[發明專利]用于間歇式過濾的裝置和方法

無效

• 申請號: 201210520696.1
• 申請日: 2012-09-13
• 公開（公告）號: CN103055698A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: S·施泰格米勒;K·佐默;C·克納佩
• 申請（專利權）人: 拜耳知識產權有限責任公司
• 主分類號: B01D61/00
• 分類號: B01D61/00;B01D61/58;B01D63/00;G01N1/28
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 姜云霞

技術領域

本發明涉及用于間歇式過濾的裝置和方法，并且特別是用于生物工藝過程中的過程分析技術，例如用于隨后的樣品制備的液體的自動取樣。然而，本發明并不局限于生物工藝領域的應用。相反地，本發明可有利地應用于需要自動間歇式過濾的多種不同的過程中。?

背景技術

用于全自動液體取樣、傳送、樣品制備和隨后的分析的自動化平臺是例如由EP?1439472Al和EP?2013328A2獲知的。這種設備尤其用于生物工藝過程例如細胞培養中的自動化分析儀中。在細胞培養中，采取完整的樣品作為標準，其含有細胞和細胞顆粒。在生物培養過程中在較短時間周期期間的全自動取樣和分析能夠提供對工業培養的細胞和微生物的可變生長過程中波動的早期識別?

并采取適當的措施的可能性。含有顆粒的完整樣品允許多種分析方法能被實施。但是，其中某些方法在其使用的步驟中僅僅需要完整樣品中去除顆粒后的部分。這些分析方法包括，例如，使用光學測量方法或液相色譜法分析培養基，從而能夠確定多種原料和產品物質符合要求和/或確定多種原料和產品物質的數量。?

在許多培養過程中，只能取到較小體積的完整樣品(例如從1ml到50ml的范圍)，然后，其被有效地細分以用于分析。因此，所述樣品只有一部分能夠被用于顆粒分離。在具有取樣和隨后分析的全自動自動化平臺的情況下，目的在于自動運行該系統一個星期而無人工干預。對于較小體積的含顆粒液體的情況下所需要的全自動過濾，還沒有將顆粒截留率高同時液體損失較少、系統穩定和過濾步驟處理時間短相結合的適宜方法。?

對于來自培養過程的生物樣品自動過濾，使用平膜實施樣品的壓縮空氣過濾的裝置是已知的。但是，其呈現的主要問題在于在動態培養過程中濾出液體積隨著顆粒數目的增加而顯著減小。在更高的顆粒密度時，其無法再從提供的樣品體積中產生足夠量的濾出液。另外，該現有技術的裝置在處理細胞和微生物時不能滿足衛生學一般要求。通過裝置的長傳輸路徑可能會導致在濾餅中留?下細胞殘留物，其中一些具有很大的潛在污染性。?

當在具有變化的樣品的自動化環境中使用過濾工藝時，排除樣品成分傳送至后續過濾操作或者使這種情況只在大為降低的程度下發生從而排除產品夾帶或產品轉移同樣重要。當培養細胞用于利用優良制標準(GMP)生產藥物時，這尤其是必須的，因為在這種情況下，需要確認提供產品夾帶或產品轉移已被排除的證據。?

發明內容

因此，本發明的一個目的是提供一種裝置和方法，其可優選(全)自動地生產顆粒去除降至過濾器截止尺寸例如不含細胞或者細胞碎片的樣品，同時表現出損失低以及處理時間短。另外，在研發領域和生產環境中，都應滿足穩定性和可靠性要求。進一步的目的是提供一種裝置和方法，其中排除了或可以僅在可忽略的程度上發生樣品組分傳送至后續過濾操作。?

根據本發明，該目標通過一種具有權利要求1的特征的用于液體間歇式過濾的裝置以及一種具有權利要求10的特征的方法來實現。本發明的優選實施方式記載于從屬權利要求中。?

根據本發明的一個方面，提供了一種用于液體間歇式過濾的裝置，其具有實現過濾的過濾站，向過濾站供應期望量的待過濾液體的進料管線，以及相對于過濾站可移動的過濾介質，過濾介質包括至少兩個不同的膜，它們在過濾站中共同實現多級過濾。多級過濾意味著待過濾液體經過或經受至少兩個過濾級，優選包括第一較粗過濾級和第二較細過濾級。?

以這種方式，可以在相對少的液體損失、處理時間短的情況下確保幾乎無顆粒的樣品。發明人已注意到多級過濾例如較粗的初步過濾和較細的最終過濾顯著減少了處理時間和液體損失。即使多個膜相互疊置，過濾仍以多級進行。?

在本發明的一個優選實施方式中，過濾介質包括第一膜和第二膜，這些膜中的每一個膜都形成相應的過濾級。膜可以在過濾站中布置為一個置于另一個之上，膜優選方平膜，并且在過濾站中，第一膜布置在第二膜的上方或上面。?