JP2018086630A - Fixing implement and its use - Google Patents

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清佳 五味
Kiyoka Gomi
清佳 五味
衣里子 大森
Eriko Omori
衣里子 大森
暢康 菅ヶ谷
Nobuyasu Sugaya
暢康 菅ヶ谷
正浩 瀧ノ上
Masahiro Takinoue
正浩 瀧ノ上
雅宗 森田
Masamune MORITA
雅宗 森田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an improved liposome-forming technology.SOLUTION: A fixing implement includes an outer pipe sending a first droplet material and an inner pipe disposed inside the outer pipe and sending a second droplet material, and fixes the inner pipe to the inside of the outer pipe of a droplet producing device where fluid-sending directions of the first droplet material and the second droplet material are the same, and the tip end part of the inner pipe on the downstream side in the fluid-sending direction is located on an upstream side in the fluid-sending direction of the tip end part of the outer pipe on the downstream side in the fluid-sending direction, and is provided with an outer pipe holding member holding the outer pipe, an inner pipe holding member holding the inner pipe, and a connection member connecting the outer pipe holding member and the inner pipe holding member. The connection member holds the outer pipe with the outer pipe holding member, holds the inner pipe with the inner pipe holding member and connects the pipes so that the distance between the outer pipe holding member and the inner pipe holding member in the fluid-sending direction can be adjusted while the inner pipe is disposed inside the outer pipe.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、固定具及びその使用に関する。より詳細には、固定具、液滴の製造方法及び液滴の粒径を調整する方法に関する。   The present invention relates to a fixture and its use. More specifically, the present invention relates to a fixture, a method for producing a droplet, and a method for adjusting the particle size of the droplet.

リポソームは脂質二重膜で構成され、人工的に作製可能な閉鎖小胞である。細胞と同じ構成を持つことができるため、生体に投与しても安全性が高い。このため、試薬を内包したリポソームを医薬や化粧品として用いる技術が実現化されている。また、リポソーム内部にタンパク質等を高密度に入れ、細胞を模したリポソームを作製し、細胞の機能を研究する用途にも用いられている。   Liposomes are composed of lipid bilayers and are artificially produced closed vesicles. Since it can have the same structure as a cell, it is highly safe even when administered to a living body. For this reason, the technique which uses the liposome which included the reagent as a pharmaceutical or cosmetics is implement | achieved. In addition, it is also used for the purpose of investigating the function of a cell by preparing a liposome imitating a cell by putting a protein or the like inside the liposome at a high density.

実験室等にある簡便な器具を用いてリポソームに試薬を内包させる方法としては、水和法やエクストルーダー法がある。しかしながら、これらの方法では、試薬のリポソームへの内包効率が低く、また、試薬を大量に必要とするため、高価な試薬や希少な試薬を内包させたい場合には非常に非効率的である。   As a method for encapsulating a reagent in a liposome using a simple instrument in a laboratory or the like, there are a hydration method and an extruder method. However, these methods have a low efficiency of encapsulating reagents in liposomes and require a large amount of reagents, and are therefore very inefficient when encapsulating expensive or rare reagents.

これに対し、特許文献1や非特許文献1には、水和法やエクストルーダー法よりも効率的にリポソームに試薬を内包できる方法が記載されている。   On the other hand, Patent Document 1 and Non-Patent Document 1 describe a method in which a reagent can be encapsulated in liposomes more efficiently than a hydration method or an extruder method.

国際公開第2015/137380号International Publication No. 2015/137380

Yamada, A. et al, Spontaneous Transfer of Phospholipid-Coated Oil-in-Oil and Water-in-Oil Micro-Droplets through an Oil/Water Interface, Langmuir, 22 (24), 9824-9828, 2006.Yamada, A. et al, Spontaneous Transfer of Phospholipid-Coated Oil-in-Oil and Water-in-Oil Micro-Droplets through an Oil / Water Interface, Langmuir, 22 (24), 9824-9828, 2006.

しかしながら、特許文献1の方法では、作製できるリポソームの数が少ない傾向にある。また、試薬の種類によってはリポソームに内包させることが困難な場合がある。また、非特許文献1に記載された方法では、得られるリポソームの大きさが不均一である。また、撹拌してエマルジョンを調製する工程があるため、内包させる試薬が油層に対して不安定な場合には、変性してしまう場合がある。このような背景のもと、本発明は、改善されたリポソーム形成技術を提供することを目的とする。   However, in the method of Patent Document 1, the number of liposomes that can be produced tends to be small. Also, depending on the type of reagent, it may be difficult to encapsulate the liposome. Moreover, in the method described in Non-Patent Document 1, the size of the obtained liposome is not uniform. In addition, since there is a step of preparing an emulsion by stirring, it may be denatured if the reagent to be included is unstable with respect to the oil layer. In view of such a background, an object of the present invention is to provide an improved liposome forming technique.

本発明は以下の態様を含む。
[1]第1の液滴材料を送液する外管と、前記外管の内部に配置され、第2の液滴材料を送液する内管とを備え、前記外管と前記内管との間には間隙が存在し、前記第1の液滴材料と前記第2の液滴材料の送液方向は同じであり、前記内管の前記送液方向下流側の先端部が、前記外管の前記送液方向下流側の先端部よりも前記送液方向上流側に位置する液滴製造デバイスの、前記内管を前記外管の内部に固定する固定具であって、前記外管を保持する外管保持部材と、前記内管を保持する内管保持部材と、前記外管保持部材と前記内管保持部材とを連結する連結部材と、を備え、前記連結部材は、前記外管保持部材で前記外管を保持し、前記内管保持部材で前記内管を保持し、前記内管を前記外管の内部に配置した状態で、前記外管保持部材と前記内管保持部材との前記送液方向の距離を調節可能に連結する、固定具。
[2]金属製である、[1]に記載の固定具。
[3]第1の液滴材料を送液する外管と、前記外管の内部に配置され、第2の液滴材料を送液する内管とを備え、前記外管と前記内管との間には間隙が存在し、前記第1の液滴材料と前記第2の液滴材料の送液方向は同じであり、前記内管の前記送液方向下流側の先端部が、前記外管の前記送液方向下流側の先端部よりも前記送液方向上流側に位置する液滴製造デバイスの、前記外管に前記第1の液滴材料を送液し、前記内管に前記第2の液滴材料を送液する工程を含み、前記液滴はリポソームであり、前記第1の液滴材料がリポソームの膜を構成する脂質を含み、前記第2の液滴材料が親水性高分子を含む、液滴の製造方法。
[4]前記親水性高分子が多糖又はポリエーテルである、[3]に記載の液滴の製造方法。
[5]第1の液滴材料を送液する外管と、前記外管の内部に配置され、第2の液滴材料を送液する内管とを備え、前記外管と前記内管との間には間隙が存在し、前記第1の液滴材料と前記第2の液滴材料の送液方向は同じであり、前記内管の前記送液方向下流側の先端部が、前記外管の前記送液方向下流側の先端部よりも前記送液方向上流側に位置する液滴製造デバイスの、前記外管に前記第1の液滴材料を送液し、前記内管に前記第2の液滴材料を送液する工程を含み、前記送液を前記デバイスを遠心することにより行い、前記デバイスに印加する遠心力を調整することにより、製造する液滴の粒径を調整する、液滴の粒径を調整する方法。
The present invention includes the following aspects.
[1] An outer tube that feeds the first droplet material and an inner tube that is arranged inside the outer tube and feeds the second droplet material, and the outer tube and the inner tube There is a gap between the first droplet material and the second droplet material, and the tip of the inner tube on the downstream side in the liquid feeding direction is the outer portion. A fixture for fixing the inner tube to the inside of the outer tube of a droplet manufacturing device located on the upstream side in the liquid feeding direction with respect to the tip portion on the downstream side in the liquid feeding direction of the tube, An outer tube holding member for holding, an inner tube holding member for holding the inner tube, and a connecting member for connecting the outer tube holding member and the inner tube holding member, the connecting member comprising the outer tube The outer tube holding member is held by the holding member, the inner tube is held by the inner tube holding member, and the inner tube is disposed inside the outer tube. Adjustably connecting the distance of said feeding direction of the inner tube holding member, fixture.
[2] The fixture according to [1], which is made of metal.
[3] An outer tube that feeds the first droplet material and an inner tube that is arranged inside the outer tube and feeds the second droplet material, and the outer tube and the inner tube There is a gap between the first droplet material and the second droplet material, and the tip of the inner tube on the downstream side in the liquid feeding direction is the outer portion. The first droplet material is fed to the outer tube of the droplet manufacturing device located on the upstream side in the liquid feeding direction with respect to the tip of the tube on the downstream side in the liquid feeding direction, and the first droplet material is fed to the inner tube. A step of delivering a liquid droplet material, wherein the liquid droplet is a liposome, the first liquid droplet material includes a lipid constituting a membrane of the liposome, and the second liquid droplet material is highly hydrophilic. A method for producing droplets comprising molecules.
[4] The method for producing droplets according to [3], wherein the hydrophilic polymer is a polysaccharide or a polyether.
[5] An outer tube that feeds the first droplet material and an inner tube that is arranged inside the outer tube and feeds the second droplet material, and the outer tube and the inner tube There is a gap between the first droplet material and the second droplet material, and the tip of the inner tube on the downstream side in the liquid feeding direction is the outer portion. The first droplet material is fed to the outer tube of the droplet manufacturing device located on the upstream side in the liquid feeding direction with respect to the tip of the tube on the downstream side in the liquid feeding direction, and the first droplet material is fed to the inner tube. Including a step of feeding the droplet material of 2, wherein the feeding is performed by centrifuging the device, and adjusting the centrifugal force applied to the device to adjust the particle size of the droplet to be manufactured. A method of adjusting the droplet size.

本発明によれば、改善されたリポソーム形成技術を提供することができる。   According to the present invention, an improved liposome forming technique can be provided.

固定具の一例と、当該固定具を使用して組み立てた液滴製造デバイスの構造を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the structure of an example of a fixing tool and the droplet manufacturing device assembled using the said fixing tool. (a)は、内管保持部材の正面図、側面図及び平面図である。(b)は、外管保持部材の正面図、側面図、平面図及び底面図である。(A) is the front view, side view, and top view of an inner pipe holding member. (B) is the front view, side view, top view, and bottom view of an outer tube holding member. 従来型の固定具の一例の構造を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the structure of an example of a conventional fixture. (a)〜(c)は、従来型の固定具を用いて外管と内管とを同心円状に配置する手順の一例を説明する模式図である。(A)-(c) is a schematic diagram explaining an example of the procedure which arrange | positions an outer tube | pipe and an inner tube | pipe concentrically using a conventional fixture. 液滴の製造方法を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the manufacturing method of a droplet. 試薬を内包したリポソームが製造される様子を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows a mode that the liposome which included the reagent is manufactured. (a)〜(d)は、実験例1で作製したリポソームの顕微鏡写真である。(A)-(d) are the microscope pictures of the liposome produced in Experimental example 1. FIG. (a)及び(b)は、実験例2で作製したリポソームの顕微鏡写真である。(A) And (b) is the microscope picture of the liposome produced in Experimental example 2. FIG. (a)及び(b)は、実験例3で作製したリポソームの粒径及び存在率の測定結果を示すグラフである。(A) And (b) is a graph which shows the measurement result of the particle size and presence rate of the liposome produced in Experimental example 3. FIG.

以下、場合により図面を参照しつつ、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一又は相当部分には同一又は対応する符号を付し、重複する説明は省略する。なお、各図における寸法比は、説明のため誇張している部分があり、必ずしも実際の寸法比とは一致しない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as the case may be. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same or corresponding reference numerals, and redundant description is omitted. Note that the dimensional ratio in each drawing is exaggerated for the sake of explanation, and does not necessarily match the actual dimensional ratio.

[固定具]
1実施形態において、本発明は、第1の液滴材料を送液する外管と、前記外管の内部に配置され、第2の液滴材料を送液する内管とを備え、前記外管と前記内管との間には間隙が存在し、前記第1の液滴材料と前記第2の液滴材料の送液方向は同じであり、前記内管の前記送液方向下流側の先端部が、前記外管の前記送液方向下流側の先端部よりも前記送液方向上流側に位置する液滴製造デバイスの、前記内管を前記外管の内部に固定する固定具であって、前記外管を保持する外管保持部材と、前記内管を保持する内管保持部材と、前記外管保持部材と前記内管保持部材とを連結する連結部材と、を備え、前記連結部材は、前記外管保持部材で前記外管を保持し、前記内管保持部材で前記内管を保持し、前記内管を前記外管の内部に配置した状態で、前記外管保持部材と前記内管保持部材との前記送液方向の距離を調節可能に連結する、固定具を提供する。
[Fixture]
In one embodiment, the present invention includes an outer tube that feeds a first droplet material, and an inner tube that is disposed inside the outer tube and feeds a second droplet material. There is a gap between the tube and the inner tube, the liquid feeding direction of the first droplet material and the second droplet material is the same, and the downstream side of the liquid feeding direction of the inner tube It is a fixture for fixing the inner tube to the inside of the outer tube of the liquid droplet manufacturing device whose tip is located upstream of the tip of the outer tube on the downstream side in the liquid feeding direction. An outer tube holding member that holds the outer tube, an inner tube holding member that holds the inner tube, and a connecting member that connects the outer tube holding member and the inner tube holding member. The member holds the outer tube by the outer tube holding member, holds the inner tube by the inner tube holding member, and arranges the inner tube inside the outer tube. In state, adjustably connecting the distance feeding direction between the inner tube holding member and the outer tube holding member, providing a fixture.

図1は、本実施形態の固定具の一例と、当該固定具を使用して組み立てた液滴製造デバイスの構造を説明する模式図である。正面図及び平面図を示す。   FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of a fixture of the present embodiment and the structure of a droplet manufacturing device assembled using the fixture. A front view and a plan view are shown.

液滴製造デバイス100は、外管10と内管20とを備えている。また、外管10と内管20との間には間隙が存在している。また、内管20の送液方向下流側の先端部22は、外管10の送液方向下流側の先端部12よりも送液方向上流側に位置している。   The droplet manufacturing device 100 includes an outer tube 10 and an inner tube 20. A gap exists between the outer tube 10 and the inner tube 20. Further, the distal end portion 22 on the downstream side in the liquid feeding direction of the inner tube 20 is located upstream of the distal end portion 12 on the downstream side in the liquid feeding direction of the outer tube 10.

また、液滴製造デバイス100では、外管10の内部に内管20を配置した状態で、外管10及び内管20を固定具40で固定している。固定具40は、外管保持部材11と、内管保持部材21と、連結部材30とを備えている。連結部材30は、外管保持部材11で外管10を保持し、内管保持部材21で内管20を保持し、内管20を外管10の内部に配置した状態で、外管保持部材11と内管保持部材21とをこれらの送液方向の距離を調節可能に連結している。連結部材30は、ピン31、固定用ネジ32及び固定用ネジ33を備えている。   In the droplet manufacturing device 100, the outer tube 10 and the inner tube 20 are fixed by the fixture 40 in a state where the inner tube 20 is disposed inside the outer tube 10. The fixture 40 includes an outer tube holding member 11, an inner tube holding member 21, and a connecting member 30. The connecting member 30 holds the outer tube 10 with the outer tube holding member 11, holds the inner tube 20 with the inner tube holding member 21, and places the inner tube 20 inside the outer tube 10, with the outer tube holding member 11 and the inner tube holding member 21 are connected so that the distance in the liquid feeding direction can be adjusted. The connecting member 30 includes a pin 31, a fixing screw 32, and a fixing screw 33.

図2(a)は、内管保持部材21の正面図、側面図及び平面図である。また、図2(b)は、外管保持部材11の正面図、側面図、平面図及び底面図である。   FIG. 2A is a front view, a side view, and a plan view of the inner tube holding member 21. FIG. 2B is a front view, a side view, a plan view, and a bottom view of the outer tube holding member 11.

連結部材30で連結した外管保持部材11及び内管保持部材21は、それぞれピン31に沿って任意の位置に移動可能である。また、固定用ネジ32を締めることにより、内管保持部材21をピン31上に固定することができる。また、固定用ネジ33を締めることにより、外管保持部材11をピン31上に固定することができる。   The outer tube holding member 11 and the inner tube holding member 21 connected by the connecting member 30 are movable along the pins 31 to arbitrary positions. Further, the inner tube holding member 21 can be fixed on the pin 31 by tightening the fixing screw 32. Further, the outer tube holding member 11 can be fixed on the pin 31 by tightening the fixing screw 33.

ここで、従来型の固定具について説明する。図3は、特許文献1に記載された、従来型の固定具の一例の構造を説明する模式図である。従来型の固定具40’は、液滴製造デバイスを構成する内管20を、外管10の内部に配置するために用いられる固定具であって、外管10を保持する外管保持部材11と、内管20を保持する内管保持部材21とを備える。   Here, a conventional fixture will be described. FIG. 3 is a schematic diagram illustrating the structure of an example of a conventional fixture described in Patent Document 1. As shown in FIG. The conventional fixture 40 ′ is a fixture used to arrange the inner tube 20 constituting the droplet manufacturing device inside the outer tube 10, and is an outer tube holding member 11 that holds the outer tube 10. And an inner tube holding member 21 that holds the inner tube 20.

外管保持部材11及び内管保持部材21は中央部に孔を有する板状の部材であり、外管保持部材11及び内管保持部材21は連結部材30’により連結されている。連結部材30’は、外管保持部材11と内管保持部材21とを回転自在に連結するネジである。固定具40’は、外管10及び内管20を支えてより効果的に同心円状の配置を保つため、中央部に孔を有する板状の部材である支持体11’及び21’を更に備えている。   The outer tube holding member 11 and the inner tube holding member 21 are plate-like members having a hole in the center, and the outer tube holding member 11 and the inner tube holding member 21 are connected by a connecting member 30 '. The connecting member 30 ′ is a screw that rotatably connects the outer tube holding member 11 and the inner tube holding member 21. The fixture 40 ′ further includes supports 11 ′ and 21 ′, which are plate-like members having a hole in the center, in order to support the outer tube 10 and the inner tube 20 and to maintain a concentric arrangement more effectively. ing.

続いて、図4(a)〜(c)を参照しながら、従来型の固定具40’を用いて外管10と内管20とを同心円状に配置する手順の一例を説明する。図4(a)に示す固定具40’では、外管保持部材11、支持体11’、内管保持部材21及び支持体21’の有する孔11a、11’a、21a及び21’aが同心円状に配置されている。   Subsequently, an example of a procedure for arranging the outer tube 10 and the inner tube 20 concentrically using the conventional fixture 40 ′ will be described with reference to FIGS. 4 (a) to 4 (c). In the fixture 40 ′ shown in FIG. 4A, the holes 11a, 11′a, 21a and 21′a of the outer tube holding member 11, the support 11 ′, the inner tube holding member 21 and the support 21 ′ are concentric. Arranged in a shape.

まず、図4(b)に示すように、内管保持部材21及び支持体21’を回転させ、外管保持部材11及び支持体11’の有する各孔の中心と、内管保持部材21及び支持体21’の有する各孔の中心とをずらし、外管保持部材11及び支持体11’の有する各孔に外管10を挿入する。   First, as shown in FIG. 4B, the inner tube holding member 21 and the support 21 ′ are rotated, the centers of the holes of the outer tube holding member 11 and the support 11 ′, the inner tube holding member 21 and The outer tube 10 is inserted into each hole of the outer tube holding member 11 and the support member 11 ′ by shifting the center of each hole of the support member 21 ′.

ここで、外管10は、流体の送液方向上流側ほど外径が大きいため、外管10を外管保持部材11に設けられた孔11aに通すことで、外管10が嵌め込まれ、外管10が保持される。   Here, since the outer diameter of the outer tube 10 is larger toward the upstream side in the fluid feeding direction, the outer tube 10 is fitted into the outer tube 10 by passing the outer tube 10 through the hole 11 a provided in the outer tube holding member 11. The tube 10 is held.

次いで、図4(c)に示すように、内管保持部材21及び支持体21’を回転させ、外管保持部材11及び支持体11’の有する各孔の中心と、内管保持部材21及び支持体21’の有する各孔の中心とを一致させ、内管保持部材21及び支持体21’の有する各孔に内管20を挿入する。   Next, as shown in FIG. 4 (c), the inner tube holding member 21 and the support 21 ′ are rotated, the centers of the holes of the outer tube holding member 11 and the support 11 ′, the inner tube holding member 21 and The inner tube 20 is inserted into each hole of the inner tube holding member 21 and the support body 21 ′ by matching the center of each hole of the support body 21 ′.

ここで、内管20は、流体の送液方向上流側ほど外径が大きいため、内管20を内管保持部材21に設けられた孔21aに通すことで内管20が嵌め込まれ、内管20が保持される。このようにして、外管10及び内管20を同心円状に配置することができる。   Here, since the outer diameter of the inner tube 20 is larger toward the upstream side in the fluid feeding direction, the inner tube 20 is fitted by passing the inner tube 20 through a hole 21 a provided in the inner tube holding member 21. 20 is held. In this way, the outer tube 10 and the inner tube 20 can be arranged concentrically.

従来型の固定具40’では、外管保持部材11、支持体11’、内管保持部材21及び支持体21’が、ネジである連結部材30’によって連結されている。このため、外管保持部材11と内管保持部材21との距離を、連結部材30’のネジ山とネジ山の間の距離の倍数でしか調整することができなかった。また、外管保持部材11と内管保持部材21との距離を調整した後に、外管10及び内管20を配置する必要があるため、顕微鏡下で観察しながら外管保持部材11と内管保持部材21との距離を調整することはできなかった。   In the conventional fixture 40 ′, the outer tube holding member 11, the support 11 ′, the inner tube holding member 21, and the support 21 ′ are connected by a connecting member 30 ′ that is a screw. For this reason, the distance between the outer tube holding member 11 and the inner tube holding member 21 can be adjusted only by a multiple of the distance between the threads of the connecting member 30 ′. Moreover, since it is necessary to arrange the outer tube 10 and the inner tube 20 after adjusting the distance between the outer tube holding member 11 and the inner tube holding member 21, the outer tube holding member 11 and the inner tube are observed while observing under a microscope. The distance from the holding member 21 could not be adjusted.

これに対し、本実施形態の固定具40によれば、液滴製造デバイス100の内管20を外管10の内部に暫定的に固定した後、内管20の先端部22及び外管10の先端部12を顕微鏡下で観察しながら、外管保持部材11と内管保持部材21との送液方向の距離を調整することができる。また、外管保持部材11と内管保持部材21との距離は無段階に調整することができる。   On the other hand, according to the fixture 40 of the present embodiment, after the inner tube 20 of the droplet manufacturing device 100 is temporarily fixed inside the outer tube 10, the distal end portion 22 of the inner tube 20 and the outer tube 10 are fixed. While observing the distal end portion 12 under a microscope, the distance in the liquid feeding direction between the outer tube holding member 11 and the inner tube holding member 21 can be adjusted. Further, the distance between the outer tube holding member 11 and the inner tube holding member 21 can be adjusted steplessly.

このため、実施例において後述するように、液滴製造デバイス100の内管20を外管10の内部の最適な位置に配置して固定することができ、液滴の製造効率を飛躍的に高めることができる。   For this reason, as will be described later in the embodiment, the inner tube 20 of the droplet manufacturing device 100 can be arranged and fixed at an optimal position inside the outer tube 10, and the manufacturing efficiency of the droplets can be dramatically increased. be able to.

本実施形態の固定具は、樹脂製であってもよく、金属製であってもよい。中でも、金属製であることが好ましい。本実施形態の固定具が金属製であるとは、固定具の少なくとも一部が金属製であることであってもよく、全部が金属製であることであってもよいが、全部が金属製であることが好ましい。   The fixture of the present embodiment may be made of resin or metal. Especially, it is preferable that it is metal. That the fixture of this embodiment is made of metal may be that at least a part of the fixture is made of metal, or may be made entirely of metal, but is made entirely of metal. It is preferable that

金属としては、例えばアルミ、ステンレス、チタン等が挙げられる。金属は微細加工を精度よく行うことが容易であるため、材料を金属とすることにより、精度の高い固定具を製造することが容易になる。また、金属は、温度や圧力に対する変動が樹脂よりも小さい傾向にあるため、外管及び内管を正しい位置に常に固定することが容易である。   Examples of the metal include aluminum, stainless steel, and titanium. Since metal can be easily finely processed, it is easy to manufacture a highly accurate fixture by using a metal material. In addition, since the metal tends to have less fluctuation with respect to temperature and pressure than the resin, it is easy to always fix the outer tube and the inner tube at the correct positions.

また、液滴製造デバイスにおいて、液滴材料の送液を遠心により行う場合には、固定具が遠心力に耐える必要がある。これに対し、材料を金属とすることにより、遠心力に耐えることができる固定具を容易に製造することができる。   In addition, in the droplet manufacturing device, when the droplet material is sent by centrifugation, the fixture needs to withstand centrifugal force. On the other hand, by using a metal material, a fixture that can withstand centrifugal force can be easily manufactured.

続いて、本実施形態の固定具40を用いて、外管10と内管20とを同心円状に配置する手順の一例を説明する。図1に示す固定具40では、外管保持部材11が有する孔と、内管保持部材21が有する孔が同心円状に配置されている。   Then, an example of the procedure which arrange | positions the outer tube | pipe 10 and the inner tube | pipe 20 concentrically using the fixing tool 40 of this embodiment is demonstrated. In the fixture 40 shown in FIG. 1, the hole of the outer tube holding member 11 and the hole of the inner tube holding member 21 are arranged concentrically.

まず、内管保持部材21を回転させ、外管保持部材11の有する孔の中心と、内管保持部材21の有する孔の中心とをずらし、外管保持部材11の有する孔に外管10を挿入する。   First, the inner tube holding member 21 is rotated to shift the center of the hole of the outer tube holding member 11 from the center of the hole of the inner tube holding member 21, and the outer tube 10 is inserted into the hole of the outer tube holding member 11. insert.

ここで、外管10は、流体の送液方向上流側ほど外径が大きいため、外管保持部材11に設けられた孔に通すことで外管10が嵌め込まれ、外管10が保持される。   Here, since the outer diameter of the outer tube 10 is larger toward the upstream side in the fluid feeding direction, the outer tube 10 is fitted by being passed through a hole provided in the outer tube holding member 11, and the outer tube 10 is held. .

次いで、内管保持部材21を回転させ、外管保持部材11が有する孔の中心と、内管保持部材21が有する孔の中心とを一致させ、内管固定部材21が有する孔に内管20を挿入する。   Next, the inner tube holding member 21 is rotated so that the center of the hole of the outer tube holding member 11 and the center of the hole of the inner tube holding member 21 coincide with each other, and the inner tube 20 is aligned with the hole of the inner tube fixing member 21. Insert.

このとき、中心を確実に揃えるために、固定具40を覆うような、中心位置合わせ用のホルダーにセットして以降の作業を行うと作業性が向上する。   At this time, in order to surely align the center, the workability is improved if the subsequent work is performed after being set on a center alignment holder that covers the fixture 40.

ここで、内管20は、流体の送液方向上流側ほど外径が大きいため、内管20を内管保持部材21が有する孔に通すことで内管20が嵌め込まれ、内管20が保持される。このようにして、外管10及び内管20を同心円状に配置することができる。   Here, since the outer diameter of the inner tube 20 is larger toward the upstream side in the fluid feeding direction, the inner tube 20 is fitted and held by passing the inner tube 20 through a hole of the inner tube holding member 21. Is done. In this way, the outer tube 10 and the inner tube 20 can be arranged concentrically.

固定具40では、外管保持部材11、内管保持部材21は連結部材30のピン31により接続されている。そのため、ホルダーにはめたまま、各部材をずらし、部材同士の距離を調節することができる。顕微鏡等で、内管20の先端部12の位置、外管10の内径等を観察しながら位置調節することで、外管10と内管20の重なる位置を適切に調整することができる。   In the fixture 40, the outer tube holding member 11 and the inner tube holding member 21 are connected by the pin 31 of the connecting member 30. Therefore, each member can be shifted and the distance between members can be adjusted with the holder fitted. By adjusting the position while observing the position of the distal end portion 12 of the inner tube 20 and the inner diameter of the outer tube 10 with a microscope or the like, the overlapping position of the outer tube 10 and the inner tube 20 can be adjusted appropriately.

外管10及び内管20の位置を、最適な位置に調整した後は、固定用ネジ32及び33を締めて各部材の位置を固定しておく必要がある。また、固定用ネジ32又は固定用ネジ33の一方は、常に締めて固定していてもよく、接着剤等で固定していてもよい。   After the positions of the outer tube 10 and the inner tube 20 are adjusted to the optimum positions, it is necessary to fix the positions of the respective members by tightening the fixing screws 32 and 33. One of the fixing screw 32 or the fixing screw 33 may be always fastened and fixed, or may be fixed with an adhesive or the like.

[液滴の製造方法]
1実施形態において、本発明は、第1の液滴材料を送液する外管と、前記外管の内部に配置され、第2の液滴材料を送液する内管とを備え、前記外管と前記内管との間には間隙が存在し、前記第1の液滴材料と前記第2の液滴材料の送液方向は同じであり、前記内管の前記送液方向下流側の先端部が、前記外管の前記送液方向下流側の先端部よりも前記送液方向上流側に位置する液滴製造デバイスの、前記外管に前記第1の液滴材料を送液し、前記内管に前記第2の液滴材料を送液する工程を含み、前記液滴はリポソームであり、前記第1の液滴材料がリポソームの膜を構成する脂質を含み、前記第2の液滴材料が親水性高分子を含む、液滴の製造方法を提供する。
[Droplet production method]
In one embodiment, the present invention includes an outer tube that feeds a first droplet material, and an inner tube that is disposed inside the outer tube and feeds a second droplet material. There is a gap between the tube and the inner tube, the liquid feeding direction of the first droplet material and the second droplet material is the same, and the downstream side of the liquid feeding direction of the inner tube The first droplet material is fed to the outer tube of the droplet manufacturing device located at the upstream side in the liquid feeding direction with respect to the tip portion of the outer tube on the downstream side in the liquid feeding direction, A step of feeding the second droplet material to the inner tube, wherein the droplet is a liposome, the first droplet material includes a lipid constituting a membrane of the liposome, and the second liquid A method for producing droplets is provided wherein the droplet material comprises a hydrophilic polymer.

本実施形態の液滴の製造方法を説明する。図5は、本実施形態の液滴の製造方法を説明する模式図である。図5では、1.5mLチューブの内部に、上述した液滴製造デバイス100が収容されている。液滴製造デバイス100の外管10及び内管20は、上述した固定具40で固定されていることが好ましい。   A method for producing droplets according to this embodiment will be described. FIG. 5 is a schematic diagram for explaining a method for producing droplets according to the present embodiment. In FIG. 5, the above-described droplet manufacturing device 100 is accommodated in the 1.5 mL tube. The outer tube 10 and the inner tube 20 of the droplet manufacturing device 100 are preferably fixed by the fixture 40 described above.

1.5mLチューブの内部には、後述する送液操作により形成された、脂質膜一層の液滴が通過する脂質膜M1が用意されている。具体的には、1.5mLチューブの内部には、水相W1と、油相O1と、水相W1及び油相O1の界面に形成された脂質膜M1が形成されている。油層O1の液面と外管10の先端部12とは離れている。油層O1の液面と外管10の先端部12との間の距離は、例えば1〜20mmであってもよく、1〜10mmであってもよい。   Inside the 1.5 mL tube, there is prepared a lipid membrane M1 formed by a liquid feeding operation, which will be described later, through which a droplet of one lipid membrane passes. Specifically, the water phase W1, the oil phase O1, and the lipid membrane M1 formed at the interface between the water phase W1 and the oil phase O1 are formed inside the 1.5 mL tube. The liquid level of the oil layer O1 and the distal end portion 12 of the outer tube 10 are separated. The distance between the liquid surface of the oil layer O1 and the distal end portion 12 of the outer tube 10 may be, for example, 1 to 20 mm or 1 to 10 mm.

ここで、油相O1の組成は、後述する第1の液滴材料10Fの組成と同一であってもよく、異なっていてもよい。また、水相W1の組成としては、水、等張液又は緩衝液等が挙げられる。   Here, the composition of the oil phase O1 may be the same as or different from the composition of the first droplet material 10F described later. Examples of the composition of the aqueous phase W1 include water, an isotonic solution or a buffer solution.

液滴製造デバイス100においては、外管10及び内管20は同心円状に配置されている。外管10及び内管20の断面形状は真円である。図5に示すように、内管20は外管10の内部に配置され、外管10と内管20との間には間隙が形成されている。   In the droplet manufacturing device 100, the outer tube 10 and the inner tube 20 are arranged concentrically. The outer pipe 10 and the inner pipe 20 have a perfect cross-sectional shape. As shown in FIG. 5, the inner tube 20 is disposed inside the outer tube 10, and a gap is formed between the outer tube 10 and the inner tube 20.

外管10の内部(間隙)には第1の液滴材料10Fが充填されている。また、内管20の内部には第2の液滴材料20Fが充填されている。第1の液滴材料10F及び第2の液滴材料20Fは、外管10及び内管20の軸方向に送液される。第1の液滴材料10F及び第2の液滴材料20Fの送液方向は互いに同一であり、図5における矢印の方向である。 内管20の送液方向下流側の先端部22は、外管10の送液方向下流側の先端部12よりも送液方向上流側に位置している。   The inside (gap) of the outer tube 10 is filled with the first droplet material 10F. The inner tube 20 is filled with a second droplet material 20F. The first droplet material 10F and the second droplet material 20F are fed in the axial direction of the outer tube 10 and the inner tube 20. The liquid feeding directions of the first droplet material 10F and the second droplet material 20F are the same, and are the directions of the arrows in FIG. The distal end portion 22 of the inner tube 20 on the downstream side in the liquid feeding direction is located upstream of the distal end portion 12 of the outer tube 10 on the downstream side in the liquid feeding direction.

第1の液滴材料10Fとしては、リポソームを構成する両親媒性物質が挙げられる。両親媒性物質は、水に溶解しにくい有機溶媒に溶解されていることが好ましい。   As the first droplet material 10F, an amphiphilic substance constituting a liposome can be used. The amphiphilic substance is preferably dissolved in an organic solvent that is difficult to dissolve in water.

両親媒性物質としては脂質、界面活性剤等を挙げることができる。脂質としては、人工(合成)脂質、天然物由来の脂質、細胞から抽出した脂質等が挙げられ、具体的には、ジオレオイルフォスファチヂルコリン(DOPC)、ジパルミトイルフォスファチヂルコリン(DPPC)、コレステロール、スフィンゴミエリン、糖脂質ガングリオシド、レシチン等が挙げられる。界面活性剤としては、Span80、Tween80、Tween20、TritonX−100、ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)等が挙げられる。両親媒性物質は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を混合して用いてもよい。   Examples of amphiphilic substances include lipids and surfactants. Examples of lipids include artificial (synthetic) lipids, lipids derived from natural products, and lipids extracted from cells. Specifically, dioleoylphosphatidylcholine (DOPC), dipalmitoylphosphatidylcholine (DPPC), and the like. ), Cholesterol, sphingomyelin, glycolipid ganglioside, lecithin and the like. Examples of the surfactant include Span 80, Tween 80, Tween 20, Triton X-100, sodium dodecyl sulfate (SDS), and the like. One kind of amphiphilic substance may be used alone, or two or more kinds may be mixed and used.

有機溶媒としては、ミネラルオイル、オリーブオイル等の植物油、シリコンオイル、デカン、ヘキサン、クロロホルム等が挙げられる。   Examples of the organic solvent include vegetable oils such as mineral oil and olive oil, silicon oil, decane, hexane, and chloroform.

第2の液滴材料20Fは親水性高分子を含む。第2の液滴材料20Fは、リポソームに内包させる対象物質を更に含んでいてもよい。ここで、リポソームに内包させる対象物質自体が親水性高分子であってもよい。実施例において後述するように、本実施形態の液滴の製造方法によれば、前記第2の液滴材料が親水性高分子を含むことにより、所望の物質を内包したリポソームの作製効率を向上させることができる。   The second droplet material 20F includes a hydrophilic polymer. The second droplet material 20F may further include a target substance to be included in the liposome. Here, the target substance itself to be encapsulated in the liposome may be a hydrophilic polymer. As will be described later in Examples, according to the method for producing droplets of this embodiment, the second droplet material contains a hydrophilic polymer, thereby improving the production efficiency of liposomes encapsulating a desired substance. Can be made.

第2の液滴材料20Fにおいて、対象物質及び親水性高分子は、水に溶解又は分散されていることが好ましい。リポソームに内包させる物質としては、特に制限されず、タンパク質、核酸、ウイルス、細菌、細胞抽出物、多糖、低分子化合物、粒子等が挙げられる。粒子としては、磁性体ビーズ、樹脂ビーズ等が挙げられる。   In the second droplet material 20F, the target substance and the hydrophilic polymer are preferably dissolved or dispersed in water. The substance to be encapsulated in the liposome is not particularly limited, and examples thereof include proteins, nucleic acids, viruses, bacteria, cell extracts, polysaccharides, low molecular compounds, and particles. Examples of the particles include magnetic beads and resin beads.

本実施形態の液滴の製造方法において、上記の親水性高分子としては、多糖、ポリエーテル等が挙げられる。   In the droplet production method of the present embodiment, examples of the hydrophilic polymer include polysaccharides and polyethers.

多糖としては、デキストラン、デキストリン、ペクチン等が挙げられる。多糖の分子量は1000〜300000であることが好ましい。   Examples of the polysaccharide include dextran, dextrin, and pectin. The molecular weight of the polysaccharide is preferably 1000 to 300000.

ポリエーテルとしては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等が挙げられる。ポリエーテルの分子量は1000〜300000であることが好ましい。   Examples of the polyether include polyethylene glycol and polypropylene glycol. The molecular weight of the polyether is preferably 1000 to 300,000.

本実施形態の液滴の製造方法において、第2の液滴材料は、第2の液滴材料の比重を上げるための添加物を更に含有することが好ましい。これにより、リポソームに対象物質を内包させる効率を更に上昇させることが容易になる。   In the droplet manufacturing method of the present embodiment, the second droplet material preferably further contains an additive for increasing the specific gravity of the second droplet material. This makes it easier to further increase the efficiency of encapsulating the target substance in the liposome.

添加物としては比重を上げる物質であれば特に制限されないが、リポソーム膜を不安定にさせる両親媒性物質等は使用しないことが好ましい。また、作製した試薬内包リポソームを細胞実験に用いる場合には、細胞毒性がない物質であることが好ましい。   The additive is not particularly limited as long as it is a substance that increases the specific gravity, but it is preferable not to use an amphipathic substance or the like that makes the liposome membrane unstable. In addition, when the prepared reagent-encapsulated liposome is used for cell experiments, it is preferably a substance having no cytotoxicity.

第2の液滴材料の比重は、1.01〜1.5に調整することが好ましい。比重を上げるための添加物としては、例えば低分子糖類、高分子密度媒体(例えばイオジキサノール)等が挙げられる。低分子糖類としては、分子量1000以下の糖類が挙げられ、例えばスクロース、グルコース、マルトース等が挙げられる。   The specific gravity of the second droplet material is preferably adjusted to 1.01 to 1.5. Examples of the additive for increasing the specific gravity include low-molecular sugars and high-density media (for example, iodixanol). Examples of the low molecular weight saccharide include saccharides having a molecular weight of 1000 or less, such as sucrose, glucose, maltose and the like.

内管20の送液方向下流側の先端部22の内径は、0.1μm〜500μmであることが好ましく、1μm〜100μmであることがより好ましく、5μm〜30μmであることが更に好ましい。   The inner diameter of the distal end portion 22 on the downstream side in the liquid feeding direction of the inner tube 20 is preferably 0.1 μm to 500 μm, more preferably 1 μm to 100 μm, and still more preferably 5 μm to 30 μm.

内管20の先端部22の内径が上記範囲にあると、製造される液滴がマイクロ流体力学の法則にしたがうため、単分散性に優れる液滴をより容易に製造することができる。   When the inner diameter of the distal end portion 22 of the inner tube 20 is in the above range, the produced droplet follows the law of microfluid dynamics, so that a droplet excellent in monodispersity can be produced more easily.

液滴製造デバイス100においては、内管20の先端部22が位置する外管10の内径が、作製するリポソームの粒径に影響を与える。このため、外管10と内管20中心軸、及び外管10の内部における内管20の位置を厳密に調整することが好ましい。内管20の先端部22が位置する外管10の内径が100〜140μmであると、リポソームの収量が多くなる傾向にある。   In the droplet manufacturing device 100, the inner diameter of the outer tube 10 where the distal end portion 22 of the inner tube 20 is located affects the particle size of the liposome to be produced. For this reason, it is preferable to strictly adjust the central axis of the outer tube 10 and the inner tube 20 and the position of the inner tube 20 inside the outer tube 10. When the inner diameter of the outer tube 10 where the distal end portion 22 of the inner tube 20 is located is 100 to 140 μm, the yield of liposomes tends to increase.

外管10及び内管20の構成材料は特に制限されず、例えば、樹脂、金属、ガラス等の材料を使用することができる。なかでも、外管10及び内管20の構成材料としてガラスが好ましい。ガラス管は、熱して引き延ばすことで微細な内径の管を作製することが容易である。このため、所望の内径を有する部分でガラス管を切断すれば、容易に所望の内径有する外管10及び内管20を得ることができる。   The constituent material of the outer tube 10 and the inner tube 20 is not particularly limited, and for example, a material such as resin, metal, or glass can be used. Among these, glass is preferable as a constituent material of the outer tube 10 and the inner tube 20. It is easy to produce a tube having a fine inner diameter by heating and stretching the glass tube. For this reason, if the glass tube is cut at a portion having a desired inner diameter, the outer tube 10 and the inner tube 20 having the desired inner diameter can be easily obtained.

図6は、上述した液滴製造デバイス100を用いて、試薬を内包したリポソームが製造される様子を示す模式図である。上述したように、液滴製造デバイス100では、外管10の送液方向下流側の先端部12付近において、外管10と内管20との間に形成された間隙に第1の液滴材料10Fが、内管20の内部に第2の液滴材料20Fがそれぞれ導入された状態にある。第2の液滴材料20Fはリポソームに内包させる物質を含む。   FIG. 6 is a schematic diagram showing how a liposome encapsulating a reagent is manufactured using the above-described droplet manufacturing device 100. As described above, in the droplet manufacturing device 100, the first droplet material is formed in the gap formed between the outer tube 10 and the inner tube 20 in the vicinity of the distal end portion 12 on the downstream side in the liquid feeding direction of the outer tube 10. 10F is in a state where the second droplet material 20F is introduced into the inner tube 20 respectively. The second droplet material 20F includes a substance to be encapsulated in the liposome.

ここで、図6中の矢印で示される方向に、第1の液滴材料10F及び第2の液滴材料20Fを送液すると、同心円状の外管10及び内管20の位置関係を維持したまま、第1の液滴材料10F及び第2の液滴材料20Fが送液され、第1の液滴材料10Fが外層であり、第2の液滴材料20Fが内層である層流が形成される。   Here, when the first droplet material 10F and the second droplet material 20F are fed in the direction indicated by the arrows in FIG. 6, the positional relationship between the concentric outer tube 10 and the inner tube 20 is maintained. The first droplet material 10F and the second droplet material 20F are fed as they are, and a laminar flow is formed in which the first droplet material 10F is an outer layer and the second droplet material 20F is an inner layer. The

送液は、例えばシリンジポンプで行ってもよく、例えば遠心分離機の遠心力により行ってもよいが、遠心分離機はシリンジポンプよりも並列処理数が大きい観点で好ましい。   The liquid feeding may be performed by, for example, a syringe pump, and may be performed by, for example, the centrifugal force of the centrifuge, but the centrifuge is preferable from the viewpoint that the number of parallel processes is larger than that of the syringe pump.

第1の液滴材料10F及び第2の液滴材料20Fの送液が更に進むと、内層である第2の液滴材料20Fの流れが不連続になり、流れの先端(下流側)から第2の液滴材料20Fの液滴D1が形成される。   When the liquid feeding of the first droplet material 10F and the second droplet material 20F further proceeds, the flow of the second droplet material 20F that is the inner layer becomes discontinuous, and the first droplet material 10F and the second droplet material 20F flow from the front end (downstream side) of the flow. A droplet D1 of the second droplet material 20F is formed.

第2の液滴材料20Fの流れが不連続となるのは、第1の液滴材料10F及び第2の液滴材料20Fの流れがレイリー・プラトー不安定性により不安定となることや、流れの推進力の大きさによっては乱流になるためと考えられる。   The flow of the second droplet material 20F becomes discontinuous because the flow of the first droplet material 10F and the second droplet material 20F becomes unstable due to Rayleigh plateau instability, This is considered to be due to turbulent flow depending on the magnitude of the driving force.

液滴D1は脂質の一重膜を有している。液滴D1は送液方向を更に直進し、油相O1と水相W1の界面に形成された脂質一重膜M1に接触し、脂質一重膜M1に包まれつつ水相W1内へと到達する。この時、液滴D1は脂質二重膜を有している。このようにして、細胞と同様の脂質二重膜を有する試薬内包リポソームD2を得ることができる。   The droplet D1 has a monolayer of lipid. The droplet D1 further travels straight in the liquid feeding direction, contacts the lipid single membrane M1 formed at the interface between the oil phase O1 and the aqueous phase W1, and reaches the aqueous phase W1 while being surrounded by the lipid single membrane M1. At this time, the droplet D1 has a lipid bilayer membrane. In this way, a reagent-encapsulating liposome D2 having a lipid bilayer similar to that of cells can be obtained.

ここで、第2の液滴材料20Fに、タンパク質、DNA、RNA等の生体分子等を含有させておくことにより、機能的にも細胞に類似した人工細胞を作製することができる。   Here, by making the second droplet material 20F contain biomolecules such as protein, DNA, and RNA, artificial cells that are functionally similar to cells can be produced.

また、第2の液滴材料20Fに添加する対象物質の濃度を規定することにより、リポソームD1の内部における対象物質の濃度を制御することができる。細胞内及び細胞外で通常生じる種々の代謝の反応を、リポソームD2の内部で生じさせることもできる。   Moreover, the density | concentration of the target substance in the inside of the liposome D1 can be controlled by prescribing | regulating the density | concentration of the target substance added to the 2nd droplet material 20F. Various metabolic reactions that normally occur inside and outside the cell can also occur inside the liposome D2.

また、第1の液滴材料10Fが含有している脂質と、油相O1が含有している脂質を異なる種類のものにすることで、脂質二重膜の外層と内層を非対称にすることができる。   Further, by making the lipid contained in the first droplet material 10F and the lipid contained in the oil phase O1 different types, the outer layer and the inner layer of the lipid bilayer membrane can be made asymmetric. it can.

本実施形態の液滴の製造方法において、推進力(例えば遠心力)の大きさによっては、粒径が揃った高品質な試薬内包リポソームを作製することができる。例えば、直径0.1μm〜500μm程度の試薬内包リポソームを多量に製造することができる。   In the method for producing droplets of the present embodiment, high-quality reagent-encapsulated liposomes with uniform particle sizes can be produced depending on the magnitude of the driving force (for example, centrifugal force). For example, a large amount of reagent-encapsulated liposomes having a diameter of about 0.1 μm to 500 μm can be produced.

また、製造した試薬内包リポソームを、第2の液滴材料20Fとして再度内管20に導入して送液することにより、試薬内包リポソームの脂質膜の外側に更に脂質膜を形成し、脂質膜を多層化することができる。このとき、同じ組成の脂質膜を多層化することもできるし、異なる組成の脂質膜を多層化することもできる。例えば、第1の液滴材料10F及び第2の液滴材料20Fの組成を任意に変更することにより、リポソームの脂質膜の外側に、当該脂質膜とは異なる組成の脂質膜を形成することができる。   In addition, the produced reagent-encapsulated liposome is again introduced into the inner tube 20 as the second droplet material 20F and fed to form a lipid membrane on the outside of the lipid membrane of the reagent-encapsulated liposome. It can be multilayered. At this time, lipid membranes having the same composition can be multilayered, or lipid membranes having different compositions can be multilayered. For example, by arbitrarily changing the composition of the first droplet material 10F and the second droplet material 20F, a lipid membrane having a composition different from that of the lipid membrane can be formed outside the lipid membrane of the liposome. it can.

[液滴の粒径を調整する方法]
1実施形態において、本発明は、第1の液滴材料を送液する外管と、前記外管の内部に配置され、第2の液滴材料を送液する内管とを備え、前記外管と前記内管との間には間隙が存在し、前記第1の液滴材料と前記第2の液滴材料の送液方向は同じであり、前記内管の前記送液方向下流側の先端部が、前記外管の前記送液方向下流側の先端部よりも前記送液方向上流側に位置する液滴製造デバイスの、前記外管に前記第1の液滴材料を送液し、前記内管に前記第2の液滴材料を送液する工程を含み、前記送液を前記デバイスを遠心することにより行い、前記デバイスに印加する遠心力を調整することにより、製造する液滴の粒径を調整する、液滴の粒径を調整する方法を提供する。
[Method of adjusting particle size of droplet]
In one embodiment, the present invention includes an outer tube that feeds a first droplet material, and an inner tube that is disposed inside the outer tube and feeds a second droplet material. There is a gap between the tube and the inner tube, the liquid feeding direction of the first droplet material and the second droplet material is the same, and the downstream side of the liquid feeding direction of the inner tube The first droplet material is fed to the outer tube of the droplet manufacturing device located at the upstream side in the liquid feeding direction with respect to the tip portion of the outer tube on the downstream side in the liquid feeding direction, Including the step of feeding the second droplet material to the inner tube, performing the feeding by centrifuging the device, and adjusting the centrifugal force applied to the device, A method for adjusting the particle size of a droplet is provided.

本実施形態の方法に用いる液滴製造デバイスとしては、上述したものと同様のものを使用することができる。液滴製造デバイスの外管及び内管は、上述した固定具40で固定されていることが好ましい。   As the droplet manufacturing device used in the method of the present embodiment, the same device as described above can be used. It is preferable that the outer tube and the inner tube of the droplet manufacturing device are fixed by the fixing tool 40 described above.

実施例において後述するように、液滴製造デバイスに印加する遠心力を調整することにより、製造する液滴の粒径を調整することができる。液滴は、リポソームであってもよい。   As will be described later in the embodiments, the particle size of the droplets to be manufactured can be adjusted by adjusting the centrifugal force applied to the droplet manufacturing device. The droplet may be a liposome.

液滴製造デバイスに印加する遠心力の大きさは、リポソームを作製できれば何れの値でもよいが、レイリー・プラトー不安定性による液滴が形成される場合には、内管の先端部の内径と同じ粒径の液滴が得られる。また、液滴製造デバイスに印加する遠心力を、レイリー・プラトー不安定性による液滴が形成される遠心力を超える大きさにすると、内管の先端部の内径と異なる粒径の液滴が得られる。このように、遠心力を制御することにより、液滴の粒径を調整することができる。   The magnitude of the centrifugal force applied to the droplet production device may be any value as long as liposomes can be produced, but when droplets are formed due to Rayleigh-plateau instability, it is the same as the inner diameter of the tip of the inner tube Droplets with a particle size are obtained. In addition, if the centrifugal force applied to the droplet manufacturing device exceeds the centrifugal force at which droplets are formed due to Rayleigh plateau instability, droplets with a particle size different from the inner diameter of the tip of the inner tube are obtained. It is done. Thus, the particle size of the droplets can be adjusted by controlling the centrifugal force.

次に実施例を示して本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Next, although an Example is shown and this invention is demonstrated further in detail, this invention is not limited to a following example.

[実験例1]
第2の液滴材料(内管に導入する液滴材料)に水溶性高分子を添加して、磁性体ビーズを内包したリポソームを作製した。水溶性高分子としては、ローダミンデキストランを使用した。
[Experimental Example 1]
A water-soluble polymer was added to the second droplet material (droplet material introduced into the inner tube) to prepare liposomes encapsulating magnetic beads. Rhodamine dextran was used as the water-soluble polymer.

(液滴製造デバイス)
本実験例では、図1、図2(a)及び図2(b)に示したものと同様の構造を有する固定具40を使用して、液滴製造デバイス100と同様の構造を有する液滴製造デバイスを組み立てて使用した。
(Droplet production device)
In this experimental example, a droplet having a structure similar to that of the droplet manufacturing device 100 using the fixture 40 having a structure similar to that shown in FIGS. 1, 2 (a) and 2 (b). A production device was assembled and used.

(外管及び内管の作製)
プーラー(製造元:ナリシゲ、型番:PC−10)を使用して、市販のガラス管(型式「G−1」、ナリシゲ社製;型式「1B200−6」、World Precision Instruments社製)を引き伸ばし、外管及び内管を作製した。外管先端部の内径は80μmであった。また、内管先端部の内径は10μmであった。
(Production of outer tube and inner tube)
Using a puller (manufacturer: Narishige, model number: PC-10), a commercially available glass tube (model “G-1”, manufactured by Narishige; model “1B200-6”, manufactured by World Precision Instruments, Inc.) is stretched out. Tubes and inner tubes were made. The inner diameter of the outer tube tip was 80 μm. Moreover, the inner diameter of the inner tube tip was 10 μm.

(液滴材料の導入)
外管10の内部に、1,2−ジオレオイル−sn−グリセロ−3−ホスホコリン(DOPC)を5mM含有するミネラルオイルを15μL封入した。また、内管10の先端部を、磁性体ビーズ1mg/mL、ローダミンデキストラン5(w/v)%及びスクロース1Mを含む水溶液(試験区)に浸し、毛細管現象により内管10の内部に0.1μLの水溶液を吸い上げた。なお、「w/v」は質量と体積の比であり、「(w/v)%」は質量と体積の比の百分率である。ここでは、「w」はローダミンデキストランの質量であり、「v」は1Mスクロース水溶液の体積である。
(Introduction of droplet material)
15 μL of mineral oil containing 5 mM of 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (DOPC) was enclosed in the outer tube 10. Further, the tip of the inner tube 10 is immersed in an aqueous solution (test group) containing 1 mg / mL of magnetic beads, rhodamine dextran 5 (w / v)% and sucrose 1M, and 0. 1 μL of aqueous solution was drawn up. “W / v” is the ratio of mass to volume, and “(w / v)%” is the percentage of the ratio of mass to volume. Here, “w” is the mass of rhodamine dextran, and “v” is the volume of the 1M sucrose aqueous solution.

また、対照として、ローダミンデキストランを含有しない水溶液(磁性体ビーズ1mg/mL及びスクロース1Mを含む水溶液)を0.1μL吸い上げた内管10を用意した。   As a control, an inner tube 10 in which 0.1 μL of an aqueous solution containing no rhodamine dextran (an aqueous solution containing 1 mg / mL magnetic beads and 1 M sucrose) was prepared.

(内管及び外管の固定)
液滴材料を充填した外管10と内管20を、上述した固定具40に順にはめて液滴製造デバイスを組み立てた。また、外管10と内管20との中心軸を厳密に合わせるために、固定具40をホルダーに更に固定した状態で、顕微鏡下で外管10の先端12及び内管20の先端22の距離(すなわち、外管保持部材11と内管保持部材21との距離)を調節した。
(Fixing inner and outer pipes)
The outer tube 10 and the inner tube 20 filled with the droplet material were sequentially fitted to the fixture 40 described above to assemble a droplet manufacturing device. Further, in order to precisely align the central axes of the outer tube 10 and the inner tube 20, the distance between the distal end 12 of the outer tube 10 and the distal end 22 of the inner tube 20 under the microscope in a state where the fixture 40 is further fixed to the holder. That is, the distance between the outer tube holding member 11 and the inner tube holding member 21 was adjusted.

内管20先端22が位置する外管10の内径が115μmとなる位置になるように内管保持部材21を移動させた後、固定用ネジ32及び固定用ネジ33を締めてしっかり固定した。   After moving the inner tube holding member 21 so that the inner diameter of the outer tube 10 where the inner tube 20 distal end 22 is located becomes 115 μm, the fixing screw 32 and the fixing screw 33 were tightened and fixed firmly.

(液滴回収の準備)
市販の1.5mLチューブ(型式「MP−150HC」、日京テクノス(株)製)に30μLの1Mグルコース(水相)を注ぎ、上からDOPC5mM含有ミネラルオイル100μL添加した(油相)。脂質が一層に並ぶようにしばらく静置した後、外管10及び内管20を固定した固定具40をチューブの内部に収納した。外管10の先端12と油相液面との間の距離が6mmになるように、ミネラルオイルの量を微調整した。
(Preparation for droplet recovery)
30 μL of 1 M glucose (aqueous phase) was poured into a commercially available 1.5 mL tube (model “MP-150HC”, manufactured by Nikyo Technos Co., Ltd.), and 100 μL of DOPC 5 mM-containing mineral oil was added from above (oil phase). After leaving still for a while so that lipids may be arranged in a single layer, the fixture 40 to which the outer tube 10 and the inner tube 20 were fixed was housed inside the tube. The amount of mineral oil was finely adjusted so that the distance between the tip 12 of the outer tube 10 and the oil phase liquid level was 6 mm.

(磁性体ビーズを内包したリポソームの作製)
上記のチューブを卓上小型遠心機(型式「ATT−101」、(株)ハイテック製)にセットし、最大出力の遠心力で10秒間遠心し、外液(DOPCを5mM含有するミネラルオイル)及び内液(上述した試験区又は対照の水溶液)を同時に送液し、レイリー・プラトー不安定性により、磁性体ビーズを内包した液滴を作製した。作製された、磁性体ビーズを内包した液滴は、チューブ底に溜められたミネラルオイルと水の間の脂質膜を通過し、脂質二重膜のリポソームとなり、チューブ底の水中に放出された。
(Preparation of liposome encapsulating magnetic beads)
Set the above tube in a tabletop small centrifuge (model “ATT-101”, manufactured by Hitec Co., Ltd.), centrifuge for 10 seconds with the maximum output centrifugal force, external liquid (mineral oil containing 5 mM DOPC) and internal The liquid (the test group or the control aqueous solution described above) was simultaneously fed to produce droplets containing magnetic beads due to Rayleigh plateau instability. The produced droplets enclosing the magnetic beads passed through a lipid membrane between mineral oil and water stored at the bottom of the tube, became lipid bilayer liposomes, and were released into the water at the bottom of the tube.

(磁性体ビーズを内包したリポソームの確認)
製造されたリポソームを回収し、蛍光顕微鏡で観察した。図7(a)〜(d)は、リポソームの顕微鏡写真である。図7(a)は、対照のリポソームの明視野における顕微鏡写真である。また、図7(b)は、図7(a)と同一の視野において、磁性体ビーズの蛍光を観察した蛍光顕微鏡写真である。その結果、図7(a)に示すように、対照のリポソームは、後述する試験区と比較して形成量が少なかった。また、図7(a)の丸で囲んだ領域にはリポソームの存在が確認されたが、この領域に対応する図7(b)の丸で囲んだ領域には、磁性体ビーズの蛍光が観察されなかった。この結果から、水溶性高分子を含有しない第2の液滴材料を用いてリポソームを作製すると、リポソームの形成量が少なく、対象物質(磁性体ビーズ)をリポソームに内包させる効率も低いことが明らかとなった。
(Confirmation of liposome encapsulating magnetic beads)
The produced liposomes were collected and observed with a fluorescence microscope. FIGS. 7A to 7D are micrographs of liposomes. FIG. 7 (a) is a photomicrograph in the bright field of control liposomes. FIG. 7B is a fluorescence micrograph of the fluorescence of the magnetic beads observed in the same field of view as FIG. As a result, as shown in FIG. 7 (a), the control liposomes had less formation than the test group described later. In addition, the presence of liposomes was confirmed in the circled region in FIG. 7A, but the fluorescence of the magnetic beads was observed in the circled region in FIG. 7B corresponding to this region. Was not. From this result, it is clear that when liposomes are prepared using the second droplet material that does not contain a water-soluble polymer, the amount of liposomes formed is small and the efficiency of encapsulating the target substance (magnetic beads) in the liposomes is also low. It became.

また、図7(c)は、試験区のリポソームの明視野における顕微鏡写真である。また、図7(d)は、図7(c)と同一の視野において、磁性体ビーズの蛍光を観察した蛍光顕微鏡写真である。その結果、図7(c)に示すように、試験区のリポソームは、対照と比較して形成量が多く、1視野中に約100個のリポソームが確認された。また、図7(d)に示すように、明視野のリポソームと、磁性体ビーズの蛍光を観察した蛍光顕微鏡写真における蛍光の位置が一致した。更に、顕微鏡下でネオジウム磁石を近づけると蛍光が移動した。以上の結果は、第2の液滴材料に水溶性高分子を添加することにより、磁性体ビーズが高効率で封入された大量のリポソームを作製できたことを示す。   Moreover, FIG.7 (c) is a microscope picture in the bright field of the liposome of a test group. FIG. 7 (d) is a fluorescence micrograph of the fluorescence of the magnetic beads observed in the same field of view as FIG. 7 (c). As a result, as shown in FIG. 7C, the amount of the liposomes in the test group was larger than that of the control, and about 100 liposomes were confirmed in one field of view. Moreover, as shown in FIG.7 (d), the position of the fluorescence in the fluorescence microscope photograph which observed the fluorescence of the bright field liposome and the magnetic substance bead corresponded. Furthermore, the fluorescence moved when a neodymium magnet was brought closer under the microscope. The above results indicate that by adding a water-soluble polymer to the second droplet material, a large amount of liposomes in which magnetic beads are encapsulated with high efficiency could be produced.

[実験例2]
特許文献1に記載された、従来型の固定具を用いて内管及び外管を固定した液滴製造デバイスを組み立ててリポソームを作製し、実験例1の液滴製造デバイスと比較した。
[Experiment 2]
Liposome was produced by assembling a droplet production device described in Patent Document 1 in which the inner tube and the outer tube were fixed using a conventional fixture, and compared with the droplet production device of Experimental Example 1.

従来型の固定具としては、図3に示した固定具40’と同様のものを使用した。固定具40’は、実験例1の固定具40と同様に、外管保持部材11と、内管保持部材21とを備えており、実験例1の固定具40における連結部材30とは異なり、ネジである連結部材30’を備えていた。このため、外管保持部材11と内管保持部材21との距離を、連結部材30’のネジ山とネジ山の間の距離の倍数でしか調整することができなかった。また、固定具40’では、外管保持部材11と内管保持部材21との距離を調整した後に、外管10及び内管20を配置する必要があるため、顕微鏡下で観察しながら外管保持部材11と内管保持部材21との距離を調製することはできなかった。また、固定具40’では、外管保持部材11及び内管保持部材21を固定することができず、内管20と外管10の中心を一致させることができなかった。   As a conventional fixture, the same fixture as the fixture 40 'shown in FIG. 3 was used. The fixture 40 ′ includes the outer tube holding member 11 and the inner tube holding member 21 similarly to the fixture 40 of Experimental Example 1, and is different from the connecting member 30 in the fixture 40 of Experimental Example 1, The connecting member 30 ′, which is a screw, was provided. For this reason, the distance between the outer tube holding member 11 and the inner tube holding member 21 can be adjusted only by a multiple of the distance between the threads of the connecting member 30 ′. Further, in the fixture 40 ′, since the outer tube 10 and the inner tube 20 need to be disposed after adjusting the distance between the outer tube holding member 11 and the inner tube holding member 21, the outer tube is observed while observing under a microscope. The distance between the holding member 11 and the inner tube holding member 21 could not be adjusted. Further, in the fixture 40 ′, the outer tube holding member 11 and the inner tube holding member 21 cannot be fixed, and the centers of the inner tube 20 and the outer tube 10 cannot be matched.

(リポソームの作製)
外管の内部に、DOPCを5mM含有するミネラルオイルを15μL封入した。また、内管の先端部を、ローダミンデキストラン5(w/v)%及びスクロース1Mを含む水溶液に浸し、毛細管現象により内管の内部に0.1μLの水溶液を吸い上げた。
(Preparation of liposome)
15 μL of mineral oil containing 5 mM of DOPC was sealed inside the outer tube. The tip of the inner tube was immersed in an aqueous solution containing rhodamine dextran 5 (w / v)% and sucrose 1M, and 0.1 μL of the aqueous solution was sucked into the inner tube by capillary action.

続いて、従来型の固定具又は実験例1と同様の固定具を用いて液滴製造デバイスをそれぞれ組み立てた。内管先端が位置する外管の内径は、いずれの液滴製造デバイスにおいても約110μmとした。続いて、各液滴製造デバイスを用いて、実験例1と同様にしてリポソームを作製した。   Subsequently, a droplet production device was assembled using a conventional fixture or a fixture similar to Experimental Example 1, respectively. The inner diameter of the outer tube where the inner tube tip is located was about 110 μm in any droplet production device. Subsequently, liposomes were produced in the same manner as in Experimental Example 1 using each droplet production device.

(リポソーム数の確認)
製造されたリポソームを回収し、蛍光顕微鏡で観察した。図8(a)は、従来型の固定具を用いて組み立てた液滴製造デバイスで作製したリポソームの蛍光顕微鏡写真である。また、図8(b)は、実験例1と同様の固定具を用いて組み立てた液滴製造デバイスで作製したリポソームの蛍光顕微鏡写真である。図8(a)及び(b)の双方において、ローダミンの蛍光を観察した。
(Confirmation of the number of liposomes)
The produced liposomes were collected and observed with a fluorescence microscope. FIG. 8 (a) is a fluorescence micrograph of liposomes produced with a droplet production device assembled using a conventional fixture. FIG. 8B is a fluorescence micrograph of liposomes produced with a droplet production device assembled using the same fixture as in Experimental Example 1. In both FIGS. 8 (a) and (b), the fluorescence of rhodamine was observed.

その結果、従来型の固定具を用いて組み立てた液滴製造デバイスでは、水相10μLあたり平均70個のリポソームが確認された。これに対し、実験例1と同様の固定具を用いて組み立てた液滴製造デバイスでは、水相10μLあたり平均500個のリポソームが確認された。このように、実験例1と同様の固定具を使用することにより、リポソームの形成量を約7倍に増加させることができた。   As a result, an average of 70 liposomes were confirmed per 10 μL of the aqueous phase in the droplet production device assembled using the conventional fixture. On the other hand, in the droplet production device assembled using the same fixture as in Experimental Example 1, an average of 500 liposomes was confirmed per 10 μL of the aqueous phase. Thus, by using the same fixture as in Experimental Example 1, it was possible to increase the amount of liposome formation by about 7 times.

[実験例3]
実験例1と同様の固定具を用いて組み立てた液滴製造デバイスを用い、遠心条件を変更してリポソームを作製した。
[Experiment 3]
Using a droplet production device assembled using the same fixture as in Experimental Example 1, the centrifugal conditions were changed to prepare liposomes.

(リポソームの作製)
外管の内部に、DOPCを5mM含有するミネラルオイルを15μL封入した。また、内管の先端部を、ローダミンデキストラン5(w/v)%及びスクロース1Mを含む水溶液に浸し、毛細管現象により内管の内部に0.1μLの水溶液を吸い上げた。
(Preparation of liposome)
15 μL of mineral oil containing 5 mM of DOPC was sealed inside the outer tube. The tip of the inner tube was immersed in an aqueous solution containing rhodamine dextran 5 (w / v)% and sucrose 1M, and 0.1 μL of the aqueous solution was sucked into the inner tube by capillary action.

続いて、実験例1と同様の固定具を用いて液滴製造デバイスを組み立てた。内管先端が位置する外管の内径は、いずれの液滴製造デバイスにおいても約110μmとした。続いて、市販の1.5mLチューブ(型式「MP−150HC」、日京テクノス(株)製)に30μLの1Mグルコース(水相)を注ぎ、上からDOPC5mM含有ミネラルオイル100μL添加した(油相)。脂質が一層に並ぶようにしばらく静置した後、組み立てた液滴製造デバイスをチューブの内部に収納した。外管の先端と油相液面との間の距離が6mmになるように、ミネラルオイルの量を微調整した。   Subsequently, a droplet production device was assembled using the same fixture as in Experimental Example 1. The inner diameter of the outer tube where the inner tube tip is located was about 110 μm in any droplet production device. Subsequently, 30 μL of 1 M glucose (aqueous phase) was poured into a commercially available 1.5 mL tube (model “MP-150HC”, manufactured by Nikyo Technos Co., Ltd.), and 100 μL of DOPC5 mM-containing mineral oil was added from above (oil phase). . After standing for a while so that the lipids were lined up in a layer, the assembled droplet production device was housed inside the tube. The amount of mineral oil was finely adjusted so that the distance between the tip of the outer tube and the oil phase liquid level was 6 mm.

続いて、上記のチューブを高速遠心分離機(クボタ社製)にセットし、遠心条件を500×g(gは重力加速度を意味する。)又は1000×gに制御して10秒間遠心し、リポソームを作製した。   Subsequently, the above tube is set in a high-speed centrifuge (manufactured by Kubota), and the centrifuge conditions are controlled to 500 × g (g means gravitational acceleration) or 1000 × g, followed by centrifugation for 10 seconds. Was made.

(リポソーム数の確認)
製造されたリポソームを回収して蛍光顕微鏡で観察し、リポソームの粒径及び数を測定した。図9(a)は、500×gの遠心条件で作製したリポソームの粒径及び存在率の測定結果を示すグラフである。同じ実験を2回行った。図9(b)は、1000×gの遠心条件で作製したリポソームの粒径及び存在率の測定結果を示すグラフである。同じ実験を2回行った。
(Confirmation of the number of liposomes)
The produced liposomes were collected and observed with a fluorescence microscope, and the particle size and number of the liposomes were measured. FIG. 9A is a graph showing the measurement results of the particle size and abundance of liposomes prepared under 500 × g centrifugation conditions. The same experiment was performed twice. FIG.9 (b) is a graph which shows the measurement result of the particle size and abundance rate of the liposome produced on 1000 * g centrifugation conditions. The same experiment was performed twice.

その結果、レイリー・プラトー不安定性に基づく層流が発生する速度より小さい500×gでは、内管サイズ(内管先端部の内径10μm)と同様の粒径サイズのリポソームと、それよりも小さい粒径サイズのリポソームとがほぼ同じ存在率で作製された。   As a result, liposomes having a particle size similar to the inner tube size (the inner diameter of the inner tube tip of 10 μm) and smaller particles at 500 × g, which is smaller than the rate at which laminar flow based on Rayleigh plateau instability occurs, are obtained. Diameter-sized liposomes were produced with approximately the same abundance.

一方、レイリー・プラトー不安定性に基づく層流が発生する速度より大きい1000×gでは、内管サイズ(内管先端部の内径10μm)よりも小さい粒径サイズのリポソームの存在率がより多かった。   On the other hand, at 1000 × g, which is larger than the rate at which laminar flow based on Rayleigh plateau instability occurs, the abundance of liposomes having a particle size smaller than the inner tube size (the inner diameter of the inner tube tip is 10 μm) was higher.

この結果は、同一サイズの内管を用いた液滴製造デバイスでも、遠心力を制御することにより、リポソームの粒径を制御できることを示す。すなわち、遠心力を制御することにより、大きい内径の内管からも小さい粒径のリポソームを作製することができる。   This result shows that the particle size of the liposome can be controlled by controlling the centrifugal force even in the droplet production device using the inner tube of the same size. That is, by controlling the centrifugal force, a liposome having a small particle size can be produced from an inner tube having a large inner diameter.

以上で説明した各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換及びその他の変更が可能である。また、本発明は各実施形態によって限定されることはなく、請求項の範囲によってのみ限定される。   The configurations and combinations thereof in the embodiments described above are examples, and additions, omissions, substitutions, and other modifications of the configurations can be made without departing from the spirit of the present invention. Further, the present invention is not limited by each embodiment, and is limited only by the scope of the claims.

本発明によれば、改善されたリポソーム形成技術を提供することができる。本発明は、化学関連分野、生物関連分野等に幅広く利用可能であり、生化学合成、遺伝子解析等にも利用可能である。また、実施例において示されるとおり、本発明は、液滴内でのタンパク質合成や、人工細胞膜小胞(リポソーム)の製造にも利用可能であるので、特に生物学関連分野、医学関連分野において好適に利用可能である。特に、リポソームについては、マイクロドメイン、膜の内外層の非対称性、膜タンパク質の導入等、より人工細胞に近い構造を有したものを作製することが可能である。   According to the present invention, an improved liposome forming technique can be provided. The present invention can be widely used in chemistry-related fields, biological-related fields, etc., and can also be used for biochemical synthesis, gene analysis, and the like. In addition, as shown in the examples, the present invention can be used for protein synthesis in droplets and production of artificial cell membrane vesicles (liposomes), and thus is particularly suitable in the fields related to biology and medicine. Is available. In particular, liposomes having a structure closer to artificial cells, such as microdomains, asymmetry of the inner and outer layers of the membrane, and the introduction of membrane proteins, can be produced.

10…外管、11…外管保持部材、11’,21’…支持体、11a,11’a,21a,21’a…孔、12,22…先端部、20…内管、21…内管保持部材、30,30’…連結部材、31…ピン、32,33…固定用ネジ、40,40’…固定具、100…液滴製造デバイス、10F…第1の液滴材料、20F…第2の液滴材料、D1…液滴、D2…試薬内包リポソーム、O1…油相、W1…水相、M1…脂質膜。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Outer tube, 11 ... Outer tube holding member, 11 ', 21' ... Support body, 11a, 11'a, 21a, 21'a ... Hole, 12, 22 ... Tip part, 20 ... Inner tube, 21 ... Inside Tube holding member, 30, 30 '... coupling member, 31 ... pin, 32, 33 ... fixing screw, 40, 40' ... fixture, 100 ... droplet production device, 10F ... first droplet material, 20F ... Second droplet material, D1 ... droplet, D2 ... reagent-encapsulating liposome, O1 ... oil phase, W1 ... aqueous phase, M1 ... lipid membrane.

Claims (5)

第1の液滴材料を送液する外管と、前記外管の内部に配置され、第2の液滴材料を送液する内管とを備え、前記外管と前記内管との間には間隙が存在し、前記第1の液滴材料と前記第2の液滴材料の送液方向は同じであり、前記内管の前記送液方向下流側の先端部が、前記外管の前記送液方向下流側の先端部よりも前記送液方向上流側に位置する液滴製造デバイスの、前記内管を前記外管の内部に固定する固定具であって、
前記外管を保持する外管保持部材と、
前記内管を保持する内管保持部材と、
前記外管保持部材と前記内管保持部材とを連結する連結部材と、を備え、
前記連結部材は、前記外管保持部材で前記外管を保持し、前記内管保持部材で前記内管を保持し、前記内管を前記外管の内部に配置した状態で、前記外管保持部材と前記内管保持部材との前記送液方向の距離を調節可能に連結する、
固定具。
An outer tube that feeds the first droplet material; and an inner tube that is disposed inside the outer tube and feeds the second droplet material, and is disposed between the outer tube and the inner tube. Has a gap, the liquid feeding direction of the first droplet material and the second liquid droplet material is the same, and the tip of the inner tube on the downstream side in the liquid feeding direction is the A fixture for fixing the inner tube to the inside of the outer tube of the droplet manufacturing device located on the upstream side in the liquid feeding direction with respect to the tip portion on the downstream side in the liquid feeding direction,
An outer tube holding member for holding the outer tube;
An inner tube holding member for holding the inner tube;
A connecting member that connects the outer tube holding member and the inner tube holding member,
The connecting member holds the outer tube in the state where the outer tube is held by the outer tube holding member, the inner tube is held by the inner tube holding member, and the inner tube is disposed inside the outer tube. The distance between the member and the inner tube holding member in the liquid feeding direction is connected to be adjustable.
Fixture.
金属製である、請求項1に記載の固定具。   The fixture according to claim 1, which is made of metal. 第1の液滴材料を送液する外管と、前記外管の内部に配置され、第2の液滴材料を送液する内管とを備え、前記外管と前記内管との間には間隙が存在し、前記第1の液滴材料と前記第2の液滴材料の送液方向は同じであり、前記内管の前記送液方向下流側の先端部が、前記外管の前記送液方向下流側の先端部よりも前記送液方向上流側に位置する液滴製造デバイスの、前記外管に前記第1の液滴材料を送液し、前記内管に前記第2の液滴材料を送液する工程を含み、
前記液滴はリポソームであり、前記第1の液滴材料がリポソームの膜を構成する脂質を含み、前記第2の液滴材料が親水性高分子を含む、
液滴の製造方法。
An outer tube that feeds the first droplet material; and an inner tube that is disposed inside the outer tube and feeds the second droplet material, and is disposed between the outer tube and the inner tube. Has a gap, the liquid feeding direction of the first droplet material and the second liquid droplet material is the same, and the tip of the inner tube on the downstream side in the liquid feeding direction is the The first droplet material is fed to the outer tube and the second liquid is fed to the inner tube of the droplet manufacturing device located on the upstream side in the liquid feeding direction from the tip on the downstream side in the liquid feeding direction. Including a step of feeding a drop material,
The droplet is a liposome, the first droplet material includes a lipid constituting a membrane of the liposome, and the second droplet material includes a hydrophilic polymer.
Method for producing droplets.
前記親水性高分子が多糖又はポリエーテルである、請求項3に記載の液滴の製造方法。   The method for producing droplets according to claim 3, wherein the hydrophilic polymer is a polysaccharide or a polyether. 第1の液滴材料を送液する外管と、前記外管の内部に配置され、第2の液滴材料を送液する内管とを備え、前記外管と前記内管との間には間隙が存在し、前記第1の液滴材料と前記第2の液滴材料の送液方向は同じであり、前記内管の前記送液方向下流側の先端部が、前記外管の前記送液方向下流側の先端部よりも前記送液方向上流側に位置する液滴製造デバイスの、前記外管に前記第1の液滴材料を送液し、前記内管に前記第2の液滴材料を送液する工程を含み、
前記送液を前記デバイスを遠心することにより行い、前記デバイスに印加する遠心力を調整することにより、製造する液滴の粒径を調整する、
液滴の粒径を調整する方法。
An outer tube that feeds the first droplet material; and an inner tube that is disposed inside the outer tube and feeds the second droplet material, and is disposed between the outer tube and the inner tube. Has a gap, the liquid feeding direction of the first droplet material and the second liquid droplet material is the same, and the tip of the inner tube on the downstream side in the liquid feeding direction is the The first droplet material is fed to the outer tube and the second liquid is fed to the inner tube of the droplet manufacturing device located on the upstream side in the liquid feeding direction from the tip on the downstream side in the liquid feeding direction. Including a step of feeding a drop material,
The liquid feeding is performed by centrifuging the device, and by adjusting the centrifugal force applied to the device, the particle size of the droplets to be manufactured is adjusted.
A method of adjusting the droplet size.
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