JP2001502600A - 逆濾過装置および使用方法 - Google Patents

逆濾過装置および使用方法

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Abstract

(57)【要約】 逆濾過ヘッド(2、202、60、104)およびこの濾過ヘッドを含む装置が、固相化学合成方法(例えば、ポリペプチド、ペプトイド、ポリヌクレオチド、および固相技術によって合成される他の分子の合成)で用いられるために提供される。この逆濾過ヘッド(2、202、60、104)は、実質的に平行な配列に配置される、複数の流入/流出導管対(4、204)を含む。この導管対(4、204)は、整理された配列に一致するように配置された多数の反応容器を、同時に、吸引および/または洗浄そして充填するのに使用される。逆濾過デバイス(52)もまた提供される。濾過デバイス(52)は、逆濾過ヘッド(2、202、60、104)および濾過ヘッド(2、202、60、104)へのまたはそこからの送達のために、連結されたガス、流体、および真空送達手段の作動を許容する制御パネル(106)を含む。逆濾過デバイス(52)、バルブボックス(108)、ならびに、連結された流体源(130、134)、ガス源、および真空源(132)を含む逆濾過装置(102)が、提供される。

Description

【発明の詳細な説明】 逆濾過装置および使用方法 技術分野 本発明は、一般に、固相化学合成に関する。より詳しくは、本発明は、化学合 成技術で使用するための(例えば、ポリペプチド、ペプトイド、ポリヌクレオチ ド、環式またはヘテロ環式有機化合物、の合成、および固相有機化学を利用する 他の合成のための)新規な装置に関する。 発明の背景 アミノ酸、ヌクレオチドなどの個々のポリマーまたはオリゴマーは、従来の固 相合成技術を使用して容易に調製され得る。例えば、定義されたポリヌクレオチ ドは、従来のホスホラミダイトまたはホスホトリエステル化学を使用して調製さ れ得る。Beaucageら、Tetrahedron Lett.22:1859〜62(1981);Itakuraら、J .Biol.Chem.250:4592(1975)。1つの定義されたポリペプチドが、Merrifie ld固相合成スキームを使用して合成され得る。Merrifield、J.Am.Chem.Soc.85 :2149〜2154(1963);Tamら、The Peptides、Academic Press(New York)、 pp 185〜249(1987)。固相ペプチド合成を達成するための他の周知の方法は、 アミノ酸上の9-フルオレニルメトキシカルボニル(Fmoc)保護基を使用する(Me ienhoferら、Int.J.Pept.Protein Res.13:35(1979)、Athertonら、Bioorg .Chem.8:351(1979))。ペプチドは、十分に多様な市販のいかなるポリスチ レン樹脂上にも固定化される(Wang,S.、J.Am.Chem.Soc.95:1328(1973) 、Merglerら、Tetrahedron Lett.29:4005(1998)、Albericioら、Int.J.Pep t.Protein Res.30:206(1987))。 薬理学的または生物学的な活性をスクリーニングするための多くのポリマーを 系統的に合成する方法もまた、開発されている。特に、多くのポリマーを含む組 み合わせライブラリーが、「樹脂−分割」または「混合/分割」技術を用いて、 調製され得る。Furkaら、Int.J.Peptide Protein Res.37:487〜493(199 1);Lamら、Nature 354:82〜84(1991)。また、樹脂−分割方法は、リガンド −レセプター結合活性関係、および酵素活性構造−活性関係を研究するために、 複雑性度合いが低い混合物を生成するために使用されている。Zuckermannら、Pr oc.Natl.Acad.Sci.米国89:4505〜4509(1992);Peuthoryら、Proc.Natl. Acad.Sci.米国88:11510〜11514(1991)。さらに、樹脂−分割手順を用いた、 環式またはヘテロ環式有機化合物のライブラリーを生産するための方法が、記載 されてきた(例えば、同一人に譲渡されたPCT出願番号第US96/07684号)。 これらの合成方法は、日常的であり得るが、これらは、極めて骨のおれること である。多くの特定のポリペプチド配列またはポリヌクレオチド配列を同時に調 製する必要がある場合(例えば、106以上の成分を含むライブラリーのような組 み合わせライブラリーの合成において)、このような合成を行なうことにおける 困難さが、拡大する。従って、ポリペプチドおよび他のポリマーまたはオリゴマ ーを合成する多くの自動化システムが、開発されている。Schnorrenbergら、Tet rahedron 45:7759(1989)に記載の1つの自動化システムは、反応容器から溶媒 を取り除き、溶媒を添加し、そして洗浄し試薬を混ぜるためのいくつかの自動化 アームを用いた樹脂上でのポリペプチド合成に関する。Zuckermannらの米国特許 第5,240,680号に記載される他の自動化システムは、切断容器中へのおよび切断 容器からの反応溶液の自動化移送、ペプチド溶液の切断容器から抽出容器への自 動化移送、ならびに、抽出溶媒の抽出容器へのおよび抽出容器からの自動化移送 のための構造を有する装置を使用したポリペプチド合成に関する。 合成ポリマーの生産におけるこれらの自動化システムの使用は、膨大な量の操 作を回避させ、そして合成ポリマーの生産の効率を上げる。しかし、自動化シス テムを用いても、多くの工程がなお手動で実施されなければならず、重大な努力 を必要とし、そして合成ポリマーの生産の総合的な速度を制限する。例えば、い くつかの自動化システムにおいて、反応容器から使い捨てのガラス管への樹脂の 流し込み工程、樹脂の乾燥工程、および乾燥樹脂の新しい容器への移送工程のよ うな工程が、生産の時間調整、樹脂の保存、生産物識別の容易さなどに対して、 問題となっている。他の自動化システムは、フリットを備え、そして精巧な管お よびバルブを含む高価な反応容器を必要とする。これらの特徴は、本質的に、一 度に使用され得る反応容器の数を制限し、合成間の洗浄を多く必要とし、そして 一般的には、組み合わせライブラリの調製または大規模のポリマー生産には非現 実的である。 従って、ポリペプチド、ペプトイド、ポリヌクレオチド、環式またはヘテロ環 式有機化合物、および固相合成技術を用いて調製され得る他の化学種を合成する 、多量の反応容器の移送および/または高価なガラス容器を必要としない装置に 対する要求が残されている。 発明の要旨 本発明の1つの実施態様において、固相上で行われる一連の反応工程を含む化 学合成を行うための逆濾過ヘッドが、提供される。この逆濾過ヘッドは、ガスお よび流体を、化学合成の過程において取り扱うために使用される。濾過ヘッドは 、複数の同軸の流出/流入導管対を含み、これらは、互いに対してスペースをあ けて、実質的に平行に配置される。各々の導管対は、その中に同軸に配置される 流出導管を有する流入導管を含む。流出導管は、流入導管の下流部分から伸びて いる。フィルター手段は、流出導管中への粒子状物質の通過を防ぐため、流出導 管の下流終端上に取り付けられる。マニホルドチャンバは、種々の流体およびガ スを収容する、外部的に連結した貯蔵所または封じ込め手段から満たされるか、 またはそれらに排出する。 同軸導管対のスペースは、任意の数の反応容器の整理配列(例えば、96バイア ルの8×12列マトリクスまたは364バイアルの16×24列マトリクス)と協同して 配置され得る。従って、これらの導管対は、化学合成の吸引工程、洗浄工程およ び/または溶媒添加工程の間、2、6、8、12、またはそれ以上の反応容器を同 時に作動させることが可能な濾過ヘッドを与えるために、2セット提供される。 本発明の関連する実施態様において、多くの横に接続した流出/流入導管対を 含む逆濾過ヘッドが提供され、それらの対は、互いに対してスペースをあけて実 質的に平行に整列されている。各々の導管対は、流出導管の上部に対して横に配 置した流入導管を有する流出導管を含む。フィルター手段は、流出導管中への粒 子状物質の通過を防ぐため、流出導管の下流終端上に取り付けられる。 逆濾過ヘッドを介しての多くの反応容器への、および、これらからの正確かつ 内部で不変のガス、流体、および真空送達は、全ての流出導管の間での第2のマ ニホルドチャンバとの連絡を許容するマニホルドボディを使用して、確実にされ る。放射状の溶媒スプリッタが、横に配置された流入導管から内部で不変の流体 の送達を確実にするため、使用される。好ましい実施態様において、放射状溶媒 スプリッタは、内部のチェックバルブを備える。 横に接続した導管対は、スペースをあけて配置されて反応容器の任意の整理配 列(例えば、8×12マトリクスまたは16×24マトリクス)と協同し得、従って、 2、6、8、12、またはそれ以上の反応容器を同時に作動させるために、2セッ ト提供される。 本発明の他の実施態様において、逆濾過デバイスが、提供される。このデバイ スは、逆濾過ヘッドおよび濾過ヘッドを運転させるための作動手段を有する制御 パネルを備える。デバイスを種々の配向性で位置させ、かつ運転させることを許 容するこの制御パネルおよび逆濾過ヘッドは、互いに対して細長いハンドル上に 位置される。この制御パネルは、外部真空手段、ガス送達手段、および流体送達 手段に作動可能に連結されており、そして、この逆濾過ヘッドを用いての吸引工 程、洗浄工程、または、溶媒添加工程に関係する全ての運転が、このデバイスを 使用して簡単な操作で行なわれることを許容する。 さらに別の実施態様において、逆濾過装置が提供される。この装置は、本発明 の逆濾過デバイス、制御手段と作動可能に連結され、かつ、制御手段によって制 御されるバルブ制御ボックス、ならびに、連結された流体送達手段、ガス送達手 段、および真空源を備える。1つの特定の実施態様において、逆濾過装置は、自 動化アームに取り付けられた逆濾過デバイスを含む。従って、この装置の運転は 、完全に自動化される。 本発明のさらなる目的、利点、および、新規な特徴は、一部は以下の記述に記 載され、そして一部は以下の試験において当業者に明らかになり、または、本発 明の実施によって確認され得る。図面の簡単な説明 図1は、逆濾過ヘッドの第一の実施態様の絵表示であり、濾過ヘッドの一部の 断面図を示す。 図2は、逆濾過ヘッドおよび制御手段を有する逆濾過デバイスの平面図であり 、これらは、互いに対して1セットの細長いハンドルに位置される。 図3は、図2のデバイスの側面立面図であり、逆濾過デバイスの左側側面を示 す。 図4は、図2のデバイスの側面立面図であり、逆濾過デバイスの右側側面を示 す。 図5は、図2の逆濾過デバイスの頂面立面図である。 図6は、逆濾過装置の概略図であり、逆濾過装置は、逆濾過ヘッド、手動パネ ル、バルブボックス、ならびに、チューブラインによって制御パネルおよび逆濾 過ヘッドと相互連結された流体源、ガス源および真空源を備える。 図7は、放射状溶媒スプリッタを含む逆濾過ヘッドの第2の実施態様の側面断 面図である。 図8は、図7の逆濾過ヘッドの正面断面図であり、濾過ヘッドの一部を示す。 図9は、図7のデバイスの側面立面図である。 図10は、図7のデバイスの放射状溶媒スプリッタの側面断面立面図である。 図11は、図10の放射状溶媒スプリッタの分解図である。 図12は、図10の放射状溶媒スプリッタに収容される内部チェックバルブアセン ブリの絵表示であり、ここにおいてチェックバルブは閉じた位置にある。 図13は、図10の放射状溶媒スプリッタに収容される内部チェックバルブアセン ブリの絵表示であり、ここにおいてチェックバルブは開いた位置にある。 発明の詳細な説明 本発明の方法の実施は、他に記載しない限り、合成有機化学の従来の技術(固 相合成、ペプチド合成、ポリヌクレオチド合成、ポリサッカライド合成、および 他の固相有機化学を含む)を利用し、これらは、当該技術の範疇である。これら の技術は、文献で十分に説明されている。例えば、Thompsonら、「Synthesis an d Applications of Small Molecule Libraries」、Chem Rev.96:55〜600(1996 );Terrettら、「Combinatorial Synthesis‐The Design of Compound Librari es and Their Application to Drug Discovery」、Tetrahendron 51(30):8135〜 8173(1995);Kirk‐OthmerのEncyclopedia of Chemical Technology;HouseのModern Synthetic Reactions ;C.S.MarvelおよびG.S.Hiersのテキスト、ORGANIC SYNTHESIS、第1集;Oligonucleotide Synthesis(M.J.Gait.編集、1984); およびHermkensら、(1996)Tetrahedron 52:4527〜4554。 全ての特許、特許出願、特許公開、および本明細書中で記載の他のタイプの引 用は、これら以上でも以下でも、その全体において本明細書中で参考として援用 される。 定義 本発明が開示および詳細に記載される前に、本発明が、特定の、合成の型式、 物質または試薬に限定されない(もちろん、それ自体変化し得る)ことが理解さ れるべきである。また、本明細書中で使用される用語は、特定の実施態様のみを 記載する目的のためであり、限定を意図しないことが理解されるべきである。 明細書および添付の請求の範囲で使用される単数形「a」、「an」および「the 」は、その前後関係が他に明確に指示しない限り複数の対象物を含むことを留意 しなければならない。従って、例えば、「反応容器」への参照は、2つ以上のこ のような容器を含み、溶媒貯蔵所への参照は、2つ以上の貯蔵所、および、「作 動手段」への参照は、2つ以上のこのような作動手段を含む、など。 以下の本明細書および請求の範囲において、以下の意味を有することを定義す る多くの用語を参照されたい。 本明細書中で使用される用語「モノマー」は、1つ以上の他の構成要素と共有 結合してオリゴマーを形成し得る化学物質をいう。モノマーは、例えば、アミノ 酸、ヌクレオチド、サッカライド、アルキル化剤(alkylator)、および、求核 試薬などを含むサブユニットである。 用語「固相」は、任意の固体支持体または基質を意図し、これらの上において 一連の反応工程を含む化学合成の反応工程が、実施され得る。従って、この用語 は、標準的なFmoc化学合成において伝統的に使用されてきたポリスチレン樹脂の ような粒子状の基質を含む。 流出/流入導管対の配列を記述するために、本明細書中で使用される用語「実 質的に平行に」は、本発明の新規な逆濾過装置が、本明細書中で記載のデバイス を用いて、整理された配列における複数の反応容器の吸引または流出、あるいは このような容器の充填および/または洗浄を、同時に動作させ得るこのような導 管対の配置をいう。 本発明の1つの実施態様において、化学合成を並行して行なう際に用いられる 逆濾過ヘッドが提供される。図1を参照すると、ガスおよび流体操作のためのこ のような1つの逆濾過ヘッドは、一般に2に図示される。この濾過ヘッドは、互 いに対してスペースをあけて実質的に平行に配置された複数の同軸の流出/流入 導管対4を含む。各々の導管対4は、流入導管6および流出導管14を含む。流入 導管6は、第1終端8、第2終端10、および、第2終端10にまたはその近辺に配 置される入口開口部12を含む。流出導管14は、流入導管6内に同軸に配置され、 そして第1終端16および第2終端18を含み、ここで流出導管の第1終端16が流入 導管6の第1終端8の向こう側まで延びている。フィルター手段20は、流出導管 14の第1終端16を覆って配置される。フィルター手段20は、非粒子状の流体がそ の第1終端16を介して流出導管14中へ通過するのを許容する。 流出導管14および流入導管6は、任意の適切な材料(好ましくは、ポリマー合 成において一般に使用される化学薬品のタイプに対して適切な耐久性のある材料 )からなる。特に、同軸の流出および流入導管は、同心のステンレス鋼管からな り得る。 複数の流出/流入導管対4は、マニホルドボディ22中に配置され、マニホルド ボディ22は、同軸の流出/流入導管対の第2終端10および18を受け入れかつ保持 するのに適合する複数の同軸の連結シート24を含む。マニホルドボディ22は、上 部チャンバ26および下部チャンバ28を備える。上部チャンバ26は、外部に連結す るデバイス(例えば、真空源、ガス送達手段、および流体受け取り手段)と連絡 するための手段30を含む。上部チャンバ26の複数のポート32は、チャンバと流出 導管14の第2終端18との間の流体連絡を提供する。ポート32は、反応容器からの 流体除去を促進するために、外部真空手段、ガス送達手段および流体受け取り手 段、チャンバ26と流出導管14との間のガスおよび流体の通過を可能にする。 下部チャンバ28は、外部と連結した流体送達手段との連絡のための手段34を含 む。さらに、下部チャンバ28中の複数のポート36は、チャンバと流入導管6の入 口開口部12との間の流体連絡を提供する。ポート36は、合成化学反応が実施され ている反応容器中に送達するために、連結した外部流体送達手段から、下部チャ ンバ28を通じてそして流入導管6内まで入る流体の通過を可能にする。 マニホルドボディ22は、任意の適切な基材(好ましくは、耐久性、構成の容易 さ、および低全重量について選択される)から形成され得、これは、濾過ヘッド が、手動で位置され、そして化学合成全体にわたって動作されるために設計され 得るからである。また、マニホルド基材は、化学的に不活性であり、かつポリマ ーの調製において一般に使用される化学薬品に対して十分に耐久性があるべきで ある。典型的な材料は、ポリエチレン(特に、高密度のポリエチレン)、または 、 入手し得る)または、ポリエーテルエステルケトン(PEEK)のような他の不活性 ポリマーを含む。 逆濾過ヘッド2は、合成重合反応における多くの工程(特に、反応溶媒および /または洗浄液の反応容器内への吸引および導入工程、樹脂の洗浄工程、ならび に反応容器のすすぎ工程)を簡単にする。同軸の流出/流入導管対4は、市販の 任意の非ガラス反応バイアルまたは管のような標準的な反応容器と協同するため に、適切な長さおよび全径を有する。特に、流出導管14(マニホルドボディ22か ら最も離れて延びている)は、反応容器の底に配置された樹脂または他の固相上 に接触および静止するように設計される。流出導管14は、その下流部の第1終端 16で適切なフィルター20を取り付けられる。適切なフィルターは、例えば、溶媒 の吸引および/または樹脂の吸引を付随しない、反応容器からの流体の洗浄を許 容するスクリーンまたはフリットを含む。スクリーンまたはフリットは、ステン レス鋼、ポリ(テトラフルオロエチレン)、ポリエチレン、または他の化学的不 活性材料からなり得る。典型的には、フィルターメッシュは、約20〜約50μm (好ましくは約20μm)の大きさである。しかし、用いられる特定のフィルター メッシュは、合成方法で使用される固相基質のサイズに依存し、ここにおいて、 濾過ヘッドは手動で位置されかつ操作されるように設計され得るので、フィルタ ーを通じて可能な限り速い流速にされることが望ましい。 あるいは、フィルター20は、流出導管14の第1終端16上へ圧着されるハウジン グを含む。フィルターハウジングは、フィルター20が、従来の手での圧力を用い て流出導管上へ圧着され得る内径を有する。ハウジングは、例えばステンレス鋼 から形成される一体式のフリットフィルターを備える。所望なら、ハウジングは 、 はPEEK)から形成され得、そして手で終端16上に容易に取り付けられ、かつそこ から容易に取り外され得る。このように、詰まったフィルターの交換は、流出導 管の末端からフィルター20を単に引っ張りそして適度な圧力を用いて新しいフィ ルターと交換することによって容易に達成される 流入導管6(流出導管14の上流部分を同軸に取り囲んでいる)は、溶媒、洗浄 流体、および/または、ガスをその下流の第1終端8から放出するように設計さ れる。放出された溶媒、流体またはガスは、流入導管から延びている流出導管14 の下流部分へと移動し、それによって、残渣溶媒を除去し、流出導管の外部表面 から液体または樹脂粒子を洗浄する。 同軸の流出/流入導管対4は、マニホルドボディ22内に互いに対してスペース をあけて実質的に平行に配置され得、その結果、対は標準的な反応プレートにお けるウェル(例えば、96または385のウェル反応プレート)のスペースに対応し 、あるいは、反応容器の特定の集団または配列(例えば、縦の行および/または 列)のスペースに対応し、公知のポリペプチドまたはポリヌクレオチド配列の調 製または組み合わせライブラリーの調製を促進する。本明細書を読めば当業者に 容易に理解されるように、2、6、8または12個の導管対を含むマニホルドは、 標準的な反応プレート(例えば、36、96、364のウェルプレート)が化学合成で 使用される場合、特に有用である。 ここで、図7を参照すると、ガス及び流体処理のための他の逆濾過ヘッドが一 般に202で図示される。この特定の濾過ヘッドは、単独の溶媒源から全ての流入 導管を通じての正確で実質的に同等の溶媒送達を提供するよう適合される。この ような正確な溶媒送達に適応するために、濾過ヘッド202は、一体式チェックバ ルブを含む多重位置放射状溶媒スプリッタを使用する。 より詳しくは、濾過ヘッド202は、横方向に対向した複数の流出/流入導管対2 04(互いに対してスペースをあけて実質的に平行に配置されている)を含む。各 々の導管対204は、流入導管206および流出導管214を含む。流出導管214は、第1 の下流終端216および第2の上流終端218を有する。フィルター手段220は、下流 終端216を覆って配置され、そして非粒子状流体の下流終端216を介しての流出導 管214内への通過を許容する。 フィルター手段220において使用される適切なフィルターは、溶媒の吸引およ び/または反応容器からの流体の洗浄を、樹脂の吸引を伴わずに許容するスクリ ーンまたはフリットを含む。スクリーンまたはフリットは、ステンレス鋼、ポリ (テトラフルオロエチレン)、ポリエチレン、または任意の他の化学的に不活性 な材料からなり得る。上記のように、使用される特定のフィルターメッシュは、 合成方法において使用される固相基質のサイズに依存する。あるいは、フィルタ ー手段220は、流出導管214の下流終端216上に圧着されるハウジングを含み得る 。フィルターハウジングは、従来の手での圧力を用いて流出導管上への圧着を許 容する内径を有し、そして一体式フリットフィルターを含む。所望なら、ハウジ ングは、切削可能な、固い、そして化学的に不活性なポリマー材料(例えば、Ke l- また、流入導管206は、下流の第1終端208および上流の第2終端210を有する 。図7において見られ得るように、導管対204を構成する各々の流出および流入 導管カップリングは、流入導管206の主軸が流出導管214の主軸に交差し、かつ流 入導管の下流終端208が流出導管の上部に近接するように配置される。このよう に、流入導管から放出される溶媒、流体、またはガスは、流出導管のかなりの部 分を下へ移動し、そして、残渣溶媒、洗浄液体、または樹脂粒子を流出導管の外 面から除去する。さらに、液体またはガスを流出導管の長さ方向へ下へ送る(反 応容器の底へ直接送るのではなく)ことにより、樹脂粒子が反応容器の側面を上 へかつ洗浄液体および/または溶媒と接触せずに移動するのを防ぐ。 流出導管214および流入導管206は、適切な任意の材料、好ましくは、ポリマー 合成に使用される化学物質に対して十分耐久性がある材料からなり得る。例えば 、流出導管は、ステンレス鋼管からなり得、そして流入導管は、ポリ(テトラフ ルオロエチレン)管からなり得る。 ここで、図7〜9を参照すると、複数の流出/流入導管対204は、マニホルド ボディ222内に配置され、マニホルドボディ222は、流出導管の上流終端218を受 け入れかつ保持するのに適合した複数の接続シート224を含む。マニホルドボデ ィ222は、チャンバ226を有し、チャンバ226は、真空源、ガス送達手段、および 流体受け取り手段のような外部に連結したデバイスと連絡するための手段230を 含む。チャンバ226内の複数のポート232は、チャンバと流出導管214の上流終端2 18との間の流体連絡を提供する。ポート232は、外部真空手段、ガス送達手段お よび流体受け取り手段、チャンバ226、と流出導管214との間のガスおよび流体の 通過を可能にし、反応容器からの流体除去を促進する。 さらに、逆濾過ヘッド202は、全ての流出導管206からの溶媒または洗浄液体の 一様な送達を提供するのに使用される放射状多重位置溶媒スプリッタを備える。 図7および10を参照すると、放射状溶媒スプリッタ(一般的には240で図示され る)は、その下流端部242でマニホルドボディ222へ接続される。溶媒スプリッタ の上流端部で、外部と連結された溶媒送達手段と連絡するための手段が提供され る。濾過ヘッドが化学合成で使用されている場合、溶媒スプリッタ240は、連結 した溶媒送達システムから絶えず溶媒を満たされる。従って、放射状溶媒スプリ ッタ240は、一体式チェックバルブを備え、このバルブは、溶媒スプリッタから の一様な溶媒分配、ならびに、溶媒送達後(またはその最中)における溶媒スプ リッタからの漏れ(またはそのスプリッタへの吸い上げ)の予防の両方を提供す る。漏れまたは吸い上げの問題は、逆濾過ヘッドが新しい反応バイアルのセット を含む整列配置へ移動されるとき、あるいは溶媒送達操作のスタート(または終 わり)において反応バイアルへ移動(または、そのバイアルから移動)されると き、満たされた溶媒スプリッタを傾けるおよび/または移動させることによって 、チェックバルブがない場合に生じ得る。 図7で見られるように、流入導管206は、溶媒スプリッタ240とマニホルドボデ ィ222との間で延びている。1つの実施態様において、流入導管は、マニホルド ボディの接続シート234内に、ねじカプラー236のような圧着を用いて位置される 。カプラー236は、ポリ(エチレンテトラ-フルオロエチレン)(例えば、Tefzel の構成において、流入導管は、外部ねじを有する口輪内の中央開口部を貫通して いる。口輪は、マニホルドボディ内の接続シート234内にねじ込まれているので 、口輪のボディは、流入導管の周りを加圧し、導管をマニホルドに弾性的に接続 する。 溶媒スプリッタ242は、流入導管206の一部分を収容する内部バルブチャンバ24 8を有する実質的に円筒形のボディ246からなる。図7に図示される実施態様にお いて、複数の流入導管は、その上流終端210で外部に連結した流体送達手段と連 絡するため、ポート250を介してバルブチャンバ248内へ貫通している。このよう に、流体は、外部送達手段から送達のための各々の流入導管と同時に合成化学反 応が実施される複数の反応容器内まで通過し得る。 ここで図10〜13を参照すると、溶媒スプリッタ240を通じる流体送達は、バネ 作動式チェックバルブアセンブリ(一般に252に図示される)により達成され、 これは、放射状溶媒スプリッタ240内に位置される。このチェックバルブアセン ブリ252は、ピストン部材254を含み、これは円筒形の窪256みをその頂上面258に 有する。複数の開口部260が、ピストン部材254を貫通して延び、そしてピストン の頂上面258の真上にあるチェックバルブ内のエリアと、流入導管206の上流終端 210との間の流体連絡を提供する。さらに、開口部260は、流入導管206のための 接続シートを提供し、従って、ピストン部材254のボディと流入導管の外面との 間での流体-および液体-密接シールを提供するような大きさである。 さらに、チェックバルブアセンブリは、カバー262を含み、カバー262は、その 底に、ピストン部材254の頂上面258のための接合面264を備える。カバー262は、 弾性の締め付け手段(例えば、ねじファスナーまたはスプリングクランプ)によ って溶媒スプリッタの円筒形ボディ246に密接に接続され、2つのコンポーネン ト間の液体-および圧力-密接シールを提供する。さらに、カバーの溶媒スプリッ タボディへの接続は、ピストン部材254の底面266に、溶媒スプリッタのチャンバ 244内に備えられる加圧スプリング268との緊張した接触をもたらす。この加圧ス プリングは、ピストン部材254の頂上面258に力をかけてカバー262の接合面264に 対して封着させるバイアスを提供し、チェックバルブアセンブリの閉じた位置を 確立する。 特に、図12および13を参照すると、チェックバルブアセンブリ252の閉じた位 置および開いた位置をそれぞれ図示しており、チェックバルブを通じての流体送 達は、以下のように進行する。チェックバルブアセンブリが閉じた位置にあると き、外部流体送達手段から圧力をかけて送達された流体(例えば、溶媒または洗 浄流体)は、カバー262内の開口部270を通過し、ピストン部材254の頂上面内の 窪み256に接触する。図12に見られるように、チェックバルブアセンブリがこの ような閉じた位置である場合、流入導管206の上流終端210は、カバー262の接合 面264に対して密封して保持され、流体の流入導管への通過を防ぐ。開口部270内 を通過する流体の送達圧力が、加圧スプリング268によって提供されるバイアス 引張圧を超える場合、スプリングは加圧して、ピストン部材が溶媒スプリッタの ボディ246内に移動するのを許容し、流入導管の上流終端210がカバーの接合面と の接触から外れることをもたらし、そして、反応容器内へ送達するための流入導 管206内への、流体の通過を許容する。ピストン部材のこの動作は、チェックバ ルブアセンブリを図13に図示される開いた位置にさせる。従って、流体送達が加 圧スプリングによって提供されるバイアス圧よりも高い圧力で維持されている限 り、流体は流入導管を通じて送達され得る。流体送達が完了すると、加圧スプリ ングは、その閉じた位置に戻り、それにより流入導管の上流終端210を再び密封 する。 本明細書を読めば当業者に理解されるように、多くの開口部260がピストン部 材に提供され、種々の数の流入導管を収容する。この点で、開口部は、ピストン 部材中の窪み256の中央に対して均等にスペースをあけ、それにより、各々の流 入導管内への実質的に等量の流体送達を提供するため、流体入口に対して均等に スペースをあけられる。1つの特定の実施態様において、8つの開口部260が、 窪み256の周りに放射状に位置され、そして互いおよび窪みの中央から等距離で スペースをあけられている。 さらに、第1ガスケット272が使用され得、カバー262の境界面と溶媒スプリッ タのカバーとボディ246との間に配置されたスペーサ270の頂上面との間に、流体 -および圧力-密接シールを提供し、そして、第2ガスケット274がスペーサー270 の底面と溶媒スプリッタボディ246の境界面との間に配置され得る。第1ガスケ ン)材料)の調製において使用される化学薬品に対して、十分に耐久性のある適 切な化学的に不活性な材料からなり得る。第2ガスケット274もまた、最適な化 学的耐久性および不活性に対して選択されるが、しかし、このガスケット材料は 、チェックバルブアセンブリの開いた位置と閉じた位置との間でのピストンの移 動を許容するため、柔軟でもなければならない。従って、ある特定の、第2ガス ケットを形成するのに使用され得る柔軟で、かつ十分に不活性な弾性ポリマー( el ガスケット材料は、完全に同軸で均一なピストンの移動を提供し、従って、全て の流入導管を通じての均一な流体の流れを可能にする。 溶媒スプリッタのピストン部材254、カバー262、およびボディ246は、それぞ れ、耐久性、構成しやすさ、および総重量の軽さに対して好ましく選択される適 切な基材からなる。また、選択された基材は、ポリマーの調製において通常使用 される化学薬品に対して化学的に不活性でかつ十分に耐久性があるべきである。 模範的な材料は、ポリエチレン(特に、高密度のポリエチレン)または他の不活 性ポリマー(例えば、ポリ(テトラフルオロエチレン)、ポリ(クロロトリフル テルエステルケトン(PEEK))を含む。 加圧スプリング268の選択基準は、例えば、約5〜8psiの分解圧力(cracking pressure)(チェックバルブアセンブリをその閉じた位置から取り外すのに必 要とされる圧力)を提供するのに十分なスプリングバイアス、および標準的な流 体送達の開圧力(チェックバルブアセンブリをその開いた位置に維持するのに必 要とされる圧力)の下で操作されるのに十分なばね定数を含む。適切な加圧スプ リングは、フラットワイヤースプリング(好ましくは、非ねじれ型のスプリング 移動を提供する角型シム状の端部を有する)を含み、そして炭素鋼またはステン レ ス鋼からなり得る。このようなフラットワイヤー加圧スプリングは、Smalley St eel Ring Company、Wheeling、ILから入手可能である。所望なら、スプリングバ イアスは、加圧スプリングの底とチャンバ248の底との間に1つ以上のシムを位 置することによって増加され得る。加圧スプリング268は、一般に、約1/16イ ンチのストロークを提供するため、バルブアセンブリ中で圧縮される。このスプ リングストロークは、その開口時のチェックバルブアセンブリから放出される大 容量の液体の発生を回避するこの方法で制限される。次いで、このストローク制 限は、バルブ中の分解圧力とバルブアセンブリを通じての実際の液体流との間の 遅延として表す。 本発明の他の実施態様において、逆濾過デバイスが提供される。ここで図2、 3、4、および5を参照すると、1つのこのような濾過デバイスが一般に52で示 される。デバイス52は、1対の細長いハンドル手段54を含み、その各々は、第1 端部および第2端部56および58をそれぞれ有する。逆濾過ヘッド60(例えば、図 1または7のいずれかに図示される濾過ヘッド)は、ハンドル手段54の第1端部 56でまたはその近くに取り付けられる。さらに、逆濾過デバイス52は、ハンドル 手段54の第2端部58でまたはその近くに取り付けられる制御手段62を含む。特に 図2を参照すると、多くの作動手段64が制御手段62上に配置され、ここにおいて 、作動手段は、外部真空手段、外部ガス送達手段、外部流体受け取り手段、およ び外部流体送達手段に作動可能に連接する。作動手段は、このような外部デバイ スと濾過ヘッド60との間の流体連絡を切替可能に方向付け、化学合成において使 用される濾過ヘッドへのおよびそこからのガスおよび/または流体送達を方向づ ける。 特に図2を参照すると、逆濾過ヘッド60および制御手段62は、濾過ヘッドおよ び制御手段中の適切な受け取り手段と協同する調整可能なコネクタを使用して、 ハンドル手段54に接合され得る。特に、ねじボルトまたはピン66は、濾過ヘッド および制御手段と、ハンドル手段54を接続するのに使用される。ボルト66がゆる められている場合、濾過ヘッド60および制御手段62は、ハンドル手段54に対して およびそれぞれに対して旋回され得、そしてデバイスコンポーネントが個々の好 みに適応する多くの運転位置に固定されるのを許容する。濾過ヘッドおよび制御 手段の運転位置を調節させる性能は、このデバイスが、反復動作の障害を導き得 る不適切なデバイス配向を減少または排除するため配置されることを許容する。 さらに、濾過ヘッドと制御手段との間の角度関係は、ハンドル54上のこれらのコ ンポーネントの1つまたは両方を旋回させることにより調節され得る。このこと により、異なった運転位置におけるおよび種々の運転状況(例えば、デバイスが 覆いまたは他の通気装置の下で運転される場合の、上部クリアランスが低くあり 得る状況)下での逆濾過デバイス52の使用が可能となる。 ここで、図3および4を参照すると、ハンドル手段は、必要に応じて、スロッ トまたはトラック68を含み得、これらは、濾過ヘッド60と制御手段62との間のス ペースが、デバイスが手で保持および運転される場合、異なる使用者の手のサイ ズおよび/または個々の好みに適応して調節されることを許容する。特に制御手 段62は、スロット68を通じて延び、そして相補的にねじ切りされた制御手段中の 受け取りシートを締結するねじボルト66によって、ハンドル手段54に取り付けら れる。制御手段62がスロット68の頂上端部70に位置された場合、制御手段62と濾 過ヘッド60との間のスペースは、最大になる。制御手段がスロット68の底端部72 に位置された場合、制御手段と濾過ヘッドとの間のスペースは、最小になる。 ハンドル手段、制御手段、および逆濾過ヘッドは、総重量の軽さおよび普通の 化学的試薬に対する耐久性に関して選択された適切な材料から構成される。さら に、制御手段62の設計および機能は、そこに含まれる動作中の作動制御の量を制 限することによって比較的単純に保持され得る。図2〜5に図示されているデバ イスのような1つの実施態様において、制御手段は、3つの作動スイッチ64を含 み、ここにおいて、スイッチは、化学合成の間で行われる洗浄操作における外部 真空手段、ガス送達手段、および流体送達手段を運転させるのにそれぞれ使用さ れる。濾過ヘッドを介して送達される異なった溶媒の選択は、外部流体送達手段 に連結され、または流体送達手段と濾過ヘッドとの間に配置されたジャンクショ ンを切り替えることによって、容易に達成され得る。 さらなる実施態様において、逆濾過装置が提供される。この装置は、上記のお よび図2〜5に図示されるデバイスのような逆濾過デバイス、濾過デバイスおよ び真空源の制御手段に作動可能に連接されたバルブボックス、ガス送達手段、な らびに溶媒送達手段を含む。逆濾過装置は、一般的に、図6中に102で図示され る。濾過装置は、任意の適切な逆濾過ヘッド(例えば、図1および7中に図示さ れる濾過ヘッド)を含む得る。しかし、図6の装置においては、図7の濾過ヘッ ドと類似の濾過ヘッドが図示されている。従って、逆濾過ヘッド104は、マニホ ルドボディ112内で、互いに対してスペースをあけて配置された多くの流出/流 入導管対110を含む。各導管対110は、1つの流入導管114、1つの流出導管116、 および流出導管の下流終端に配置される1つのフィルター手段118を含む。マニ ホルドボディ112は、各導管対110の流出導管と流体連絡する、放射状の多重位置 溶媒スプリッタ、および各導管対の流入導管と流体連絡する内部チャンバを含む 。 また、マニホルドボディ112の内部チャンバは、チャンバをバルブボックス( 一般に、108で図示される)に連絡させるチューブライン120と流体連絡している 。さらに詳しくは、チューブライン120は、第1バルブ122(例えば、多重位置切 替可能バルブ)と連絡し、次いでそれは、外部に連結された真空源132と連絡し ている。バルブ122が運転した場合、反応容器からの流体は、流入/流出導管対 の流出導管116を通じて吸引され得る。吸引された流体は、導管対からマニホル ドボディ112の内部チャンバ内へ、チューブライン120を通じ、そしてバルブボッ クス108内へ通され、その後流体は、連結した廃棄物貯蔵所へ通される。 マニホルドボディ112の溶媒スプリッタは、スプリッタをバルブボックス108と 連絡させるチューブライン124と流体連絡している。チューブライン124は、多重 位置バルブ126と直接的に、かつ第2バルブ128および第3バルブ130と間接的に 連絡する。第3バルブ130は、外部真空源132ならびに外部に連結したガス送達手 段134と連絡している。第2バルブ128は、外部に連結された流体送達手段(一般 に136で図示される)と連絡している。第3バルブ130が運転される場合、ガスは 、ガス送達手段134から、第3バルブおよびチューブライン124を通じて、マニホ ルドボディ112の溶媒スプリッタ中に通される。溶媒スプリッタから、ガスは、 反応容器へ送達するための流入/流出導管対110の流入導管114を通じて移動する 。このように、ガスは、流入導管から流体を取り除き、そして反応容器の内容物 を攪拌または混合する気泡として使用され得る。第2バルブ128が運転される場 合、溶媒または他の流体は、流体送達手段136から、第2バルブおよびチューブ ライ ン124を通じて、そしてマニホルドボディの溶媒スプリッタ中まで通る。次いで 、流体は、流入/流出導管対の流入導管114を介しての反応容器中への送達に使 用可能である。このことにより、洗浄液および流体試薬を、化学合成中に反応容 器内へ添加することが可能となる。必要に応じて、溶媒セレクター140が、バル ブボックス108に取り付けられ得、バルブボックス108は、流体試薬の種々の貯蔵 所と流体送達手段136から送達されるべき洗浄液との間の選択を許容する。 逆濾過装置102の運転は、便利には、逆濾過ヘッド104と連結された制御手段10 6に位置された作動手段を通じて選択される。さらに詳しくは、第1作動手段142 は、第1バルブ122のリモート作動を許容し、第2作動手段144は、第2バルブ12 8のリモート作動を許容し、そして第3作動手段146は、第3バルブ130のリモー ト作動を許容する。作動手段142、144、および146は、バルブがソレノイド作動 式バルブである場合、制御手段106上で、一致する作動手段へ作動可能に連接す るようなバルブ122、128、および130を作動させる2ポジションスイッチを一般 的に備える。 バルブボックス108の運転は、好ましくは、気体の圧力を用いて実施される。 各バルブの作動および流体送達手段136からの溶媒の送達の動力として気体の圧 力を使用することは、バルブボックスでの電力の使用、および制御手段106の電 気的接続と作動スイッチの同時使用を回避する。この装置の運転部分およびバル ブボックスそのものの両方における電力の必要性を取り除くことによって、化学 合成で一般に使用される種々の揮発性の試薬の爆発および/または燃焼の危険性 が取り除かれる。従って、バルブボックス108は、流体送達手段から流体を放出 するために気体の動力を提供するガスマニホルド150を、必要に応じて含み得る 。ガスマニホルド150は、従って、適切なチューブライン(一般に、152で図示さ れる)によって、流体送達手段136内の溶媒貯蔵所と連絡する。このように、ガ ス送達手段134は、溶媒貯蔵所を満たし、そしてバルブボックス108を通じての逆 濾過ヘッド104への流体の送達に適切な動力ポテンシャルを供給するのに使用さ れ得る。 逆濾過装置102のバルブボックス108は、加圧ガスを使用しての詰まったフィル ターまたはフリットを吹き飛ばすための高圧力の運転(例えば、約20psiまで) 、 および通常の溶媒送達圧力(例えば、約15psi以下)を許容する圧力レギュレー タを、さらに含み得る。 本発明のまださらなる実施態様において、自動化逆濾過装置が提供される。自 動化装置は、図1または図7のどちらかに図示される濾過ヘッドのような逆濾過 ヘッド(真空手段、ガス送達手段、流体受け取り手段、および流体送達手段のよ うな外部デバイスに濾過ヘッドを作動可能に連接する作動手段)、および濾過ヘ ッドを操作するのに使用される自動化位置決めアームを含む。これらのコンポー ネントは、化学合成が実施され得るワークステーションを集合的に提供する。 さらに詳しくは、ワークステーションは、アームを上げるおよび下げるための 軸に沿って移動可能な自動化アーム上に逆濾過ヘッドを取り付けることによって 提供される。作動手段(濾過ヘッド上に物理的に取り付けられ得る)は、化学合 成を実施するために濾過ヘッドへのおよびそこからのガスおよび/または流体送 達を方向付けるため、外部デバイスと濾過ヘッドとの間の流体連絡を切り替え可 能に方向付けるのに使用される。 自動化アームの移動は、流入/流出導管対がワークステーション内に配置され た反応容器の配列へおよびそこから移動されるのを許容するため、Z軸に沿って 広い範囲で調節され得る。コンベアプラットホーム(ワークステーション中でX 軸に沿って水平方向に移動可能)は、自動化アームを有する位置内へおよびそこ から、反応容器の個々の列に索引を付けるのに使用される。このように、配列中 の容器の個々の列は、逆濾過ヘッドを用いて順番に処理され得る。 自動化装置の運転は、制御ユニットを用いて実施され、このユニットは、自動 化アームおよび索引を付けるプラットホームの移動を整合し、そして作動手段を 介して、反応容器の列へのおよびそこからの、試薬、ガスおよび溶媒の制御され た送達および/または抽出ならびに真空の適用を媒介し、バイアル配列の十分な 自動化処理を許容する。その制御ユニットは、自動化アームの移動および索引を 付けるプラットホームの移動を方向づけること、ならびに作動手段を運転するこ とをプログラムされた(全ては使用者特有の設定による)マイクロプロセッサー であり得る。 さらに、ワークステーションは、索引を付けるプラットホームのX軸の末端の 1つで洗浄トラフを含み得る。トラフは、導管対の洗浄状態(例えば、容器配列 中の異なった列で実施された運転の間で、残渣溶媒または試薬を除去するのに所 望される状態)を提供する適切なすすぎ、または洗浄溶液を含み得る。このよう な自動化洗浄工程を提供する能力は、化学合成中の反応容器の列間の交差汚染を 回避する。あるいは、本明細書を読めば、当業者に理解されるように、自動化装 置は、反応容器の配列を循環させて中心軸周りの自動化アームを有する位置へ運 ぶために、回転台タイプのコンベアプラットホームに連動するように構成され得 る。 本発明を、その好ましい特定の実施態様と関連して記述してきたが、前述の記 載および以下の実施例は、本発明の範囲を例示することを意図し、限定すること を意図しないことが理解される。いいかえれば、本発明の範囲内の利点および修 正は、当業者に明らかである。 実施例1 逆濾過ヘッドを用いた合成プロトコル 逆濾過装置は、Curtius反応を介して樹脂結合酸を96個の尿素に変換するため のプロトコルで使用される。合成は、約0.5mM/gramでロードした樹脂を50mg使用 する(約0.025mM/反応容器におおよそ等しい)。 I.イソシアネート形成: 96個の4mLバイアルを96個の容器配列加熱ブロック中に入れ、各バイアルに粉 末充填ガンを用いて、50mgの樹脂を入れる。繰り返しまたは調整可能な多重チャ ネルピペッタを用いて、各バイアルを1mL無水ベンゼン、および35μLトリエチ ルアミン(20等量)で充填する。最後に、50μLジフェニルホスホリルアジド( 20等量)を添加する。反応の無水性質により、32セットのバイアルを素早く クランプする。全てのバイアルを充填し、そのそれぞれにカバープレートを取り 付ければ、96個の容器配列ブロックをgyrotoryシェーカーに連結した乾燥ブロッ クヒーター中に入れる。次いで、容器を75℃まで加熱し、2時間振盪する。 II.すすぎ工程: 次いで、96個の容器配列ブロックをヒーターから取り除き、カバープレートを 取り除き、そしてブロックを、逆濾過装置に隣接するプラットホーム上に載せる 。流出導管を通じてバイアル中の溶液を完全に吸引するまで、逆濾過装置をバイ アルの第1列へ下げながら、真空ボタンを作動させる。真空ボタンを解除し、溶 媒セレクターをポジション1にセットし(テトラヒドロフラン(THF)に対応す る)、バイアルのエッジに対して導管を円運動させて、導管から溶媒を添加して 、バイアルの約1/3までTHFで充填し、バイアルの側面を完全にすすぎ落とす。逆 濾過装置をバイアルの底に残るフリットに位置させ、加圧ガス(例えば、アルゴ ンまたは他の適切なガス)ボタンを作動させ、必要ならば、混合する。あるいは 、フリットを清潔に保つために、フリットを通じてのガスの送達を使用できる( 例えば、加圧ガスを使用して塞がったフリットを清潔にして障害物を取り除く) 。次いで、上記の手順を繰り返して、バイアルを吸引し、第1のすすぎサイクル を完了し、そして上記のすすぎサイクルをTHFを用いて繰り返す。次に、溶媒セ レクターをポジション2に切り替え、そして塩化メチレンを用いてすすぎサイク ルを2回繰り返す。ここで、アルゴンを使用してフリットに固着している樹脂を 取り除く。逆濾過装置に樹脂が残っている場合、アルゴンボタンの使用中に、流 入/流出導管対をジメチルホルムアミドまたはメタノールのトラフに浸すことが できる。この4回の洗浄手順を全ての列で続ける。イソシアネートは樹脂上でと ても安定であるので、バイアルを大気に1時間まで開放できる。逆濾過デバイス を用いて96個すべてのバイアルのすすぎを完了すれば、バルブボックス上の逆流 ボタンを押して、選択された溶媒を、逆濾過装置のマニホルドボディ内のチャン バおよび溶媒源を有するチャンバに連接する流体ラインから除去する。このこと によって滴りを防止し、そして逆濾過装置を溶媒の漏れを伴わずに流体ラインか ら切断できる。 III.尿素形成: 繰り返しピペッタを用いて、1mL THFを32個のバイアルに添加し、続けて、32 個の異なるアミンを20等量添加し、そしてカバープレートを積む。残りの64個の バイアルにこの工程を繰り返し、そして、96個の容器配列加熱ブロックを75℃の ヒーター中に戻し、8時間振盪する。 IV.最終すすぎ: 上記セクションIIに概略の手順に続けて、溶媒:ジメチルホルムアミド(2 回)、水(2回)、ジメチルホルムアミド(2回)、塩化メチレン(2回)、メ タノール(2回)、およびジエチルエーテル(2回)ですすぐ。逆濾過ヘッドを 4つの溶媒と連接するように構成すると、さらなる溶媒での洗浄を、まれに溶媒 を使用する場合は、溶媒瓶を換えることにより達成でき、頻繁に使用する場合は 、非常に多くの溶媒を扱うようにバルブボックスを構成することにより達成でき る。 この時点で、樹脂は、切断するか、またはさらなる合成を実施する準備をされ る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),AU,CA,JP (72)発明者 デサイ,マノージ シー. アメリカ合衆国 カリフォルニア 94523, プレザント ヒル,モホーク ドライブ 1975 (72)発明者 ジョーンズ,デイビッド シー. アメリカ合衆国 カリフォルニア 94901, サン ラファエル,グランド アベニュー 1729

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.ガスおよび流体を取り扱うための逆濾過ヘッドであって、: (a)スペースをあけて実質的に平行な関係の複数の同軸導管対であって、各導 管対が:(i)第1および第2終端、ならびに該第2終端の近位に配置された入口 開口部を有する流入導管、および(ii)該流入導管内に同軸に配置され、かつ第 1および第2の終端を有する流出導管であって、ここで該流出導管の該第1終端 が、該流入導管の該第1終端を超えて延び、そして非粒子状流体が自由に通過し 得るフィルターを含む、流出導管;を含む、導管対、および (b)該同軸導管対の該第2終端を保持および維持する、複数の同軸接続シート を含むマニホルドボディ、を備える、逆濾過ヘッド。 2.前記マニホルドボディが上部および下部内部チャンバを含む、請求項1に記 載の濾過ヘッドであって、さらにここで: 該上部チャンバが、外部真空源、外部ガス送達手段、および外部流体受け取り 手段と連絡するための手段、ならびに、前記流出導管、該上部チャンバ、と、該 外部真空手段、外部ガス送達手段および外部流体受け取り手段、との間でのガス および流体の通過を可能にするような、該流出導管の前記第2終端と流体連絡し ている多数のポート、を含み;そして 該下部チャンバが、外部流体送達手段と連絡するための手段、および、前記流 入導管の前記入口開口部と流体連絡する複数のポートを含み、該外部流体送達手 段からの、該下部下部チャンバを通じての、および該流入導管への、流体の通過 を可能にする、濾過ヘッド。 3.前記導管対が、同軸のステンレス鋼管を備える、請求項1に記載の濾過ヘッ ド。 4.前記フィルターが、ステンレス鋼スクリーンを備える、請求項1に記載の濾 過ヘッド。 5.前記マニホルドボディが、高分子材料からなる、請求項1に記載の濾過ヘッ ド。 6.前記高分子材料が、化学的に不活性である、請求項5に記載の濾過ヘッド。 7.前記高分子材料が、ポリエチレンである、請求項6に記載の濾過ヘッド。 8.前記高分子材料が、高密度ポリエチレンである、請求項6に記載の濾過ヘッ ド。 9.前記高分子材料が、ポリ(テトラフルオロエチレン)である、請求項6に記 載の濾過ヘッド。 10.前記高分子材料が、ポリ(クロロトリフルオロエチレン)である、請求項6 に記載の濾過ヘッド。 11.前記高分子材料が、ポリエーテルエステルケトンである、請求項6に記載の 濾過ヘッド。 12.ガスおよび流体を取り扱うための逆濾過ヘッドであって、: (a)スペースをあけて実質的に平行な関係の複数の同軸導管対であって、各導 管対が:(i)上流および下流終端を有する流入導管、および(ii)上流および下 流終端を有する流出導管であって、ここで該流入導管の主軸が、該流出導管の主 軸と交差し、そして該流入導管の該下流終端が、該流出導管の上部付近に配置さ れる、流出導管;を含む、導管対; (b)該流出導管の該下流終端上に配置されるフィルター手段であって、これを 通って非粒子状流体が自由に通過し得る、フィルター手段;および (c)該導管対を保持および維持する複数の接続シートを含むマニホルドボディ 、を備える、逆濾過ヘッド。 13.請求項12に記載の濾過ヘッドであって、前記マニホルドボディが、外部真空 源、外部ガス送達手段、および外部流体受け取り手段と連絡するための手段を含 む内部チャンバ、ならびに、前記流出導管、該チャンバ、と、該外部真空手段、 外部ガス送達手段および外部流体受け取り手段、との間でのガスおよび流体の通 過を可能にするような、該流出導管の前記上流終端と流体連絡している多数のポ ート、を備える、濾過ヘッド。 14.請求項12に記載の濾過ヘッドであって、前記マニホルドボディが、外部流体 送達手段と連絡するための手段を含む放射状溶媒スプリッタを含み、そしてさら に該溶媒スプリッタが、前記流入導管の該上流終端と連絡し、かつ該外部流体送 達手段から該流入導管中への流体の通過を可能にする、濾過ヘッド。 15.前記放射状溶媒スプリッタが、一体式チェックバルブを備える、請求項14に 記載の濾過ヘッド。 16.逆濾過デバイスであって: (a)第1および第2端部を有する細長いハンドル手段; (b)該ハンドル手段の該第1端部に取り付けられた、請求項1に記載の濾過ヘ ッド;および (c)該ハンドル手段の該第2端部に取り付けられた制御手段であって、該制御 手段が、外部真空手段、外部ガス送達手段、外部流体受け取り手段、および外部 流体送達手段に、作動可能に連接された作動手段を備え、それにより、該外部手 段から該濾過ヘッドへの、真空、ガス送達、または流体送達のリモート作動を許 容する制御手段、を備えるデバイス。 17.請求項16に記載の濾過デバイスであって、前記濾過ヘッドおよび前記制御手 段が、前記ハンドル手段にそれぞれ旋回可能に取り付けられた、デバイス。 18.請求項17に記載の濾過デバイスであって、前記制御手段が、前記濾過ヘッド に対して、複数の位置に配置され得るように、該制御手段がさらに、前記ハンド ル手段に調節可能に取り付けられた、デバイス。 19.請求項16に記載の濾過デバイスであって、前記作動手段が、前記外部真空手 段を作動できる第1スイッチ、前記外部ガス送達手段を作動できる第2スイッチ 、および前記外部流体送達手段を作動できる第3スイッチを備える、デバイス。 20.逆濾過デバイスであって: (a)第1および第2端部を有する細長いハンドル手段; (b)該ハンドル手段の該第1端部に取り付けられた、請求項15に記載の濾過ヘ ッド;および (c)該ハンドル手段の該第2端部に取り付けられた制御手段であって、該制御 手段が、外部真空手段、外部ガス送達手段、外部流体受け取り手段、および外部 流体送達手段に、作動可能に連接された作動手段を備え、それにより、該外部手 段から該濾過ヘッドへの、真空、ガス送達、または流体送達のリモート作動を許 容する制御手段、を備えるデバイス。 21.請求項20に記載の濾過デバイスであって、前記濾過ヘッドおよび前記制御手 段が、前記ハンドル手段にそれぞれ旋回可能に取り付けられる、デバイス。 22.請求項21に記載の濾過デバイスであって、前記制御手段が前記濾過ヘッドに 対して複数の位置に配置され得るように、該制御手段が、また、前記ハンドル手 段に、調節可能に取り付けられた、デバイス。 23.請求項20に記載の濾過デバイスであって、前記作動手段が、前記外部真空手 段を作動できる第1スイッチ、前記外部ガス送達手段を作動できる第2スイッチ 、および前記外部流体送達手段を作動できる第3スイッチを備える、デバイス。 24.逆濾過装置であって、: (a)請求項16に記載の逆濾過デバイス; (b)バルブボックスであって(i)前記制御手段に作動可能に連接および該制御手 段によって作動され、かつ、連結された流体送達手段、ガス加圧源、および第1 バルブと前記マニホルドの前記下部チャンバとの間の連絡を可能にする第1チュ ーブ手段と流体連絡している、第1バルブ、(ii)該制御手段に作動可能に連接お よび該制御手段によって作動され、かつ、連結された真空源、および第2バルブ の該マニホルドの上部チャンバとの連絡を可能にする第2チューブ手段と流体連 絡している第2バルブ、および(iii)該制御手段に作動可能に連接および該制御 手段によって作動され、かつ、連結されたガス送達手段、および第3バルブの該 マニホルドの上部チャンバとの連絡を可能にする第3チューブ手段と流体連絡し ている第3バルブ、を含むバルブボックス、を備える、装置。 25.請求項24に記載の装置であって、前記第1バルブが、複数の異なる溶媒を前 記マニホルドの前記下部チャンバに送達できる連結された流体送達手段と連絡し ている、装置。 26.請求項24に記載の装置であって、前記逆濾過デバイスが、垂線軸に沿って前 記濾過デバイスを移動できる自動化アーム上に取り付けられる、装置。 27.逆濾過装置であって、: (a)請求項20に記載の逆濾過デバイス; (b)バルブボックスであって(i)前記制御手段に作動可能に連接および該制御手 段によって作動され、かつ、連結された流体送達手段、ガス加圧源、および前記 第1バルブと放射状溶媒スプリッタとの間の連絡を可能にする第1チューブ手段 と流体連絡している、第1バルブ、(ii)該制御手段に作動可能に連接および該制 御手段によって作動され、かつ、連結された真空源、および第2バルブの該マニ ホルドチャンバとの連絡を可能にする第2チューブ手段と流体連絡している第2 バルブ、および(iii)該制御手段に作動可能に連接および該制御手段によって作 動され、かつ、連結されたガス送達手段、および第3バルブの該マニホルドチャ ンバとの連絡を可能にする第3チューブ手段と流体連絡している第3バルブ、を 含むバルブボックス、を備える、装置。 28.請求項27に記載の装置であって、前記第1バルブが、複数の異なる溶媒を前 記放射状溶媒スプリッタに送達できる連結された流体送達手段と連絡している、 装置。 29.請求項27に記載の装置であって、前記逆濾過デバイスが、垂線軸に沿って前 記瀘過デバイスを移動できる自動化アーム上に取り付けられる、装置。
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