COUNTERCURRENT TANGENTIAL CHROMATOGRAPHY METHODS, SYSTEMS, AND APPARATUS

• Main Author: SHINKAZH, OLEG
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 17.01.2017
• Subjects: PERFORMING OPERATIONS; PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL; SEPARATION; TRANSPORTING

This invention relates to a breakthrough in the art of chromatography allowing 1) larger scale of operation; 2) faster processing time; 3) disposability; 4) reduction of media/resin expenses; and 5) a reduction of capital equipment investment. In this invention, the chromatography column is replaced by a module that consists of two or more interconnected tangential flow filters and static mixers. The chromatography resin flows through this module in a single pass, while similar operations to a regular chromatographic process are performed on the resin (binding, washing, elution, regeneration, and equilibration). The buffers for these operations are pumped into the module in a countercurrent direction to the flow of resin, and permeate solutions from later stages are recycled back into previous stages. This creates concentration gradients in the permeate solutions of the tangential flow filters in the countercurrent direction to resin flow, thus saving buffer volume and increasing process efficiency. Cette invention se rapporte à un important progrès de la technique de la chromatographie permettant 1) une plus grande échelle d'opération ; 2) un temps de traitement plus rapide ; 3) une aptitude à la mise au rebut ; 3) la réduction de dépenses en milieu/résine ; et 5) une réduction des investissements en matériel d'équipement. Dans cette invention, la colonne de chromatographie est remplacée par un module qui consiste en au moins deux filtres à écoulement tangentiel interconnectés et de mélangeurs statiques. La résine de chromatographie s'écoule à travers ce module en un seul passage, tandis que des opérations similaires à un procédé normal de chromatographie sont effectuées sur la résine (liaison, lavage, élution, régénération et équilibrage). Les tampons pour ces opérations sont pompés dans le module dans une direction à contre-courant de l'écoulement de résine, et des solutions de perméat provenant de stades ultérieurs sont recyclées en retour dans les stades précédents. Ceci crée des gradients de concentration dans les solutions de perméat des filtres à écoulement tangentiel dans la direction à contre-courant de l'écoulement de résine, permettant ainsi une économie du volume de tampon et une augmentation du rendement du procédé.