JP2011007804A - 高いスループットを有する結晶形スクリーニングワークステーションおよびその使用方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】濾過アッセンブリは流体移動制御器とサンプリングニードルとの間に介在し、第1バルブと第2バルブとを備え、各バルブが内側通路と第1ポート、第2ポート、第3ポートを有する。濾過ラインが第1バルブと第2バルブとの間に介在して第1バルブの第2ポートと第2バルブの第2ポートとを流体連通し、濾過材は流体圧の方向よらず流体を濾過できる。迂回ラインが、第1バルブと第2バルブとの間に介在して、第1バルブの第3ポートと第2バルブの第3ポートとを流体連通している。アクチュエーターが第1バルブの内側通路を、第1位置と第2位置との間で切り替える。ここで第1位置は第1ポートと第2ポートとの間の内側通路を通る流体経路を提供し、一方、第2位置は第1ポートと第3ポートとの間の内側通路を通る流体経路を提供する。
【選択図】図3
Description
Claims (64)
- 流体ハンドリングシステムで用いられる、流体を移送するようになっている、アッセンブリにおいて、
(1)それぞれが内側通路と複数個のポートとを有する、第1バルブおよび第2バルブと、
(2)第1バルブと第2バルブとの間に介在して、第1バルブの1つのポートと第2バルブの1つのポートとを流体的に連通する濾過ラインと、
(3)この濾過ラインに配置され、濾過ラインを通って流れる流体を濾過するようになっており、流体圧が正負のいずれの方向にかかっても流体を濾過することが可能な濾過材と、
(4)第1バルブと第2バルブとの間に介在して、第1バルブの1つのポートと第2バルブの1つのポートとを流体的に連通する迂回ラインと、
(5)第1バルブの内側通路を、複数個のポートどうしの間に内側通路を通る第1流体経路を提供する第1位置と、複数個のポートどうしの間に内側通路を通る第2流体経路を提供する第2位置との間で切り替えるアクチュエーター手段とを備えたアッセンブリ。 - 第1バルブと流体的に連通するポンプをさらに備えた、請求項1記載のアッセンブリ。
- ポンプがぜん動ポンプであることを特徴とする、請求項2記載のアッセンブリ。
- ポンプがシリンジを有することを特徴とする、請求項2記載のアッセンブリ。
- 第2バルブと流体的に連通するポンプをさらに備えた、請求項1記載のアッセンブリ。
- 第1バルブの複数個のポートが第1ポート、第2ポートおよび第3ポートを構成し、第2バルブの複数個のポートが第1ポート、第2ポートおよび第3ポートを構成することを特徴とする、請求項1記載のアッセンブリ。
- 第1バルブの第1ポートと流体的に連通するポンプをさらに備えた、請求項6記載のアッセンブリ。
- 濾過ラインが、第1バルブの第2ポートと第2バルブの第2ポートとを連通し、迂回ラインが第1バルブの第3ポートと第2バルブの第3ポートとを連通し、第1バルブの第1位置が第1バルブの第1ポートと第2ポートとの間に流体経路を提供し、第1バルブの第2位置が第1バルブの第1ポートと第3ポートとの間に流体経路を提供することを特徴とする、請求項6記載のアッセンブリ。
- アクチュエーターが、第2バルブの内側通路を、第1ポートと第2ポートとの間の内側通路を通る流体経路を提供する第1位置と、第1ポートと第3ポートとの間の内側通路を通る流体経路を提供する第2位置との間で切り替えることができることを特徴とする、請求項1記載のアッセンブリ。
- 第2アクチュエーターが、第2バルブの内側通路を、第1ポートと第2ポートとの間の内側通路を通る流体経路を提供する第1位置と、第1ポートと第3ポートとの間の内側通路を通る流体経路を提供する第2位置との間で切り替えることができることを特徴とする、請求項1記載のアッセンブリ。
- サンプリング部材をさらに備え、このサンプリング部材が、基端部と先端部とを有する内側導管を有し、基端部が第2バルブの1つのポートと流体的に連通し、先端部が流体容器に挿入されるようになっていて、流体を、流体容器および濾過アッセンブリに移送に移送し、またそこから移送できるようになっている、請求項1記載のアッセンブリ。
- 基端部が第2バルブの第1ポートと連通していることを特徴とする、請求項11記載のアッセンブリ。
- サンプリング部材が中空ニードルであることを特徴とする、請求項11記載のアッセンブリ。
- スクリーニングワークステーションにおいて、
(1)溶剤送込みラインと移送ラインとに流体的に連通している第1バルブを有する、ダイリューションアッセンブリと、
(2)第2バルブ、第3バルブ、第2バルブと第3バルブとの間に介在し流体的に連通している濾過ライン、第2バルブと第3バルブとの間に介在し流体的に連通している迂回ライン、および第2バルブと濾過ラインとの間に介在する濾過材を有する、濾過アッセンブリであって、第2バルブと第3バルブとが、移送ラインと濾過ラインとの間に延びる第1流体経路と、移送ラインと迂回ラインとの間に延びる第2流体経路の間で濾過アッセンブリを交互に設定する切り替えによって、調整可能となっている、濾過アッセンブリと、
(3)第3バルブと流体的に連通し、支持部材に配設されているサンプリング手段であって、この支持部材がプログラムされた命令に対応して三次元空間で可動になっており、かつ、第1流体経路が濾過ラインとサンプリング手段との間に連通を提供し、第2流体経路が迂回ラインとサンプリング手段との間に連通を提供する、サンプリング手段と、
(4)サンプリング手段が出入りすることができる流体容器の列を保持する、サンプル収容アッセンブリとを備えたことを特徴とするワークステーション。 - 第1バルブがシリンジと連通していることを特徴とする、請求項14記載のワークステーション。
- サンプリング手段がニードルであることを特徴とする、請求項14記載のワークステーション。
- 濾過アッセンブリの第2バルブと第3バルブとが、支持部材に配設されていることを特徴とする、請求項14記載のワークステーション。
- サンプリング手段が可動的に支持部材に配設されていて、支持部材およびサンプリング手段が、プログラムされた命令に対応して三次元空間で可動となっている、請求項14記載のワークステーション。
- スクリーニングワークステーションにおいて、
(1)それぞれが複数個のベッセルを保持する、第1ラックホルダーに取り外し可能に配設された、複数個のラックと、
(2)自動化された第1アームアッセンブリに可動的に配設されたサンプリング手段であって、この自動化された第1アームアッセンブリが、ラック全体にベッセル内部に延びる経路に沿って、サンプリング手段のプログラム可能なマニピュレーションを実行するようになっているサンプリング手段と、
(3)このサンプリング手段を通って、ラックのベッセルから流体を抜き出し、またラックのベッセルに流体を送るようになっている流体移動制御器と、
(4)この流体移動制御器との間に介在する移送ラインを介して流体移動制御器と流体的に連通する第1バルブと、
(5)サンプリング手段と流体的に連通する第2バルブと、
(6)第1バルブと第2バルブとの間に介在して濾過材と連通する濾過ラインと、
(7)第1バルブと第2バルブとの間に介在する迂回ラインを備え、
第1バルブおよび第2バルブが、濾過ラインを通って移送ラインとサンプリング手段との間に第1流体導管を、そして、迂回ラインを通って移送ラインとサンプリング手段との間に第2流体導管を、交互に成すように、調整可能となっていることを特徴とするワークステーション。 - サンプリング手段がニードルであることを特徴とする、請求項19記載のワークステーション。
- ラックの1つが超音波浴を保持していることを特徴とする、請求項19記載のワークステーション。
- 超音波浴が、所定のインターバルで超音波エネルギーを周期的に送る手段を有することを特徴とする、請求項21記載のワークステーション。
- 超音波エネルギー送り手段がサーモスタットを有することを特徴とする、請求項22記載のワークステーション。
- 超音波浴が、浴内の液体と接触して配置された冷却管を有し、この冷却管が、熱移送媒体が浴内を循環できるようにして、浴の温度を調節していることを特徴とする、請求項21記載のワークステーション。
- ラックの1つが、クォーツのマイクロプレートであることを特徴とする、請求項19記載のワークステーション。
- ラックの1つが、ウェルの列を保持していることを特徴とする、請求項19記載のワークステーション。
- ラックの1つが、バイアルの列を保持するブラケットを有することを特徴とする、請求項19記載のワークステーション。
- 自動化された第1アームアッセンブリが、
(1)サンプリング手段と機械的にリンクして、サンプリング手段をz軸沿いに垂直移送できるようになっている垂直方向のアームと
(2)ワークステーションのフレームに滑動可能に接続され、x軸沿いに水平移送できるようになっている水平方向のアームであって、垂直方向のアームがこの水平方向のアームに可動的に配設されて、垂直方向のアームがy軸沿いに水平移送できるようになっている水平方向のアームと、
(3)サンプリング手段のプログラム可能なマニピュレーションを経路沿いに制御するよう、水平方向のアームと垂直方向のアームと作動係合しているモーターアッセンブリとを有することを特徴とする、請求項19記載のワークステーション。 - 自動化された第2アームアッセンブリをさらに備え、ラックを、第1ラックホルダーに設置し、またそこから取り出すことを含む、プログラム可能なマニピュレーションを、ラックに対して実行するようになっている、請求項19記載のワークステーション。
- 第2ラックホルダーと、自動化された第2アームアッセンブリとをさらに備え、ラックを、第1ラックホルダーに設置し、またそこから取り出すこと、第2ラックホルダーに設置し、またそこから取り出すこと、第1ラックホルダーに移送し、またそこから移送すること、第2ラックホルダーに移送し、またそこから移送することを含む、プログラム可能なマニピュレーションを、ラックに対して実行するようになっている、請求項19記載のワークステーション。
- 第1ラックホルダーと第2ラックホルダーとが、単一のユニットとして接合されていることを特徴とする、請求項30記載のワークステーション。
- 自動化された第2アームアッセンブリが、スロットを有するベースと、このスロットと移動係合して配置されるブーム支持部材と、このブーム支持部材から延びるブームと、ブームの端部に配置されて、ラックと解除可能に係合するようになっているブームヘッドとを有することを特徴とする、請求項30記載のワークステーション。
- 流体移動制御器が、
(1)カラム、およびカラム内に配置される移動可能な境界面を有するシリンジと、
(2)流体供給源、シリンジおよび移送ラインと流体的に連通している第3バルブとを有することを特徴とする、請求項19記載のワークステーション。 - 移動可能な境界面が、ステップモーターで作動されることを特徴とする、請求項33記載のワークステーション。
- 流体移動制御器と連通している流体リザーバーをさらに備えた、請求項19記載のワークステーション。
- サンプリング手段から流体を受け取り、液体クロマトグラフィー装置に流体を送るようになっている射出器をさらに備えた、請求項19記載のワークステーション。
- 液体、懸濁液、および乳液、そして分析のための薬剤と化学物質との溶液の調製に用いる、ワークステーションにおいて、
(1)複数個の容器を保持する手段と、
(2)これらの容器に収容された流体をサンプリングし、ある量の流体を容器の中の1つの容器から別の容器に移送するサンプリング手段であって、先端部を有するサンプリング手段と、
(3)このサンプリング手段の先端部を、所定の命令に応じて、容器の中の第1容器内まで移動させ、またそこから移動させ、さらに、サンプリング手段の先端部をその第1容器から第2容器に移動させる手段と、
(4)流体を移送ラインからサンプリング手段に移送して容器に入れ、サンプリング手段内にある流体と容器から抜いた流体とを移送ラインに移送する移送手段と、
(5)移送手段とサンプリング手段との間に介在し、流体から固体相粒子を分離させる手段であって、濾過材と、この濾過材を迂回させる手段とを有する手段とを備えたことを特徴とするワークステーション。 - スクリーニングするための薬剤、化合物あるいは化学物質の結晶形を調製する方法において、
(1)それぞれが複数個のポートを有する第1バルブおよび第2バルブ、濾過材を有するとともに第1バルブの1つのポートと第2バルブの1つのポートとの間に延びる濾過ライン、および第1バルブの1つのポートと第2バルブの1つのポートとの間に延びる迂回ラインとを有する、濾過アッセンブリを提供する工程と、
(2)ある質量の薬剤、化合物あるいは化学物質を、複数個の第1ベッセルに収容させて提供する工程と、
(3)ある容量の溶剤を第1ベッセルに添加し、その質量の薬剤、化合物あるいは化学物質の一部を溶解し、濾過されていないサンプルを製造する工程と、
(4)第1ベッセルを攪拌し、その質量の薬剤、化合物あるいは化学物質の混合および/または溶解を高める工程と、
(5)第2バルブから濾過ラインを通って第1バルブへの流体濾過経路を成すように、第1バルブおよび第2バルブを調整することによって、第1バルブおよび第2バルブを濾過モードに設定する工程と
(6)所定量の濾過されていないサンプルを、第1ベッセルから抜き出す工程と(7)抜き出した所定量の濾過されていないサンプルを、第2バルブ、濾過ラインおよび濾過材を通って流し、固体相の質量が実質的に無い濾液サンプルを製造する工程と、
(8)この濾液サンプルを、濾過材から第1バルブを通って第1バルブと連通している流体保持容器内に流す工程と、
(9)第1バルブから迂回ラインを通って第2バルブへの流体迂回経路を成すように、第1バルブおよび第2バルブを調整することによって、第1バルブおよび第2バルブを迂回モードに設定する工程と
(10)濾液サンプルを、流体保持容器から迂回ラインを通って第2バルブへ流す工程と、
(11)所定量の濾液サンプルを、第2バルブから複数個の第2ベッセル内に置く工程とを含む方法。 - (1)第1バルブの複数個のポートが、第1ポート、第2ポートおよび第3ポートを有し、
(2)第2バルブの複数個のポートが、第1ポート、第2ポートおよび第3ポートを有し、
(3)濾過アッセンブリを提供する工程が、第1バルブの第2ポートと第2バルブの第2ポートとの間に濾過ラインを延ばすこと、および第1バルブの第3ポートと第2バルブの第3ポートとの間に迂回ラインを延ばすことを含み、
(4)第1バルブおよび第2バルブを濾過モードに設定する工程が、第2バルブの第1ポートから、第2バルブの第2ポートおよび第1バルブの第2ポートを通って、第1バルブの第1ポートまで、流体濾過経路を成すことを含み、
(5)濾液サンプルを製造する工程に先だって、第1ベッセルから抜き出した、所定量の濾過されていないサンプルを、第2バルブの第1ポートを通って流す工程を行い、
(6)流体保持容器が、第1バルブの第1ポートと連通して配され、そして
(7)第1バルブおよび第2バルブを迂回モードに設定する工程が、第1バルブの第1ポートから、第1バルブの第3ポート、第2バルブの第3ポート、および第2バルブの第1ポートを通って、流体迂回経路を成すことを含むことを特徴とする、請求項38項記載の方法。 - ある容量の溶剤を添加して攪拌することによって製造される濾液サンプルが、溶解された薬剤質量で、実質的に飽和されていることを特徴とする、請求項38記載の方法。
- 第1ベッセルを攪拌する工程が、第1ベッセルを超音波浴中に配設することを含むことを特徴とする、請求項38記載の方法。
- 第1ベッセルを攪拌する工程が、所定期間中、超音波浴に周期的にエネルギーを与えることをさらに含む、請求項41記載の方法。
- 第1ベッセルを攪拌する工程が、一定の所定期間中、超音波浴を活性的に冷却して超音波浴の温度を調節し、超音波浴にエネルギーを与える手段を提供することをさらに含む、請求項41記載の方法。
- 複数個のラックを取り外し可能にラックホルダーに配設させて提供する工程をさらに含み、ラックの中の第1ラックが複数個の第1ベッセルを保持し、ラックの中の第2ラックが複数個の第2ベッセルを保持することを特徴とする、請求項38記載の方法。
- 第1ベッセルを攪拌する工程が、ラックホルダーのラックの中の1つに超音波浴を配設し、その超音波浴中に第1ベッセルを配することを含むことを特徴とする、請求項44記載の方法。
- 超音波浴が、ラックの中の第1ラックに配設されていることを特徴とする、請求項45記載の方法。
- 複数個の第3ベッセルを保持する第3ラックをラックホルダーに提供する工程をさらに含み、複数個の第3ベッセルが異なる種類の複数の溶剤を収容し、ある容量の溶剤を第1ベッセルに添加する工程が、異なる種類の溶剤を、異なる比率と異なる組み合わせで、第3ベッセルから第1ベッセルに添加して、多様な溶剤系を有する濾過されていない溶液を、第1ベッセルで製造することを含むを特徴とする、請求項44記載の方法。
- 第2バルブの1つのポートと流体的に連通している基端部と、中空の先端部とを有するサンプリングニードルを提供する工程をさらに含み、異なる種類の溶剤を添加する工程が、
(a)第1バルブおよび第2バルブを迂回モードに設定すること、
(b)サンプリングニードルの先端部を第3ベッセルに挿入し、所定量の溶剤を、第3ベッセルから、サンプリングニードルに、そして迂回ラインを通って、流体保持容器まで流すこと、
(c)サンプリングニードルを第1ベッセルまで移動させること、
(d)サンプリングニードルの先端部を第1ベッセルに挿入し、溶剤を所定の比率で、流体保持容器から、迂回ラインおよびサンプリングニードルを通って、第1ベッセルまで流すことを含むことを特徴とする、請求項47記載の方法。 - 第2バルブの1つのポートと流体的に連通している基端部と、中空の先端部とを有するサンプリングニードルを提供する工程をさらに含み、
(1)濾過されていないサンプルを、サンプリングニードルの先端部を第1ベッセルに挿入することによって、抜き出すこと、
(2)サンプリングニードルを第2ベッセルまで移動し、サンプリングニードルを第2ベッセルに挿入することによって、濾液サンプルを置くことを特徴とする、請求項38記載の方法。 - (1)プログラムされた命令に対応して三次元空間で可動である電動式の構造部材を提供する工程と、
(2)この構造部材がサンプリングニードルを所定の経路に沿って操作できるように、サンプリングニードルをこの構造部材に配設する工程とをさらに含む、請求項49記載の方法。 - 流体保持容器、第1バルブおよび第2バルブ、濾過ライン、および迂回ラインを通って流れる流体流量を制御するために、流体流量制御装置を提供する工程をさらに含む、請求項38記載の方法。
- 流体保持容器が、流体流量制御装置と第1バルブの1つのポートとの間に接続されている、移送ラインであることを特徴とする、請求項51記載の方法。
- 流体流量制御装置に、移送ラインと連通するシリンジを提供する工程をさらに含む、請求項51記載の方法。
- モーターにより作動される移動可能な境界面を有するシリンジを提供する工程をさらに含む、請求項53記載の方法。
- それぞれの第1ベッセルごとに、その第1ベッセルをシールするための隔膜を含む、栓アッセンブリを提供する工程をさらに含み、溶剤を第1ベッセルに添加する工程が、第1ベッセルのそれぞれの隔膜を突き通すことを含むことを特徴とする、請求項38記載の方法。
- 流体保持容器と連通するリンス溶剤リザーバーを提供する工程をさらに含み、その工程によって、流体保持容器、第1バルブおよび第2バルブ、濾過ライン、および迂回ラインを浄化する、請求項38記載の方法。
- 所定量の濾液サンプルにおける、結晶形を成長させる工程をさらに含む、請求項38記載の方法。
- 結晶形を成長させる工程が、所定量の濾液サンプルで、蒸発結晶化を行うことを特徴とする、請求項57記載の方法。
- 結晶形を成長させる工程が、所定量の濾液サンプルで、冷却結晶化を行うことを特徴とする、請求項57記載の方法。
- (1)濾過アッセンブリの第1バルブおよび第2バルブを迂回モードに設定する工程と、
(2)濾過アッセンブリを用いて、結晶形を含有する所定量の濾液サンプルを、1枚の半透明プレートに配置された複数個のウェルまで移送する工程と、
(3)それぞれのウェルで、結晶形に対して光学顕微鏡法分析を行う工程とをさらに含む、請求項57記載の方法。 - (1)濾過アッセンブリの第1バルブおよび第2バルブを迂回モードに設定する工程と、
(2)濾過アッセンブリを用いて、結晶形を含有する所定量の濾液サンプルを、マイクロプレートに配置された複数個の第3ベッセルまで移送する工程と、
(3)それぞれの第3ベッセルで、結晶形に対して示差熱測定走査法分析を行う固定とをさらに含む、請求項57記載の方法。 - (1)濾過アッセンブリの第1バルブおよび第2バルブを迂回モードに設定する工程と、
(2)濾過アッセンブリを用いて、結晶形を含有する所定量の濾液サンプルを、マイクロプレートに配置された複数個の第3ベッセルまで移送する工程と、
(3)それぞれの第3ベッセルで、結晶形に対してラマン分光法分析を行う工程とをさらに含む、請求項57記載の方法。 - 結晶形を含有する所定量の濾液サンプルに対して、平衡溶解度評価分析を行う工程をさらに含む、請求項57記載の方法。
- スクリーニングするための薬剤、化合物あるいは化学物質の結晶形を調製する方法において、
(1)それぞれが複数個のポートを有する第1バルブおよび第2バルブ、濾過材を有するとともに第1バルブの1つのポートと第2バルブの1つのポートとの間に延びる濾過ライン、および第1バルブの1つのポートと第2バルブの1つのポートとの間に延びる迂回ラインとを有する、濾過アッセンブリを提供する工程と、
(2)ある質量の薬剤、化合物あるいは化学物質を、複数個の第1ベッセルに収容させて提供する工程と、
(3)ある容量の溶剤を第1ベッセルに添加し、その質量の薬剤、化合物あるいは化学物質の一部を溶解し、濾過されていないサンプルを製造する工程と、
(4)第1ベッセルを攪拌し、その質量の薬剤、化合物あるいは化学物質の混合を高める工程と、
(5)第2バルブの第1ポートから迂回ラインを通って第1バルブの第1ポートへの第1流体経路を成すように、第1バルブおよび第2バルブを調整することによって、第1バルブおよび第2バルブを迂回モードに設定する工程と、
(6)所定量の濾過されていない混合物を、第1ベッセルから抜き出す工程と、(7)抜き出した所定量の濾過されていない混合物を、第2バルブの第1ポート、迂回ラインおよび第1バルブの第1ポートを通って、第1バルブの第1ポートと連通している流体保持容器に流す工程と、
(8)第1バルブの第1ポートから濾過ラインおよび濾過材を通って第2バルブの第1ポートへの流体経路を成すように、第1バルブおよび第2バルブを調整することによって、第1バルブおよび第2バルブを濾過モードに設定する工程と、(9)濾過されていない混合物を、流体保持容器から、第1バルブの第1ポートおよび濾過材を通って流し、固体相の質量が実質的に無い濾液混合物を製造する工程と、
(10)濾液混合物を、濾過ラインから第2バルブの第1ポートへ流す工程と、(11)所定量の濾液混合物を、第2バルブの第1ポートから複数個の第2ベッセル内に置く工程とを含む方法。
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