例示の実施形態においては、灌流バイオプロセシングシステム１０は、再循環流路１４を介して第１の接線流フィルタ１６および第２の接線流フィルタ１８に連結されたバイオリアクタ１２を含む。１つの実施形態においては、第１のおよび第２の接線流フィルタ１６、１８は、中空糸フィルタとすることができる。再循環流路１４は、主部分１９と、主部分１９から延びる第１のおよび第２の分岐部分２０、２２とを有する。例示の実施形態においては、第１のおよび第２の分岐部分２０、２２は、互いに平行に延びている。第１の接線流フィルタ１６は、入り口２４、第１の出口２６、および第２の出口２８を有する。第２の接線流フィルタ１８は、入り口３０、第１の出口３２、および第２の出口３４を有する。具体的には、第１の分岐部分２０は、第１の接線流フィルタ１６の入り口２４に連結されている。第２の分岐部分２２は、第２の接線流フィルタ１８の入り口３０に連結されている。
【００１５】
灌流バイオプロセシングシステム１０は、再循環ポンプ３６、第１の供給流量制御装置３８および第２の供給流量制御装置４０をさらに含み、これらは、再循環流路１４に連結されている。例示の実施形態においては、第１のおよび第２の供給流量制御装置３８、４０は、本明細書においては、第１のおよび第２の供給流量制御弁と称す。具体的には、第１の供給流量制御弁３８は、第１の分岐部分２０に連結され、再循環ポンプ３６の下流で、第１の接線流フィルタ１６の上流に配設されている。第２の供給流量制御弁４０は、主部分１９に連結され、再循環ポンプ３６の下流で、第２の接線流フィルタ１８の上流に配設されている。バイオリアクタ１２は、たとえば、細胞培養に関連するプロセス流体４２の貯蔵に使用される。具体的には、再循環ポンプ３６は、バイオリアクタ１２から再循環流路１４を介して第１の接線流フィルタ１６または第２の接線流フィルタ１８にプロセス流体４２を所定の流速で供給するのに使用される。第１のおよび第２の供給流量制御弁３８、４０は、再循環流路１４を介して第１の接線流フィルタ１６または第２の接線流フィルタ１８にプロセス流体４２の流れを制御するのに使用される。第１の供給流量制御弁３８が開放され、第２の供給流量制御弁４０が閉鎖されている場合、プロセス流体４２の第１の量３９が、第１の接線流フィルタ１６を通して経路付けされる。第１の供給流量制御弁３８が閉鎖され、第２の供給流量制御弁４０が開放されている場合、プロセス流体４２の第２の量４１が、第２の接線流フィルタ１８を通して経路付けされる。
【００１６】
加えて、灌流バイオプロセシングシステム１０は、第１の透過液流路４６および第２の透過液流路４８を介して、第１の接線流フィルタ１６の第１の出口２６に連結された透過液収集ユニット４４を含む。第１の透過液流路４６および第２の透過液流路４８はまた、透過液流路とまとめて称すこともある。さらには、透過液収集ユニット４４は、第２の透過液流路４８を介して第２の接線流フィルタ１８の第１の出口３２に連結されている。第１の透過液流路４６は、第２の接線流フィルタ１８の下流の場所５０で第２の透過液流路４８に連結されている。灌流バイオプロセシングシステム１０はまた、第２の透過液流路４８に連結された透過液ポンプ５２も含む。また、灌流バイオプロセシングシステム１０は、第１の透過液流路４６に連結された第１の透過液流量制御装置５４、および第２の透過液流路４８に連結された第２の透過液流量制御装置５６を含む。第１のおよび第２の透過液流量制御装置５４、５６は、本明細書においては、第１のおよび第２の透過液流量制御弁と称す。第２の透過液流量制御弁５６は、場所５０の上流に配設される。第１の接線流フィルタ１６は、第１の接線流フィルタ１６の両側の圧力差を利用することによって、プロセス流体４２の第１の量３９から透過液流体６０の第１の量５８を分離するのに使用される。第１の透過液流量制御弁５４が開放され、第２の透過液流量制御弁５６が閉鎖されている場合、透過液ポンプ５２は、透過液流体６０の第１の量５８を第１の透過液流路４６および第２の透過液流路４８を介して透過液収集ユニット４４に所定の流速で供給するように動作し得る。第１の透過液流量制御弁５４が閉鎖され、第２の透過液流量制御弁５６が開放されている場合、透過液ポンプ５２は、透過液流体６０の第２の量５９を第２の透過液流路４８を介して透過液収集ユニット４４に所定の流速で供給するように動作し得る。
【００１７】
さらには、バイオリアクタ１２は、保持液流路６２を介して、第１の接線流フィルタ１６の第２の出口２８および第２の接線流フィルタ１８の第２の出口３４に連結されている。具体的には、保持液流路６２は、主部分６４、第１の分岐部分６６、および第２の分岐部分６８を有する。第１の接線流フィルタ１６の第２の出口２８は、第１の分岐部分６６および主部分６４を介してバイオリアクタ１２に連結されている。同様に、第２の接線流フィルタ１８の第２の出口３４は、第２の分岐部分６８および主部分６４を介してバイオリアクタ１２に連結されている。第１の保持液流量制御装置７０が第１の分岐部分６６に連結され、第２の保持液流量制御装置７２が主部分６４に連結されている。第１のおよび第２の保持液流量制御装置７０、７２は、本明細書においては、第１のおよび第２の保持液流量制御弁と称す。具体的には、第２の保持液流量制御弁７２は、第２の分岐部分６８の下流で、第１の分岐部分６６が主部分６４に接続されている場所７５の上流に配設されている。第１の保持液流量制御弁７０が開放され、第２の保持液流量制御弁７２が閉鎖されている場合、保持液流体７３の第１の量７１が、第１の接線流フィルタ１６の第２の出口２８、第１の分岐部分６６、および主部分６４を介してバイオリアクタ１２に流れる。保持液流体７３の第１の量７１は、透過液流体６０の第１の量５８の分離後のプロセス流体４２の第１の量３９の残留部分である。第１の保持液流量制御弁７０が閉鎖され、第２の保持液流量制御弁７２が開放されている場合、保持液流体７３の第２の量７４が、第２の接線流フィルタ１８の第２の出口３４、第２の分岐部分６８、および主部分６４を介してバイオリアクタ１２に流れる。保持液流体７３の第２の量７４は、透過液流体６０の第２の量５９の分離後のプロセス流体４２の第２の量４１の残留部分である。本明細書においては、示されている灌流バイオプロセシングシステム１０は例示的な実施形態であり、限定として見なすべきでないことに留意すべきである。灌流バイオプロセシングシステム１０の構成は、用途に応じて異なってもよい。他の実施形態においては、接線流フィルタ、弁、およびポンプの数は、用途およびプロセス要件に応じて異なってもよい。
【００１８】
別の実施形態においては、再循環ポンプ３６を使用するのではなく、加圧ガスがガス源（図示せず）からフィルタ（図示せず）を介してバイオリアクタ１２に供給されて、プロセス流体４２をバイオリアクタ１２から再循環流路１４を介して第１のおよび第２の接線流フィルタ１６、１８に供給し得る。そのような実施形態においては、透過液ポンプ５２は、必要でない場合もある。
【００１９】
例示の実施形態においては、灌流バイオプロセシングシステム１０は、再循環流路１４に連結された供給圧力センサ７８を有する制御システム７６をさらに含む。具体的には、供給圧力センサ７８は、再循環流路１４の主部分１９に連結されている。供給圧力センサ７８は、再循環ポンプ３６の下流で、第１のおよび第２の分岐部分２０、２２の上流に位置決めされている。供給圧力センサ７８は、再循環流路１４の主部分１９を通して流れるプロセス流体４２の圧力を感知するのに使用される。制御システム７６は、保持液流路６２の主部分６４に連結された保持液圧力センサ８０をさらに含む。具体的には、保持液圧力センサ８０は、保持液流路６２の第１のおよび第２の分岐部分６６、６８の下流に配設される。保持液圧力センサ８０は、保持液流路６２の主部分６４を通して流れる保持液流体７３の圧力を感知するのに使用される。
【００２０】
加えて、制御システム７６は、第２の透過液流路４８に連結された透過液流量センサ８２および透過液圧力センサ８４を含む。透過液流量センサ８２は、透過液ポンプ５２の下流に位置決めされている。透過液流量センサ８２は、第２の透過液流路４８を通して流れる透過液流体６０の流速を測定するのに使用される。１つの実施形態においては、透過液流量センサ８２は、第２の透過液流路４８を通して流れる透過液流体６０の流速を表す信号を出力することができる。別の実施形態においては、透過液流量センサ８２は、透過液流体６０のパラメータ、たとえば、体積または速度を表す信号を出力して、透過液流体６０の流速をコンピュータ計算することができる。透過液流体６０の流速を測定するのに使用され得る任意のタイプの流量センサが想定される。透過液圧力センサ８４は、透過液ポンプ５２の上流で、場所５０の下流に位置決めされている。透過液圧力センサ８４は、第２の透過液流路４８を通して流れる透過液流体６０の圧力を感知するのに使用される。
【００２１】
さらには、制御システム７６は、供給ポンプ３６に連結された毎分回転数（ｒｐｍ：  ｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎ  ｐｅｒ  ｍｉｎｕｔｅ）センサ８６、および透過液ポンプ５２に連結された別のｒｐｍセンサ８８を含む。ｒｐｍセンサ８６は、供給ポンプ３６のｒｐｍを測定するのに使用される。ｒｐｍセンサ８８は、透過液ポンプ５２のｒｐｍを測定するのに使用される。
【００２２】
さらには、例示の実施形態においては、制御システム７６は、プロセッサ９２と、プロセッサ９２に連結されたメモリユニット９４とを有する制御ユニット９０を含む。いくつかの実施形態においては、制御ユニット９０は、灌流バイオプロセシングシステム１０の少なくとも１つの機能を制御するのに使用される。特定の実施形態においては、制御ユニット９０は、互いに協働して意図された機能を行う複数のプロセッサを含むことができる。制御ユニット９０は、コンテンツをメモリユニット９４に記憶し、メモリユニット９４から読み出すようにさらに構成されている。１つの実施形態においては、制御ユニット９０は、灌流バイオプロセシングシステム１０の機能を起動し、制御するように構成されている。
【００２３】
１つの実施形態においては、制御ユニット９０は、汎用コンピュータ、グラフィックスプロセシングユニット（ＧＰＵ：  ｇｒａｐｈｉｃｓ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｕｎｉｔ）、デジタル信号プロセッサ、およびコントローラのうちの少なくとも１つを含む。他の実施形態においては、制御ユニット９０は、限定するものではないが、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ：  ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ）、およびフィードプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ：  ｆｉｅｌｄ−ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｇａｔｅ  ａｒｒａｙ）などのカスタマイズされたプロセッサ要素を含む。いくつかの実施形態においては、制御ユニット９０は、キーボード、マウス、および任意の他の入力装置のうちの少なくとも１つと通信可能に連結され、コンソールを介してオペレータからのコマンドおよび／またはパラメータを受信するように構成され得る。
【００２４】
１つの実施形態においては、メモリユニット９４は、プロセッサ９２によってアクセス可能なランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ：  ｒａｎｄｏｍ−ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、読取り専用メモリ（ＲＯＭ：  ｒｅａｄ  ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、または任意の他のタイプのコンピュータ可読メモリである。また、特定の実施形態においては、メモリユニット９４は、プロセッサ９２に灌流バイオプロセシングシステム１０を動作させる一連のステップを行うように命令する複数の命令を有するプログラムによりエンコードされた非一時的コンピュータ可読媒体とすることができる。
【００２５】
例示の実施形態においては、制御ユニット９０は、透過液流量センサ８２に通信可能に連結されている。１つの実施形態においては、制御ユニット９０は、透過液流量センサ８２から透過液流体６０の流速を表す出力信号を受信するように構成されている。別の実施形態においては、制御ユニット９０は、透過液流体６０のパラメータ、たとえば、体積または速度を表す出力信号を透過液流量センサ８２から受信して、知られている技法により、透過液流体６０の流速をコンピュータ計算するように構成されている。
【００２６】
制御ユニット９０はまた、ｒｐｍセンサ８６、８８に通信可能に連結され、供給ポンプ３６および透過液ポンプ５２のｒｐｍを表す出力信号を受信するように構成されている。制御ユニット９０は、ｒｐｍセンサ８６、８８からの出力信号に基づいて、供給ポンプ３６および透過液ポンプ５２のｒｐｍの変動を割り出すようにさらに構成されている。
【００２７】
加えて、制御ユニット９０は、供給圧力センサ７８、保持液圧力センサ８０、および透過液圧力センサ８４に通信可能に連結されている。１つの実施形態においては、制御ユニット９０は、供給圧力センサ７８、保持液圧力センサ８０、および透過液圧力センサ８４に通信可能に連結され、供給圧力センサ７８、保持液圧力センサ８０、および透過液圧力センサ８４からの出力に基づいて、第１の接線流フィルタ１６の膜間圧力（ＴＭＰ：  Ｔｒａｎｓ−Ｍｅｍｂｒａｎｅ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ）を割り出すように構成されている。本明細書においては、ＴＭＰは、流体（水）をフィルタに通すのに必要な圧力を表すことに留置すべきである。別の実施形態においては、制御ユニット９０は、供給圧力センサ７８および保持液圧力センサ８０からの出力に基づいて、第２の接線流フィルタ１６の両側の圧力差を割り出すように構成されている。
【００２８】
さらには、制御ユニット９０は、第１のおよび第２の供給流量制御弁３８、４０、第１のおよび第２の透過液流量制御弁５４、５６、ならびに第１のおよび第２の保持液流量制御弁７０、７２に連結され、それらの動作を制御するように構成されている。１つの実施形態においては、制御ユニット９０は、第１の供給流量制御弁３８を制御して、バイオリアクタ１２から再循環流路１４の主部分１９および第１の分岐部分２０を介して第１の接線流フィルタ１６にプロセス流体４２の第１の量３９の流れを制御するように構成されている。さらには、制御ユニット９０は、第１の供給流量制御弁３８および第２の供給流量制御弁４０を制御して、第１の接線流量フィルタ１６の目詰まりした状態または実質的に目詰まりした状態が決定されると、第１の接線流フィルタ１６を回避して、バイオリアクタ１２から再循環流路１４の主部分１９および第２の分岐部分２２を介して第２の接線流フィルタ１８にプロセス流体４２の第２の量４１の流れを制御するように構成されている。
【００２９】
先に注記したように、制御ユニット９０は、第１の接線流フィルタ１６と第２の接線流フィルタ１８との間のプロセス流体４２の流れの切替えを自動的に容易にする。したがって、使用者の介入の必要がない。さらには、プロセス要件に応じて、接線流フィルタを手動で交換する必要もない。
【００３０】
図２は、図１の実施形態による灌流バイオプロセシングシステム１０を動作させるための方法９６を示すフローチャートである。方法９６は、ステップ９８によって表されているように、バイオリアクタ１２から再循環流路１４を介して第１の接線流フィルタ１６にプロセス流体４２の第１の量３９の流れを誘導するステップを含む。１つの実施形態においては、制御ユニット９０は、再循環ポンプ３６を動作させ、第１の供給流量制御弁３８を開放し、第２の供給流量制御弁４０を閉鎖して、ステップ１００によって表されているように、バイオリアクタ１２から再循環流路１４の主部分１９および第１の分岐部分２０を介して第１の接線流フィルタ１６にプロセス流体４２の第１の量３９の流れを制御する。別の実施形態においては、再循環ポンプ３６を使用するのではなく、加圧ガスがガス源からフィルタを介してバイオリアクタ１２に供給されて、プロセス流体４２の第１の量３９をバイオリアクタ１２から再循環流路１４の主部分１９および第１の分岐部分２０を介して第１の接線流フィルタ１６に供給し得る。第１の接線流フィルタ１６は、ステップ１０２によって表されているように、プロセス流体４２の第１の量３９を透過液流体６０の第１の量５８および保持液流体７３の第１の量７１に分離する。具体的には、プロセス流体４２の第１の量３９は、第１の接線流フィルタ１６の透過液側に対して正の圧力で第１の接線流フィルタ１６を接線方向に通される。制御ユニット９０は、透過液ポンプ５２を動作させ、第１の透過液流量制御弁５４を開放し、第２の透過液流量制御弁５６を閉鎖して、透過液流体６０の第１の量５８を第１の透過液流路４６および第２の透過液流路４８を介して透過液収集ユニット４４に供給する。さらには、制御ユニット９０は、第１の保持液流量制御弁７０を開放し、第２の保持液流量制御弁７２を閉鎖して、保持液流体７３の第１の量７１を保持液流路６２の第１の分岐部分６６および主部分６４を通してバイオリアクタ１２に供給する。
【００３１】
本明細書の実施形態によれば、制御ユニット９０を使用して、ステップ１０４によって表されているように、本明細書で論じた少なくとも１つのプロセスパラメータに基づいて、第１の接線流フィルタ１６の目詰まりした状態または実質的に目詰まりした状態を決定する。１つの実施形態においては、制御ユニット９０は、透過液流量センサ８２によって透過液流体６０の第１の量５８の割り出された流速に基づいて、第１の接線流フィルタ１６の透過液流束速度を割り出す。本明細書においては、第１の接線流フィルタ１６の透過液流束速度は、第１の接線流フィルタ１６の単位面積当たりの透過液流体６０の第１の量５８の測定された流速として定義されることに留意すべきである。１つの実施形態においては、制御ユニット９０は、割り出された透過液流束速度が閾値透過液流束速度未満である場合、第１の接線流フィルタ１６の目詰まりした状態または実質的に目詰まりした状態を決定する。１つの例においては、閾値透過液流束速度は、７０％である。
【００３２】
別の実施形態においては、制御ユニット９０は、透過液流体６０の第１の量５８の流速および透過液ポンプ５２の割り出された毎分回転数（ｒｐｍ：  ｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎｓ  ｐｅｒ  ｍｉｎｕｔｅ）のうちの少なくとも一方に基づいて、透過液ポンプ５２のｒｐｍの変化、たとえばｒｐｍの増加を割り出す。具体的には、そのような実施形態においては、制御ユニット９０は、第１の接線流フィルタ１６の割り出された透過液流束速度および透過液ポンプ５２のｒｐｍの変化に基づいて、第１の接線流フィルタ１６の目詰まりした状態または実質的に目詰まりした状態を決定する。１つのそのような特定の実施形態においては、制御部９０は、割り出された透過液流束速度が閾値透過液流束速度未満である場合、透過液ポンプ５２のｒｐｍの変化に基づいて、第１の接線流フィルタ１６の目詰まりした状態または実質的に目詰まりした状態を決定する。
【００３３】
さらなる別の実施形態においては、制御ユニット９０は、透過液圧力センサ８４によって透過液流体６０の第１の量５８の割り出された圧力に基づいて、第１の接線流フィルタ１６の目詰まりした状態または実質的に目詰まりした状態を決定する。具体的には、制御ユニット９０は、透過液流体６０の第１の量５８の割り出された圧力が閾値圧力未満である場合、第１の接線流フィルタ１６の目詰まりした状態または実質的に目詰まりした状態を決定する。
【００３４】
さらなる別の実施形態においては、制御ユニット９０は、ｒｐｍセンサ８６によって再循環ポンプ３６の割り出されたｒｐｍに基づいて、第１の接線流フィルタ１６の目詰まりした状態または実質的に目詰まりした状態を決定する。さらなる別の実施形態においては、制御ユニット９０は、再循環ポンプ３６の割り出されたｒｐｍが閾値ｒｐｍよりも大きい場合、第１の接線流フィルタ１６の目詰まりした状態または実質的に目詰まりした状態を決定する。
【００３５】
別の実施形態においては、制御ユニット９０は、供給圧力センサ７８、保持液圧力センサ８０、および透過液圧力センサ８４からの出力に基づく第１の接線流フィルタ１６の両側の圧力差に基づいて、第１の接線流フィルタ１６の目詰まりした状態または実質的に目詰まりした状態を決定する。具体的には、第１の接線フィルタ１６の両側の圧力差が閾値圧力よりも大きい場合、制御ユニット９０は、第１の接線流フィルタ１６の目詰まりまたは実質的な目詰まりを決定する。
【００３６】
さらなる別の実施形態においては、制御ユニット９０は、供給圧力センサ７８、保持液圧力センサ８０、および透過液圧力センサ８４からの出力に基づいてコンピュータ計算された第１の接線流フィルタ１６の割り出されたＴＭＰに基づいて、第１の接線流フィルタ１６の目詰まりした状態または実質的に目詰まりした状態を決定する。ＴＭＰは、次の関係式に基づいて、制御ユニット９０によって計算される。
ＴＭＰ＝（（ｐ２＋ｐ３）／２）−ｐ１
式中、ｐ１は、透過液圧力センサ８４の出力であり、ｐ２は、供給圧力センサ７８の出力であり、ｐ３は、保持液圧力センサ８０の出力である。ＴＭＰが閾値圧力よりも大きい場合、制御ユニット９０は、第１の接線流フィルタ１６の目詰まりまたは実質的な目詰まりを決定する。１つの実施形態においては、制御ユニット９０は、限定するものではないが、第１の透過液流路４６における透過液流体６０の第１の量５８の割り出された流速、細胞生存可能度、細胞密度、および第１の接線流フィルタ１６の割り出された透過液流束速度などの複数のパラメータに基づいて、閾値圧力を割り出す。１つの特定の実施形態においては、ＴＭＰの閾値圧力に対する比率は、１．５から２までの範囲である。
【００３７】
本明細書においては、本明細書において論じた閾値圧力／流速／ｒｐｍ／流束が、所定のプロセス最適化値に基づいて設定されていることに留意すべきである。第１の接線流フィルタ１６の目詰まりした状態または実質的に目詰まりした状態が決定された場合、方法９６は、ステップ１０６によって表されているように、第１の接線流フィルタ１６を回避して、バイオリアクタ１２から再循環流路１４を介して第２の接線流フィルタ１８にプロセス流体４２の第２の量４１の流れを誘導するステップをさらに含む。１つの実施形態においては、制御ユニット９０は、再循環ポンプ３６を動作させ、第１の供給流量制御弁３８を閉鎖し、第２の供給流量制御弁４０を開放して、ステップ１０８によって表されているように、バイオリアクタ１２から再循環流路１４の主部分１９および第２の分岐部分２２を介して第２の接線流フィルタ１８にプロセス流体４２の第２の量４１の流れを制御する。別の実施形態においては、再循環ポンプ３６を使用するのではなく、加圧ガスがガス源からフィルタを介してバイオリアクタ１２に供給されて、プロセス流体４２の第２の量４１をバイオリアクタ１２から再循環流路１４の主部分１９および第２の分岐部分２２を介して第２の接線流フィルタ１８に供給し得る。第２の接線流フィルタ１８は、ステップ１１０によって表されているように、プロセス流体４２の第２の量４１を透過液流体６０の第２の量５９および保持液流体７３の第２の量７４に分離する。具体的には、プロセス流体４２の第１の量３９は、第１の接線流フィルタ１６の透過液側に対して正の圧力で第１の接線流フィルタ１６を接線方向に通される。制御ユニット９０は、透過液ポンプ５２を動作させ、第１の透過液流量制御弁５４を開放し、第２の透過液流量制御弁５６を閉鎖して、透過液流体６０の第１の量５８を第１の透過液流路４６および第２の透過液流路４８を介して透過液収集ユニット４４に供給する。さらには、制御ユニット９０は、第１の保持液流量制御弁７０を閉鎖し、第２の保持液流量制御弁７２を開放して、保持液流体７３の第２の量７４を保持液流路６２の第２の分岐部分６８および主部分６４を通してバイオリアクタ１２に供給する。
【００３８】
本明細書の諸実施形態によれば、制御ユニット９０は、第１の接線流フィルタ１６の目詰まりまたは実質的な目詰まりを決定するために、本明細書で上記に論じた複数のプロセスパラメータをモニタリングすることが可能である。それによって、プロセス流体４２の流れを第２の接線流フィルタ１８を通して迂回させることが可能である。したがって、灌流プロセスの持続時間をより長い時間期間に引き延ばすことが可能である。
【００３９】
本明細書の特定の特徴についてのみ、本明細書に例示し、説明してきたが、多くの修正形態および変形形態が当業者には思いつくであろう。そのため、添付の特許請求の範囲が本明細書の真の趣旨範囲内に収まるすべてのそのような修正形態および変形形態をカバーするように意図されていることを理解されたい。
【００４０】
上述し例示した本発明は、本発明の１つの例を与えているが、実際は、他の例が当業者には明らかになるであろう。加えて、当業者に容易に思いつくことになる修正形態は、３つ以上のフィルタの設置を含む。たとえば、３つ、または４つ以上のフィルタがコントローラと一緒に設置されることもあり得、このコントローラは、使用される各フィルタの性能を割り出し、上述した第１のおよび第２のフィルタについて流れが制御されるのと同じ方式で順次に流れを切り替える。
【符号の説明】
【００４１】
１０  灌流バイオプロセシングシステム
１２  バイオリアクタ
１４  再循環流路
１６  第１の接線流フィルタ
１８  第２の接線流フィルタ
１９  主部分
２０  第１の分岐部分
２２  第２の分岐部分
２４、３０  入り口
２６、３２  第１の出口
２８、３４  第２の出口
３６  再循環ポンプ
３８  第１の供給流量制御装置、第１の供給流量制御弁
３９  プロセス流体の第１の量
４０  第２の供給流量制御装置、第２の供給流量制御弁
４１  プロセス流体の第２の量
４２  プロセス流体
４４  透過液収集ユニット
４６  第１の透過液流路
４８  第２の透過液流路
５０  場所
５２  透過液ポンプ
５４  第１の透過液流量制御装置、第１の透過液流量制御弁
５６  第２の透過液流量制御装置、第２の透過液流量制御弁
５８  透過液流体の第１の量
５９  透過液流体の第２の量
６０  透過液流体
６２  保持液流路
６４  主部分
６６  第１の分岐部分
６８  第２の分岐部分
７０  第１の保持液流量制御装置、第１の保持液流量制御弁
７１  保持液流体の第１の量
７２  第２の保持液流量制御装置、第２の保持液流量制御弁
７３  保持液流体
７４  保持液流体の第２の量
７５  場所
７６  制御システム
７８  供給圧力センサ
８０  保持液圧力センサ
８２  透過液流量センサ
８４  透過液圧力センサ
８６、８８  ｒｐｍセンサ
９０  制御ユニット
９２  プロセッサ
９４  メモリユニット
９６  方法
９８、１００、１０２、１０４、１０６、１０８、１１０  ステップ
ｐ１  透過液圧力センサ８４の出力
ｐ２  供給圧力センサ７８の出力
ｐ３  保持液圧力センサ８０の出力
【図１】
2022500242.tif 000003
【図２】
2022500242.tif 000004
【国際調査報告】
2022500242.tif 000005
2022500242.tif 000006
2022500242.tif 000007