[發(fā)明專利]用于中空纖維過濾器的雙泵送布置

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202210185323.7
• 申請日: 2018-12-21
• 公開（公告）號: CN114669105A
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發(fā)明（設計）人: R·帕弗里克
• 申請（專利權）人: 瑞普利金公司
• 主分類號: B01D29/60
• 分類號: B01D29/60;B01D29/88;B01D35/26;B01D61/18;B01D61/22;B01D61/38;B01D63/02
• 代理公司: 中國貿(mào)促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 姜雁琪

一種流體過濾組件，包括具有第一端部和第二端部的過濾器殼體和用于與流體儲存容器流體連通的聯(lián)接器。過濾器元件可布置在過濾器殼體內(nèi)，并且第一泵和第二泵聯(lián)接在過濾器殼體的第一端部和第二端部處。控制器可以協(xié)調(diào)第一泵和第二泵的操作，以在過濾器殼體與第一泵和第二泵之間引起流體的交替切向流體。第一泵和第二泵中的至少一者是隔膜泵或柱塞泵。流體儲存容器可以是生物反應器。

本分案申請是基于申請?zhí)枮?01880089206.2，申請日為2018年12月21日，發(fā)明名稱為“用于中空纖維過濾器的雙泵送布置”的中國專利申請的分案申請，該中國專利申請為國際申請?zhí)枮镻CT/US2018/067112的國際申請的中國國家階段。

技術領域

本公開的實施例總體上涉及過濾系統(tǒng)，并且更具體地涉及交替切向流動過濾單元，其包括殼體以及用于通過布置在殼體中的過濾器元件的交替流動的第一泵和第二泵。

背景技術

通常進行過濾以分離、澄清、改性和/或濃縮流體溶液、混合物或懸浮液。在生物技術、制藥和醫(yī)療產(chǎn)業(yè)中，過濾對于藥物、診斷和化學品以及許多其它產(chǎn)品的成功生產(chǎn)、加工和分析是至關重要的。例如，過濾可以用于將流體滅菌，并將復合懸浮液澄清為過濾的“澄清”部分和未過濾的部分。類似地，懸浮液中的成分可以通過除去或“濾出”懸浮介質(zhì)來濃縮。此外，通過適當選擇過濾器材料、過濾器孔徑和/或其它過濾器變量，已經(jīng)開發(fā)了許多其它專門用途。這些用途可以包括從各種來源選擇性分離成分，包括微生物培養(yǎng)物、血液以及可以是溶液、混合物或懸浮液的其它流體。

生物制品制造工藝已經(jīng)通過實質(zhì)的工藝強化而取得進展。用于生產(chǎn)重組蛋白、病毒樣顆粒(VLP)、基因治療顆粒和疫苗的真核和微生物細胞培養(yǎng)物現(xiàn)在都包括能夠?qū)崿F(xiàn)100e6細胞/毫升或更高的細胞生長技術。這是通過使用細胞截留裝置來實現(xiàn)的，所述細胞截留裝置去除代謝廢物并用額外的營養(yǎng)物更新培養(yǎng)物。細胞截留的最常用方法之一是使用采用交替切向流動(ATF)的中空纖維過濾來灌注生物反應器培養(yǎng)物。商業(yè)以及開發(fā)規(guī)模的工藝使用控制泵以通過中空纖維過濾器執(zhí)行ATF的裝置。

如圖1所示，中空纖維過濾器模塊1豎直定向，隔膜泵2通常位于中空纖維過濾器模塊的底端部4上。到達容器以及從容器(例如生物反應器容器(未示出))返回的入口6定位在過濾器模塊1的與泵2相對的一側。中空纖維過濾器8因此定位在容器和泵2之間。如將理解的，中空纖維過濾器8表示泵2和容器之間的液體流動的限制，并且因此，中空纖維過濾器沿其整個長度不被均勻地使用。

此外，在這種布置中使用單個隔膜泵具有固有的限制，因為在“抽吸”循環(huán)期間，所述隔膜泵在隔膜的下側上使用真空，以便從處理容器抽吸液體向下通過過濾器。然而，可以施加的最大“真空”是大約-14.5psi。該真空可能進一步受到真空源和隔膜泵之間的管道/管路和部件中的損失的影響。此外，如果流體的粘度改變，則可能需要隔膜后方有更大的負壓以獲得泵的全排量。所有這些因素都可能會降低傳統(tǒng)泵送系統(tǒng)的效率。

因此，期望提供一種改進的泵送布置，其增加了與容器(例如生物反應器容器)結合使用的中空纖維過濾器的整個過濾器長度的利用率。還期望提供一種提高泵送系統(tǒng)的總效率的泵送布置。

發(fā)明內(nèi)容

本文公開了一種流體過濾組件，包括具有第一端部和第二端部的過濾器殼體，以及用于與流體儲存容器流體連接的聯(lián)接器。過濾器元件能夠布置在過濾器殼體內(nèi)。第一泵聯(lián)接在過濾器殼體的第一端部處，第二泵聯(lián)接在過濾器殼體的第二端部處。第一泵和第二泵能夠構造成使流體從流體儲存容器移動通過過濾器元件。

在一些實施例中，第一泵和第二泵中的至少一者是隔膜泵或柱塞泵。過濾器元件可以是中空纖維過濾器。第一泵和第二泵能夠是可控制的，以在過濾器殼體與第一泵和第二泵之間產(chǎn)生流體的交替切向流動。第一泵和第二泵能夠是單獨可控制的。第一泵和第二泵能夠是可控制的，使得第一泵的真空沖程與第二泵的壓力沖程同步。第一泵和第二泵能夠是可控制的，使得第一泵的隔膜向流體施加正壓，而第二泵的隔膜處于負壓下。