(57)【要約】  本発明は、1つまたは複数の緩衝液組成物処方を決定するための装置、方法、コンピュータプログラム、およびコンピュータプログラム製品に関するものである。この方法は実験計画DoEデータを取得することであって、DoEデータは、緩衝液組成物と対応する固有の処方とのセットを示し、緩衝液組成物のセットは、計画範囲内で緩衝液組成物の全セットからのサブセットとして選択される、取得することと、実験の第1のセットを、DoEデータによって示される各固有の処方に従って混合された緩衝液組成物をクロマトグラフィ装置への唯一の入力として連続的に提供することによって実行することと、実験結果RoEデータをクロマトグラフィ装置からの出力として取得することであって、RoEデータは、緩衝液組成物のセットの各緩衝液組成物の少なくとも水素イオン指数pH値および伝導率値を示す、取得することと、緩衝液組成物の全セットの各緩衝液組成物の少なくとも予測pH値および予測伝導率値を示す実験的予測PoEデータを取得することと、pH値および伝導率値に依存している第1の目的関数を取得することと、緩衝液組成物の全セットから対応するpH値および伝導率値が第1の目的関数を最適化する第2のサブセットを選択することと、第2のサブセットに対応する固有の処方として化学的試料のクロマトグラフィのための1つまたは複数の緩衝液組成物処方を決定することとを含む。本発明は、装置、コンピュータプログラム、およびコンピュータプログラム製品にさらに関するものである。
2020523600.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クロマトグラフィを実行するように構成されているクロマトグラフィ装置(400)のための1つまたは複数の緩衝液組成物処方を決定するための方法(500)であって、
実験計画(DoE)データ(210)を取得するステップ(510)であって、前記DoEデータ(210)は、緩衝液組成物と対応する固有の処方(100)とのセットを示し、緩衝液組成物の前記セットは、計画範囲内で緩衝液組成物の全セットからのサブセットとして選択される、ステップ(510)と、
前記DoEデータ(210)によって示される各固有の処方(100)に従って混合された緩衝液組成物(140)を前記クロマトグラフィ装置(400)への唯一の入力として連続的に提供することによって、実験(310)の第1のセットを実行するステップ(520)と、
実験結果(RoE)データ(220)を、前記クロマトグラフィ装置(400)からの出力として取得するステップ(530)であって、前記RoEデータ(220)は、緩衝液組成物の前記セットの各緩衝液組成物(140)の少なくとも水素イオン指数(pH)値および伝導率値を示す、ステップ(530)と、
実験的予測(PoE)データを取得するステップ(535)であって、前記PoEデータは、緩衝液組成物の前記全セットの各緩衝液組成物(140)の少なくとも予測pH値および予測伝導率値を示す、ステップ(535)と、
pH値および伝導率値に依存している第1の目的関数(600)を取得するステップ(540)と、
緩衝液組成物の前記全セットから、対応するpH値および伝導率値が前記第1の目的関数を最適化する第2のサブセットを選択するステップ(550)と、
緩衝液組成物の前記全セットからの前記第2のサブセットに対応する前記固有の処方として化学的試料のクロマトグラフィのための前記1つまたは複数の緩衝液組成物処方を決定するステップ(560)とを含む方法(500)。
【請求項２】
前記第1の目的関数は、pH目的関数(611)および伝導率目的関数(612)を含む目的関数(611、612)の第1の対を含み、前記pH目的関数(611)は、予測pH値と望ましいpH値範囲のセットに依存し、前記伝導率目的関数(612)は、予測伝導率値と望ましい伝導率値範囲のセットに依存する請求項1に記載の方法(500)。
【請求項３】
予測pH値の前記セットは、pH予測関数(311)を適用することによって取得され、予測伝導率値の前記セットは、伝導率予測関数(312)を適用することによって取得される請求項2に記載の方法(500)。
【請求項４】
前記DoEデータ(210)によって示される各固有の処方(100)は、少なくとも第1の流体(110)の第1の画分(111)、第2の流体(120)の第2の画分(121)、および第3の流体(130)の第3の画分(131)を示す請求項1から3のいずれか一項に記載の方法(500)。
【請求項５】
前記第1の流体(110)は酸であり、前記第2の流体(120)は前記酸の塩基であり、前記第3の流体(130)は水である請求項4に記載の方法(500)。
【請求項６】
前記DoEデータ(210)によって示される各固有の処方(100)は、第4の流体の第4の画分をさらに示し、前記第4の流体は食塩溶液である請求項5に記載の方法(500)。
【請求項７】
前記第4の流体は、伝導率を調整するために使用され、前記第1の画分(111)および前記第2の画分(121)は、所与の緩衝液濃度によって制約される請求項6に記載の方法(500)。
【請求項８】
前記DoEデータ(210)によって示される各固有の処方(100)は、第4の流体の第4の画分をさらに示し、前記第4の流体は別の溶液である請求項5に記載の方法(500)。
【請求項９】
前記酸および前記塩基は共役対であり、前記第1の画分(111)および前記第2の画分(121)は、所与の緩衝液濃度によって制約される請求項5から7のいずれか一項に記載の方法(500)。
【請求項１０】
緩衝液組成物の前記第2のサブセットと前記化学的試料とをクロマトグラフィデバイスへの入力として連続的にさらに提供することによって、実験の第2のセットを実行するステップ(561)と、
第2の実験結果(RoE)データを、前記クロマトグラフィデバイスからの出力として取得するステップ(562)であって、前記第2のRoEデータは試料中に含まれる望まれている物質の少なくとも純度および収率の少なくとも一方を示す、ステップ(562)と、
試料中に含まれる望まれている物質の予測される純度および予測される収率の少なくとも一方を示す実験的予測または実験予測(PoE)データを取得するステップ(562b)と、
純度および収率の少なくとも一方に依存している第2の目的関数を取得するステップ(563)と、
前記第2のサブセットから第3のサブセットを選択するステップ(564)であって、前記第3のサブセットは前記第2の目的関数を最適化する、ステップ(564)と、
前記第3のサブセットの前記固有の処方として化学的試料のクロマトグラフィのための前記1つまたは複数の緩衝液組成物処方を決定するステップ(565)とをさらに含む請求項1から9のいずれか一項に記載の方法(500)。
【請求項１１】
前記1つまたは複数の決定された緩衝液組成物処方に従って混合された少なくとも1つの緩衝液組成物を使用して前記化学的試料のクロマトグラフィを実行するステップ(570)をさらに含む請求項1から10のいずれか一項に記載の方法(500)。
【請求項１２】
前記DoEデータ(210)によって示される前記固有の処方(100)は、酸の一定の第1の画分(111)と塩基の変化する第2の画分(121)とを含む請求項5から11のいずれか一項に記載の方法(500)。
【請求項１３】
前記DoEデータ(210)によって示される前記固有の処方(100)は、酸の変化する第1の画分(111)と塩基の一定の第2の画分(121)とを含む請求項5から11のいずれか一項に記載の方法(500)。
【請求項１４】
前記DoEデータ(210)によって示される前記固有の処方(100)は、酸の一定の第1の画分(111)と塩基の変化する第2の画分(121)と食塩溶液の変化する第4の画分とを含む請求項6から11のいずれか一項に記載の方法(500)。
【請求項１５】
前記DoEデータ(210)によって示される前記固有の処方(100)は、酸の変化する第1の画分(111)と塩基の一定の第2の画分(121)と食塩溶液の変化する第4の画分とを含む請求項5から11のいずれか一項に記載の方法(500)。
【請求項１６】
クロマトグラフィを実行するように構成されているクロマトグラフィ装置(400)であって、
複数の入口(455〜458)の各入口が貯蔵槽(451〜454)に結合され、各貯蔵槽が流体を保持するように構成されている、複数の入口(455〜458)と、
前記複数の入口(455〜458)に結合され、第1の制御信号に応答して緩衝液組成物(140)として前記複数の貯蔵槽(451〜454)に入る流体の混合物を提供するように構成されている注入ユニット(480)と、
前記注入ユニット(480)に結合され、前記提供される緩衝液組成物(140)の前記pH値を測定するように構成されているpHセンサ(431)と、
前記注入ユニット(480)に結合され、前記提供される緩衝液組成物(140)の伝導率を測定するように構成されている伝導率センサ(432)と、
回路(410)を備える制御ユニットであって、前記回路(410)は、プロセッサおよびメモリを備え、前記メモリは、前記プロセッサによって実行可能な命令を格納し、それによって前記クロマトグラフィ装置は請求項1から15のいずれか一項に記載の方法を実行するように動作可能である、制御ユニットと、
を具備する、クロマトグラフィ装置(400)。
【請求項１７】
前記注入ユニット(480)は、四方弁を備える請求項16に記載のクロマトグラフィ装置(400)。
【請求項１８】
前記クロマトグラフィ装置(400)は
前記注入ユニット(480)および1つまたは複数の出口(421〜423)に結合され、第2の制御信号に応答して前記緩衝液組成物(140)を前記1つまたは複数の出口(421〜423)に提供するように構成される出口弁(420)をさらに備える請求項16または17のいずれか一項に記載のクロマトグラフィ装置(400)。
【請求項１９】
前記クロマトグラフィ装置(400)は
前記注入ユニット(480)と、前記pHセンサ(431)、前記伝導率センサ(432)、および出口弁(420)のうち選択したものとに結合されているスプリッタ(470)をさらに備える請求項16から18のいずれか一項に記載のクロマトグラフィ装置(400)。
【請求項２０】
前記スプリッタ(470)は、カラム(441)またはカラム接続部(442)を介して前記注入ユニット(480)に結合される請求項19に記載のクロマトグラフィ装置(400)。
【請求項２１】
クロマトグラフィ装置に含まれる処理ユニット上でコンピュータ実行可能命令が実行されたときに、前記クロマトグラフィ装置に請求項1から15のいずれか一項に記載の方法ステップのいずれかを実行させるためのコンピュータ実行可能命令を備えるコンピュータプログラム。
【請求項２２】
コンピュータ可読記憶媒体を含むコンピュータプログラム製品であって、前記コンピュータ可読記憶媒体は内部に請求項21に記載のコンピュータプログラムを有する、コンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、1つまたは複数の緩衝液組成物処方を決定するための装置、方法、コンピュータプログラム、およびコンピュータプログラム製品に関するものである。特に、クロマトグラフィを実行するように構成されているクロマトグラフィ装置のための緩衝液組成物処方である。
【背景技術】
【０００２】
クロマトグラフィは、化学薬品混合物または化学的試料を分析し、調製するためのよく知られている手順である。試料は、典型的には、緩衝液組成物と称される、流体中に溶解され得る。混合物の様々な試料成分は異なる速度で移動し、それらの分離を引き起こす。この分離は、移動相が異なる容器に、たとえば、クロマトグラフィ装置の出口弁によって向けられ得る分画ステップで試料成分を分離するために使用され得る。
【０００３】
使用される緩衝液組成物の選択は、クロマトグラフィプロセスからの出力の品質、たとえば、望まれている試料成分の純度および/または収率に大きな影響を及ぼす。特に、緩衝液の水素イオン指数pH値および伝導率は重要である。
【０００４】
緩衝液組成物に対するいくつかの既存の調製または生産システムでは、緩衝液成分は処方またはモル処方に従って混合され緩衝液組成物にされ、それによって望まれているpHまたは伝導率を有する緩衝液組成物を得る。そのようなシステムの欠点は、処方が知られていない場合に、緩衝液組成物処方を決定するか、または結果として望まれているpHまたは伝導率を有する緩衝液組成物をもたらす処方の中の緩衝液成分の画分を求めるために試験を用いてかなりの作業が行われなければならないことである。これは、工数および廃棄される緩衝液成分の形で大量の資源が無駄になることを意味する。
【０００５】
さらに、いくつかの既存の市販のソフトウェアシステムは、緩衝液組成物処方を決定することができる場合がある。そのようなシステムにある欠点は、塩、添加剤、および複数の種類の緩衝液が異なる濃度で使用されたときにその精度が損なわれることである。そのようなシステムにおいてそのような効果を考慮し得る範囲で、その精度は、緩衝液組成物成分および緩衝液組成物濃度の比較的少ない組合せについてのみ許容可能である。
【０００６】
したがって、特に実験室規模での、改善された装置、およびクロマトグラフィを実行するための1つまたは複数の緩衝液組成物および対応する緩衝液組成物処方を決定する方法が必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の実施形態の目的は、上で説明されている欠点および問題点を軽減するか、または解消する解決手段を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の、およびさらなる目的は、本明細書で説明されている主題によって達成される。本発明のさらなる有利な実装形態も、本明細書においてさらに定義される。
【０００９】
本発明の第1の態様によれば、上述のおよび他の目的は、クロマトグラフィを実行するように構成されているクロマトグラフィ装置に対して1つまたは複数の緩衝液組成物処方を決定するための方法により達成される。この方法は実験計画DoEデータを取得することであって、DoEデータは、緩衝液組成物と対応する固有の処方とのセットを示し、緩衝液組成物のセットは、計画範囲内で緩衝液組成物の全セットからのサブセットとして選択される、取得することと、DoEデータによって示される各固有の処方に従って混合された緩衝液組成物をクロマトグラフィ装置への唯一の入力として連続的に提供することによって、実験の第1のセットを実行することと、実験結果RoEデータをクロマトグラフィ装置からの出力として取得することであって、RoEデータは、緩衝液組成物のセットの各緩衝液組成物の少なくとも水素イオン指数pH値および伝導率値を示す、取得することと、実験的予測PoEデータを取得することであって、PoEデータは、緩衝液組成物の全セットの各緩衝液組成物の少なくとも予測pH値および予測伝導率値を示す、取得することと、pH値および伝導率値に依存している第1の目的関数を取得することと、緩衝液組成物の全セットから対応するpH値および伝導率値が第1の目的関数を最適化する第2のサブセットを選択することと、緩衝液組成物の全セットからの第2のサブセットに対応する固有の処方として化学的試料のクロマトグラフィのための1つまたは複数の緩衝液組成物処方を決定することとを含む。
【００１０】
第1の態様による本発明の少なくとも1つの利点は、緩衝液組成物を自動化された実験を通して取得することによって緩衝液組成物または緩衝液組成物処方が短時間のうちにあまり複雑でない手順により取得されることである。さらなる利点は、廃棄される緩衝液成分の量が本発明による方法を使用することによって低減され得ることである。
【００１１】
第1の態様による第1の実施形態において、DoEデータ210によって示される各固有の処方100は、少なくとも第1の流体110の第1の画分111、第2の流体120の第2の画分121、および第3の流体130の第3の画分131を示す。
【００１２】
第1の実施形態による本発明の少なくとも1つの利点は、タンパク質クロマトグラフィに適している改善された緩衝液組成物または緩衝液組成物処方が取得されることである。クロマトグラフィ設備における移動相のpH、伝導率、緩衝液濃度のようないわゆる重要工程パラメータの制御は、生産の有効性だけでなく純度プロファイル、それによって生成物それ自体の機能または有効性をも確実にするために重要である。
【００１３】
第1の態様による第2の実施形態において、この方法は、緩衝液組成物のサブセットと化学的試料とをクロマトグラフィデバイスへの入力として連続的にさらに提供することによって、実験の第2のセットを実行することと、第2の実験結果RoEデータをクロマトグラフィデバイスからの出力として取得することであって、第2のRoEデータは試料中に含まれる望まれている物質の少なくとも純度および収率の少なくとも一方を示す、取得することと、純度および収率の少なくとも一方に依存している第2の目的関数を取得することと、そのサブセットから第3のサブセットを選択することであって、第3のサブセットは第2の目的関数を最適化する、選択することと、第3のサブセットの固有の処方として化学的試料のクロマトグラフィのための1つまたは複数の緩衝液組成物処方を決定することとをさらに含む。
【００１４】
この実施形態の少なくとも1つの利点は、望まれている物質の改善された純度および収率の少なくとも一方がクロマトグラフィに使用される緩衝液組成物を最適化することによって取得されることである。
【００１５】
第1の態様による第3の実施形態において、この方法は、1つまたは複数の決定された緩衝液組成物処方に従って混合された少なくとも1つの緩衝液組成物を使用して化学的試料のクロマトグラフィを実行することをさらに含む。
【００１６】
第2の実施形態による本発明の少なくとも1つの利点は、望まれている物質の改善された純度および/または収率がクロマトグラフィプロセスにおいて最適化された緩衝液組成物を使用することによって取得されることである。さらなる利点は、クロマトグラフィプロセスからの出力の品質が本発明に従って選択された緩衝液組成物を使用することによって改善されることである。
【００１７】
本発明の第2の態様によれば、上述のおよび他の目的は、クロマトグラフィを実行するように構成されているクロマトグラフィ装置により達成され、クロマトグラフィ装置は、複数の入口の各入口が貯蔵槽に結合され、各貯蔵槽が流体を保持するように構成されている、複数の入口と、複数の入口に結合され、第1の制御信号に応答して緩衝液組成物として複数の貯蔵槽に入る流体の混合物を提供するように構成されている注入ユニットと、注入ユニットに結合され、提供される緩衝液組成物のpH値を測定するように構成されているpHセンサと、注入ユニットに結合され、提供される緩衝液組成物の伝導率を測定するように構成されている伝導率センサと、回路を備える制御ユニットであって、回路は、プロセッサ、およびメモリを備え、メモリは、前記プロセッサによって実行可能な命令を格納し、それによって前記クロマトグラフィ装置は第1の態様による方法を実行するように動作可能である、制御ユニットと、を具備する。
【００１８】
第2の態様の利点は、第1の態様の場合と同じである。
【００１９】
本発明の第3の態様によれば、上述のおよび他の目的は、コンピュータプログラムにより達成され、コンピュータプログラムは、クロマトグラフィ装置に含まれる処理ユニット上でコンピュータ実行可能命令が実行されたときに、クロマトグラフィ装置に第1の態様による方法ステップのいずれかを実行させるためのコンピュータ実行可能命令を備える。
【００２０】
本発明の第4の態様によれば、上述のおよび他の目的は、コンピュータプログラム製品により達成され、コンピュータプログラム製品はコンピュータ可読記憶媒体を備え、コンピュータ可読記憶媒体は内部に第3の態様によるコンピュータプログラムを有する。
【００２１】
本発明の実施形態の他の応用および利点は、次の詳細な説明から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本開示の1つまたは複数の実施形態による処方を使用して混合された緩衝液組成物を示す図である。
【図２】本開示の1つまたは複数の実施形態による実験計画DoEデータ、実験結果RoEデータ、および実験的予測PoEデータの概略を例示する図である。
【図３】本開示の1つまたは複数の実施形態による実験の概略を例示する図である。
【図４】本開示の1つまたは複数の実施形態によるクロマトグラフィ装置を示す図である。
【図５】本開示の1つまたは複数の実施形態による制御ユニットを示す図である。
【図６】本開示の1つまたは複数の実施形態による方法のフローチャートを示す図である。
【図７】本開示の1つまたは複数の実施形態による方法のフローチャートの詳細を示す図である。
【図８】本発明の1つまたは複数の実施形態によるクロマトグラフィ装置400によってRoEデータ220がどのように予測され得るかを例示する図である。
【図９】本発明の1つまたは複数の実施形態による1つまたは複数の変数に依存する目的関数の概略を例示する図である。
【図１０】本発明の1つまたは複数の実施形態による目的関数の第1の対を含む目的関数を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
1つまたは複数の実施形態の次の詳細な説明を考察することによって、当業者は本発明の実施形態をより完全に理解し、さらにはその追加の利点を認識できる。類似の参照番号は図の1つまたは複数に例示されている類似の要素を識別するために使用されることは理解されるであろう。
【００２４】
この説明および対応する請求項の中の「または」は「および」および「または」を含む数学的なORとして理解されるべきであり、XOR(排他的OR)として理解されるべきでない。この開示および請求項の中の不定冠詞「a(1つの、または訳さない)」は、「1つの」に限定されず、「1つまたは複数の」、すなわち、複数として理解されてもよい。
【００２５】
「緩衝液組成物の設計範囲」という表現は、本開示では、クロマトグラフィ装置上で実験が実施される際にとる変数空間を定義する1つまたは複数の範囲として解釈されるべきである。言い換えると、これは変化する緩衝液組成物に混合される流体の画分内の境界を定義する範囲を含み得る。一例において、これは、実験時に酸、塩基、塩、および水などの流体の画分がどのように変化するかを定義し得る。
【００２６】
本開示において、流体を保持するのに適している受容器を示す、容器または貯蔵槽に対する参照が交換可能に行われる。本開示において、プロセッサおよび処理手段に対する参照が交換可能に行われる。
【００２７】
図1は、本開示の1つまたは複数の実施形態による処方100を使用して混合された緩衝液組成物140を示している。緩衝液組成物の処方100は、緩衝液組成物140中に混合されている複数の流体または緩衝液成分110、120、130およびそのそれぞれの画分もしくは部もしくは相対量111、121、131の識別を含み得る。処方100は、データ構造体、またはプリントアウトなどの、ハードコピーによって表され得る。処方100は、緩衝液組成物140中に混合されたときの複数の流体または緩衝液成分110、120、130およびそのそれぞれの画分もしくは部もしくは相対量111、121、131の識別を示すものとしてよい。処方は、典型的には、それぞれの画分もしくは部もしくは相対量111、121、131を使用して緩衝液成分110、120、130を混合することによって緩衝液組成物140を生成するために使用される。各処方が画分または部または相対量111、121、131の固有の組合せを有する、処方のセットで表される、たとえば、実験計画DoEデータ210で表される処方は、これ以降、固有の処方と称される。言い換えると、固有の処方のセットにおいて、どの2つの処方も、同じ画分または部または相対量111、121、131を有しない。
【００２８】
図2は、本開示の1つまたは複数の実施形態による実験計画DoEデータ210、実験結果RoEデータ220、および実験的予測PoEデータ230の概略を例示している。DoEデータ210は、実験を実行するときに使用される入力因子(F11-FMN)を含む(実験1〜実験M)。DoEデータは、典型的には、計画範囲内で緩衝液組成物の全セットから選択される緩衝液組成物のサブセットを含む。各行または代替的に各列は、実験の入力因子を表し得る。実験の数Mおよび入力因子の数Nが定義され得る。一実施形態において、DoEデータ210は、緩衝液組成物と対応する固有の処方100とのセットを示す。
【００２９】
一例において、固有の処方100は、DoEデータ(F11-F1N)に含まれる一連の因子を含む。処方は、緩衝液組成物140中に混合され、クロマトグラフィ装置400に提供されるべき第1の流体110、第2の流体120、および第3の流体130の画分111、121、131、たとえば、例における酸、塩基、および水の画分を含む。
【００３０】
RoEデータ220は、たとえば、クロマトグラフィ装置400から排出される流体に関して当技術分野で知られているセンサまたは分析機器を使用して測定を実行することによって得られる、各実験の応答または結果(R11-RMO)を含む。一例において、因子F11-F1Nを使用する実験は、対応する応答または結果R11-R1Oを出力する。
【００３１】
PoEデータ230は、予測された応答または結果を含む。PoEデータ230は、典型的には、さらなる結果、点、または値を設計範囲内に含めるようにRoEデータ220を拡大する。図2において、これは予測されRoEデータに追加される「実験1」および「実験2」と表される追加の実験によって例示される。1つまたは複数の実施形態において、DoEデータおよび/またはPoEデータおよび/またはRoEデータは、表などの、データ構造体として実装されてよい。
【００３２】
一実施形態において、DoEデータ210によって示される固有の処方100は、酸の一定の第1の画分111と塩基の変化する第2の画分121とを含む。一例において、塩基の変化する第2の画分121は、第2の勾配に従って変化する。
【００３３】
一実施形態において、DoEデータ210によって示される固有の処方100は、酸の変化する第1の画分111と塩基の一定の第2の画分121とを含む。一例において、酸の変化する第1の画分111は、第1の勾配に従って変化する。
【００３４】
一実施形態において、DoEデータ210によって示される固有の処方100は、酸の一定の第1の画分111と塩基の変化する第2の画分121と塩溶液の変化する第4の画分とを含む。一例において、塩基の変化する第2の画分121は、第2の勾配に従って変化し、塩溶液の第4の画分は、第4の勾配に従って変化する。
【００３５】
一実施形態において、DoEデータ210によって示される固有の処方100は、酸の変化する第1の画分111と塩基の一定の第2の画分121と塩溶液の変化する第4の画分とを含む。一例において、酸の変化する第1の画分111は、第1の勾配に従って変化し、塩溶液の第4の画分は、第4の勾配に従って変化する。
【００３６】
図3は、本開示の1つまたは複数の実施形態による実験310の概略を例示している。因子320の個数は、実験310に対して、たとえば、DoEデータ210として定義される。実験を実行した後、得られた測定結果は、結果または応答330に、たとえば、RoEデータ220として集計される。
【００３７】
一例において、因子320は、第1の流体110、第2の流体120、および第3の流体130の画分111、121、131、すなわち、緩衝液成分である。たとえば、流体1のX%、流体2のY%、および流体3のZ%である。画分の合計は、典型的には、100%または実質的に100%になる。第1の流体110、第2の流体120、および第3の流体130は緩衝組成物140に混合され、クロマトグラフィ装置400に供給されるか、またはクロマトグラフィ装置400に供給されて混合されるものとしてよい。結果または応答は、クロマトグラフィ装置400によって測定された緩衝液組成物140のpHおよび伝導率値である。
【００３８】
図4は、本開示の1つまたは複数の実施形態によるクロマトグラフィ装置400を示している。クロマトグラフィ装置400は、典型的には、複数の入口455〜458を備え得る。各入口は貯蔵槽451〜454に結合され、各貯蔵槽は流体、たとえば、第1の流体110、第2の流体120、および第3の流体130のどれかを保持するように構成される。入口455〜458は、たとえば、チューブまたはホースなどの管状要素として実装されてよい。クロマトグラフィ装置400は、複数の入口455〜458に結合され、第1の制御信号に応答して緩衝液組成物として複数の貯蔵槽451〜454に入る流体の混合物を提供するように構成されている注入ユニット480をさらに備え得る。注入ユニット480は、上で説明されているように流体の混合物を提供するように構成されている四方弁および/またはクォータナリポンプシステムおよび/または混合装置481を備え得る。クロマトグラフィ装置400は、注入ユニット480に結合され、提供される緩衝液組成物140のpHを測定するように構成されているpHセンサ431をさらに備え得る。クロマトグラフィ装置400は、注入ユニット480に結合され、提供される緩衝液組成物140の伝導率を測定するように構成されている伝導率センサ432をさらに備え得る。pHセンサ431および/または伝導率センサ432は、測定されたpHおよび測定された伝導率を測定データを含む制御信号として回路を含む制御ユニット410に供給するようにさらに構成されてよい。制御ユニット410は、プロセッサおよびメモリを備える。メモリは、プロセッサによって実行可能な命令を格納し、それによって、前記クロマトグラフィ装置は本明細書で説明されている方法のうちのどれかを実行するように動作可能である。制御ユニット410は、図5に関してさらに説明される。クロマトグラフィ装置400は、注入ユニット480に結合されている出口弁420をさらに備えるものとしてよい。出口弁420は1つまたは複数の出口または出口ポート421〜423を有するものとしてよく、たとえば制御ユニット410から受信された、第2の制御信号に応答して緩衝液組成物140を1つまたは複数の出口421〜423に供給するように構成される。クロマトグラフィ装置400は、任意選択で、注入ユニット480に結合され、pHセンサ431、伝導率センサ432、および出口弁420のうちのどれかの選択したものに結合されているスプリッタを備え得る。スプリッタ470は、任意選択で、第3の制御信号に応答して、注入ユニット480から受けた流体をpHセンサ431、伝導率センサ432、および出口弁420のうちのどれかに向けるように構成され得る。スプリッタ470は、管状要素などの、カラム441またはカラム接続部442を介して注入ユニット480に結合され得る。出口弁420、pHセンサ431、および伝導率センサ432は、スプリッタ470および/またはカラム441および/またはカラム接続部442を介して注入ユニット480に結合され得る。pHセンサ431および伝導率センサ432は、また、スプリッタ470と出口弁420との間に直列接続され得る。
【００３９】
図5は、本発明の1つまたは複数の実施形態による制御ユニット410を示している。制御ユニット410は、たとえば、電子制御ユニット、サーバ、オンボードコンピュータ、固定コンピューティングデバイス、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、ハンドヘルドコンピュータ、手首装着コンピュータ、スマートウオッチ、スマートフォン、またはスマートTVの形態をとり得る。制御ユニット410は、有線またはワイヤレス通信用に構成されているトランシーバ404に通信可能に結合されているプロセッサ412を備え得る。制御ユニット410は、少なくとも1つの任意選択のアンテナ(図示せず)をさらに備え得る。アンテナはトランシーバ404に結合されるものとしてよく、WiFi、Bluetooth(登録商標)、3G、4G、5Gなどの、通信ネットワーク内で有線もしくはワイヤレス信号を伝送し、および/または放射し、および/または受信するように構成される。一例において、プロセッサ412は、処理回路および/または中央演算処理装置および/またはプロセッサモジュールおよび/または互いに連携するように構成されている複数のプロセッサの選択したもののうちのどれかであってよい。さらに、制御ユニット410はメモリ415をさらに備え得る。メモリ415は、たとえば、ハードRAM、ディスクドライブ、フロッピーディスクドライブ、フラッシュドライブもしくは他の取り外し可能もしくは固定媒体ドライブ、または当技術分野で知られている他の好適なメモリのうちの選択したものを含み得る。メモリ415は、本明細書で説明されている方法のうちのどれかを実行するためにプロセッサによって実行可能な命令を格納し得る。プロセッサ412はトランシーバ404、メモリ415、pHセンサ431、伝導率センサ432、出口弁420、スプリッタ470、および注入ユニット480のうちのどれかの選択したものに通信可能に結合され得る。制御ユニット410は、制御信号を上述のユニットのうちのどれか、または外部ノードに直接送信/そこから受信するか、または有線および/またはワイヤレス通信ネットワークを介して制御信号を送信/受信するように構成され得る。
【００４０】
ワイヤレストランシーバ404および/または有線/ワイヤレス通信ネットワークアダプタは、データ値またはパラメータを信号としてプロセッサ412から外部ノードにまたは外部ノードからプロセッサ412に送信および/または受信するように構成され得る。たとえば、測定されたpHまたは伝導率が送信/受信される。
【００４１】
一実施形態において、トランシーバ404は、外部ノードに直接的にまたはワイヤレス通信ネットワークを介して通信する。
【００４２】
1つまたは複数の実施形態において、制御ユニット410は、ユーザから入力または指示を受け取り、ユーザ入力または指示を示すユーザ入力信号を処理手段412に送信するように構成されている、入力デバイス417をさらに備え得る。
【００４３】
1つまたは複数の実施形態において、制御ユニット410は、処理手段412から、テキストもしくはグラフィカルユーザ入力オブジェクトなどの、レンダリングされたオブジェクトを示す表示信号を受信し、受信された信号をテキストもしくはグラフィカルユーザ入力オブジェクトなどのオブジェクトとして表示するように構成されているディスプレイ418をさらに備え得る。
【００４４】
一実施形態において、ディスプレイ418はユーザ入力デバイス417と一体化され、処理手段412から、テキストもしくはグラフィカルユーザ入力オブジェクトなどの、レンダリングされたオブジェクトを示す表示信号を受信し、受信された信号をテキストもしくはグラフィカルユーザ入力オブジェクトなどのオブジェクトとして表示するように構成され、および/またはユーザから入力もしくは指示を受信し、ユーザ入力もしくは指示を示すユーザ入力信号を処理手段412に送信するように構成される。
【００４５】
さらなる実施形態において、制御ユニット410は、クロマトグラフィ装置400に関係する物理的特性を受信し、および/または取得し、および/または測定し、物理的特性を示す1つまたは複数のセンサ信号を処理手段412に送信するように構成されている1つまたは複数の追加のセンサ(図示せず)をさらに備え、および/またはそれらに結合され得る。
【００４６】
1つまたは複数の実施形態において、処理手段412は、入力デバイス417および/またはディスプレイ418および/または追加のセンサにさらに通信可能に結合される。
【００４７】
実施形態において、通信ネットワークは、ローカルエリアネットワーク(LAN)、メトロポリタンエリアネットワーク(MAN)、Global System for Mobile Network(GSM(登録商標))、Enhanced Data GSM Environment (EDGE)、ユニバーサルモバイル通信システム、ロングタームエボリューション、High Speed Downlink Packet Access(HSDPA)、広帯域符号分割多元接続(W-CDMA)、符号分割多元接続(CDMA)、時分割多元接続(TDMA)、Bluetooth(登録商標)、Zigbee(登録商標)、Wi-Fi、ボイスオーバーインターネットプロトコル(VoIP)、LTE Advanced、IEEE802.16m、WirelessMAN-Advanced、Evolved High-Speed Packet Access (HSPA+)、3GPPロングタームエボリューション(LTE)、Mobile WiMAX(IEEE 802.16e)、Ultra Mobile Broadband(UMB)(以前にはEvolution-Data Optimized (EV-DO) Rev. C)、Fast Low-latency Access with Seamless Handoff Orthogonal Frequency Division Multiplexing(Flash-OFDM)、大容量空間分割多元接続(iBurst(登録商標))、および広帯域モバイル無線アクセス通信(MBWA)(IEEE 802.20)システム、ハイパフォーマンス無線メトロポリタンエリアネットワーク(HIPERMAN)、ビーム分割多元接続(BDMA)、World Interoperability for Microwave Access (Wi-MAX)、および超音波通信などのうちの少なくとも1つを含み得るが、これらには限定されない有線またはワイヤレス通信技術を使用して通信する。
【００４８】
一実施形態において、本開示による方法500が提供される。方法500は、クロマトグラフィを実行するように構成されているクロマトグラフィ装置400のための1つもしくは複数の緩衝液組成物および/または緩衝液組成物処方を決定するのに適しているものとしてよい。方法は、実験計画DoEデータ210を取得すること(510)を含み、DoEデータ210は、緩衝液組成物と対応する固有の処方100とのセットを示す。DoEデータ210は、たとえば、メモリから取り出され得る。一実施形態において、緩衝液組成物のセットは、計画範囲内で緩衝液組成物の全セットからのサブセットとして選択される。方法は、たとえば、クロマトグラフィ装置400を使用して、実験310の第1のセットを実行すること(520)をさらに含み得る。一例において、実験は、DoEデータ210によって示される各固有の処方100に従って混合された緩衝液組成物140をクロマトグラフィ装置400への唯一の入力として連続的に提供することによって実行される。方法は、実験310の第1のセットからの出力として実験結果RoEデータ220を取得すること(530)をさらに含み得る。一実施形態において、RoEデータ220は、緩衝液組成物のセットおよび/または緩衝液組成物の全セットの各緩衝液組成物140の少なくとも水素イオン指数pH値を示す。任意選択で、方法は、第1の目的関数600を取得すること(540)をさらに含み得る。一実施形態において、第1の目的関数は、少なくともpH値および伝導率値に依存しているものとしてよい。方法は、緩衝液組成物のセットからおよび/または対応するpH値が第1の目的関数を最適化する緩衝液組成物の全セットから第2のサブセットを選択すること(550)をさらに含み得る。任意選択で、方法は、第2のサブセットに対応する固有の処方として化学的試料のクロマトグラフィのための1つまたは複数の緩衝液組成物処方を決定すること(560)をさらに含む。一実施形態において、方法は、実験的予測PoEデータを取得すること(535)をさらに含み、PoEデータは、緩衝液組成物の全セットの各緩衝液組成物140の少なくとも予測pH値および予測伝導率値を示す。pH値および伝導率値を予測することは、図8に関してさらに説明される。
【００４９】
図6は、本開示による方法500のフローチャートを示している。方法500は、クロマトグラフィを実行するように構成されているクロマトグラフィ装置400のための1つもしくは複数の緩衝液組成物および/または緩衝液組成物処方を決定するのに適しているものとしてよい。この方法は、実験計画DoEデータ210を取得すること(510)を含み、DoEデータ210は、緩衝液組成物と対応する固有の処方100とのセットを示す。一実施形態において、緩衝液組成物のセットは、計画範囲内で緩衝液組成物の全セットからのサブセットとして選択される。方法は、実験310の第1のセットを実行すること(520)をさらに含み得る。実行するステップ520は、DoEデータ210によって示される各固有の処方100に従って混合された緩衝液組成物140をたとえばクロマトグラフィ装置400への唯一の入力として連続的に提供することによって実行され得る。一実施形態において、方法500は、たとえばクロマトグラフィ装置400からの出力として実験結果RoEデータ220を取得すること(530)をさらに含む。RoEデータ220は、緩衝液組成物のセットの各緩衝液組成物140の少なくとも水素イオン指数pH値を示し得る。一実施形態において、方法500は、実験的予測または実験予測PoEデータを取得すること(535)をさらに含む。PoEデータは、緩衝液組成物の全セットの各緩衝液組成物140の少なくとも予測pH値および予測伝導率値を示し得る。一実施形態において、方法500は、少なくともpH値および伝導率値に依存している第1の目的関数600を取得すること(540)をさらに含む。一実施形態において、方法500は、緩衝液組成物の全セットから対応するpH値が第1の目的関数を最適化するDoEデータによって示される第2のサブセットを選択することと(550)をさらに含む。一実施形態において、方法500は、緩衝液組成物の全セットからの第2のサブセットに対応する固有の処方として化学的試料のクロマトグラフィのための1つまたは複数の緩衝液組成物処方を決定すること(560)をさらに含む。
【００５０】
1つまたは複数の実施形態において、RoEデータ220は、緩衝液組成物のセットの各緩衝液組成物140の伝導率値をさらに示す。1つまたは複数の実施形態において、PoEデータは、緩衝液組成物の全セットの各緩衝液組成物140の伝導率値をさらに示す。第1の目的関数は、伝導率値にさらに依存するものとしてよい。一実施形態において、緩衝液組成物の全セットから第2のサブセットを選択すること(550)は、対応する伝導率値が第1の目的関数を最適化する第2のサブセットを選択することをさらに含む。
【００５１】
一例において、これは、対応するpH値および/または伝導率値が第1の目的関数を最適化する緩衝液組成物を選択することを伴う。
【００５２】
1つまたは複数の実施形態において、RoEデータ220は、緩衝液組成物のセットの各緩衝液組成物140の緩衝液組成物濃度値をさらに示し、第1の目的関数は、緩衝液組成物濃度値にさらに依存し、緩衝液組成物のセットからDoEデータによって示される第2のサブセットを選択すること(550)は、対応する伝導率値が第1の目的関数を最適化する第2のサブセットを選択することをさらに含む。
【００５３】
一例において、これは、対応するpH値および緩衝液組成物濃度値が第1の目的関数を最適化する緩衝液組成物を選択することを伴う。
【００５４】
1つまたは複数の実施形態において、DoEデータ210によって示される各固有の処方100は、少なくとも第1の流体110の第1の画分111、第2の流体120の第2の画分121、および第3の流体130の第3の画分131を示す。
【００５５】
1つまたは複数の実施形態において、第1の流体110は酸であり、第2の流体120は酸の塩基であり、第3の流体130は水である。
【００５６】
1つまたは複数の実施形態において、DoEデータ210によって示される各固有の処方100は第4の流体の第4の画分をさらに示し、第4の流体は食塩溶液である。
【００５７】
1つまたは複数の実施形態において、DoEデータ210によって示される各固有の処方100は第4の流体の第4の画分をさらに示し、第4の流体は別の溶液である。そのような別の溶液の例は、尿素溶液、アルコール溶液、グリコス溶液、清浄液さらにはEDTA溶液およびトリス塩基溶液のような追加の酸または塩基溶液であってよい。
【００５８】
1つまたは複数の実施形態において、酸および塩基は共役対である。
【００５９】
図7は、本開示による方法500のフローチャートの詳細を示している。1つまたは複数の実施形態において、方法500は次のステップをさらに含む。
【００６０】
実験の第2のセットを、緩衝液組成物の第2のサブセットと化学的試料とをクロマトグラフィデバイスへの入力として連続的にさらに提供することによって実行するステップ561。
【００６１】
第2の実験結果RoEデータをクロマトグラフィデバイスからの出力として取得するステップ562であって、第2のRoEデータは少なくとも試料中に含まれる望まれている物質の純度および/または収率を示す、ステップ562。
【００６２】
任意選択で、試料中に含まれる望まれている物質の予測される純度および/または予測される収率を示す実験的予測または実験予測PoEデータを取得するステップ562b。
【００６３】
純度および/もしくは収率に依存している、ならびに/またはpHおよび/もしくは伝導率および/もしくは濃度値に依存している第2の目的関数を取得するステップ563。
【００６４】
ステップ550において選択された第2のサブセットから第3のサブセットを選択するステップ564であって、第3のサブセットは第2の目的関数を最適化する、ステップ564。
【００６５】
第3のサブセットの固有の処方として化学的試料のクロマトグラフィのための1つまたは複数の緩衝液組成物処方を決定するステップ565。
【００６６】
1つまたは複数の実施形態において、方法500は次のステップをさらに含む。
【００６７】
1つまたは複数の決定された緩衝液組成物処方に従って混合された少なくとも1つの緩衝液組成物を使用して化学的試料のクロマトグラフィを実行するステップ570。
【００６８】
この実施形態の1つの利点は、クロマトグラフィプロセスからの出力の品質が本発明に従って選択された緩衝液組成物を使用することによって改善されることである。
【００６９】
一実施形態において、実験結果RoEデータ220を取得すること(530)は、pHセンサ431から測定されたpH値を受信し、および/または伝導率センサ432から測定された伝導率値を受信することによってpH値を取得することを含む。
【００７０】
図8は、本発明の1つまたは複数の実施形態によるクロマトグラフィ装置400によってPoEデータ230がどのように予測され得るかを例示している。PoEデータ230は、予測関数を適用することによって取得され得る。実験310の第1のセットは、DoEデータ210によって示される各固有の処方100に従って混合された緩衝液組成物140をクロマトグラフィ装置400への唯一の入力として連続的に提供することによって実行される。第1のステップとして、緩衝液組成物のセットから選択された緩衝液組成物のセットまたはスカウティングセットの測定されたpH値および/または測定された伝導率値が取得される。スカウティングは、ステップ550で選択された緩衝液組成物の全セットに等しいか、または緩衝液組成物の全セットよりも小さいものとしてよい。スカウティングセットは、従来の方法により、たとえば、緩衝液組成物のセットのうちのN番目の緩衝液組成物ごとに選択され得る。
【００７１】
一実施形態において、第2のステップとして、緩衝液組成物の残りのセットの予測pH値および/または予測伝導率値が得られる。緩衝液組成物の残りのセットは、緩衝液組成物のセットに含まれ、緩衝液組成物のスカウティングセットから除外される緩衝液組成物を含む。
【００７２】
この実施形態の少なくとも1つの利点は、緩衝液組成物のセット全体のpH値および/または伝導率値を取得するのに要する時間は、緩衝液組成物のスカウティングセットに対するpHまたは伝導率を測定し、緩衝液組成物の残りのセットに対するpHまたは伝導率を予測することによって短縮されることである。
【００７３】
一実施形態において、第2のステップとして、緩衝液組成物の補外されたセットの予測pH値および/または予測伝導率値が得られ、緩衝液組成物の補外されたセットは緩衝液組成物のセットから補外され設計範囲内にあるレシピまたは画分を有する緩衝液組成物を含む。
【００７４】
この実施形態の少なくとも1つの利点は、DoEデータ210と比較したRoEデータ220のより高い分解能が得られ、それにより本発明に従って選択された緩衝液組成物を使用することによってクロマトグラフィプロセスからの出力の品質を改善し得ることである。
【００７５】
一実施形態において、コンピュータプログラムは、クロマトグラフィ装置400または制御ユニット410に含まれる処理ユニット上でコンピュータ実行可能命令が実行されたときに、クロマトグラフィ装置400または制御ユニット410に本明細書において説明されている実施形態のうちのどれかの方法ステップのいずれかを実行させるためのコンピュータ実行可能命令を備える。
【００７６】
一実施形態において、コンピュータプログラム製品はメモリおよび/またはコンピュータ可読記憶媒体を備え、コンピュータ可読記憶媒体は本明細書において具現化されている上で説明されているコンピュータプログラムを有する。
【００７７】
最適化は、典型的には、利用可能な代替の何らかのセットからの変数に依存する基準または目的関数に関して1つまたは複数の最良の要素を選択することを伴う。目的関数の変数は、任意選択で、制約または条件によって範囲を定められ得る。
【００７８】
図9は、本発明の1つまたは複数の実施形態による1つまたは複数の変数に依存する目的関数600の概略を例示している。図9に示されている例において、変数は、pH値、伝導率値、および緩衝液組成物濃度値のうちのどれかの選択したものを含む。変数に応じて、目的関数600の出力値または目的値601が生成される。変数の値範囲は、たとえばRoEデータで示される、下限制約および上限制約によって定められ得る。図9に示されている例では、目的関数600を最適化することは、典型的には、目的関数600を最大化し、および/または最小化する各変数の値もしくは値範囲を見つけることを伴う。そのような制約は、たとえば、pH値範囲、伝導率値範囲、および緩衝液組成物濃度値範囲を含み得る。
【００７９】
一例において、所与のpH値範囲内にあるRoEデータによって示されるpH値は、対応する目的値601が選択されたpH値の各々について取得されるように選択され、目的関数600に個別に供給される。次いで、1つまたは複数の緩衝液組成物は、その対応するpH値が目的関数600を最適化する場合に選択され得る。これは、最大目的値601を有すること、または所定の閾値、たとえば、pH desiredminより高い目的値601を有することを伴い得る。代替的に、またはそれに加えて、これは、最小目的値601を有すること、または所定の閾値pH desiredmaxより低い目的値601を有することを伴い得る。
【００８０】
目的関数は多次元であってよく、複数の変数に依存するものとしてよいことは理解される。目的関数を最適化することは、複数の変数の多次元最適化を伴い得る。
【００８１】
一実施形態において、第1の目的関数は、pH値および/または伝導率値および/または緩衝液組成物濃度値に依存している。
【００８２】
一例において、第1の目的関数は、
【００８３】
【数１】
2020523600.tif 000003
【００８４】
として定義されるものとしてよく、
PはpHを示す変数であり、pH desiredminは最小の望ましいpHであり、pHdesiredmaxは最大の望ましいpHである。緩衝液組成物のセットから対応するpH値が第1の目的関数を最適化する第2のサブセットを選択することは、典型的には、この目的関数の目的値601を最大化し、および/または最小化することを含む。
【００８５】
さらなる一例において、第1の目的関数は、
【００８６】
【数２】
2020523600.tif 000004
【００８７】
として定義されるものとしてよく、
Cは伝導率を示す変数であり、Conductivity desiredminは最小の望ましい伝導率であり、Conductivity desiredmaxは最大の望ましい伝導率である。緩衝液組成物のセットから対応する伝導率値が第1の目的関数を最適化する第2のサブセットを選択することは、典型的には、この目的関数の目的値601を最大化し、および/または最小化することを含む。
【００８８】
図10は、本発明による目的関数の第1の対を含む目的関数を例示している。
【００８９】
一実施形態において、第1の目的関数600は、pH目的関数611および/または伝導率目的関数612を含む目的関数611、612の第1の対を含む。pH目的関数611は、予測pH値と望ましいpH値範囲、たとえば、[pH desiredmin, pH desiredmax]のセットに依存し得る。伝導率目的関数612は、予測伝導率値と望ましい伝導率値範囲、たとえば、 [Conductivity desiredmin, Conductivity desiredmax]のセットに依存し得る。
【００９０】
一実施形態において、予測pH値のセットは、少なくとも部分的に、pH予測関数311を適用することによって取得され得る。代替的にまたはそれに加えて、予測伝導率値のセットは、少なくとも部分的に、伝導率予測関数312を適用することによって取得され得る。予測関数を適用することは、図8に関してさらに説明される。
【００９１】
一実施形態において、pH予測関数は、DoEデータに基づき緩衝液組成物のセットの各緩衝液組成物140のpH値を予測するように構成され、および/または伝導率予測関数は、DoEデータに基づき緩衝液組成物のセットの各緩衝液組成物140の伝導率値を予測するように構成される。
【００９２】
一例において、以下に、第1の目的関数がpH目的関数611および伝導率目的関数612をどのように含むかが例示されている。
【００９３】
【数３】
2020523600.tif 000005
【００９４】
【数４】
2020523600.tif 000006
【００９５】
次いで、pH目的関数611および伝導率目的関数612は、目的関数600に組み合わされ得る。
【００９６】
【数５】
2020523600.tif 000007
【００９７】
上で定義されているように、PはpHを示す変数であり、Cは伝導率を示す変数である。目的関数を最適化することは、典型的には、この目的関数を最大化しおよび/または最小化することを含む。
【００９８】
さらなる一例において、第1の目的関数は、
f(P,C)=k1*|P-pH desired|+k2|C-Conductivity desired|
として定義されるものとしてよい。
【００９９】
上で定義されているように、PはpHを示す変数であり、Cは伝導率を示す変数であり、k1およびk2は定数であり、pH desiredおよびConductivity desiredはpHおよび伝導率の目標値である。目的関数を最適化することは、典型的には、この目的関数を最小化しおよび/または最大化することを含む。
【０１００】
一実施形態において、第2の目的関数は純度および/または収率に依存する。
【０１０１】
さらなる一例において、第2の目的関数は、
f(Y)=|Y-Yield desired|
として定義されるものとしてよい。
【０１０２】
Yは収率を示す変数である。Yield desiredは収率の目標値である。目的関数を最適化することは、典型的には、この目的関数を最小化しおよび/または最大化することを含む。
【０１０３】
さらなる一例において、第2の目的関数は、
f(PUR)=|PUR-Purity desired|
として定義されるものとしてよい。
【０１０４】
PURは、たとえば、望まれているタンパク質に関する、クロマトグラフィ装置出力流体の純度を示す変数である。Purity desiredは純度の目標値である。目的関数を最適化することは、典型的には、この目的関数を最小化しおよび/または最大化することを含む。
【０１０５】
さらに、制御ユニット410は、本発明の解決手段を実行するために、たとえば関数、手段、ユニット、要素の形態で必要な通信機能を備えてよいことは当業者には理解される。他のそのような手段、ユニット、要素、および関数の例は、プロセッサ、メモリ、バッファ、制御論理回路、エンコーダ、デコーダ、レートマッチャ(rate matcher)、ディレートマッチャ(de-rate matcher)、マッピングユニット、乗算器、決定ユニット、選択ユニット、スイッチ、インターリーバ、デインターリーバ、モジュレータ、デモジュレータ、入力、出力、アンテナ、増幅器、受信機ユニット、送信機ユニット、DSP、MSD、TCMエンコーダ、TCMデコーダ、電源ユニット、給電線、通信インターフェース、通信プロトコル、などであり、これらは本発明の解決手段を実行するために適切にまとめられて配置構成される。
【０１０６】
本質的に、本開示のプロセッサおよび/または処理手段は、互いに連携するように構成されている処理回路、プロセッサモジュール、および複数のプロセッサ、中央演算処理装置(CPU)、処理ユニット、処理回路、プロセッサ、特定用途向け集積回路(ASIC)、マイクロプロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、または命令を解釈し、実行し得る他の処理論理回路の1つまたは複数のインスタンスを含み得る。したがって、「プロセッサ」および/または「処理手段」という表現は、たとえば、上述のもののうちのどれか、いくつか、またはすべてなどの、複数の処理回路を含む処理回路を表し得る。処理手段は、呼び出し処理制御、ユーザインターフェース制御、または同様のものなどの、データバッファリングおよびデバイス制御機能を含むデータの入力、出力、および処理のためのデータ処理機能をさらに実行し得る。
【０１０７】
最後に、本発明が、上で説明されている実施形態に制限されず、付属の独立請求項の範囲内のすべての実施形態にも関係し、組み込むことは理解されるであろう。
【符号の説明】
【０１０８】
100  処方
110  第1の流体
111  第1の画分
120  第2の流体
121  第2の画分
130  第3の流体
131  第3の画分
140  緩衝液組成物
210  実験計画DoEデータ
220  実験結果RoEデータ
230  実験的予測PoEデータ
310  実験
311  pH予測関数
312  伝導率予測関数
320  因子
330  結果または応答
400  クロマトグラフィ装置
404  トランシーバ
410  制御ユニット
412  プロセッサ
415  メモリ
417  入力デバイス
418  ディスプレイ
420  出口弁
421〜423  出口または出口ポート
431  pHセンサ
432  伝導率センサ
441  カラム
442  カラム接続部
451〜454  貯蔵槽
455〜458  入口
470  スプリッタ
480  注入ユニット
481  四方弁および/またはクォータナリポンプシステムおよび/または混合装置
500  方法
600  第1の目的関数
601  出力値または目的値
611  pH目的関数
612  伝導率目的関数
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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