JP2001504212A - 液体の汚染のない運搬および放出のための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 この発明は、反応容器１５の中への、および反応容器１５からの液体の汚染のない運搬および放出のための装置に関し、これは管１を有し、その一方の端部［窩］は、ピペットなどに接続するための第１の接続嵌合部２として設計され、他方の端部は第１の開口部３を有する。反応容器に液体を充填したり反応容器から液体を排出する際に汚染を避けるため、少なくとも第２の開口部８と連通している第２の接続嵌合部４を第１の端部付近に提供することを提案する。

Description

【発明の詳細な説明】 液体の汚染のない運搬および放出のための装置 この発明は、請求項１のプリアンブルによる装置に関する。 このような装置は使い捨てのピペット先端として周知である。このような使い 捨てピペット先端は、たとえばエッペンドルフ社（Eppendorf company）により 販売されている。 これらは、後の固相のための洗浄プロセスを伴う、反応容器内で結合相と固相 とを分離するための数多くの分析プロセスにおいて用いられる。一例としては、 固相が磁粉の形またはいわゆる「コーテッドチューブ」（coated tube）の形で 存在し得る免疫学的検定が挙げられる。「コーテッドチューブ」の場合、固相は 同時に反応容器の壁でもある。各々の場合において洗浄プロセスは以下の３つの ステップを含み、すなわち、 ａ） 固相をとどめたまま、廃棄すべき反応溶液を吸い出すステップと、 ｂ） 洗浄溶液を添加するステップと、 ｃ） 洗浄溶液を吸い出すステップとを含み、適当であれば、 ｄ） ｂ）およびｃ）に説明されるステップを繰返すステップをも含む。 特に、核酸を分離し精製して、その後に増幅反応を伴う際には、洗浄するステ ップにおいて分析試料が汚染されないことが必要である。ポリメラーゼの連鎖反 応は特に汚染に敏感である。そのような汚染は、洗浄溶液が導入されたり吸い出 されたりする際に形成され空気を通して伝搬するエーロゾルにより生じることが あり、この結果、ある反応容器から次の反応容器へと持ち越されるもの（carry- over）が生じる。 この発明の目的は、先行技術の欠点をなくすことである。その意図は特に、反 応容器の中への、および反応容器からの液体の汚染のない運搬および放出を実行 するのに用いることのできる装置を提供することである。 この目的は請求項１の特徴により達成される。この発明の好都合な構成は請求 項２から請求項１６の特徴によりもたらされる。 この発明によれば、少なくとも第２の開口部と連通している、第１の端部付近 に備えられる第２の接続嵌合部が提供される。この結果、単一の装置を用いて洗 浄溶液を運搬し放出することが可能となる。もはや複数の異なるピペット先端を 取扱う必要はない。この結果、汚染の危険が減じられる。 管は有利に円錐状に先細になるよう設計される。このため、たとえば磁粉に結 合される核酸は、管を通して洗浄溶液が吸い出される際に吸い込まれることはな い。第１の接続嵌合部は第２の接続嵌合部の内部に位置付けられてもよい。この ことで、特に空間が節約される装置の設計が可能となる。 さらなる特徴によれば、第２の接続嵌合部はフランジを有していてもよい。こ れは、装置が反応容器に挿入される際にその挿入深さを制限するのに用いられる 。 好都合には、第２の接続嵌合部は管を囲む環状通路と連通しており、環状通路 は第２の接続嵌合部付近に円筒形部分を有する。装置が反応容器に挿入されると 、円筒形部分は反応容器の内壁に並行して接し、それによって封止する。管の外 壁に接続される円錐状部分は円筒形部分に隣接していてもよい。この場合、第２ の開口部は有利に円錐状部分に位置付けられる。円筒形部分は有利に、反応容器 に挿入できるような態様で設計される。 さらなる特徴によれば、装置は導電性プラスチックでできていてもよい。この 結果、反応容器の充填レベルを表わす信号を得ることができるため、充填レベル を自動的に調節することが可能になる。 特に有利な特徴によれば、９６個の反応容器が組合されて「９６井戸型滴定プ レート」（“96-well titration plate”）となる。この結果、同時に９６の異 なる試料を洗浄することが可能になる。 この発明の例示の実施例を以下に図面に関連してさらに詳しく説明する。 図１は、装置の概略断面図を示し、 図２は、接続ピースの概略断面図を示し、 図３は、図２による接続ピースと関連する図１による装置の概略断面図を示し 、 図４は、反応容器と関連する図３による構成の概略断面図を示し、 図５は、ピペット先端廃棄装置と組合される図４による構成の概略断面図を示 し、 図６は、洗浄装置の概略断面図を示し、 図７は、濾過要素を備えた装置の概略断面図を示す。 図１には、この発明による装置の概略断面図が示される。円錐状に先細になっ た管１には、その端部の一方の付近に接続嵌合部２が設けられ、その接続嵌合部 ２により管１を接続部上に、または往復ポンプの原理に従って動作する多通路ピ ペット上に装着できる。第１の開口部３は他方端に備えられる。第２の接続嵌合 部４は、周囲端縁から延在するフランジ５を有する。第２の接続嵌合部４はまた 、円筒形部分６を有し、これは管３の外壁に接続される円錐状部分７に隣接する 。ノズルとして設計することもできる第２の開口部８は円錐状部分７の領域に設 けられる。円筒形部分６および円錐状部分７は環状通路９を形成する。環状通路 ９は管１により形成される通路とは別である。 図２には、接続部の概略断面図が示される。これは実質的に、内側接続管１０ および外側接続管１１から形成される。内側接続管１０は第１の接続ピース１２ と連通しており、外側接続管１１は第２の接続ピース１３と連通している。接続 ピース１２および１３は、たとえばホースを介して、液体を運搬し放出するため に適当なポンプに接続されてもよい。 図３には、図２による接続部に関連する図１による装置の概略断面図が示され る。装置をピペッティングロボット（pipetting robot）に装着するための要素 は１４で示される。 図４では、図３による装置の概略断面図が示され、この装置は反応容器１５に 挿入されている。円筒形部分６は反応容器１５の内壁に接して密封する態様で位 置づけられる。接続は摩擦係合またはラッチング（latching）により達成される 。しかしながら、シールリップまたはＯリングにより、また封止を達成してもよ い。反応容器の容積は０．１−１００ｍｌ、好ましくは０．１−０．５ｍｌの範 囲内である。管１の第１の開口部３は反応容器１５の底１６のちょうど上に位置 付けられる。 図５には、ピペット先端廃棄装置１７を伴う、図４による装置の概略断面図が 示される。ピペット先端廃棄装置１７上に保持要素１４により保持される接続部 は装置に接続される。維持要素１８はピペット先端廃棄装置１７から反応容器１ ５の上端縁まで延在する。廃棄装置１９はピペット先端廃棄装置１７からフラン ジ５の付近にまで延在する。 図６には、自動洗浄器具内の、図５による装置の概略断面図が示される。器具 は、第１の接続ピース１２に接続される吸引装置２１と、第２の接続ピース１３ に接続される計量装置２０とを含む。可動な永久磁石２２が反応容器１５の付近 に設けられる。ピペット先端廃棄装置１７は保持アーム２３内に保持される。こ れはロボットにより制御されるアームであってもよい。 最後に、図７には、フィルタ付属物２４を備えた、この発明による装置の概略 断面図が示される。濾過要素２５はフィルタ付属物２４内に収容される。濾過要 素２５は、第１の接続嵌合部２に嵌め込むことができ、同時に内側接続管１０を 濾過要素２５に嵌め込むことができる態様で設計される。 装置は以下のように機能する。 装置は、一般的に射出成形プラスチックから製造され、初めに接続部上に装着 される。これは、ピペッティングロボットのアームが同時に装置の第１の接続嵌 合部２および第２の接続嵌合部４の中へ接続部を押込むことにより、自動的に実 行できる。装置は店内に位置付けられる。 次に、装置は、もし適当であればまたピペッティングロボットにより、反応容 器１５に嵌め込まれる。計量装置２０が起動され、洗浄溶液が第２の接続ピース １３を介して環状通路９へ導入され、そこから第２の開口部８を通して反応容器 １５に導入される。予め定められた時間の後、洗浄溶液は吸引装置２１を起動す ることにより、第１の開口部３、管１および第１の接続ピース１２を介して吸い 出され廃棄される。この動作は何度繰返してもよい。吸引動作の前に、永久磁石 ２２の動きにより、反応容器１５内に位置する磁粉を容器の片側に引き寄せても よく、これによって不用意に磁粉が吸い出されることがないようにする。 装置の機能をさらに説明するため、全血試料からのＤＮＡの分離について以下 の例において説明する。 第１に、ブーム（Boom）他の説明する方法を用いて溶解緩衝液および洗浄緩衝 液をつくる。ＦＭＣ社（FMC company）の製造する磁気ガラス粒子を固相として 用いる。反応容器の容積は２ｍｌである。 ２０μｌの全血を１ｍｌの溶解緩衝液で処理する。作られる１００μｌの懸濁 液を固相として用いる。磁粉を洗浄するため、反応容器１５を磁気分離機 （Boehringer-Mannheim，Order No.：1 641 794）内に置く。次に、上澄み液を この発明による装置を用いて吸い出し、反応容器１５を磁気分離機から取出し、 洗浄溶液を添加する。次に、再び磁気分離を行ない、洗浄溶液を吸い出す。この 動作は二度繰返され、この発明による装置は、洗浄プロセスの間、覆いの態様で 反応容器１５上に固定される。ＤＮＡへの汚染は観察されなかった。 参照番号リスト １ 管 ２ 第１の接続嵌合部 ３ 第１の開口部 ４ 第２の接続嵌合部 ５ フランジ ６ 円筒形部分 ７ 円錐状部分 ８ 第２の開口部 ９ 環状通路 １０ 内側接続ピース １１ 外側接続ピース １２ 第１の接続ピース １３ 第２の接続ピース １４ 保持要素 １５ 反応容器 １６ 底 １７ ピペット先端廃棄装置 １８ 維持要素 １９ 廃棄装置 ２０ 計量装置 ２１ 吸引装置 ２２ 永久磁石 ２３ ピペット先端廃棄装置のためのホルダ ２４ フィルタ付属物 ２５ 濾過要素

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１０年１月２６日（１９９８．１．２６．） 【補正内容】 請求の範囲 １．反応容器（１５）の中への、および前記反応容器（１５）からの液体の汚染 のない運搬および放出のための装置であって、管（１）を有し、その一方の端部 は、ピペットなどに接続するための第１の接続嵌合部（２）として設計され、そ の他方の端部は第１の開口部（３）を有しており、少なくとも第２の開口部（８ ）と連通している第２の接続嵌合部（４）は第１の端部付近に設けられ、前記管 （１）が、前記第１の開口部（３）に向かって円錐状に先細になるように設計さ れることを特徴とする、装置。 ２．前記第１の接続嵌合部（２）は、前記第２の接続嵌合部（４）の内部に位置 付けられる、請求項１に記載の装置。 ３．前記第２の接続嵌合部（４）はフランジ（５）を有する、請求項１または２ のいずれかに記載の装置。 ４．前記第２の接続嵌合部（４）は、前記管（１）を囲む環状通路（９）と連通 している、請求項１から３のいずれかに記載の装置。 ５．前記環状通路（９）は、前記第２の接続嵌合部（４）付近において円筒形部 分（６）を有する、請求項１から４のいずれかに記載の装置。 ６．円錐状部分（７）は、前記管（１）の外壁に接続され前記円筒形部分（６） に隣接する、請求項５に記載の装置。 ７．前記第２の開口部（８）は前記円錐状部分（７）に位置付けられる、請求項 ６に記載の装置。 ８．前記円筒形部分（６）は前記反応容器（１５）に嵌め込むことができる、請 求項１から７のいずれかに記載の装置。 ９．前記第２の開口部（８）は、前記反応容器（１５）上に完全に装着されてい る状態において、前記反応容器の上端縁から１−１０ｍｍ、好ましくは２−５ｍ ｍの距離にある、請求項８に記載の装置。 １０．前記第１の開口部（３）は、前記反応容器（１５）上に完全に装着されて いる状態において、底（１６）から０．１−５ｍｍ、好ましくは０．５−２ｍｍ の距離にある、請求項８または９に記載の装置。 １１．前記第１の接続嵌合部（２）上に装着できる濾過要素（２５）が備えられ る、請求項１から１０のいずれかに記載の装置。 １２．前記反応容器（１５）は、９６個の反応容器（１５）を有する滴定プレー トの一部を形成する、請求項１から１１のいずれかに記載の装置。 １３．請求項１から１２のいずれかに記載の装置を有する、特に多通路ピペット などのピペット。 １４．請求項１から１３のいずれかに記載の装置を有するピペッティングロボッ ト。 １５．核酸の分析および／または分離のための、請求項１から１４のいずれかに 記載の装置、ピペットまたはピペッティングロボットの使用。 【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１０年４月２８日（１９９８．４．２８） 【補正内容】 液体の汚染のない運搬および放出のための装置 この発明は、請求項１のプリアンブルによる装置に関する。 このような装置は米国特許第４，３４１，５６８号から公知である。 さらに、使い捨てのピペット先端は先行技術から公知である。このような使い 捨てピペット先端は、たとえばエッペンドルフ社（Eppendorf company）により 販売されている。 これらは、後の固相のための洗浄プロセスを伴う、反応容器内で結合相と固相 とを分離するための数多くの分析プロセスにおいて用いられる。一例としては、 固相が磁粉の形またはいわゆる「コーテッドチューブ」（coated tube）の形で 存在し得る免疫学的検定が挙げられる。「コーテッドチューブ」の場合、固相は 同時に反応容器の壁でもある。各々の場合において洗浄プロセスは以下の３つの ステップを含み、すなわち、 ａ） 固相をとどめたまま、廃棄すべき反応溶液を吸い出すステップと、 ｂ） 洗浄溶液を添加するステップと、 ｃ） 洗浄溶液を吸い出すステップとを含み、適当であれば、 ｄ） ｂ）およびｃ）に説明されるステップを繰返すステップをも含む。 特に、核酸を分離し精製して、その後に増幅反応を伴う際には、洗浄するステ ップにおいて分析試料が汚染されないことが必要である。ポリメラーゼの連鎖反 応は特に汚染に敏感である。そのような汚染は、洗浄溶液が導入されたり吸い出 されたりする際に形成され空気を通して伝搬するエーロゾルにより生じることが あり、この結果、ある反応容器から次の反応容器へと持ち越されるもの（carry- over）が生じる。 この発明の目的は、先行技術の欠点をなくすことである。その意図は特に、反 応容器の中への、および反応容器からの液体の汚染のない運搬および放出を実行 するのに用いることができ、かつこれにより、反応容器の底に堆積している固体 粒子の上にある上澄み液を調節された態様で吸い出すことが可能である装置を提 供することである。 この目的は請求項１の特徴により達成される。この発明の好都合な構成は請求 項２から請求項１６の特徴によりもたらされる。 この発明によれば、管は第１の開口部に向かって円錐状に先細になるよう設計 される。この結果、上澄み液を調整された態様で吸い出すことが可能である。洗 浄溶液が管を通して吸い出される際、たとえば磁粉に結合される核酸が吸い込ま れることはあり得ない。 有利には、第１の接続嵌合部は第２の接続嵌合部の内部に位置付けられる。こ のことから、特に、空間が節約される装置の設計が可能となる。 さらなる特徴によれば、第２の接続嵌合部はフランジを有していてもよい。こ れは、装置が反応容器に挿入される際にその挿入深さを制限するのに用いられる 。 好都合には、第２の接続嵌合部は管を囲む環状通路と連通しており、環状通路 は第２の接続嵌合部付近に円筒形部分を有する。装置が反応容器に挿入されると 、円筒形部分は反応容器の内壁に並行して接し、それによって封止する。管の外 壁に接続される円錐状部分は円筒形部分に隣接していてもよい。この場合、第２ の開口部は有利に円錐状部分に位置付けられる。円筒形部分は有利に、反応容器 に挿入できるような態様で設計される。 さらなる特徴によれば、装置は導電性プラスチックでできていてもよい。この 結果、反応容器の充填レベルを表わす信号を得ることができるため、充填レベル を自動的に調節することが可能になる。 特に有利な特徴によれば、９６個の反応容器が組合されて「９６井戸型滴定プ レート」（“96-well titration plate”）となる。この結果、同時に９６の異 なる試料を洗浄することが可能になる。 この発明の例示の実施例を以下に図面に関連してさらに詳しく説明する。 図１は、装置の概略断面図を示し、 図２は、接続ピースの概略断面図を示し、 図３は、図２による接続ピースと関連する図１による装置の概略断面図を示し 、 図４は、反応容器と関連する図３による構成の概略断面図を示し、 図５は、ピペット先端廃棄装置と組合される図４による構成の概略断面図を示 し、 図６は、洗浄装置の概略断面図を示し、 図７は、濾過要素を備えた装置の概略断面図を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．反応容器（１５）の中への、および前記反応容器（１５）からの液体の汚染 のない運搬および放出のための装置であって、管（１）を有し、その一方の端部 ［窩］（lacuna）は、ピペットなどに接続するための第１の接続嵌合部（２）と して設計され、その他方の端部は第１の開口部（３）を有しており、少なくとも 第２の開口部（８）と連通している第２の接続嵌合部（４）が第１の端部付近に 設けられることを特徴とする、装置。 ２．前記管（１）は、前記第１の開口部（３）に向かって円錐状に先細になるよ うに設計される、請求項１に記載の装置。 ３．前記第１の接続嵌合部（２）は、前記第２の接続嵌合部（４）の内部に位置 付けられる、請求項１または２に記載の装置。 ４．前記第２の接続嵌合部（４）はフランジ（５）を有する、請求項１から３の いずれかに記載の装置。 ５．前記第２の接続嵌合部（４）は、前記管（１）を囲む環状通路（９）と連通 している、請求項１から４のいずれかに記載の装置。 ６．前記環状通路（９）は、前記第２の接続嵌合部（４）付近において円筒形部 分（６）を有する、請求項１から５のいずれかに記載の装置。 ７．円錐状部分（７）は、前記管（１）の外壁に接続され前記円筒形部分（６） に隣接する、請求項６に記載の装置。 ８．前記第２の開口部（８）は前記円錐状部分（７）に位置付けられる、請求項 ７に記載の装置。 ９．前記円筒形部分（６）は前記反応容器（１５）に嵌め込むことができる、請 求項１から８のいずれかに記載の装置。 １０．前記第２の開口部（８）は、前記反応容器（１５）上に完全に装着されて いる状態において、前記反応容器の上端縁から１−１０ｍｍ、好ましくは２−５ ｍｍの距離にある、請求項９に記載の装置。 １１．前記第１の開口部（３）は、前記反応容器（１５）上に完全に装着されて いる状態において、底（１６）から０．１−５ｍｍ、好ましくは０．５−２ｍｍ の距離にある、請求項９または１０に記載の装置。 １２．前記第１の接続嵌合部（２）上に装着できる濾過要素（２５）が備えられ る、請求項１から１１のいずれかに記載の装置。 １３．前記反応容器（１５）は、９６個の反応容器（１５）を有する滴定プレー トの一部を形成する、請求項１から１２のいずれかに記載の装置。 １４．請求項１から１３のいずれかに記載の装置を有する、特に多通路ピペット などのピペット。 １５．請求項１から１４のいずれかに記載の装置を有するピペッティングロボッ ト。 １６．核酸の分析および／または分離のための、請求項１から１５のいずれかに 記載の装置、ピペットまたはピペッティングロボットの使用。