[发明专利]生物技术药物高效纯化分析系统及其药物分离检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物技术药物的分离和检测仪器，具体涉及制备后样品快速纯化系统。

背景技术

色谱是现代化学工程和生物化工分离工艺中经常用到的单元操作。对于成分复杂的生物技术药物（如细胞因子、纤溶酶原激活剂、重组血浆因子、生长因子、融合蛋白、受体、疫苗和单抗等），分离其中有效成分难度大，工艺复杂，耗时多，分辨率差，效率低。在纯化得到的产物通常要及时进行分子量、纯度、活性等的检测，从而优化提纯的条件。由于现阶段并不存在制备液相色谱仪和分析型液相色谱仪（PrepHPLC-HPLC）等仪器的联用装置，因此在分离药物组分时，仍使用传统的制备液相色谱仪。在常规的操作中，制备液相色谱仪纯化组分需要收集后，再进行分析检测，在此过程中需要进行人工的收集、进样，造成分析检测速度慢，操作繁琐复杂，并且样品暴露在空气中，容易造成污染和活性损失对于某些稳定性较差的化合物而言，甚至会给出错误的指导信息；对于某些生物技术药物，如病毒提取的蛋白，还可能造成环境的污染，严重地甚至对公共安全构成威胁。

将Prep-HPLC或者其他制备色谱和HPLC要克服如下问题，一般的制备色谱均有独立的溶剂泵、检测器、控制系统，将其与外部的分析系统结合到一起很困难，该集成操作要涉及到试样液体的分流、试样组分的确定、检测器的选择以及进样等，除开这些仪器方面的因素，还必须要考虑试样的稳定性以及防止试样受污染和试样对外界的污染等问题。

近年来国内外提出了一些色谱纯化或分析仪器，这些系统可以概括为三类：

1）并联色谱仪器，在色谱仪器上并联多根色谱柱，所有色谱柱同时工作，但进行的是相同的操作，如中国专利CN201161989所公开的，这类系统只能提高色谱分离或者检测的处理量；

2）串联色谱仪器，色谱柱之间通过多通道切换阀直接进行切换，即组分从一根色谱柱直接通过多通道切换阀注入另一根色谱柱，如中国专利CN10161471所公开的，每根色谱柱只能依次按顺序进行操作，并且在同一时间只有一根色谱柱在工作，这类系统通常只能连接二到三根制备色谱柱，能采用的色谱模式有限；

3）串联/并联组合仪器，色谱柱之间通过一条或者多条总干道管路进行连接，如中国专利CN102190704A所公开的，多根色谱柱通过切换能进行并联、串联和混联操作，其可以有效的提高制备效率，可以有效的从动植物、微生物以及基因工程发酵物中获得蛋白药物、酶、抗体和疫苗等。

美国专利US6485642B（其国内公开号为CN1327152A）公开了一种液相色谱仪，其可以实现对于低浓度的试样浓缩后进行分析的装置，其包括浓缩柱和分析柱，其实现了制备洗脱液并且导入定性分析仪器，但是其仅仅是对进样的浓度的改变，所制备获得的试样溶液仍然是具有多种组分的溶液，对其分析只可以缩短分析所用时间，而不能够改善实际药物制备时分离的效果。虽然其中公开了稀释液管路上带有去除杂质柱，但是其仅仅是去除稀释液中的杂质，并不能够算上制备色谱，其和要解决的制备色谱成分快速分析存在着巨大的差异。

中国专利CN102369434A提供了一种可以抑制注射端口处试料残留的液相色谱仪，其公开了一种可以使得试样自动准确的进入一个色谱系统内的进样装置，该装置的发明点在于进样时流动相的送样流量低于分析条件的流量，从而试样难以残留在针和针的密封组件之间的空隙中，但是该进样装置不能够使试样进入多个色谱装置内进行检测，该装置为属于对进样方式的改进，有助于获得比较准确的分析结果。

中国专利CN1301964A公开了一种智能集成的自动液相色谱系统，可以实现高效、高纯度、低成本的分离鸡蛋抗体，其可以适用于简单系统的分离，比如选择一个合适的紫外波长，当流出液体的检测值高于阈值时，收集溶液。但是当其应用于复杂体系时，比如该体系包含多种组分时，由于其仅仅检测紫外吸收的值，从而其应用受到了限制。

中国专利申请CN1520330A公开了一种通过位移台使多个色谱柱相对分析仪移动，从而可以实现选择性进样的装置和进样方法，该装置虽然可以实现选择性进样，但是其进样的组分来自于多个色谱柱，对于药物分离使用的制备色谱柱并不适用。

中国专利申请CN102879498A提供了一种二维式的色谱柱层析装置，可以实现三根色谱柱的联通式连接，前一根色谱柱可以为后一根色谱柱补充填料，保证后续色谱柱的分离能力，延长色谱柱的使用寿命，进而可以提高制备效率的装置。

中国专利申请CN102187197A提供了一种自动进样器，其可以提供一种内容积小的且容易制造的同时能够实现较高耐压性的试样注入口。