泵灌注系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及泵灌注(priming)系统和包含泵灌注系统的色谱系统、制作泵灌注系统的方法以及使用泵灌注系统的方法。
【背景技术】
[0002]在常规的色谱仪器中，泵灌注以手动模式执行，其中，操作者手动打开机械阀，并使用注射器来使液体移动通过泵，直至管道和泵被液体充满。在常规的色谱仪器中手动灌注泵具有一个或多个缺点，包括但不限于:(1) (i)打开机械阀、(ii)准备注射器以及(iii)利用注射器使液体移动通过泵直至管道和泵被液体充满所需的工时；(2)与(i)手动打开机械阀、(?)手动准备注射器以及(iii)手动利用注射器使液体移动通过泵直至管道和泵被液体充满相关的潜在的人为错误；(3)关于手动泵灌注操作的有效性的不确定性；以及(4)在从一个泵到另一个泵的手动泵灌注操作之间的潜在的不一致。
[0003]在本领域中需要改进泵灌注操作，以便去除上述缺点中的一个或多个。
【发明内容】
[0004]通过发明适于用在色谱系统中的泵灌注系统，本发明解决了以上讨论的困难和问题中的一部分。由于优于常规的色谱操作的以下优点中的一个或多个，所公开的泵灌注系统使得能够实现更高效、多产和/或一致的泵灌注操作，即:(I)消除了(i)手动打开机械阀、(ii)手动准备注射器以及(iii)手动利用注射器使液体移动通过泵直至管道和泵被液体充满所需的工时；(2)潜在地去除了与(i)手动打开机械阀、(ii)手动准备注射器以及(iii)手动利用注射器使液体移动通过泵直至管道和泵被液体充满相关的人为错误；(3)潜在地去除了关于给定的泵灌注操作的有效性的不确定性；以及(4)潜在地去除了从一个泵到另一个泵的泵灌注操作之间的不一致。
[0005]在一个示例性实施例中，本发明的泵灌注系统包括:灌注装置，其与(i)至少一个溶剂储存器、(?)至少一个溶剂泵、(iii)位于每个溶剂储存器和每个溶剂泵之间的可选的溶剂选择装置以及(iv)位于所述灌注装置和所述至少一个溶剂泵之间的阀流体连通；以及具有用户接口的可选的微处理器，所述微处理器被编程为(i)接收来自用户的输入，并且响应于接收到来自用户的输入，(ii)启动泵灌注过程，其中，来自所述至少一个溶剂储存器中的至少一个的流体通过所述灌注装置来移动通过所述至少一个溶剂泵。
[0006]本发明还涉及包括自动泵灌注系统的色谱系统。在一个示例性实施例中，本发明的色谱系统包括:至少一个溶剂储存器；至少一个溶剂泵，其中每一个与所述至少一个溶剂储存器流体连通；位于每个溶剂储存器和每个溶剂泵之间的可选的溶剂选择装置；灌注装置，其与(i)所述至少一个溶剂储存器、(?)所述至少一个溶剂泵以及(iii)位于每个溶剂储存器和每个溶剂泵之间的所述可选的溶剂选择装置流体连通；位于所述灌注装置和所述至少一个溶剂泵之间的阀；以及具有用户接口的可选的微处理器，所述微处理器被编程为
(i)接收来自用户的输入，并且响应于接收到来自所述用户的输入，(?)启动泵灌注过程，其中，来自所述至少一个溶剂储存器中的至少一个的流体通过所述灌注装置来移动通过所述至少一个溶剂泵。
[0007]本发明甚至还涉及灌注泵的方法。在一个示例性实施例中，所述灌注泵的方法包括通过灌注装置使来自至少一个溶剂储存器的泵灌注流体移动通过至少一个溶剂泵。所公开的灌注泵的方法还可以包括一个或多个附加步骤，例如，可选地打开位于所述至少一个溶剂储存器中的一个与第一溶剂泵之间的溶剂选择装置；打开位于所述灌注装置和所述至少一个溶剂泵之间的阀；以及激活所述灌注装置。在一些实施例中，所公开的灌注泵的方法包括灌注色谱系统中的泵。
[0008]本发明还涉及用于将泵灌注系统结合到现有的色谱系统中的套件。在一个示例性实施例中，用于将泵灌注系统结合到现有的色谱系统中的套件包括:灌注装置；位于所述灌注装置和所述现有的色谱系统的至少一个溶剂泵之间的阀；以及用于所述现有的色谱系统的微处理器的可选的软件更新，当装载到所述微处理器上时，所述软件更新使得所述微处理器能执行本文公开的灌注泵的方法中的一种或多种。
[0009]本发明另外还涉及制作色谱系统的方法。在一个示例性实施例中，制作色谱系统的方法包括采用:(i)至少一个溶剂储存器；(ii)至少一个溶剂泵，其中每一个与所述至少一个溶剂储存器流体连通；(iii)位于每个溶剂储存器和每个溶剂泵之间的可选的溶剂选择装置；(iv)与所述至少一个溶剂储存器、所述至少一个溶剂泵以及所述可选的溶剂选择装置流体连通的灌注装置；(V)位于所述灌注装置和所述至少一个溶剂泵之间的阀；以及(vi)具有到所述色谱系统中的用户接口的可选的微处理器，其中，所述微处理器被编程为
(I)接收来自用户的输入，并且响应于接收到来自所述用户的输入，(2)启动泵灌注过程，其中，来自所述至少一个溶剂储存器中的至少一个的流体通过所述灌注装置来移动通过所述至少一个溶剂泵。
[0010]在审阅所公开的实施例的以下详细描述和所附权利要求之后，本发明的这些和其它的特征和优点将变得显而易见。
【附图说明】
[0011]图1描绘了本发明的示例性自动泵灌注系统的视图；
图2描绘了包括图1中所示的示例性自动泵灌注系统的示例性色谱系统的视图；
图3描绘了适于用在图2中所示的示例性色谱系统中的示例性用户接口显示器的视图；以及
图4A-4C描绘了流程图，其示出了利用图1中所示的示例性自动泵灌注系统(图4A-4B)和例如图2中所示的示例性色谱系统的色谱系统中的示例性自动泵灌注系统(图4A和图4C)的示例性步骤。
【具体实施方式】
[0012]为了促进理解本发明的原理，以下本发明的特定实施例的描述和特定的语言被用于描述特定的实施例。然而将会理解的是，特定语言的使用不意在限制本发明的范围。所讨论的本发明的原理的变更、进一步的修改以及这样的进一步应用是预期的，所述预期如对于本发明所属领域的一个普通技术人员来说通常将会发生的那样。
[0013]必须注意到的是，如本文和所附的权利要求中所使用的，单数形式“一”和“所述”包括复数个所称对象，除非上下文清楚地指示其它。因此，例如，对“一氧化物”的提及包括多种这样的氧化物，对“氧化物”的提及包括对一种或多种氧化物、及其对本领域的那些技术人员来说已知的等同物的提及，等等。
[0014]在所述公开内容的实施例的描述中使用的“大约”修改了例如合成物、浓度、体积、过程温度、过程时间、回收率或者产量、流率以及类似值及其范围，所述“大约”指的是例如在通常的测量和操纵(handling)程序中、在这些程序的疏忽错误中、在用于执行所述方法的成分的差异中、以及类似的近似考虑中可能发生的数字数量上的变化。术语“大约”还包括由于具有特殊的初始浓度或混合物的配方的老化而不同的量、以及由于混合或者处理具有特殊的初始浓度或者混合物的配方而不同的量。不管是否被术语“大约”修改，至此所附的权利要求包括这些数量的等同。
[0015]如在此使用的，术语“色谱”意指使溶解在流动相中的混合物通过容纳在柱或者筒或者其它容器内的固定相(即，色谱媒介)的过程，所述过程将目标分子与混合物中的其它分子分开，且允许它被隔离。根据所使用的色谱的类型，目标分子可以在固定相上被吸收，而期望的成分通过装置，反之亦然。术语“液体色谱”是一种色谱的形式，其中液体被用作移动相，载体上的固体或者液体作为固定相。术语“快速柱色谱”意指在正压力(例如，多达300 psi)下执行的液体色谱。术语“高性能液体色谱”(HPLC)意指在高的正压力(例如，多达5000 psi)下执行的液体色谱。术语“预备色谱”意指用于隔离和纯化目标化合物和分子的HPLC。移动相可包括一种或多种溶剂，所述溶剂包括目标分子。
[0016]如本文所使用的，术语“流体”意指在应用的剪切应力下流动或变形的任何物质。流体包括液体、气体、楽.体及其组合(例如，超临界流体)。
[0017]在本文所使用的，术语“泵”意指用于通过机械力移动流体的装置，例如直接提升、位移和重力泵。机械作用通常是往复的或旋转的，它可以由手动操作、电、引擎或者其它能量(例如风或者其它能量)产生。
[0018]如本文所使用的，术语“阀”意指通过打开、关闭、限制或者移动流体来调节、引导或者控制流体的流动的装置，可以分类为被动阀和主动阀。被动阀操作不需要外部的能量源，而是使用系统中已经出现的能量(通常，压力差)。主动阀，另一方面，要求外部能量、以及促动原则，所述促动原则中，外部能量通常被转导为限制或者打开流体通道的机械作用。如本文所使用的，术语“分流阀”意指将流体流的流率分离或者将流体从一个流移动到另一个流的装置，且包括被动阀(例如，三通阀、分流阀等)，主动阀(例如，换向阀、分流泵等)。
[0019]本发明涉及泵灌注系统和包含泵灌注系统的色谱系统。本发明还涉及制作泵灌注系统和色谱系统的方法以及使用泵灌注系统和色谱系统的方法。以下提供了对示例性泵灌注系统、示例性色谱系统、制作泵灌注系统和色谱系统的方法以及使用泵灌注系统和色谱系统的方法的描述。
[0020]图1提供了本发明的示例性泵灌注系统10的视图。如图1中所示，示例性泵灌注系统10包括至少一个灌注装置11，其与(i)至少一个溶剂储存器12、(ii)至少一个溶剂泵13、(iii)位于每个溶剂储存器12和每个溶剂泵13之间的可选的歧管阀(未示出)以及(iv)位于至少一个灌注装置11和至少一个溶剂泵13之间的至少一个阀15流体连通。在一些期望的实施例中，灌注装置11包括真空泵、容积式泵、脉冲泵、无阀泵、速度泵等。即使图1仅描绘了一个灌注装置11、一个溶剂储存器12、一个阀15和一个溶剂泵13，但可存在多个灌注装置、溶剂储存器或者阀和溶剂泵，它们可以以串联或并联的配置彼此流体连通，或与溶剂选择装置流体连通，以便最小化泵灌注系统10中所需的部件的数量。
[0021]示例性泵灌注系统10还可以包括具有用户接口 21的微处理器20，其中，微处理器20被编程为(i )接收来自用户(未示出)的输入，并且响应于接收到来自用户的输入，(? )启动泵灌注过程，其中，来自至少一个溶剂储存器12中的至少一个的泵灌注流体(未示出)通过灌注装置11移动(例如，拉动或推动)通过至少一个溶剂泵13。如图1中所示，一旦泵灌注流体(未示出)流动通过灌注装置11，所述泵灌注流体就被收集在储存器16 (例如，废液储存器)中。即使在这个示例性实施例中利用了微处理器，也可以使用开关来手动操作泵灌注系统，以接通或断开泵以及打开和关闭阀。
[0022]如图1中所示，示例性泵灌注系统10包括一个溶剂储存器12 ;然而，应当注意的是，本发明的泵灌注系统可以包括至少一个溶剂储存器12，通常包括两个或更多个溶剂储存器12。此外，示例性泵灌注系统10包括单溶剂泵13 ;然而，应当注意的是，本发明的泵灌注系统可以包括至少一个溶剂泵13，通常包括两个或更多个溶剂泵13