一种微载体培养消化放大装置的制作方法

1.本实用新型涉及生物培养领域，具体涉及一种微载体培养消化放大装置。


背景技术：

2.在生物制药中，体外大规模培养动物细胞需借助生物反应器，然而贴壁细胞不能像纯悬浮细胞一样直接培养，需要借助微载体才能在生物反应器中培养，培养过程中经常需要微载体消化再放大，目前大多采用原位消化(即在反应器中消化放大)，也就是将搅拌关闭，等贴有细胞的微载体完全沉下来再抽取上清培养基，然后用pbs缓冲液清洗两遍，加入胰酶消化，再加培养基终止消化扩大培养。此方法的弊端是沉淀耗时比较长，细胞沉到反应器底部会导致局部细胞密度增加，局部供氧不足，影响细胞活力；胰酶残留也会对细胞有较大的损伤；而且消化量小，老旧的微载体不能更换。
3.所以本领域急需提供一种能够缩短微载体消化的时间、减少胰酶残留、可高效分离微载体与细胞的微载体培养消化放大装置。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种能够缩短微载体消化的时间、减少胰酶残留、可高效分离微载体与细胞的微载体培养消化放大装置。
5.本实用新型提供了一种微载体培养消化放大装置，所述装置包括：
6.消化瓶，所述消化瓶具有上端开口的瓶身，以及与所述开口配合的瓶塞；
7.其中所述消化瓶的瓶塞上设置有分别与所述瓶身连通的第一呼吸器、第一进料管和第一出料管，所述第一出料管位于瓶身内的一端设置有可拆卸的拦截器；
8.吹打瓶，所述吹打瓶具有上端开口的瓶身，以及与所述开口配合的瓶塞；
9.其中所述吹打瓶的瓶塞上设置有分别与所述瓶身连接的第二呼吸器、吹打管和第二出料管，所述吹打管位于瓶身内的一端设置有吹打针；
10.换液瓶，所述换液瓶具有上端开口的瓶身，以及与所述开口配合的瓶塞；其中，所述换液瓶的瓶塞上设置有分别与所述瓶身连接的呼吸器和连接管；
11.所述消化瓶、吹打瓶和换液瓶之间的管道能够可拆卸的连接；和
12.一蠕动泵，所述蠕动泵用于使料液转移。
13.在另一优选例中，所述消化瓶的第一进料管与生物反应器连接，第一出料管与所述换液瓶的连接管连接，且所述蠕动泵设置为使料液从所述消化瓶转移至所述换液瓶。
14.在另一优选例中，所述消化瓶的第一进料管与换液瓶的连接管连接，且所述蠕动泵设置为使料液(如使清洗缓冲液、胰酶消化液)从所述换液瓶转移至所述消化瓶。
15.在另一优选例中，所述消化瓶的第一进料管与所述吹打瓶的吹打管连接，且所述蠕动泵设置为使料液(如细胞微载体培养基混合液)从所述消化瓶转移至所述吹打瓶。
16.在另一优选例中，所述吹打瓶的第二进料管与所述消化瓶的第一进料管连接，所述消化瓶的第一出料管与生物反应器连接，且所述蠕动泵设置为使料液(如细胞培养基混
合物)从所述消化瓶转移至所述生物反应器。
17.在另一优选例中，各呼吸器可独立地为盘式呼吸器。
18.在另一优选例中，所述消化瓶、吹打瓶和换液瓶各自独立地为一个或多个(如1、2、3或4个)。
19.在另一优选例中，蠕动泵通过软管使料液转移。
20.在另一优选例中，所述吹打针为多孔不锈钢吹打针。
21.在另一优选例中，拦截器可以更换为不同孔径的拦截器。
22.在另一优选例中，所述拦截器为具有连接口的笼状拦截器。
23.在另一优选例中，所述消化瓶、吹打瓶和所述至少一个换液瓶之间的管道通过对接头和/或软管可拆卸的连接。
24.应理解，在本实用新型范围内中，本实用新型的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合，从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅，在此不再一一累述。
附图说明
25.图1为本实用新型的消化瓶的一个实施例的示意图。
26.图2为本实用新型的吹打瓶的一个实施例的示意图。
27.图3为本实用新型的换液瓶的一个实施例的示意图。
28.其中，附图标记为：
29.1.消化瓶；2.瓶塞；3.第一进料管；4.第一出料管；5.第一呼吸器；6、拦截器；7.吹打瓶；8.吹打针；9.换液瓶。
具体实施方式
30.本发明人经过广泛而深入的研究，通过大量筛选和测试，提供了微载体培养消化放大装置。本实用新型的装置包括消化瓶、吹打瓶和换液瓶，各瓶之间可通过灵活的连接和更换(离线)，实现微载体与细胞的高效分离。在此基础上完成了本实用新型。
31.术语
32.除非另有定义，否则本文中所用的全部技术术语和科学术语均具有如本实用新型所属领域普通技术人员通常理解的相同含义。
33.如本文所用，术语“含有”或“包括(包含)”可以是开放式、半封闭式和封闭式的。换言之，所述术语也包括“基本上由
…
构成”、或“由
…
构成”。
34.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
35.此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
36.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
37.如本文所用，术语“微载体培养消化放大装置”和“本实用新型的装置”可互换使用，指本实用新型的微载体培养消化放大装置。
38.微载体培养消化放大装置
39.一种微载体培养消化放大装置，所述装置包括：
40.消化瓶，所述消化瓶具有上端开口的瓶身，以及与所述开口配合的瓶塞；
41.其中所述消化瓶的瓶塞上设置有分别与所述瓶身连通的第一呼吸器、第一进料管和第一出料管，所述第一出料管位于瓶身内的一端设置有可拆卸的拦截器；
42.吹打瓶，所述吹打瓶具有上端开口的瓶身，以及与所述开口配合的瓶塞；
43.其中所述吹打瓶的瓶塞上设置有分别与所述瓶身连接的第二呼吸器、吹打管和第二出料管，所述吹打管位于瓶身内的一端设置有吹打针；
44.换液瓶，所述换液瓶具有上端开口的瓶身，以及与所述开口配合的瓶塞；其中，所述换液瓶的瓶塞上设置有分别与所述瓶身连接的呼吸器和连接管；
45.所述消化瓶、吹打瓶和换液瓶之间的管道能够可拆卸的连接；和
46.一蠕动泵，所述蠕动泵用于使料液转移。
47.通常，各瓶中，管与瓶底的距离可根据需要设置，如当作为用于出料的管道时，可尽量接近瓶底而不至于堵塞。此外，本实用新型中，术语“出料管”和“进料管”并不用于限制其功能，即在需要的情况下，出料管可以用于进料。
48.在另一优选例中，所述消化瓶的第一进料管与生物反应器连接，第一出料管与所述换液瓶的连接管连接，且所述蠕动泵设置为使料液从所述换液瓶转移至所述换液瓶。
49.在另一优选例中，所述消化瓶的第一进料管与一换液瓶的连接管连接，且所述蠕动泵设置为使料液(如使清洗缓冲液、胰酶消化液)从所述换液瓶转移至所述消化瓶。
50.在另一优选例中，所述消化瓶的第一进料管与所述吹打瓶的吹打管连接，且所述蠕动泵设置为使料液(如细胞微载体培养基混合液)从所述消化瓶转移至所述吹打瓶。
51.在另一优选例中，所述吹打瓶的第二进料管与所述消化瓶的第一进料管连接，所述消化瓶的第一出料管与生物反应器连接，且所述蠕动泵设置为使料液(如细胞培养基混合物)从所述消化瓶转移至所述生物反应器。
52.在另一优选例中，各呼吸器可独立地为盘式呼吸器。
53.在另一优选例中，所述消化瓶、吹打瓶和换液瓶各自独立地为一个或多个(如1、2、3或4个)。
54.在另一优选例中，蠕动泵通过软管使料液转移。
55.在另一优选例中，所述吹打针为多孔不锈钢吹打针。
56.在另一优选例中，拦截器可以更换为不同孔径的拦截器，例如20
‑
100μm，较佳地，50
‑
80μm。
57.在另一优选例中，所述拦截器为具有连接口的笼状拦截器。所述连接口可以和第
一出料管可拆卸的连接。所述笼型拦截器具有立体的(如圆柱体)网状结构。立体网状结构可以快速滤液，减小堵塞风险，且易于拆卸操作。
58.在另一优选例中，所述消化瓶、吹打瓶和所述至少一个换液瓶之间的管道通过对接头和/或软管可拆卸的连接。
59.本实用新型的主要优点包括：
60.1.本实用新型提供的微载体培养消化放大装置，可以灵活连接、更换，使用简单方便。
61.2.本实用新型提供的微载体培养消化放大装置能够大大缩短微载体消化的时间，减少胰酶残留，加大消化体积，可高效分离微载体与细胞。
62.下面结合具体实施，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。除非另外说明，否则百分比和份数按重量计算。
63.实施例1
64.一种本实用新型的微载体培养消化放大装置的实施例如图1
‑
3所示，包括：消化瓶1(如图1)：瓶身为15l转瓶，瓶塞(硅胶塞)2、第一进料管3、第一出料管4、第一呼吸器(盘式呼吸器)5、以及设置在所述第一出料管4下端的拦截器6(可更换的不锈钢拦截器)、第一进料管3、第一出料管4一端分别设置有对接头(塑料快接对接头)。
65.吹打瓶(如图2)：包括一个15l转瓶、瓶塞、以及设置在所述瓶塞上的第二呼吸器、吹打管和第二出料管，其中，所述吹打管下端设置有吹打针(多孔不锈钢吹打针)。
66.换液瓶(溶液瓶，如图3)：包括一个15l转瓶、瓶塞以及设置在瓶塞上的呼吸器和连接管。
67.优选地，穿过瓶塞的管道位于瓶塞内的部分为硬质管道(如不锈钢管)。以保持管道通畅。管道其余部分可以根据需要为硬质管道或软管。
68.使用时，可如下操作：
69.一、消化
70.a1.消化瓶(不锈钢拦截器(拦截网)孔径可根据实验所需选择)的第一进料管与玻璃反应器连接；消化瓶的第一出料管通过对接头与一换液瓶的连接管连接；
71.a2.一边将反应器里的培养液排放至消化瓶，通过蠕动泵一边将消化瓶的液体通过拦截器抽进换液瓶，从而将微载体细胞和培养基分离；
72.a3.断开反应器连接，将一装有pbs缓冲液的换液瓶与消化瓶第一进料管连接，一边补液一边抽液将消化瓶中残留的培养基置换；
73.a4.断开装有pbs缓冲液的换液瓶，将一装有胰酶消化液的换液瓶与消化瓶第一进料管连接，将胰酶消化液打进消化瓶消化，消化结束后抽走胰酶；
74.a5.断开所述装有胰酶消化液的换液瓶，将一装有培养基的换液瓶与消化瓶第一进料管连接，将培养基打入消化瓶终止胰酶作用。
75.二、吹打：
76.b1.消化完后，将装有细胞和培养基混合液的消化瓶第一进料管与吹打瓶的吹打管连接，利用蠕动泵调节转速进行吹打，细胞和微载体在冲击瓶壁的冲击力下分离。
77.b2.吹打完成后，将吹打瓶的第二出料管与另一个消化瓶(具有不同孔径的拦截器)的进料管连接，消化瓶的出料管与生物反应器连接，通过拦截器将细胞和微载体分离，将细胞抽进装有新的微载体的反应器中进行培养。
78.上述各瓶的连接可通过对接头流畅连接，操作非常简单。通过各瓶的灵活更换和连接，蠕动泵自动泵液，本实用新型的装置能够缩短微载体消化的时间、减少胰酶残留、可高效的分离微载体与细胞。
79.在本实用新型提及的所有文献都在本技术中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本实用新型的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本技术所附权利要求书所限定的范围。