(57)【要約】  細胞培養物から生体分子を分離するための、分離システム、分離システムにおける方法、及び分離システム内に設けられる溶出配置物が提供される。方法は、−  前記生体分子を含む細胞培養器（３；  １０３；  ２０３）からのフィードを磁気分離器（５；  １０５；  ２０５）に供給し、且つ、この生体分子と結合することができるリガンドを含む磁性ビーズを磁気分離器に供給する工程；  −  結合生体分子を有する前記磁性ビーズを、磁気分離器によってフィードの残りから分離する工程；  −  前記磁性ビーズを、加えられた緩衝液を含むスラリーとして溶出セル（７；  １０７；  ２０７）に送り出す工程；  −  結合生体分子を溶出セルで溶出させる工程を含む。
2020503865.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
細胞培養物から生体分子を分離するための分離システム（１；  １０１；  ２０１；  ７０１；  ８０１）における方法であって、
−  前記生体分子を含む細胞培養器（３；  １０３；  ２０３；  ＢＰ）からのフィードを磁気分離器（５；  １０５；  ２０５；  ＭＳ）に供給し、且つ、この生体分子と結合することができるリガンドを含む磁性ビーズを前記磁気分離器に供給する工程、
−  結合生体分子を有する前記磁性ビーズを、前記磁気分離器によって前記フィードの残りから分離する工程、
−  前記磁性ビーズを、加えられた緩衝液を含むスラリーとして溶出セル（７；  １０７；  ２０７；  ＥＣ）に送り出す工程、
−  前記結合生体分子を前記溶出セルで溶出させる工程
を含む、方法。
【請求項２】
前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５；  ＭＳ）において再使用するため、前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７；  ＥＣ）から前記磁性ビーズを送り出す工程を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
−  前記細胞培養器からのフィードと前記磁性ビーズとを、前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５；  ＭＳ）に供給する前に捕獲セル（９；  １０９；  ２０９；  ＣＣ）において混合し、前記生体分子を前記磁性ビーズに結合させる工程
を更に含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記分離する工程が、
−  前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５；  ＭＳ）に磁場を印加し、前記磁気分離器内の磁性材料の部分に前記磁性ビーズを磁気的に結合させる工程、
−  前記磁気分離器から、前記磁性材料の部分に磁気的に結合したもの以外の成分を洗い落とす工程を含み、
前記磁性ビーズを溶出セル（７；  １０７；  ２０７；  ＥＣ）に送り出す工程が、
−  前記磁性ビーズを送り出す前に、前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５；  ＭＳ）への磁場を解除する工程
を含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
−  前記溶出後、前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７；  ＥＣ）と前記磁性ビーズとの定置洗浄、すなわちＣＩＰを行う工程、及び
−  前記ＣＩＰ後、且つ前記磁性ビーズを前記溶出セルから送り出す工程の前に、前記溶出セル内の前記磁性ビーズを平衡化する工程
を更に含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
−  溶出後、且つＣＩＰ前に、ストリップを行う工程
を更に含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記細胞培養器（３；  １０３；  ２０３；  ＢＰ）からの新たなポーションのフィードと磁性ビーズとが、以前のポーションが前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７；  ＥＣ）にある間に前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５；  ＭＳ）に供給され、それによって少なくとも２ポーションの磁性ビーズが前記分離システム（１；  １０１；  ２０１；  ７０１；  ８０１）内を循環している、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記細胞培養器（３；  １０３）からの新たなポーションのフィードと磁性ビーズとが、以前の１ポーションが前記溶出セル（７；  １０７）にあり且つ以前の１ポーションが捕獲セル（９；  １０９）にある間に前記磁気分離器（５；  １０５）に供給され、それによって３ポーションの磁性ビーズが前記分離システム（１；  １０１；  ２０１）内を循環している、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
滅菌した柔軟なチューブ及び無菌コネクタによってシステムの部品を接続する第１工程を更に含む、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）内で前記磁性ビーズのスラリーをパッキングする工程を更に含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記パッキングする工程が、６０％未満の空隙体積を有する前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）内の磁性ビーズのベッドをもたらす、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記パッキングする工程が、前記磁性ビーズのスラリーを、前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）を通じて流すことによって行われ、前記溶出セルが、前記磁性ビーズを前記溶出セル内に保ち、過剰な緩衝液を前記溶出セルから流出させるための保持配置物（５０２ａ〜ｃ、ｆ〜ｈ）を含む、請求項１０又は１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記パッキングする工程が、前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）内のアダプタ（５０４）を押し込み、その間、保持配置物（５０２ａ〜ｃ、ｆ〜ｈ）によって前記磁性ビーズを前記溶出セル内に保ち、緩衝液を前記溶出セルから流出させる工程を含む、請求項１０又は１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記パッキングする工程が、前記磁性ビーズに、重力及び／又は磁力によって前記溶出セルの下部にパッキングされたベッドを築かせ、その間に過剰な緩衝液を前記溶出セルから流出させる工程を含む、請求項１０又は１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記パッキングする工程が、前記磁性ビーズのスラリーを前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）の底部流入口（５０６）に流すことによる、前記磁性ビーズを流動パッキングする工程を含み、前記溶出セルは、前記磁性ビーズのスラリーが前記溶出セルを充填し始めるときに前記溶出セル内の開始位置に位置するアダプタ（５０４）を含み、前記開始位置は前記アダプタの終了位置より前記溶出セルの前記底部流入口（５０６）に近く、前記終了位置は前記溶出セルへの磁性ビーズの前記充填する工程が完了したときの前記アダプタ（５０４）の位置に対応し、前記アダプタは前記スラリーの流れ方向の力を保ち、パッキングする工程中に緩衝液を、前記アダプタを通じて流出させる、請求項１０又は１１に記載の方法。
【請求項１６】
溶出後、前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）における保持配置物（５０２ａ〜ｅ）を解除し、場合によっては前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５）において再使用するため、前記磁性ビーズを前記溶出セルから送り出す工程を更に含む、請求項１から１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
保持配置物（５０２ａ〜ｅ）を解除する工程が、底部閉鎖具を開く工程、底部フィルタを除去する工程、又は磁力を除去する工程を含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記磁性ビーズを送り出す工程が、前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）内のアダプタ（５０４）を前記溶出セルの流出口（５０６）に向かって押し込むことによって行われる、請求項１６又は１７に記載の方法。
【請求項１９】
場合によっては前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５）において再使用するため、前記磁性ビーズを前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）から送り出す工程が、前記ベッドを再懸濁させるために緩衝液を前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）に加える工程、及び前記溶出セルから前記磁性ビーズを汲み出す又は押し出す工程を更に含む、請求項１６から１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
場合によっては前記磁気分離器において再使用するため、前記磁性ビーズを前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）から送り出す工程が、前記磁性ビーズを前記溶出セルから中間セル（１１１）に送り出す工程を更に含み、過剰な緩衝液が除去されうる、請求項１６から１９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
磁力によって前記磁性ビーズを前記中間セル内に保ち、その間に前記中間セルから緩衝液を排液することによって、前記中間セル（１１１）から過剰な緩衝液が除去される、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
細胞培養器（３；  １０３；  ２０３；  ＢＰ）から生体分子を分離するための分離システム（１；  １０１；  ２０１；  ７０１；  ８０１）であって、
−  前記生体分子を含む前記細胞培養器（３；  １０３；  ２０３；  ＢＰ）からのフィードを受け取るための、且つ、この生体分子と結合することができるリガンドを含む磁性ビーズを受け取るための流入口（５ａ；  １０５ａ；  ２０５ａ）を含む磁気分離器（５；  １０５；  ２０５；  ＭＳ）であって、前記結合生体分子を有する前記磁性ビーズを前記フィードの残りから分離するように構成された前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５；  ＭＳ）；及び
−  溶出セル（７；  １０７；  ２０７；  ＥＣ）を含む溶出配置物（８；  １０８；  ２０８）であって、前記溶出セルは、前記分離された磁性ビーズを緩衝液を含むスラリーとして前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５；  ＭＳ）から受け取るための、前記磁気分離器の流出口（５ｂ；  １０５ｂ；  ２０５ｂ）と接続された溶出セル流入口（７ａ；  １０７ａ；  ２０７ａ）を含み、前記磁性ビーズから前記生体分子を溶出するように構成された前記溶出配置物（８；  １０８；  ２０８）
を含む、分離システム。
【請求項２３】
前記溶出セル（７；  １０７）が、前記磁気分離器（５；  １０５）において再使用するため、前記磁性ビーズを前記溶出セルから送り出すように構成された溶出セル流出口（７ｂ；  １０７ｂ）を含む、請求項２２に記載の分離システム。
【請求項２４】
前記磁気分離器（５；  １０５）の前記流入口（５ａ；  １０５ａ）と接続され、細胞培養器（３；  １０３）からのフィードを受け取るための細胞培養物流入口（９ａ；  １０９ａ）、及び磁性ビーズを受け取るための少なくとも１つの磁性ビーズ流入口（９ｂ；  １０９ｂ；  １０９ｃ）を含む捕獲セル（９；  １０９）を更に含み、前記捕獲セル（９；  １０９）は、前記細胞培養器からの前記フィードと前記磁性ビーズとを混合し、その結果、特定の生体分子を前記磁性ビーズに結合させ、その後それを前記磁気分離器（５；  １０５）に送り出すように構成された、請求項２２又は２３に記載の分離システム。
【請求項２５】
前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５）が、前記磁気分離器内に磁性材料の部分を含み、この部分は磁場が印加されたとき、前記磁性ビーズを引きつけ、前記磁気分離器は、前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）に前記磁性ビーズを送り出すとき、前記磁場を解除するように構成され、前記磁気分離器は、前記磁性材料の部分に磁気的に結合したもの以外の成分を、前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５）から洗い落とすように構成された洗浄配置物（１３；  １１３；  ２１３）を更に含む、請求項２２から２４のいずれか一項に記載の分離システム。
【請求項２６】
前記洗浄配置物（１３；  １１３；  ２１３）が、ポンプと、場合により捕獲セル（９；  １０９；  ２０９）を経由して前記磁気分離器の前記流入口（５ａ；  １０５ａ；  ２０５ａ）とに接続された少なくとも１つの洗浄緩衝液供給配置物（１５；  １１５；  ２１５）、及び前記磁気分離器の前記流出口（５ｂ；  １０５ｂ；  ２０５ｂ）に接続された洗浄緩衝液収集配置物（１７；  １１７；  ２１７）を含み、前記洗浄配置物（１３；  １１３；  ２１３）は、磁性部分に結合したもの以外の前記フィードの成分を洗い落とすため、前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５）中に洗浄緩衝液を流すように構成される、請求項２５に記載の分離システム。
【請求項２７】
前記溶出配置物（８；  １０８；  ２０８）が、溶出セル流入口（７ａ；  １０７ａ’；  ２０７ａ’）と接続された緩衝液供給配置物（８ａ；  １０８ａ；  ２０８ａ）、及び溶出セル流出口（７ｂ；  １０７ｂ’；  ２０７ｂ’）と接続された収集配置物（８ｂ；  １０８ｂ；  ２０８ｂ）を含み、前記溶出配置物は、前記緩衝液供給配置物から溶出緩衝液を供給し、前記収集配置物に溶出物を収集することによって溶出を行うように、場合によってはまた、前記緩衝液供給配置物から洗浄緩衝液を供給し、前記収集配置物に廃棄物を収集することによって定置洗浄、すなわちＣＩＰを行うように、場合によってはまた、前記緩衝液供給配置物から平衡化緩衝液を供給することによって前記溶出セル内の前記磁性ビーズの平衡化を行うように構成される、請求項２２から２６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２８】
前記細胞培養器（３；  １０３；  ２０３）からの新たなポーションのフィードと磁性ビーズとが、以前のポーションが前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）にある間に前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５）に供給され、それによって少なくとも２ポーションの磁性ビーズが前記分離システム（１；  １０１；  ２０１）内を循環している、請求項２２から２７のいずれか一項に記載の分離システム。
【請求項２９】
前記細胞培養器（３；  １０３）からの新たなポーションのフィードと磁性ビーズとが、以前の１ポーションが前記溶出セル（７；  １０７）にあり且つ以前の１ポーションが捕獲セル（９；  １０９）にある間に前記磁気分離器（５；  １０５）に供給され、それによって３ポーションの磁性ビーズが前記分離システム（１；  １０１；  ２０１）内を循環している、請求項２８に記載の分離システム。
【請求項３０】
前記細胞培養器（３；  １０３；  ２０３）、前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５）、及び前記溶出配置物（８；  １０８；  ２０８）が、滅菌した柔軟なチューブ及び無菌コネクタによって接続され、閉鎖系である、請求項２２から２９のいずれか一項に記載の分離システム。
【請求項３１】
前記溶出セル（１０７）が、前記磁気分離器（１０５）において再使用するため、前記磁性ビーズを送り出すための溶出セル第１流出口（１０７ｂ）、並びに収集配置物（１０８ｂ）に溶出物及び廃棄物を収集するための溶出セル第２流出口（１０７ｂ’）を含む、請求項２２から３０のいずれか一項に記載の分離システム。
【請求項３２】
前記溶出セル（１０７）が、前記磁気分離器（１０５）から磁性ビーズを受け取るための溶出セル第１流入口（１０７ａ）、並びに緩衝液供給配置物（１０８ａ）から溶出緩衝液、定置洗浄、すなわちＣＩＰ緩衝液、及び平衡化緩衝液を受け取るための溶出セル第２流入口（１０７ａ’）を含む、請求項２２から３１のいずれか一項に記載の分離システム。
【請求項３３】
前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）が、前記磁性ビーズを前記溶出セル内に保ち、過剰な緩衝液を前記溶出セルから流出させるための保持配置物（５０２ａ〜ｃ、ｆ〜ｈ）を含む、請求項２２から３２のいずれか一項に記載の分離システム。
【請求項３４】
前記保持配置物（５０２ａ〜ｃ、ｆ〜ｈ）が、ピンチ、磁力、又はフィルタである、請求項３３に記載の分離システム。
【請求項３５】
前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）が、前記溶出セル内に前記磁性ビーズをパッキングするためのアダプタ（５０４）、及び前記磁性ビーズを前記溶出セル内に保ち、その間に他の緩衝液を前記溶出セルから流出させるように構成された保持配置物（５０２ａ〜ｃ、ｆ〜ｈ）を含む、請求項２２から３４のいずれか一項に記載の分離システム。
【請求項３６】
前記アダプタ（５０４）が、前記アダプタ（５０４）を前記溶出セルの流出口（７ｂ；  １０７ｂ；  ２０７ｂ）に向かって押し込むことによって、前記磁気分離器（５；  １０５）において再使用するために前記磁性ビーズを送り出すため、及び前記磁性ビーズを前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）内に保つように構成された保持配置物（５０２ａ〜ｅ）を除去するために使用されるように更に構成される、請求項３５に記載の分離システム。
【請求項３７】
前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）が、磁性ビーズのスラリーが前記溶出セルの底部流入口（５０６）から前記溶出セルを充填し始めるときに、前記溶出セル内の開始位置に位置するアダプタ（５０４）を含み、前記開始位置は終了位置より前記底部流入口に近く、終了位置は前記溶出セルへの磁性ビーズの前記充填する工程が完了したときの前記アダプタの位置に対応し、前記アダプタは前記スラリーの流れ方向の力を保ち、前記充填する工程中に緩衝液を、前記アダプタ（５０４）を通じて流出させる、請求項２２から３６のいずれか一項に記載の分離システム。
【請求項３８】
溶出セル流出口（１０７ｂ）に接続され、前記溶出セルから前記磁性ビーズを受け取るように構成された中間セル（１１１）を更に含み、前記中間セル（１１１）は、場合によっては前記磁気分離器（５：  １０５；  ２０５）において再使用するために、前記磁性ビーズを送り出すように更に構成される、請求項２２から３７のいずれか一項に記載の分離システム。
【請求項３９】
前記中間セル（１１１）が、前記中間セル（１１１）から過剰な緩衝液を除去するための排液配置物を含む、請求項３８に記載の分離システム。
【請求項４０】
前記排液配置物が、磁力によって前記磁性ビーズを前記中間セル（１１１）内に保ち、その間に前記中間セルから緩衝液を排液するための磁石を含む、請求項３９に記載の分離システム。
【請求項４１】
溶出セル（７；  １０７；  ２０７）を含む溶出配置物（８；  １０８；  ２０８）であって、前記溶出セルは、磁性ビーズを、緩衝液を含むスラリーとして磁気分離器（５；  １０５；  ２０５；  ＭＳ）から受け取るための、前記磁気分離器の流出口（５ｂ；  １０５ｂ；  ２０５ｂ）と接続するように構成された溶出セル流入口（７ａ；  １０７ａ；  ２０７ａ）を含み、前記溶出配置物（８；  １０８；  ２０８）は、前記磁性ビーズから生体分子を溶出するように構成される、請求項２２から４１のいずれか一項に記載の分離システム内に接続されるように構成された前記溶出配置物。
【請求項４２】
前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）が、前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５）において再使用するために前記磁性ビーズを前記溶出セルから送り出すように構成された溶出セル流出口（７ｂ；  １０７ｂ；  ２０７ｂ）を含む、請求項４１に記載の溶出配置物。
【請求項４３】
前記溶出配置物（８；  １０８；  ２０８）が、溶出セル流入口（７ａ；  １０７ａ’；  ２０７ａ’）と接続された緩衝液供給配置物（８ａ；  １０８ａ；  ２０８ａ）、及び溶出セル流出口（７ｂ；  １０７ｂ’；  ２０７ｂ’）と接続された収集配置物（８ｂ；  １０８ｂ；  ２０８ｂ）を含み、前記溶出配置物は、前記緩衝液供給配置物から溶出緩衝液を供給し、前記収集配置物に溶出物を収集することによって溶出を行うように、場合によってはまた、前記緩衝液供給配置物から洗浄緩衝液を供給し、前記収集配置物に廃棄物を収集することによって定置洗浄、すなわちＣＩＰを行うように、場合によってはまた、前記緩衝液供給配置物から平衡化緩衝液を供給することによって前記溶出セル内の前記磁性ビーズの平衡化を行うように構成される、請求項４１又は４２に記載の溶出配置物。
【請求項４４】
前記溶出セル（１０７）が、前記磁気分離器（１０５）において再使用するため、前記磁性ビーズを送り出すための溶出セル第１流出口（１０７ｂ）、並びに前記収集配置物（１０８ｂ）に溶出物及び廃棄物を収集するための溶出セル第２流出口（１０７ｂ’）を含む、請求項４１から４３のいずれか一項に記載の溶出配置物。
【請求項４５】
前記溶出セル（１０７）が、前記磁気分離器（１０５）から磁性ビーズを受け取るための溶出セル第１流入口（１０７ａ）、並びに緩衝液供給配置物（１０８ａ）から溶出緩衝液、定置洗浄、すなわちＣＩＰ緩衝液、及び平衡化緩衝液を受け取るための溶出セル第２流入口（１０７ａ’）を含む、請求項４１から４４のいずれか一項に記載の溶出配置物。
【請求項４６】
前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）が、前記磁性ビーズを前記溶出セル内に保ち、過剰な緩衝液を前記溶出セルから流出させるための保持配置物（５０２ａ〜ｃ、ｆ〜ｈ）を含む、請求項４１から４５のいずれか一項に記載の溶出配置物。
【請求項４７】
前記保持配置物（５０２ａ〜ｅ）が、ピンチ、磁力、又はフィルタである、請求項４６に記載の溶出配置物。
【請求項４８】
前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）が、前記溶出セル内に前記磁性ビーズをパッキングするためのアダプタ（５０４）、及び前記磁性ビーズを前記溶出セル内に保ち、その間に他の緩衝液を前記溶出セルから流出させるように構成された保持配置物（５０２ａ〜ｃ、ｆ〜ｈ）を含む、請求項４１から４７のいずれか一項に記載の溶出配置物。
【請求項４９】
前記アダプタ（５０４）が、前記アダプタ（５０４）を前記溶出セルの流出口（７ｂ；  １０７ｂ；  ２０７ｂ）に向かって押し込むことによって、前記磁気分離器（５；  １０５）において再使用するため、前記磁性ビーズを送り出すために、及び前記磁性ビーズを前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）内に保つように構成された保持配置物（５０２ａ〜ｃ、ｆ〜ｈ）を除去するために使用されるように更に構成される、請求項４８に記載の溶出配置物。
【請求項５０】
前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）が、磁性ビーズのスラリーが前記溶出セルの底部流入口（５０６）から前記溶出セルを充填し始めるときに、前記溶出セル内の開始位置に位置するアダプタ（５０４）を含み、前記開始位置は終了位置より前記底部流入口に近く、終了位置は前記溶出セルへの磁性ビーズの前記充填する工程が完了したときの前記アダプタの位置に対応し、前記アダプタは前記スラリーの流れ方向の力を保ち、前記充填する工程中に緩衝液を、前記アダプタ（５０４）を通じて流出させる、請求項４１から４９のいずれか一項に記載の溶出配置物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、細胞培養物から生体分子を分離するための分離システム、及び分離システムにおける方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、所望の生体分子は、まず細胞培養物を清澄化することによって、すなわち、細胞、他の生体分子、及び種々の残りの生成物を除去することによって細胞培養物から分離する。清澄化は通常、例えば超遠心分離、深層濾過、及び滅菌濾過を含む。清澄化する工程の後、例えばクロマトグラフィーによる、更なる精製が必要である。これは多くの点で複雑で、時間と費用がかかるプロセスである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第７５０６７６５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、細胞培養物から生体分子を分離するための改善された方法及びシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
これは、独立請求項に記載の方法、システム、及び溶出配置物において達成される。
【０００６】
本発明の一態様において、細胞培養物から生体分子を分離するための分離システムにおける方法が提供される。方法は、
−  前記生体分子を含む細胞培養器からのフィードを磁気分離器に供給し、且つ、この生体分子と結合することができるリガンドを含む磁性ビーズを磁気分離器に供給する工程；
−  結合生体分子を有する前記磁性ビーズを、磁気分離器によってフィードの残りから分離する工程；
−  前記磁性ビーズを、加えられた緩衝液を含むスラリーとして溶出セルに送り出す工程；
−  結合生体分子を溶出セルで溶出させる工程
を含む。
【０００７】
本発明の他の態様において、細胞培養物から生体分子を分離するための分離システムが提供される。前記システムは、
−  前記生体分子を含む細胞培養器からのフィードを受け取るための、且つ、この生体分子と結合することができるリガンドを含む磁性ビーズを受け取るための流入口を含む磁気分離器であって、前記結合生体分子を有する前記磁性ビーズをフィードの残りから分離するように構成された前記磁気分離器；及び
−  溶出セルを含む溶出配置物であって、前記溶出セルは、前記分離された磁性ビーズを、緩衝液を含むスラリーとして磁気分離器から受け取るための、磁気分離器の流出口と接続された溶出セル流入口を含み、磁性ビーズから生体分子を溶出するように構成された前記溶出配置物を含む。
【０００８】
本発明の更に別の態様において、前述の分離システム内に接続するように構成された溶出配置物が提供される。前記溶出配置物は溶出セルを含み、前記溶出セルは、磁性ビーズを、緩衝液を含むスラリーとして磁気分離器から受け取るための、磁気分離器の流出口と接続するように構成された溶出セル流入口を含み、前記溶出配置物は磁性ビーズから生体分子を溶出するように構成される。
【発明の効果】
【０００９】
それによって、生体分子を分離するためのより効果的な方法及びシステムが実現する。分離プロセスは従来の分離プロセスよりはるかに容易で、高速で、安価である。磁気分離器において細胞と固体混入物とが磁性ビーズによって分離されると、ビーズは、対象生体分子の高濃度化及び溶出の小体積化を促進するため、デッドボリュームが小さい別個の溶出配置物に移送される。システムが溶出配置物を含むこと、並びに磁性ビーズの輸送及び捕獲が容易であることによって、２つ以上の分離プロセスを並行して行うことができるため、システムの有効性が向上するであろう。
【００１０】
システムにおいては、無菌の閉鎖系であってもよく、２つ又は３つの分離プロセスを並行して行うことができる。磁性ビーズは、次の分離サイクルで再使用することができる。磁気分離器より小体積において溶出を行うことができ、これによって有効性が向上するであろう。生体分子のバッチ取込みによって、従来のクロマトグラフィーと比較して、対象がビーズ上により均一に取り込まれる。従来のクロマトグラフィーにおいては、対象の濃度はカラムの流入口で高く、対象の凝集形成が発生する可能性がある。対象が樹脂ベッド上に均一に分配される場合、溶出の際の凝集及び沈殿のリスクはより低下する。
【００１１】
本発明の一実施形態において、磁気分離器において再使用するため、磁性ビーズは溶出セルから送り出される。
【００１２】
本発明の一実施形態において、細胞培養器からの新たなポーションのフィードと磁性ビーズとが、以前のポーションが溶出セルにある間に磁気分離器に供給され、それによって少なくとも２ポーションの磁性ビーズが分離システム内を循環している。それによって、効果的なプロセスが実現する。
【００１３】
更なる実施形態は、従属請求項に記載される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１ａ】本発明の一実施形態による分離システムを模式的に示す図である。
【図１ｂ】本発明の別の実施形態による分離システムを模式的に示す図である。
【図１ｃ】本発明の別の実施形態による分離システムを模式的に示す図である。
【図２ａ】本発明の種々の実施形態による溶出セルを模式的に示す図である。
【図２ｂ】本発明の種々の実施形態による溶出セルを模式的に示す図である。
【図２ｃ】本発明の種々の実施形態による溶出セルを模式的に示す図である。
【図２ｄ】本発明の種々の実施形態による溶出セルを模式的に示す図である。
【図２ｅ】本発明の種々の実施形態による溶出セルを模式的に示す図である。
【図２ｆ】本発明の種々の実施形態による溶出セルを模式的に示す図である。
【図２ｇ】本発明の種々の実施形態による溶出セルを模式的に示す図である。
【図２ｈ】本発明の種々の実施形態による溶出セルを模式的に示す図である。
【図３ａ】図１ａに示すシステムにおいて生体分子を分離するための方法のフローチャートである。
【図３ｂ】図１ｂに示すシステムにおいて生体分子を分離するための方法のフローチャートである。
【図３ｃ】図１ｃに示すシステムにおいて生体分子を分離するための方法のフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態による分離システムを模式的に示す図である。
【図４ａ】本発明の一実施形態による分離システムを模式的に示す図である。
【図４ｂ】本発明の一実施形態による分離システムを模式的に示す図である。
【図４ｃ】本発明の一実施形態による分離システムを模式的に示す図である。
【図４ｄ】本発明の一実施形態による分離システムを模式的に示す図である。
【図４ｅ】本発明の一実施形態による分離システムを模式的に示す図である。
【図４ｆ】本発明の一実施形態による分離システムを模式的に示す図である。
【図４ｇ】本発明の一実施形態による分離システムを模式的に示す図である。
【図４ｈ】本発明の一実施形態による分離システムを模式的に示す図である。
【図４ｉ】本発明の一実施形態による分離システムを模式的に示す図である。
【図５】本発明の一実施形態による分離システムを模式的に示す図である。
【図５ａ】本発明の一実施形態による分離システムを模式的に示す図である。
【図５ｂ】本発明の一実施形態による分離システムを模式的に示す図である。
【図５ｃ】本発明の一実施形態による分離システムを模式的に示す図である。
【図５ｄ】本発明の一実施形態による分離システムを模式的に示す図である。
【図５ｅ】本発明の一実施形態による分離システムを模式的に示す図である。
【図５ｆ】本発明の一実施形態による分離システムを模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明によって、細胞培養物から生体分子を分離するための方法及び分離システムが提供される。更に、分離システムに接続するように構成された溶出配置物が提供される。方法は、
−  前記生体分子を含む細胞培養器からのフィードを磁気分離器に供給し、且つ、この生体分子と結合することができるリガンドを含む磁性ビーズを磁気分離器に供給する工程；
−  結合生体分子を有する前記磁性ビーズを、磁気分離器によってフィードの残りから分離する工程；
−  前記磁性ビーズを、加えられた緩衝液を含むスラリーとして溶出セルに送り出す工程；
−  結合生体分子を溶出セルで溶出させる工程
を含む。
【００１６】
いくつかの実施形態において、方法は、磁気分離器において再使用するため、溶出セルから磁性ビーズを送り出す工程を更に含む。
【００１７】
図１ａ、図１ｂ、及び図１ｃは、本発明による３つの異なる可能な分離システム１、１０１、２０１を模式的に示す。いくつかの特徴は同じであって一度だけ記載され、システムのうちの１つにおけるいくつかの特徴は他のシステムのうちの１つにおいても使用することができる。示された３つのシステム１、１０１、２０１について共通することは、磁気分離器５、１０５、２０５を含むことである。これは例えば、その全体が参照によって本明細書中に組み込まれる、特許文献１に記載される高傾斜磁気分離器であってよい。磁気分離器は、磁性粒子を流体から分離する。磁気分離器５；  １０５；  ２０５は、前記生体分子を含む細胞培養器３；  １０３；  ２０３からのフィードを受け取るための、且つ、この生体分子と結合することができるリガンドを含む磁性ビーズを受け取るための、流入口５ａ；  １０５ａ；  ２０５ａを含む。磁気分離器５；  １０５；  ２０５は、前記結合生体分子を有する前記磁性ビーズを、フィードの残りから分離するように構成される。磁気分離器５；  １０５；  ２０５は、磁気分離器内に磁性材料の部分を含み、この部分は磁場が印加されたとき、磁性ビーズを引きつける。磁気分離器は、磁性ビーズを、磁気分離器外に設けられ、且つ、磁気分離器に接続された溶出セル７；  １０７；  ２０７に送り出すとき、磁場を解除するように構成される。磁気分離器は、磁性材料の部分に磁気的に結合したもの以外の成分を、磁気分離器５；  １０５；  ２０５から洗い落とすように構成された洗浄配置物１３；  １１３；  ２１３を更に含む。洗浄配置物１３；  １１３；  ２１３は、ポンプと、場合により捕獲セル９；  １０９；  ２０９を経由して磁気分離器の流入口５ａ；  １０５ａ；  ２０５ａとに接続された少なくとも１つの洗浄緩衝液供給配置物１５；  １１５；  ２１５、及び磁気分離器の流出口５ｂ；  １０５ｂ；  ２０５ｂに接続された洗浄緩衝液収集配置物１７；  １１７；  ２１７を含む。洗浄配置物１３；  １１３；  ２１３は、磁性部分に結合したもの以外のフィードの成分を洗い落とすため、磁気分離器５；  １０５；  ２０５中に洗浄緩衝液を流すように構成される。
【００１８】
３つの分離システム１；  １０１；  ２０１はすべて、溶出セル７；  １０７；  ２０７を含む溶出配置物８；  １０８；  ２０８も含む。溶出セルは、前記分離された磁性ビーズを、緩衝液を含むスラリーとして磁気分離器から受け取るため、磁気分離器５；  １０５；  ２０５の流出口５ｂ；  １０５ｂ；  ２０５ｂと接続された溶出セル流入口７ａ；  １０７ａ；  ２０７ａを含む。前記磁性ビーズを磁気分離器５；  １０５；  ２０５から溶出配置物に送り出すとき、磁性ビーズが溶出配置物８；  １０８；  ２０８に流れるように、緩衝液が磁気分離器に好適に加えられる。
【００１９】
溶出配置物８；  １０８；  ２０８は、生体分子を磁性ビーズから溶出するように構成される。それによって、溶出配置物８；  １０８；  ２０８は、溶出セル流入口７ａ；  １０７ａ’；  ２０７ａ’と接続された緩衝液供給配置物８ａ；  １０８ａ；  ２０８ａ、及び溶出セル流出口７ｂ；  １０７ｂ’；  ２０７ｂ’と接続された収集配置物８ｂ；  １０８ｂ；  ２０８ｂを含む。溶出配置物は、緩衝液供給配置物から溶出緩衝液を供給し、収集配置物に溶出物を収集することによって溶出を行うように、場合によってはまた、緩衝液供給配置物から洗浄緩衝液を供給し、収集配置物に廃棄物を収集することによってストリップ及び定置洗浄、すなわちＣＩＰを行うように、場合によってはまた、緩衝液供給配置物から平衡化緩衝液を供給することによって溶出セル内の磁性ビーズの平衡化を行うように構成される。
【００２０】
いくつかの実施形態において、溶出セル１０７、２０７は、２つの流入口１０７ａ、１０７ａ’；  ２０７ａ、２０７ａ’及び２つの流出口１０７ｂ、１０７ｂ’；  ２０７ｂ、２０７ｂ’を含む。実際、図１ａに示す分離システムにおける溶出セル７もまた、１つだけの流入口と１つだけの流出口とではなく、２つの流入口と２つの流出口と流体を導くバルブとを有することができる。同様に、図１ｂ及び図１ｃに示す分離システムの溶出セルは、図１ａに示すように１つの流入口と１つの流出口のみを有することができる。
【００２１】
図１ｂに示す実施形態において、溶出セル１０７は、磁気分離器１０５において再使用するため、磁性ビーズを送り出すための溶出セル第１流出口１０７ｂ、並びに収集配置物１０８ｂに溶出物及び廃棄物を収集するための溶出セル第２流出口１０７ｂ’を含む。
【００２２】
図１ｃに示す実施形態において、溶出セル２０７は、磁性ビーズを貯蔵器２１５に送り出すための溶出セル第１流出口２０７ｂ、並びに収集配置物２０８ｂに溶出物及び廃棄物を収集するための溶出セル第２流出口２０７ｂ’を含む。図１ｃに示す分離システム２０１は、磁性ビーズの循環及び再使用がないシステムである。このシステムにおいて、細胞培養器２０３は、磁性ビーズを供給され、分離システム２０１に接続されてよい。場合によっては、細胞培養器２０３の全内容物は、磁気分離器２０５に供給されてよい。磁性ビーズは、溶出セル２０７で生体分子を溶出した後、貯蔵器２１５に回収される。
【００２３】
溶出セル１０７；  ２０７は、図１ｂ及び図１に示す実施形態において、磁気分離器１０５；  ２０５から磁性ビーズを受け取るための溶出セル第１流入口１０７ａ；  ２０７ａ、並びに緩衝液供給配置物１０８ａ；  ２０８ａから溶出緩衝液、定置洗浄、すなわちＣＩＰ緩衝液、及び平衡化緩衝液を受け取るための溶出セル第２流入口１０７ａ’；  ２０７ａ’を含む。
【００２４】
溶出セル７；  １０７；  ２０７は、磁性ビーズを溶出セル内に保ち、過剰な緩衝液を溶出セルから流出させるための保持配置物５０２ａ〜ｃ、ｆ〜ｈを含む。これらの保持配置物と溶出セルの更なる詳細とを図２ａ〜図２ｅに示し、以下に更に記載する。
【００２５】
図１ａ及び図１ｂに示す実施形態において、溶出セル流出口７ｂ；  １０７ｂは、磁気分離器５；  １０５；  ２０５において再使用するため、磁性ビーズを溶出セルから送り出すように構成される。
【００２６】
図１ａ及び図１ｂに示す分離システム１；  １０１は、磁気分離器５；  １０５の流入口５ａ；  １０５ａに接続された捕獲セル９；  １０９を含む。図１ｃに示す実施形態における細胞培養器２０３は、磁性ビーズが細胞培養器２０３に加えられた場合、捕獲セル２０９と呼ぶこともできる。他の代替形態は、代わりに、磁性ビーズを磁気分離器５；  １０５；  ２０５に直接加えることであろう。細胞培養物と磁性ビーズとを直接、別々に磁気分離器に加えることは、すべての実施形態について可能であり、本発明に含まれるべきである。
【００２７】
図１ａ及び図１ｂに示す捕獲セル９；  １０９は、細胞培養器３；  １０３からのフィードを受け取るために細胞培養物流入口９ａ；  １０９ａ、及び磁性ビーズを受け取るために少なくとも１つの磁性ビーズ流入口９ｂ；  １０９ｂ；  １０９ｃを含む。捕獲セル９；  １０９は、細胞培養器からのフィードと磁性ビーズとを混合し、その結果、特定の生体分子を磁性ビーズに結合させ、その後それを磁気分離器５；  １０５に送り出すように構成されている。
【００２８】
本発明による分離システム１；  １０１；  ２０１において、細胞培養器３；  １０３；  ２０３からの新たなポーションのフィードと磁性ビーズとを、以前のポーションが溶出セル７；  １０７；  ２０７にある間に、磁気分離器５；  １０５；  ２０５に供給することができる。それによって、少なくとも２ポーションの磁性ビーズを、分離システム内で同時に使用することができ、生体分子を分離するための方法を、より効果的にすることができる。
【００２９】
図１ａ及び図１ｂに示す実施形態において、磁性ビーズは分離システム１；  １０１内を循環しており、更に細胞培養器３；  １０３からの新たなポーションのフィードと磁性ビーズとを、以前の１ポーションが溶出セル７；  １０７にあり、以前の１ポーションが捕獲セル９；  １０９にある間に、磁気分離器５；  １０５に供給することができる。それによって、３ポーションの磁性ビーズが、分離システム１；  １０１；  ２０１内を循環している。
【００３０】
図１ａ〜図１ｃに示すすべての実施形態について、細胞培養器３；  １０３；  ２０３、磁気分離器５；  １０５；  ２０５、及び溶出配置物８；  １０８；  ２０８は、事前滅菌した柔軟なチューブ及び無菌コネクタによって接続することができる。更に、溶出セルは事前滅菌された使い捨てのものであってよい。それによって、単回使用の閉鎖系の滅菌分離システムを提供することができる。
【００３１】
図１ｂに示す分離システム１０１は、溶出セル流出口１０７ｂに接続され、溶出セルから磁性ビーズを受け取るように構成された中間セル１１１を更に含む。中間セル１１１は、場合によっては磁気分離器５：  １０５；  ２０５において再使用するために、磁性ビーズを送り出すように構成される。一実施形態において、中間セル１１１は、中間セル１１１から過剰な緩衝液を除去するための排液配置物を含む。このような排液配置物を、図１ａ及び図１ｂにおけるシステムの捕獲セル９、１０９にも、又は代わりにシステムの捕獲セル９、１０９に、設けることができる。
【００３２】
いくつかの実施形態において、中間セル１１１の排液配置物は、保持配置物５０２ｂ〜ｃ、ｆ、ｈとして構築され、中間セルから緩衝液を排液する間、磁力によって磁性ビーズを中間セル１１１内に保つための磁石を含む。
【００３３】
本発明の別の態様において、前述の分離システム内に接続するように構成された溶出配置物８；  １０８；  ２０８が設けられる。
【００３４】
図２ａ〜図２ｈは、本発明の種々の実施形態による種々の溶出セル３０７ａ〜ｈを模式的に示す。図２ａ〜図２ｈに示す溶出セル３０７ａ〜ｈはいずれも、図１ａ〜図１ｃに示すシステムにおける溶出セル７；  １０７；  ２０７として、そして図４及び図５に示すような溶出セルＥＣとして、使用することができる。
【００３５】
図２ａは溶出セル３０７ａを示す。この溶出セル３０７ａは、磁気分離器から来る磁性ビーズを収容するための内部区画を有する。溶出セル３０７ａは、磁気分離器から磁性ビーズを受け取るための第１流入口３０９ａを含む。溶出セル３０７ａは、前述のように、緩衝液供給配置物８ａ、１０８ａ、２０８ａから、溶出緩衝液、ＣＩＰ緩衝液、及び平衡化緩衝液等の緩衝液を受け取るための、第２流入口３０９ｂを更に含む。この実施形態において、溶出セル３０７ａは、前述のように、場合によっては再使用するために磁性ビーズを送り出すための第１流出口３１１ａを更に含む。溶出セル３０７ａは、前述のように、収集配置物８ｂ；  １０８ｂ；  ２０８ｂと接続された第２流出口３１１ｂを更に含む。別の実施形態において、溶出セルに単一の流入口と単一の流出口とを設けることができ、緩衝液と磁性ビーズとを正しく導くためのバルブを流入口と流出口とに接続することができる。図２ａ〜図２ｈに関して記載した溶出セル３０７ａ〜ｈはすべて、図２ａ及び図２ｇに開示される溶出セル３０７ａ及び３０７ｇのみが２つの流入口と２つの流出口とをともなって示されるとしても、１つ又は２つのいずれかの流入口と流出口とを設けることができる。
【００３６】
溶出セル３０７ａの容積は、磁気分離器から受け取るすべての内容物、すなわち磁性ビーズのスラリーと呼ばれる磁性ビーズと緩衝液とが、溶出セルに収まることができる寸法のものであるか、又はそれより小さい容積のいずれかであってよい。溶出セル３０７ａがそれより小さい容積を有する場合、磁性ビーズは、流動パッキング、すなわち磁性ビーズのスラリーを、溶出セル３０７ａを通じて流すことによって、溶出セル内にパッキングすることができる。緩衝液を溶出セルから流出させる間、磁性ビーズを溶出セル３０７ａ内に保つため、溶出セル３０７ａに保持配置物５０２ａを設けることが必要である。保持配置物５０２ａは、例えば、溶出セル３０７ａの流出口３１１ａ、３１１ｂを覆うように設けられた、フリット又は焼結体とも呼ばれるフィルタであってよい。別の可能な保持配置物は、流出口をつまむだけのピンチバルブ、又は流出口若しくは溶出セルの流出口に近い部分に供給される磁力でありうる。溶出セルの内容積が、磁気分離器から受け取る磁性ビーズのスラリーの総体積より小さい場合、本発明の一実施形態における溶出セルの容積は、受け取る磁性ビーズのスラリーの総量の半分未満の容積であってよい。それによって、流動パッキングは、好適な、例えば６０％未満の空隙体積を有する溶出セル内の磁性ビーズのベッドをもたらすであろう。一方、溶出セル３０７ａが、受け取った磁性ビーズのスラリーをすべて含むように構成された、より大きな内容積を有する場合、溶出プロセスに好適な磁性ビーズがパッキングされたベッドをもたらすため、例えば重力又は磁力を使用することができる。例えば図２ｆに示すように、溶出セルの流出口に近い部分に磁力を供給してもよい。任意選択によって、図２ａ〜図２ｈに示す実施形態のすべてにおいて、流入口と流出口との両方又は流入口のみに、溶出セルに緩衝液を分配するための分配システムを設けることができるが、これは図示していない。
【００３７】
図２ｂにおいて、図２ａに開示したものと同様の溶出セル３０７ｂを示す。しかし、この溶出セル３０７ｂにおいては、１つの流入口３０９と１つの流出口３１１のみを設ける。前述のように、溶出セル３０７ｂのこの実施形態において、２つの流入口と２つの流出口とを同様に設けてもよい。溶出セル３０７ｂのこの実施形態において、磁力の形態の保持配置物５０２ｂを設ける。溶出セル３０７ｂの流出口３１１の周辺、又は溶出セルの流出口３１１に近い部分の周辺に、オンとオフとの切り替えが可能な磁石を設ける。磁力を印加すると、磁性ビーズは溶出セル３０７ｂ内に保たれ、緩衝液を、磁性ビーズを通過させて流出させることができる。それによって、磁性ビーズのベッドがパッキングされる。これは、前述のように、溶出セル３０７ｂの内容積の寸法に依存して行うことができ、すなわち、例えば流動パッキング、重力パッキング、又は磁力を使用したパッキングが保持配置物５０２ｂを形成する。
【００３８】
図２ｃにおいて、本発明による溶出セル３０７ｃの別の実施形態を示す。この実施形態もまた、１つの流入口３０９’と１つの流出口３１１’のみを含むが、先に論じたように、代わりに２つの流入口と２つの流出口とを設けることができる。この実施形態における流出口３１１’は、溶出セル３０７ｃの側壁３１３の下部に設ける。ここで下方は図面における方向を指し、流入口３０９’を設けたところの反対側を指す。図２ａ及び図２ｂに示すこれまでに記載した実施形態においては、流出口は代わりに溶出セル３０７ａ、３０７ｂの底部に設ける。保持配置物５０２ｃが流出口３１１’に設けられ、ここでは磁力の形態で示される。しかし、この実施形態においても、代わりにフィルタ又はピンチバルブを設けることができる。溶出セル３０７ｃの寸法及び磁性ビーズをパッキングする方法は、図２ａ及び図２ｂに関連して記載した、これまでに記載した実施形態に対応する。
【００３９】
図２ｄは、本発明による溶出セル３０７ｄの別の実施形態を示す。図２ｂのように１つの流入口３０９と１つの流出口３１１とを示したが、２つの流入口と２つの流出口とを設けることもできる。図２ａのようにフィルタの形態で保持配置物５０２ａを設け、流出口３１１を覆っている。この実施形態においては、溶出セル３０７ｄ内にアダプタ５０４も設ける。アダプタは、最初は、溶出セル３０７ｄの流入口３０９に近い開始位置に設けられる。溶出セルの内容積は、溶出セル３０７ｄの内壁とアダプタとによって規定される。磁性ビーズのスラリーが溶出セル３０７ｄに供給され、溶出セル３０７ｄの流出口３１１に向けてアダプタを押し込むことによって、磁性ビーズのパッキングがもたらされる。緩衝液は保持配置物５０２ａ及び流出口３１１を通過して流出するであろう。アダプタは、好適にパッキングされたベッドが実現されると停止する。これは例えば、６０％未満の空隙体積でありうる。別の実施形態において、流入口が溶出セルの底部に、流出口が上部に設けられ、アダプタを、図２ｄに示すように上部からではなく、溶出セルの底部から提供することができる。
【００４０】
図２ｅは、本発明による溶出セル３０７ｅの別の実施形態を示す。この実施形態において、流入口３０９”は、これまでに記載した実施形態のように溶出セル３０７ｅの上部にではなく、底部３１５に設けられる。流出口３１１’は、溶出セル３０７ｅの他端に設けられる。以前に論じたように、この実施形態においても、２つの流入口と２つの流出口とを設けることができる。アダプタ５０４’が溶出セル３０７ｅ内に設けられ、溶出セルの底部３１５及び内側壁とともに溶出セル３０７ｅの内容積を規定する。この実施形態において、緩衝液はアダプタ５０４’を通過して流出することができるが、磁性ビーズは流入口３０９”とアダプタ５０４’との間に保たれるであろう。磁性ビーズのスラリーを溶出セル３０７ｅに流すことによって、且つアダプタ５０４’から流れの方向に好適な力を供給することによって、好適な空隙体積を有するパッキングされた磁性ビーズのベッドを実現することができる。アダプタ５０４’に供給される力は、変化させることができる。ピンチバルブ等の保持配置物を、流入口３０９”に設けてもよい。
【００４１】
図２ｆは、本発明による溶出セル３０７ｆの別の実施形態を示す。この実施形態においては、幅が広く短い溶出セルを設ける。それによって、磁性ビーズの短いベッドがもたらされるであろう。これは溶出中の圧力をより低下させ、流れを向上させることによって、溶出をより加速する。１つの流入口３０９を溶出セル３０７ｆの上部に示し、１つの流出口３１１を溶出セルの底部に示す。保持配置物５０２ｆは磁力の形態で供給され、これは流出口だけではなく、溶出セル側壁の一部に印加される。それによって、磁力は、前述のように磁性ビーズのパッキングする工程のためにも用いられる。流出口３１１に設けられたピンチバルブの形態の、追加の保持配置物５０２ｇも示す。
【００４２】
図２ｇは、本発明による溶出セル３０７ｇの別の実施形態を示す。この実施形態において、溶出セル３０７ｇは、磁気分離器から磁性ビーズを受け取るための、溶出セル３０７ｇの側壁３１３に設けられた第１流入口３０９ａ’を含む。溶出セル３０７ｇは、前述のように緩衝液供給配置物８ａ、１０８ａ、２０８ａから、溶出緩衝液、ＣＩＰ緩衝液、及び平衡化緩衝液等の緩衝液を受け取るための、第２流入口３０９ｂ’を更に含む。第２流入口３０９ｂ’は、可動式第１アダプタ５０４ａを通して設けられる。この実施形態において、溶出セル３０７ｇは、前述のように、場合によっては再使用するために磁性ビーズを送り出すための第１流出口３１１ａ’を更に含む。第１流出口３１１ａ’も、溶出セル３０７ｇの側壁３１３に設けられる。溶出セル３０７ｇは、前述のように、収集配置物８ｂ；  １０８ｂ；  ２０８ｂと接続された第２流出口３１１ｂ’を更に含む。第２流出口３１１ｂ’は、可動式第２アダプタ５０４ｂを通して設けられる。磁性ビーズを収容するための溶出セル３０７ｇの内容積は、側壁３１３並びに第１及び第２アダプタ５０４ａ、５０４ｂによって規定される。第１及び第２アダプタ５０４ａ、５０４ｂは両方とも、フィルタ、フリット、又は焼結体等の保持配置物５０２ａを備えることができる。更に、第１及び第２アダプタ５０４ａ、５０４ｂは両方とも、供給及び収集されたサンプルを分配するための分配システムを備えることができる。しかし、これは必要でない場合がある。図２ｇは、可動式アダプタの４つの異なる位置Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶを示す。第１位置Ｉにおいて、第１及び第２アダプタ５０４ａ、５０４ｂは両方とも格納位置にあり、すなわち溶出セル３０７ｇの最大内容積を提供する。この位置において、第１アダプタ５０４ａは第１流入口３０９ａ’の上（図面における方向を指す）に設けられ、それによって第１流入口３０９ａ’は溶出セルの内容積へのアクセスを有する。この第１位置において、第２アダプタ５０４ｂも第１流出口３１１ａ’の下（図面における方向を指す）に設けられ、それによって第１流出口３１１ａ’は溶出セルの内容積へのアクセスを有する。それによって、チャンバーとも呼ばれる溶出セルの内容積が、すすぎのために開放される。第２位置ＩＩにおいて、チャンバーは、磁性ビーズを捕捉するための位置に提供される。磁気分離器から第１流入口３０９ａ’を通じて、磁性ビーズのスラリーが受け取られる。第２アダプタ５０４ｂに設けられた保持配置物５０２ａの上に磁性ビーズのベッドが築かれ、緩衝液は保持配置物５０２ａを通過し、第２流出口３１１ｂ’を通って溶出セル３０７ｇから出るであろう。第３位置ＩＩＩにおいて、チャンバーは閉鎖位置にある。第１アダプタ５０４ａは、第１流入口３０９ａ’の下（図面における方向を指す）へ下降している。溶出セル３０７ｇはこのとき閉鎖位置にあり、場合によっては圧縮位置でもある。場合によって、第１アダプタ５０４ａは下降するとき、磁性ビーズのベッドを圧縮した。しかし、溶出は開放ベッドにおいても行われうる。第３位置において、溶出セルはこのとき、前述のように溶出、ストリップ、ＣＩＰ、及び平衡化の準備ができている。第４位置ＩＶにおいて、第��アダプタ５０４ｂは再び格納されており、したがって第１流出口３１１ａ’についてチャンバーを開放している。それによって、溶出セル３０７ｇはこのとき、前述のように場合によっては再使用するため、磁性ビーズを送り出す準備ができている。追加の緩衝液を加えることによって磁性ビーズを流し出すことができ、且つ／又は第１アダプタ５０４ａを使用することによって押し出すことができる。
【００４３】
図２ｈは、３つの位置Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩにおける本発明による溶出セル３０７ｈの別の実施形態を示す。この実施形態において、溶出セル３０７ｈは、場合によってシステムにおける残りのチューブより大きな、柔軟なチューブである。ここで、磁性構成要素をともなう又はともなわないピンチバルブの形態の保持配置物５０２ｈを設けることによって、どのように柔軟なチューブ自体で溶出が行われうるかを示す。保持配置物５０２ｈは、緩衝液を通過させる間、磁気分離器から供給された磁性ビーズを収集するため、溶出セル３０７ｈの一部を圧縮することができる。溶出並びに、場合によってＣＩＰ、ストリップ、及び平衡化を行うことができ、その後保持配置物５０２ｈは、前述のように、場合によっては再使用するため、磁性ビーズを送り出すために解除されうる。
【００４４】
図３ａは、図１ａに示すシステムにおいて生体分子を分離するための方法のフローチャートである。以下に、方法の工程を、順を追って記載する。
【００４５】
Ａ１：  細胞培養器３からのフィードを捕獲セル９に供給する工程。前記フィードは分離する生体分子を含む。前記捕獲セル９は、この生体分子と結合することができるリガンドを含む磁性ビーズを含む。捕獲セル９で、生体分子は磁性ビーズに結合するであろう。場合によって、結合を向上させるため、捕獲セル９に混合がもたらされる。代替実施形態において、細胞培養物は、捕獲セルにではなく磁気分離器に直接供給される。この実施形態において、捕獲する工程は、捕獲セル内ではなく磁気分離器内で起こり、捕獲セルは磁性ビーズを保管するための中間工程に過ぎない。
【００４６】
Ａ３：  捕獲セル９から、細胞培養物と磁性ビーズとを磁気分離器５に供給する工程。
【００４７】
Ａ５：  前述のように磁力を印加することによって、磁気分離器において、結合生体分子を有する磁性ビーズを分離する工程。この工程は、前述のように、洗浄配置物１３を使用して、フィードの他の粒子を洗い落とす工程も含む。場合によって、１回又は複数回の洗浄サイクルを供給し、ここで磁性ビーズが磁性材料の部分に結合しているときに、洗浄緩衝液を磁気分離器に供給する。洗浄緩衝液は磁気分離器の外に収集され、最終的に、緩衝液が磁気分離器に加えられ、磁力が解除される。
【００４８】
Ａ７：  スラリーの磁性ビーズと緩衝液とを溶出セル７に送り出す工程。溶出の前に、前述のように磁性ビーズを、例えば磁力、重力、流動パッキングによって、又はアダプタの使用によって、ベッドにパッキングすることができる。
【００４９】
Ａ９：  緩衝液供給配置物８ａから溶出緩衝液を供給し、溶出した生体分子を収集配置物８ｂに収集することによって、結合生体分子を磁性ビーズから溶出させる工程。場合によって、緩衝液供給配置物８ａから溶出セル７にＣＩＰ緩衝液を供給し、収集配置物８ｂにＣＩＰ緩衝液を収集することによって、溶出セル７と磁性ビーズとを定置洗浄（ＣＩＰ）する。また、場合によって、緩衝液供給配置物８ａから平衡化緩衝液を供給し、収集配置物８ｂに平衡化緩衝液を収集することによって、磁性ビーズを平衡化する。場合によって、前述のように、ストリップも行う。
【００５０】
Ａ１１：  磁性ビーズを捕獲セル９に送り出す工程。この工程は、アダプタを溶出セルの流出口に押し込むことによって、磁性ビーズを押し出す工程を含むことができる。ある量の緩衝液を溶出セルに供給することによって、溶出セル内の磁性ビーズのベッドを再懸濁させる工程を含むこともでき、その後、磁性ビーズと緩衝液とのスラリーを、溶出セルから中間容器１１１に汲み出す又は押し出すことができる。別の代替又は補足は、磁性ビーズを溶出セル内に保つ底部フィルタ又は磁力等の保持配置物を除去し、磁性ビーズを捕獲セル１０９に汲み出す又は押し出すことでありうる。
【００５１】
その後、新たな細胞培養物を捕獲セル９に加えることによって、プロセスを継続することができる。この構成によって、２ポーション又は３ポーションの磁性ビーズさえ、前述のようにシステム中に循環させることができる。それによって、１ポーションが磁気分離器５にある間、１ポーションは溶出セル７にあり、１ポーションは同時に捕獲セル９にあることができる。それによって、生体分子を分離するための効果的なプロセスが実現する。図１ａに示すシステム、及び図３ａのフローチャートにおいて記載するプロセスは、溶出工程後の磁性ビーズを除去し、新たな磁性ビーズを捕獲セル９に加えることを可能にするように、容易に適応させることができる。
【００５２】
図３ｂは、図１ｂに示すシステムにおいて生体分子を分離するための方法のフローチャートである。以下に、方法の工程を、順を追って記載する。
【００５３】
Ｂ１：  細胞培養器１０３からのフィードを捕獲セル１０９に供給する工程。前記フィードは分離する生体分子を含む。また、システムに設けられた磁性ビーズ貯蔵タンク１２１から、及び／又は中間セル１１１から、磁性ビーズを捕獲セル１０９に供給する工程。何らかの理由によって、以前の分離から磁性ビーズを再使用するのではなく、新たな磁性ビーズを供給する必要がある場合、これらの新たな磁性ビーズを、磁性ビーズ貯蔵タンク１２１から供給することができる。磁性ビーズは、分離する生体分子と結合することができるリガンドを含む。捕獲セル１０９において、生体分子は磁性ビーズに結合するであろう。場合によって、結合を向上させるため、捕獲セル１０９において混合がもたらされる。
【００５４】
Ｂ３：  捕獲セル１０９から、細胞培養物と磁性ビーズとを磁気分離器１０５に供給する工程。
【００５５】
Ｂ５：  図３ａに関して前述したように、磁力を印加し、洗浄することによって、磁気分離器において、結合生体分子を有する磁性ビーズを分離する工程。
【００５６】
Ｂ７：  前述のように、スラリー中の磁性ビーズと緩衝液とを溶出セル１０７に送り出し、場合によって磁性ビーズをパッキングする工程。
【００５７】
Ｂ９：  図３ａに関して前述したように、結合生体分子を磁性ビーズから溶出させ、場合によってＣＩＰ、平衡化、及びストリップを行う工程。
【００５８】
Ｂ１１：  磁性ビーズを、溶出セル１０７から中間容器１１１に送り出す工程。この工程は、アダプタを溶出セルの流出口に押し込むことによって、磁性ビーズを押し出す工程を含むことができる。ある量の緩衝液を溶出セルに供給することによって、溶出セル内の磁性ビーズのベッドを再懸濁させる工程を含むこともでき、その後、磁性ビーズと緩衝液とのスラリーを、溶出セルから中間容器１１１に汲み出す又は押し出すことができる。別の代替又は補足は、磁性ビーズを溶出セル内に保つ底部フィルタ又は磁力等の保持配置物を除去し、磁性ビーズを捕獲セル１０９に汲み出す又は押し出すことでありうる。
【００５９】
Ｂ１３：  Ｂ１１の磁性ビーズを、溶出セルから中間容器に送り出す工程中に緩衝液を加えた場合、任意選択によって、磁性ビーズのスラリーから緩衝液を排液する工程。一実施形態において、排液する工程は、中間容器１１１に磁力を供給することによって提供することができ、これによって、磁性ビーズを容器内に保ち、その間に緩衝液を流出口１２３を通じて廃棄物容器１２５に排液することができる。
【００６０】
Ｂ１５：  次の分離プロセスで再使用するため、磁性ビーズを捕獲セル１０９に供給する工程。しかし、一実施形態において、磁性ビーズの一部又は全部をプロセスのある段階でシステムから廃棄物容器１２５に取り出し、磁性ビーズ貯蔵タンク１２１から捕獲セル１０９に供給された新たな磁性ビーズによって取り替えることができる。
【００６１】
図３ｃは、図１ｃ示すシステムにおいて生体分子を分離するための方法のフローチャートである。以下に、方法の工程を、順を追って記載する。
【００６２】
Ｃ１：  細胞培養器２０３からのフィードを磁気分離器２０５に直接供給する工程。この実施形態においては、磁性ビーズは既に細胞培養器２０３に供給されており、したがって細胞培養器を捕獲セル２０９と呼ぶこともできる。前記磁性ビーズは、分離する生体分子に結合しているリガンドを有する。或いは、代わりに磁性ビーズを磁気分離器２０５に直接供給することができ、生体分子は磁気分離器内の磁性ビーズに結合し、すなわち細胞培養物と磁性ビーズとは、磁気分離器に個々に供給される。
【００６３】
Ｃ３：  図３ａに関して前述したように、磁力を印加し、洗浄することによって、磁気分離器において、結合生体分子を有する磁性ビーズを分離する工程。
【００６４】
Ｃ５：  前述のように、スラリー中の磁性ビーズと緩衝液とを溶出セル２０７に送り出し、場合によって磁性ビーズをパッキングする工程。
【００６５】
Ｃ７：  図３ａに関して前述したように、結合生体分子を磁性ビーズから溶出させ、場合によってＣＩＰ、平衡化、及びストリップを行う工程。
【００６６】
Ｃ９：  磁性ビーズを、溶出セル２０７から貯蔵器２１５に送り出す工程。この工程は、アダプタを溶出セルの流出口に押し込むことによって、磁性ビーズを押し出す工程を含むことができる。ある量の緩衝液を溶出セルに供給することによって、溶出セル内の磁性ビーズのベッドを再懸濁させる工程を含むこともでき、その後、磁性ビーズと緩衝液とのスラリーを、溶出セルから貯蔵器２１５に汲み出す又は押し出すことができる。他の代替又は補足は、磁性ビーズを溶出セル内に保つ底部フィルタ又は磁力等の保持配置物を除去し、磁性ビーズを貯蔵器２１５に汲み出す又は押し出すことでありうる。
【００６７】
細胞培養物を含むバイオリアクターを完全に空にすべきであるか、生体分子を分離するために数ポーションで磁気分離器に出して空にすべきとき、図３ｃのフローチャートに記載した方法が有用でありうる。これは、様々な理由によって磁性ビーズの再使用が好適でないときにも、有用でありうる。
【００６８】
図４は、本発明の一実施形態による分離システム７０１を示す。図４ａ〜図４ｉは、図４の分離システムを使用した場合の、分離プロセスの様々な状態を示す。本発明のこの実施形態において、システム内で磁性ビーズを移動させるためのポンプは必要ない。ポンプは緩衝液を洗浄、溶出等のために供給するために使用され、これらの緩衝液の流れは細胞と磁性ビーズとを押してシステム中を通すであろう。それによって、ポンプによって磁性ビーズを損傷するリスクが減少する。より詳細な説明を以下に与える。
【００６９】
図５は、本発明の一実施形態による分離システム８０１を示す。図５ａ〜図５ｆは、図５の分離システムを使用した場合の、分離プロセスの様々な状態を示す。この実施形態においても、磁性ビーズを移動させるためのポンプは回避される。より詳細な説明を以下に与える。
【００７０】
図４及び図５において、ＥＣは溶出セルであり、ＣＣは捕獲セルであり、ＢＰはバイオプロセスリアクターであり、ＭＳは磁気分離器である。Ｐはポンプであり、Ｖはバルブであり、ポンプ及びバルブは両方とも好適な種類であってよく、一実施形態においては使い捨てであってよい。廃棄物容器Ｗは、様々なプロセス工程からの廃棄物を収集するために示され、バイアルＣはサンプル収集のために設けられる。
【００７１】
磁性ビーズを含む、又は含まないサンプル液のための流体流路は、二重線によって示される。
【００７２】
流体の導入のため、及び回路からの液体の除去のための流体流路は、一重線によって示される。
【００７３】
図４に示すシステムにおいて、捕獲セルＣＣ、磁気分離器ＭＳ、及び溶出セルＥＣは、磁性ビーズを保持するための磁石を備える。白色の磁石は有効でないことを意味し、黒色の磁石は有効化されたことを意味する。図４に示すシステムを使用した分離プロセスのための種々の工程を図４ａ〜図４ｉに示し、以下に順を追って記載する。
【００７４】
図４ａ：  バッチモード分離。２ロットの磁性ビーズを含む初期状態で、１ロットは捕獲セルＣＣにあり、１ロットは溶出セルＥＣにある。この状態において、システム内の流れはない。
【００７５】
図４ｂ：  重力若しくはポンプ（図示せず）のいずれかによって、又は他の好適な手段によって、細胞培養物（フィード）が、バイオプロセスリアクターＢＰから捕獲セルＣＣに導入される。捕獲セルＣＣは好ましくは、好適な方法、例えばスターラーによって、又は波動運動等によって撹拌される。生体分子は所定時間の間に、ビーズ上に捕獲される。
【００７６】
図４ｃ：  緩衝液が捕獲セルＣＣに汲み入れられ、フィードと磁性ビーズとを磁気分離器ＭＳに押し込む。磁気分離器ＭＳの磁石が有効化されて磁性ビーズを捕獲し、フィードの残りは廃棄物Ｗに送られる。
【００７７】
図４ｄ：  ＣＩＰ溶液が捕獲セルＣＣに汲み入れられ、バルブを通じて廃棄物Ｗに排液される（複数の工程を含みうる）。細胞等を除去するためのすすぎ溶液が、磁気分離器ＭＳ中に汲み入れられ、廃棄物Ｗに送り出される。これは複数回行ってよく、すすぎ中は、磁性ビーズを懸濁させるために磁石を無効化し、その後磁性ビーズを再び捕獲するために再有効化してよい。
【００７８】
図４ｅ：  捕獲セルＣＣが浄化された時点で、緩衝液を汲み入れることによって、溶出セルＥＣから捕獲セルＣＣに、磁性ビーズが押し出される。磁気分離器ＭＳのすすぎが続く（任意選択）。
【００７９】
図４ｆ：  バルブを通じて排液することによって、捕獲セルＣＣから過剰な緩衝液が除去される。この実施形態において、これは受動的に、すなわち重力によって行われる。この工程は、フィードを希釈することが許容可能であるか否かに応じて、任意選択である。すすぎが続く（必要であれば）。或いは、磁気分離器ＭＳから溶出セルＥＣに、ビーズを押し出す／流すことができる。４ｇ参照。
【００８０】
図４ｇ：  バイオプロセスリアクターＢＰから捕獲セルＣＣに、フィードを加える。磁気分離器ＭＳから溶出セルＥＣに磁性ビーズを押し出す／流すことができ、有効化された流出口の磁石によってその中に捕獲される。
【００８１】
図４ｈ：  捕獲セルＣＣにおいて、所定時間の間に生体分子がビーズ上に捕獲される。生体分子は、溶出セルＥＣにおいてビーズから溶出する。溶出した生成物をバイアルＣに収集する。
【００８２】
図４ｉ：  緩衝液が捕獲セルＣＣに汲み入れられ、フィードと磁性ビーズとを磁気分離器ＭＳに押し込む。磁気分離器ＭＳの磁石が有効化されて磁性ビーズを捕獲し、フィードは廃棄物Ｗに送られる。磁性ビーズは溶出セルＥＣで洗浄され、再有効化される。
【００８３】
その後、バイオプロセスリアクターＢＰが空になるまで、４ｄ〜４ｉをループさせる。
【００８４】
図５は、捕獲セルＣＣ及び溶出セルＥＣにおける浄化及び洗浄工程がない、簡略化されたプロセスを示す。図５に示すシステムにおいて行われる分離プロセスのプロセス工程を、図５ａ〜図５ｆを参照しながら以下に記載する。
【００８５】
図５ａ：  ２ロットの磁性ビーズを含む初期状態で、１ロットは捕獲セルＣＣにあり、１ロットは溶出セルＥＣにある。この状態において、システム内の流れはない。
【００８６】
図５ｂ：  バイオプロセスリアクターＢＰから捕獲セルＣＣに、フィードを加える。
【００８７】
図５ｃ：  緩衝液が捕獲セルＣＣに汲み入れられ、フィードと磁性ビーズとを磁気分離器ＭＳに押し込む。磁気分離器ＭＳの磁石が有効化されて磁性ビーズを捕獲し、フィードは廃棄物Ｗに送られる。
【００８８】
図５ｄ：  細胞等を除去するためのすすぎ溶液が、磁気分離器ＭＳ中に汲み入れられる。緩衝液を汲み入れることによって、溶出セルＥＣから捕獲セルＣＣに、磁性ビーズが押し出される。
【００８９】
図５ｅ：  バイオプロセスリアクターＢＰから捕獲セルＣＣに、フィードを加える。磁気分離器ＭＳから溶出セルＥＣに磁性ビーズが押し出され／流され、有効化された流出口の磁石によってその中に捕獲される。
【００９０】
図５ｆ：  捕獲セルＣＣにおいて、所定時間の間に生体分子が磁性ビーズ上に捕獲される。溶出セルＥＣにおいて、生体分子が磁性ビーズから溶出し、溶出した生成物をバイアルＣに収集する。
【００９１】
その後、バッチが完了するまで５ｄ、５ｅ、５ｆを繰り返す。
【００９２】
可能な最高濃度を実現するため、所定時間の間にビーズを所定体積の溶出緩衝液に接触させることによって、溶出をバッチ式で行う。溶出した対象サンプルを含有する溶出緩衝液を、溶出バイアルに収集する。その後、ＣＩＰは行わず、磁性ビーズ（残存する対象サンプルを含有する）を捕獲セルに送り出す。
【００９３】
これらのシステムにおいて、磁性ビーズ（及び細胞）は、損傷する可能性が高まる一切のポンプを通過する必要がない。ビーズが損傷していないことを確認できる場合、又は損傷したビーズの破片がプロセス中で問題ない場合、図に開示される全体的なプロセスは、ループ中にポンプも使用して適用してもよい。ループ中のいくつかの工程は、あるセルを次のセルの上に設置することによって、重力によって促進されうる。例えば、溶出セルＥＣから捕獲セルＣＣへの磁性ビーズの輸送を促進し、この輸送のために必要な緩衝液の量を減少させるため、溶出セルＥＣを捕獲セルＣＣの上に配置してよい。
【符号の説明】
【００９４】
１  分離システム
１０１  分離システム
２０１  分離システム
７０１  分離システム
８０１  分離システム
３  細胞培養器
１０３  細胞培養器
２０３  細胞培養器
５  磁気分離器
１０５  磁気分離器
２０５  磁気分離器
５ａ  流入口
１０５ａ  流入口
２０５ａ  流入口
５ｂ  流出口
１０５ｂ  流出口
２０５ｂ  流出口
７  溶出セル
１０７  溶出セル
２０７  溶出セル
７ａ  溶出セル流入口
１０７ａ  溶出セル第１流入口
１０７ａ’  溶出セル第２流入口
２０７ａ  溶出セル第１流入口
２０７ａ’  溶出セル第２流入口
７ｂ  溶出セル流出口
１０７ｂ  溶出セル流出口
１０７ｂ’  溶出セル流出口
２０７ｂ  溶出セル第１流出口
２０７ｂ’  溶出セル第２流出口
８  溶出配置物
１０８  溶出配置物
２０８  溶出配置物
８ａ  緩衝液供給配置物
１０８ａ  緩衝液供給配置物
２０８ａ  緩衝液供給配置物
８ｂ  収集配置物
１０８ｂ  収集配置物
２０８ｂ  収集配置物
９  捕獲セル
１０９  捕獲セル
２０９  捕獲セル
９ａ  細胞培養物流入口
１０９ａ  細胞培養物流入口
９ｂ  磁性ビーズ流入口
１０９ｂ  磁性ビーズ流入口
１０９ｃ  磁性ビーズ流入口
１１１  中間セル
１１１  中間容器
１３  洗浄配置物
１１３  洗浄配置物
２１３  洗浄配置物
１５  洗浄緩衝液供給配置物
１１５  洗浄緩衝液供給配置物
２１５  洗浄緩衝液供給配置物
２１５  貯蔵器
１７  洗浄緩衝液収集配置物
１１７  洗浄緩衝液収集配置物
２１７  洗浄緩衝液収集配置物
１２１  貯蔵タンク
１２３  流出口
１２５  廃棄物容器
３０７ａ  溶出セル
３０７ｂ  溶出セル
３０７ｃ  溶出セル
３０７ｄ  溶出セル
３０７ｅ  溶出セル
３０７ｆ  溶出セル
３０７ｇ  溶出セル
３０７ｈ  溶出セル
３０９  流入口
３０９’  流入口
３０９’’  流入口
３０９ａ’  第１流入口
３０９ｂ’  第２流入口
３１１  流出口
３１１’  流出口
３１１’’  流出口
３１１ａ  第１流出口
３１１ａ’  第１流出口
３１１ｂ  第２流出口
３１１ｂ’  第２流出口
３１３  側壁
３１５  底部
５０２ａ  保持配置物
５０２ｂ  保持配置物
５０２ｃ  保持配置物
５０２ｆ  保持配置物
５０２ｇ  保持配置物
５０２ｈ  保持配置物
５０４  アダプタ
５０４’  アダプタ
５０４ａ  第１アダプタ
５０４ｂ  第２アダプタ
５０６  溶出セルの底部流入口
５０６  溶出セルの流出口
ＢＰ  バイオプロセスリアクター
Ｃ  バイアル
ＣＣ  捕獲セル
ＥＣ  溶出セル
ＭＳ  磁気分離器
Ｐ  ポンプ
Ｖ  バルブ
Ｗ  廃棄物容器
Ｗ  廃棄物
【図１ａ】
2020503865.tif 000003
【図１ｂ】
2020503865.tif 000004
【図１ｃ】
2020503865.tif 000005
【図２ａ】
2020503865.tif 000006
【図２ｂ】
2020503865.tif 000007
【図２ｃ】
2020503865.tif 000008
【図２ｄ】
2020503865.tif 000009
【図２ｅ】
2020503865.tif 000010
【図２ｆ】
2020503865.tif 000011
【図２ｇ】
2020503865.tif 000012
2020503865.tif 000013
【図２ｈ】
2020503865.tif 000014
【図３ａ】
2020503865.tif 000015
【図３ｂ】
2020503865.tif 000016
【図３ｃ】
2020503865.tif 000017
【図４】
2020503865.tif 000018
【図４ａ】
2020503865.tif 000019
【図４ｂ】
2020503865.tif 000020
【図４ｃ】
2020503865.tif 000021
【図４ｄ】
2020503865.tif 000022
【図４ｅ】
2020503865.tif 000023
【図４ｆ】
2020503865.tif 000024
【図４ｇ】
2020503865.tif 000025
【図４ｈ】
2020503865.tif 000026
【図４ｉ】
2020503865.tif 000027
【図５】
2020503865.tif 000028
【図５ａ】
2020503865.tif 000029
【図５ｂ】
2020503865.tif 000030
【図５ｃ】
2020503865.tif 000031
【図５ｄ】
2020503865.tif 000032
【図５ｅ】
2020503865.tif 000033
【図５ｆ】
2020503865.tif 000034
【手続補正書】
【提出日】令和1年7月1日(2019.7.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
細胞培養物から生体分子を分離するための分離システム（１；  １０１；  ２０１；  ７０１；  ８０１）における方法であって、
−  前記生体分子を含む細胞培養器（３；  １０３；  ２０３；  ＢＰ）からのフィードを磁気分離器（５；  １０５；  ２０５；  ＭＳ）に供給し、且つ、この生体分子と結合することができるリガンドを含む磁性ビーズを前記磁気分離器に供給する工程、
−  結合生体分子を有する前記磁性ビーズを、前記磁気分離器によって前記フィードの残りから分離する工程、
−  前記磁性ビーズを、加えられた緩衝液を含むスラリーとして溶出セル（７；  １０７；  ２０７；  ＥＣ）に送り出す工程、
−  前記結合生体分子を前記溶出セルで溶出させる工程、及び
−  前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５；  ＭＳ）において再使用するため、前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７；  ＥＣ）から前記磁性ビーズを送り出す工程、
を含む、方法。
【請求項２】
−  前記細胞培養器からのフィードと前記磁性ビーズとを、前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５；  ＭＳ）に供給する前に捕獲セル（９；  １０９；  ２０９；  ＣＣ）において混合し、前記生体分子を前記磁性ビーズに結合させる工程、
を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記分離する工程が、
−  前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５；  ＭＳ）に磁場を印加し、前記磁気分離器内の磁性材料の部分に前記磁性ビーズを磁気的に結合させる工程、
−  前記磁気分離器から、前記磁性材料の部分に磁気的に結合したもの以外の成分を洗い落とす工程を含み、
前記磁性ビーズを溶出セル（７；  １０７；  ２０７；  ＥＣ）に送り出す工程が、
−  前記磁性ビーズを送り出す前に、前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５；  ＭＳ）への磁場を解除する工程を含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
−  前記溶出後、前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７；  ＥＣ）と前記磁性ビーズとの定置洗浄、すなわちＣＩＰを行う工程、及び
−  前記ＣＩＰ後、且つ前記磁性ビーズを前記溶出セルから送り出す工程の前に、前記溶出セル内の前記磁性ビーズを平衡化する工程、及び、
−  溶出後、且つＣＩＰ前に、ストリップを行う工程、
を更に含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記細胞培養器（３；  １０３；  ２０３；  ＢＰ）からの新たなポーションのフィードと磁性ビーズとが、以前のポーションが前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７；  ＥＣ）にある間に前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５；  ＭＳ）に供給され、それによって少なくとも２ポーションの磁性ビーズが前記分離システム（１；  １０１；  ２０１；  ７０１；  ８０１）内を循環しており、これにより、前記細胞培養器（３；  １０３）からの新たなポーションのフィードと磁性ビーズとが、以前の１ポーションが前記溶出セル（７；  １０７）にあり且つ以前の１ポーションが捕獲セル（９；  １０９）にある間に前記磁気分離器（５；  １０５）に供給され、それによって３ポーションの磁性ビーズが前記分離システム（１；  １０１；  ２０１）内を循環している、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）内で前記磁性ビーズのスラリーをパッキングする工程を更に含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
ａ）前記パッキングする工程が、６０％未満の空隙体積を有する前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）内の磁性ビーズのベッドをもたらし、
ｂ）前記パッキングする工程が、前記磁性ビーズのスラリーを、前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）を通じて流すことによって行われ、前記溶出セルが、前記磁性ビーズを前記溶出セル内に保ち、過剰な緩衝液を前記溶出セルから流出させるための保持配置物（５０２ａ〜ｃ、ｆ〜ｈ）を含み、
ｃ）前記パッキングする工程が、前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）内のアダプタ（５０４）を押し込み、その間、保持配置物（５０２ａ〜ｃ、ｆ〜ｈ）によって前記磁性ビーズを前記溶出セル内に保ち、緩衝液を前記溶出セルから流出させる工程を含み、
ｄ）前記パッキングする工程が、前記磁性ビーズに、重力及び／又は磁力によって前記溶出セルの下部にパッキングされたベッドを築かせ、その間に過剰な緩衝液を前記溶出セルから流出させる工程を含み、
ｅ）  前記パッキングする工程が、前記磁性ビーズのスラリーを前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）の底部流入口（５０６）に流すことによる、前記磁性ビーズを流動パッキングする工程を含み、前記溶出セルは、前記磁性ビーズのスラリーが前記溶出セルを充填し始めるときに前記溶出セル内の開始位置に位置するアダプタ（５０４）を含み、前記開始位置は前記アダプタの終了位置より前記溶出セルの前記底部流入口（５０６）に近く、前記終了位置は前記溶出セルへの磁性ビーズの前記充填する工程が完了したときの前記アダプタ（５０４）の位置に対応し、前記アダプタは前記スラリーの流れ方向の力を保ち、パッキングする工程中に緩衝液を、前記アダプタを通じて流出させる、
請求項６に記載の方法。
【請求項８】
溶出後、前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）における保持配置物（５０２ａ〜ｅ）を解除し、場合によっては前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５）において再使用するため、前記磁性ビーズを前記溶出セルから送り出す工程を更に含む、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
ａ）保持配置物（５０２ａ〜ｅ）を解除する工程が、底部閉鎖具を開く工程、底部フィルタを除去する工程、又は磁力を除去する工程を含み、
ｂ）前記磁性ビーズを送り出す工程が、前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）内のアダプタ（５０４）を前記溶出セルの流出口（５０６）に向かって押し込むことによって行われ、
ｃ）前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５）において再使用するため、前記磁性ビーズを前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）から送り出す工程が、ベッドを再懸濁させるために緩衝液を前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）に加える工程、及び前記溶出セルから前記磁性ビーズを汲み出す又は押し出す工程を更に含み、かつ／又は、
ｄ）前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５）において再使用するため、前記磁性ビーズを前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）から送り出す工程が、前記磁性ビーズを前記溶出セルから中間セル（１１１）に送り出す工程を更に含み、磁力によって前記磁性ビーズを前記中間セル内に保ち、その間に前記中間セルから緩衝液を排液することによって、前記中間セル（１１１）から過剰な緩衝液が除去される、
請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
細胞培養器（３；  １０３；  ２０３；  ＢＰ）から生体分子を分離するための分離システム（１；  １０１；  ２０１；  ７０１；  ８０１）であって、
−  前記生体分子を含む前記細胞培養器（３；  １０３；  ２０３；  ＢＰ）からのフィードを受け取るための、且つ、この生体分子と結合することができるリガンドを含む磁性ビーズを受け取るための流入口（５ａ；  １０５ａ；  ２０５ａ）を含む磁気分離器（５；  １０５；  ２０５；  ＭＳ）であって、結合生体分子を有する前記磁性ビーズを前記フィードの残りから分離するように構成された前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５；  ＭＳ）；及び
−  溶出セル（７；  １０７；  ２０７；  ＥＣ）を含む溶出配置物（８；  １０８；  ２０８）であって、前記溶出セルは、前記分離された磁性ビーズを、緩衝液を含むスラリーとして前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５；  ＭＳ）から受け取るための、前記磁気分離器の流出口（５ｂ；  １０５ｂ；  ２０５ｂ）と接続された溶出セル流入口（７ａ；  １０７ａ；  ２０７ａ）を含み、前記磁性ビーズから前記生体分子を溶出するように構成された前記溶出配置物（８；  １０８；  ２０８）
を含む、分離システム。
【請求項１１】
ａ）前記溶出セル（７；  １０７）が、前記磁気分離器（５；  １０５）において再使用するため、前記磁性ビーズを前記溶出セルから送り出すように構成された溶出セル流出口（７ｂ；  １０７ｂ）を含み、
ｂ）前記磁気分離器（５；  １０５）の前記流入口（５ａ；  １０５ａ）と接続され、細胞培養器（３；  １０３）からのフィードを受け取るための細胞培養物流入口（９ａ；  １０９ａ）、及び磁性ビーズを受け取るための少なくとも１つの磁性ビーズ流入口（９ｂ；  １０９ｂ；  １０９ｃ）を含む捕獲セル（９；  １０９）を更に含み、前記捕獲セル（９；  １０９）は、前記細胞培養器からの前記フィードと前記磁性ビーズとを混合し、その結果、特定の生体分子を前記磁性ビーズに結合させ、その後それを前記磁気分離器（５；  １０５）に送り出すように構成され、
ｃ）前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５）が、前記磁気分離器内に磁性材料の部分を含み、この部分は磁場が印加されたとき、前記磁性ビーズを引きつけ、前記磁気分離器は、前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）に前記磁性ビーズを送り出すとき、前記磁場を解除するように構成され、前記磁気分離器は、前記磁性材料の部分に磁気的に結合したもの以外の成分を、前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５）から洗い落とすように構成された洗浄配置物（１３；  １１３；  ２１３）を更に含み、
ｄ）前記溶出配置物（８；  １０８；  ２０８）が、溶出セル流入口（７ａ；  １０７ａ’；  ２０７ａ’）と接続された緩衝液供給配置物（８ａ；  １０８ａ；  ２０８ａ）、及び溶出セル流出口（７ｂ；  １０７ｂ’；  ２０７ｂ’）と接続された収集配置物（８ｂ；  １０８ｂ；  ２０８ｂ）を含み、前記溶出配置物は、前記緩衝液供給配置物から溶出緩衝液を供給し、前記収集配置物に溶出物を収集することによって溶出を行うように、場合によってはまた、前記緩衝液供給配置物から洗浄緩衝液を供給し、前記収集配置物に廃棄物を収集することによって定置洗浄、すなわちＣＩＰを行うように、場合によってはまた、前記緩衝液供給配置物から平衡化緩衝液を供給することによって前記溶出セル内の前記磁性ビーズの平衡化を行うように構成され、
ｅ）前記細胞培養器（３；  １０３；  ２０３）からの新たなポーションのフィードと磁性ビーズとが、以前のポーションが前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）にある間に前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５）に供給され、それによって少なくとも２ポーションの磁性ビーズが前記分離システム（１；  １０１；  ２０１）内を循環してオリ、
ｆ）前記細胞培養器（３；  １０３；  ２０３）、前記磁気分離器（５；  １０５；  ２０５）、及び前記溶出配置物（８；  １０８；  ２０８）が、滅菌した柔軟なチューブ及び無菌コネクタによって接続され、閉鎖系であり、
ｇ）前記溶出セル（１０７）が、前記磁気分離器（１０５）において再使用するため、前記磁性ビーズを送り出すための溶出セル第１流出口（１０７ｂ）、並びに収集配置物（１０８ｂ）に溶出物及び廃棄物を収集するための溶出セル第２流出口（１０７ｂ’）を含み、
ｈ）前記溶出セル（１０７）が、前記磁気分離器（１０５）から磁性ビーズを受け取るための溶出セル第１流入口（１０７ａ）、並びに緩衝液供給配置物（１０８ａ）から溶出緩衝液、定置洗浄、すなわちＣＩＰ緩衝液、及び平衡化緩衝液を受け取るための溶出セル第２流入口（１０７ａ’）を含み、かつ、または、
ｉ）前記溶出セル（７；  １０７；  ２０７）が、前記磁性ビーズを前記溶出セル内に保ち、過剰な緩衝液を前記溶出セルから流出させるための保持配置物（５０２ａ〜ｃ、ｆ〜ｈ）を含む、
請求項１０に記載の分離システム。
【国際調査報告】
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2020503865.tif 000036
2020503865.tif 000037
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