JP2007500505A5

JP2007500505A5 -

Info

Publication number: JP2007500505A5
Application number: JP2006521553A
Authority: JP
Filing date: 2004-08-02
Publication date: 2007-09-13

Claims

以下の工程、
ａ）活性炭、焼結活性炭、無定形、結晶性又は部分結晶性炭素、黒鉛、熱分解性炭素質材料、炭素繊維又は炭化物、カルボニトリド、金属又は非金属のオキシカーバイド及び／又はオキシカルボニトリド並びにそれらの混合物から選択される材料からなる炭素ベースの支持体を提供することであって、前記支持体は、層状構造を有し、
ｉ）基本的に互いの上層に配置された少なくとも２つの多孔性材料層であって、その層の間にフロースルー可能な空間が存在する前記材料層、又は
ｉｉ）その形状を維持しながら、それ自体が巻き上げられた、又は互いの上層にある材料層の少なくとも２つの断面の間にフロースルー可能な空間が存在するように配置された、少なくとも１つの多孔性材料層、および
ｉｉｉ）各々２つの材料層の間の又は巻き上げられた材料層の各々２つの断面の間の空間が、基本的に互いに平行して走る多数のチャネルを有する空間、
を含む、炭素ベースの支持体を提供すること及び
ｂ）前記支持体に、生存している及び／又は増殖することができる生物材料を負荷すること、
ｃ）前記負荷した支持体を液体培地と接触させること
を含む、細胞を培養するための方法。
前記支持体が多数の材料層を含むこと、及び各々が互いの上層に配置された２つの材料層の間に少なくとも１つの空間が存在することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
各々基本的に互いに平行して配置されたチャネルが、約１ｎｍ〜約１ｍ、特に約１ｎｍ〜約１０ｃｍ、好ましくは１０ｎｍ〜１０ｍｍ、および特に好ましくは５０ｎｍ〜１ｍｍの範囲内の平均チャネル直径を有することを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
前記支持体が、互いに対して交互に角度的に分枝された（angularly offset）チャネル層を示すように、各々第一と第二材料層の間のチャネルが、前記第二材料層と第三材料層の間の隣接層内のチャネルに対して、０°以上９０°まで、好ましくは３０〜９０°、および特に好ましくは４５〜９０°の角度で、角度分枝して配置されていることを特徴とする、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
基本的に平行に走るチャネルが、層内で線状、波状、曲がりくねっている又はジグザグであることを特徴とする、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
前記多孔性材料層及び／又はチャネル壁が、約１ｎｍ〜１０ｃｍ、好ましくは１０ｎｍ〜１０ｍｍ、および特に好ましくは５０ｎｍ〜１ｍｍの範囲内の平均孔径を有することを特徴とする、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
多孔性支持体として、繊維、紙、織物又は高分子材料に基づく、場合により構造化された、巻き上げられた、エンボス加工した、前処理した及び／又は折りたたんだシート材料の炭化によって生産されるモジュラー構造を使用することを特徴とする、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
前記生物材料が、単細胞又は多細胞微生物、真菌、酵母、胞子、植物細胞、細胞培養物又は組織又は動物及び／又はヒト細胞、細胞培養物又は組織、又はそれらの混合物から選択されることを特徴とする、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
前記支持体の負荷が、支持体内及び／又は支持体上への実質的に広汎な前記生物材料の固定化を導くことを特徴とする、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
前記培地が、液体又は気体、溶媒、水、気体又は液体又は固体反応抽出物及び／又は生成物、酵素、細胞及び組織のための液体培養培地、それらの混合物等から選択されることを特徴とする、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
前記支持体が、化学又は生物反応のための反応器、例えばフラスコ、ボトル、特に細胞培養ボトル、ローラーボトル、スピナー（spinner）ボトル、培養チューブ、細胞培養チャンバー、細胞培養ディッシュ、培養プレート、ピペットキャップ、スナップカバーガラス、クライオチューブ、攪拌式反応器、固定床反応器、管型反応器等、から選択されるハウジング内あるいは適切な容器内又は容器上に配置されることを特徴とする、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
前記支持体を、前記容器を少なくとも部分的に満たすことによって前記液体培地と接触させることを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
前記支持体を容器内の培地中で動かすことを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
前記容器が、フィード機構によって培地で満たされた供給容器に連結されていること、及び場合により、培地が連続的に又は断続的に容器内へと及び容器内を通って通過するための除去機構も備えられていることを特徴とする、請求項１１又は１２に記載の方法。
液体培地が、場合により容器内に液浸されている、支持体を通って連続的に又は断続的に流れることを特徴とする、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
支持体を通る液体培地の流れが、支持体を培地中で動かすことによって達成されることを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
支持体を通る液体培地の流れが、支持体内で培地を移動させることによって達成される、請求項１５に記載の方法。
連続的に又は断続的に、栄養素が前記培地と共に供給される及び／又は代謝産物が前記培地と共に除去されることを特徴とする、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
活性炭、焼結活性炭、無定形、結晶性又は部分結晶性炭素、黒鉛、熱分解性炭素質材料、炭素繊維又は炭化物、カルボニトリド、金属又は非金属のオキシカーバイド及び／又はオキシカルボニトリド並びにそれらの混合物から選択される材料からなる多孔性炭素ベースの支持体であって、前記支持体は、層状構造を有し、
ｉ）基本的に互いの上層に配置された少なくとも２つの多孔性材料層であって、その層の間にフロースルー可能な空間が存在する前記材料層、又は
ｉｉ）その形状を維持しながら、それ自体が巻き上げられた、又は互いの上層にある材料層の少なくとも２つの断面の間にフロースルー可能な空間が存在するように配置された、少なくとも１つの多孔性材料層、および
ｉｉｉ）各々２つの材料層の間の又は巻き上げられた材料層の各々２つの断面の間の空間が、基本的に互いに平行して走る多数のチャネルを有する空間、
を含み、
生存している及び／又は増殖することができる固定された生物材料を含む、多孔性炭素ベースの支持体。
前記生物材料が、単細胞又は多細胞微生物、酵母、真菌、胞子、植物細胞、細胞培養物又は組織又は動物及び／又はヒト細胞、細胞培養物又は組織、又はそれらの混合物から選択されることを特徴とする、請求項１９に記載の支持体。
負荷した支持体の総重量に基づき、１０^-5重量％〜９９重量％、好ましくは１０^-2重量％〜８０重量％、最も好ましくは１重量％〜５０重量％の細胞を含むことを特徴とする、請求項１９から２０のいずれか一項に記載の支持体。
請求項１９から２１のいずれか一項に記載の１又はそれ以上の支持体を含む、細胞を培養するための反応器。
化学又は生物反応のための反応器、例えばフラスコ、ボトル、特に細胞培養フラスコ、ローラーボトル、スピナーボトル、培養チューブ、細胞培養チャンバー、細胞培養ディッシュ、培養プレート、ピペットキャップ、スナップカバーガラス、クライオチューブ、攪拌式反応器、固定床反応器及び管型反応器から選択される、請求項２２に記載の反応器。
請求項１９から２１のいずれか一項に記載の支持体を含むローラーボトル。
ハウジング内に請求項１９から２１のいずれか一項に記載の支持体を含むカートリッジ。