[發(fā)明專利]過濾器元件、切向流過濾系統(tǒng)、產(chǎn)生進(jìn)料篩網(wǎng)的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911116822.5
• 申請日: 2015-06-25
• 公開（公告）號: CN110756051B
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: J·思迪恩
• 申請（專利權(quán)）人: EMD密理博公司
• 主分類號: B01D61/02
• 分類號: B01D61/02;B01D61/08;B01D61/14;B01D61/18;B01D63/10;B01D63/12
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 呂俊剛;劉久亮

過濾器元件、切向流過濾系統(tǒng)、產(chǎn)生進(jìn)料篩網(wǎng)的方法。本發(fā)明提供具有盒樣性能的緊湊螺旋纏繞過濾器元件。本發(fā)明進(jìn)一步提供采用具有盒樣性能的緊湊螺旋纏繞過濾器元件的過濾系統(tǒng)(例如，TFF系統(tǒng))和工藝(例如，SPTFF工藝)。

本申請是原案申請?zhí)枮?01580000461.1的發(fā)明專利申請(國際申請?zhí)枺篜CT/US2015/037780，申請日：2015年6月25日，發(fā)明名稱：過濾器元件、切向流過濾系統(tǒng)、液體過濾工藝)的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及過濾器元件、切向流過濾系統(tǒng)、產(chǎn)生進(jìn)料篩網(wǎng)的方法、進(jìn)料隔離物。

背景技術(shù)

生物制藥過濾系統(tǒng)通常利用盒式過濾器進(jìn)行高分子、例如單克隆抗體的超濾和透析過濾。盒式過濾器(例如3盒(EMD密理博公司(EMD Millipore Corp.)，比爾里卡，馬薩諸塞州))由于其緊湊性、高質(zhì)量轉(zhuǎn)移率、低交叉流要求和可接受的低壓力降而用作所需系統(tǒng)性能的標(biāo)準(zhǔn)。然而，盒式過濾器必須在壓縮夾持器組合件中運行，所述組合件通常由厚不銹鋼夾持器板和對齊桿組成。通過擰緊螺母或向液壓活塞賦能來向過濾器施加壓縮。對于一次性應(yīng)用，通常將這些盒與昂貴的殼體組合件分離，以防止這些殼體組合件與工藝流體接觸。所述分離是通過使用封裝這些盒的襯層板或塑料夾套來實現(xiàn)。這些殼體組合件和襯層板/塑料夾套二者都使用不便并且增加了過濾系統(tǒng)的成本和復(fù)雜性。

因為螺旋纏繞膜模塊不需要使用壓縮夾持器組合件，所以其是一種有吸引力的盒式過濾器的替代品。然而，常規(guī)螺旋纏繞膜元件的通量遠(yuǎn)低于盒式過濾器，并且要以相同交叉流率獲得與盒式過濾器類似的通量會需要不實用的大泵或長過濾流徑，導(dǎo)致一個系統(tǒng)既不緊湊也不易使用。因此，需要有效、緊湊、可縮放并且改良的螺旋纏繞過濾器元件和提供盒式過濾器的性能優(yōu)點的元件。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明部分地是基于提供盒式過濾器的性能屬性的改良的螺旋纏繞過濾器元件。因此，在一個實施例中，本發(fā)明涉及一種螺旋纏繞過濾器元件，其所具有的滲透物通量為一個在相同交叉流通量下操作的參照盒式過濾器的質(zhì)量轉(zhuǎn)移限制的滲透物通量的至少約70％，并且進(jìn)料通道壓力降不超過在相同交叉流通量下操作的該參照盒式過濾器的進(jìn)料通道壓力降的約1.2倍。在其他實施例中，滲透物通量為該參照盒式過濾器的質(zhì)量轉(zhuǎn)移限制的滲透物通量的至少約80％或90％。在其他實施例中，一個螺旋纏繞過濾器元件的進(jìn)料通道長度為約6英寸(15.24cm)到約18英寸(45.72cm)。在一個特定實施例中，一個螺旋纏繞過濾器元件的進(jìn)料通道長度為約12.5英寸(31.75cm)或更小。

在另一個實施例中，本發(fā)明涉及一種TFF系統(tǒng)，其包括至少一個本發(fā)明的螺旋纏繞過濾器元件。在一個特定實施例中，該TFF系統(tǒng)可以一種單程模式操作。在一些實施例中，該TFF系統(tǒng)中可包括兩個或更多個串聯(lián)或并聯(lián)流體連接的螺旋纏繞過濾器元件。該TFF系統(tǒng)一般可包括一個閥或流量計，其定位于一個滲余物出口或?qū)B余物從該系統(tǒng)運送到一個滲余物容器的管道上，以控制再循環(huán)的滲余物的量。該TFF系統(tǒng)還可包括一個用于透析過濾溶液的儲器和一個用于將透析過濾溶液輸送到進(jìn)料儲器的管道。

在另一個實施例中，本發(fā)明涉及一種用于過濾一種液體進(jìn)料的工藝，其包括使一種液體進(jìn)料通過至少一個本發(fā)明所述的螺旋纏繞過濾器元件，在該過濾器元件中將該液體進(jìn)料分離為滲透物和滲余物，并且從該過濾器元件回收該滲透物和至少一部分的該滲余物。該工藝可為一種切向流過濾(TFF)工藝(例如，一種單程TFF(SPTFF)工藝)。在某些實施例中，可在該TFF系統(tǒng)中將該液體進(jìn)料通過至少兩個流體連接的本發(fā)明的螺旋纏繞過濾器元件。該滲余物的一部分(包括該滲余物的約10％或更少)可再循環(huán)通過這些過濾器元件中的至少一者。該工藝可進(jìn)一步包括一個透析過濾步驟，其包括濃縮和稀釋步驟。

在另一個實施例中，本發(fā)明涉及一種產(chǎn)生一種高湍流促進(jìn)性進(jìn)料篩網(wǎng)的方法，其包括通過沿該編織纖維進(jìn)料篩網(wǎng)的一個外表面使切向點變平或移除這些切向點將該進(jìn)料篩網(wǎng)熱輥壓延到最終高度為約350μm。