JP2014057936A

JP2014057936A - 分離容器

Info

Publication number: JP2014057936A
Application number: JP2012205564A
Authority: JP
Inventors: Kyohei Hayashi; 恭平林
Original assignee: JMS Co Ltd
Current assignee: JMS Co Ltd
Priority date: 2012-09-19
Filing date: 2012-09-19
Publication date: 2014-04-03
Anticipated expiration: 2032-09-19
Also published as: JP6080097B2

Abstract

【課題】残液量の低減と、オーバーフローの抑制の両方を実現する、外容器と内容器とを備える二重構造の分離容器セットを提供する。
【解決手段】本発明の分離容器は、液体試料から分離対象物を分離するための分離容器であって、上端と下端が開口した筒状の内容器と、上端が開口し下端が閉口した有底筒状の外容器を含む。内容器は、外容器の内部に挿入可能である。そして、分離容器は、外容器に内容器を挿入した状態で、内容器の下端から外容器の上端にわたって、両者の間に間隙を有し、前記間隙は、その下端から上端方向に向かって形成された毛管領域と、前記毛管領域の上方向に前記毛管領域と連結して形成された液だめ領域とを含む。前記間隙によって、残存量の低減とオーバーフローの抑制の両方が実現できる。
【選択図】図３

Description

本発明は、分離容器に関する。

精液からの精子の分離、血液からの血球の分離等には、例えば、密度勾配を利用した遠心分離法が広く採用されている。前記密度遠心勾配法は、例えば、以下のようにして行うことができる。まず、遠沈管に密度勾配担体（例えば、パーコール）を入れ、前記密度勾配担体に、精液試料を重層し、遠心分離を行う。これによって密度勾配が形成され、精子は、沈降して最下層に分離される。そこで、前記遠沈管の内部にピペットを挿入し、前記ピペットの先端を前記最下層まで到達させ、吸引することにより、前記精子を回収できる。しかしながら、前記ピペットを前記遠沈管の上部から挿入し、その先端を前記最下層まで移動させることから、前記密度勾配担体の中層付近に存在する成分が前記ピペットに付着する。このため、採取した精子サンプル中に、不要な成分が混入するという問題がある。

そこで、本発明者は、このような問題を回避するため、外容器と内容器の二重構造からなる分離容器を開発した（特許文献１）。この分離容器は、例えば、以下のようにして使用できる。まず、上端および下端が開口している内容器を外容器の内部にセットする。つぎに、前記内容器の内部に前記密度勾配担体を注入し、その上に、前記精液試料を重層する。そして、前記内容器の液密状態が保持できるように、前記内容器にキャップを勘合した状態で、遠心分離を行う。前記遠心分離により、前記精液試料中の精子は、前記内容器の下端開口を通じて、前記外容器の底部、すなわち収容部に沈殿する。この後、前記外容器から、前記キャップを勘合した状態で、前記内容器を取り出す。前記精液試料は、前記内容器内に存在するため、例えば、前述のようなピペット挿入等による不要成分の混入を防止した状態で、前記外容器の収容部の精子を回収できる。

特開２０１２−１１５８２９号公報

他方、このような二重構造の分離容器は、例えば、前記内容器を取り出した後の残液が多いと、精子が希釈されるという問題がある。すなわち、二重構造の分離容器は、前記外容器の内部に前記内容器を配置した際、前記外容器における、前記内容器よりも下方の領域が、前記液体試料からの分離対象物の収容部となる。そして、この収容部の体積が、前記内容器を取りだした後の残液量と同等になると考えられる。しかしながら、実際には、前記外容器と前記内容器との間の間隙が相対的に大きいと、前記内容器に注入した前記密度勾配担体が、前記内容器の下端開口から前記外容器の前記収容部に導出され、前記収容部を満たした後、さらに、前記間隙にも侵入してしまう。このため、前記外容器から前記内容器を取り出すと、前記間隙に侵入した前記密度勾配担体は、全て前記外容器の内部に残存することになる。つまり、前記外容器には、前記収容部の体積よりも多くの前記密度勾配担体が残存することになる。そして、結果的には、前記外容器の底部に沈殿した精子は、前記残液が多いために希釈されてしまう。

このような問題を解消するには、前記外容器と前記内容器との間に侵入する前記密度勾配担体の量を減少させ、それによって、前記内容器を取り除いた後の前記残液の量を減少する必要がある。そこで、本発明者は、前記外容器に対する前記内容器の挿入および前記外容器からの前記内容器の取り出しが可能な範囲で、前記外容器に前記内容器を挿入した際における前記両者間の間隙を、小さい容積とすることが重要であるとの知見を得た。しかしながら、このような形態とした場合、前記残液量の増加は抑制されるものの、前記外容器と前記内容器との間隙に、毛管現象によって前記密度勾配担体が侵入し、前記間隙の上部から、前記密度勾配担体がオーバーフローするという問題が、新たに生じることがわかった。

そこで、本発明は、前述のような、残液量の低減と、オーバーフローの抑制の両方を実現する、前記外容器と前記内容器とを備える二重構造の分離容器セットの提供を目的とする。

前記目的を達成するために、本発明の分離容器は、
液体試料から分離対象物を分離するための分離容器であって、
内容器および外容器を有し、
前記内容器は、
上端および下端が開口した筒状であり、
前記外容器は、
上端が開口し、下端が閉口した有底筒状であり、
前記内容器および前記外容器は、
それぞれの上下方向を揃えた状態で、前記外容器の内部に前記内容器を挿入可能であり、
前記分離容器は、
前記外容器に前記内容器を挿入した状態において、前記内容器の下端から前記外容器の上端にわたって、前記内容器の外周面と前記外容器の内周面との間に、間隙を有し、
前記間隙は、
その下端から上端方向に向かって形成された毛管領域と、前記毛管領域の上方向に前記毛管領域と連結して形成された液だめ領域とを含むことを特徴とする。

本発明の分離容器は、前述のように、前記外容器と前記内容器との間の間隙が、前記毛管領域と前記液だめ領域とを含んでいる。このように、前記間隙の下端が前記毛管領域であるため、間隙に侵入する液状媒体の量を十分に低減して、前記内容器を取りだした後の残液量の増加を抑制できる。そして、さらに、前記間隙は、前記毛管領域に連結した前記液だめ領域を有することから、毛管現象によって前記液状媒体が前記毛管領域に侵入しても、前記毛管領域と前記液だめ領域とによって、前記侵入した液状媒体を十分に保持できるため、前記間隙の上端からのオーバーフローも防止できる。このような分離容器は、例えば、精子の分離および血球の分離等に適用できることから、生殖医療分野および畜産分野等において極めて有用である。

図１は、本発明の分離容器の一例を示す断面図であり、（Ａ）は、外容器、（Ｂ）は、内容器、（Ｃ）は、外容器に内容器を挿入した分離容器を示す断面図である。図２は、本発明の分離容器におけるキャップの一例を示す概略図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図、（Ｃ）は下方向からの斜視図、（Ｄ）は上方向からの斜視図である。図３は、本発明の分離容器の一例を示す断面図である。図４は、本発明の分離容器の使用形態の一例を示す概略図であり、（Ａ）は、外容器に内容器を挿入した分離容器の断面図、（Ｂ）は、前記分離容器に液体媒体を注入した状態を示す断面図、（Ｃ）は、前記分離容器にキャップを嵌合した状態を示す断面図、（Ｄ）は、前記（Ｃ）における点線四角で囲んだ領域の断面図である。図５は、本発明の実施例におけるオーバーフローの水量を示すグラフである。

本発明の分離容器は、前述のように、液体試料から分離対象物を分離するための分離容器であって、
内容器および外容器を有し、
前記内容器は、
上端および下端が開口した筒状であり、
前記外容器は、
上端が開口し、下端が閉口した有底筒状であり、
前記内容器および前記外容器は、
それぞれの上下方向を揃えた状態で、前記外容器の内部に前記内容器を挿入可能であり、
前記分離容器は、
前記外容器に前記内容器を挿入した状態において、前記内容器の下端から前記外容器の上端にわたって、前記内容器の外周面と前記外容器の内周面との間に、間隙を有し、
前記間隙は、
その下端から上端方向に向かって形成された毛管領域と、前記毛管領域の上方向に前記毛管領域と連結して形成された液だめ領域とを含むことを特徴とする。

本発明の分離容器において、前記外容器および前記内容器は、それぞれ筒状であればよく、例えば、円筒状が好ましい。本発明の分離容器において、例えば、前記外容器の内部において、配置された前記内容器よりも下方の領域が、前記液体試料からの分離対象物の収容部となる。

本発明の分離容器は、例えば、前記液だめ領域における前記内容器の外周面と前記外容器の内周面との距離が、前記毛管領域における前記内容器の外周面と前記外容器の内周面との距離よりも大きいことが好ましい。このように設定することで、例えば、前記毛管領域から移動してきた前記媒体を、前記液だめ領域で十分に捕捉できる。前記毛管領域における前記内容器の外周面と前記外容器の内周面との距離は、特に制限されず、毛管現象が誘発される大きさであればよい。

本発明の分離容器において、前記液だめ領域の形状は、何ら制限されない。前記液だめ領域は、例えば、前記外容器の内周面および前記内容器の外周面の少なくとも一方に、溝部を形成することによって形成できる。前記溝部は、例えば、前記外容器の内周面のみに形成されてもよいし、前記内容器の外周面のみに形成されてもよいし、前記外容器の内周面と前記内容器の外周面の両方に形成されてもよい。

具体例として、前記外容器の内周面は、例えば、その上端側において、前記外容器の外周面に向かう溝部を有してもよい。この場合、前記分離容器において、例えば、前記外容器の前記溝部と前記内容器の外周面とにより形成される空間が、前記液だめ領域となる。また、前記内容器の外周面は、例えば、前記外容器の上端側に対応する領域において、前記内容器の内周面に向かう溝部を有してもよい。この場合、前記分離容器において、例えば、前記内容器の前記溝部と前記外容器の内周面とにより形成される空間が、前記液だめ領域となる。

本発明の分離容器において、前記間隙の容積、前記間隙における前記毛管領域と前記液だめ領域の各容積は、特に制限されない。前記各容積は、例えば、前記内容器の容積、前記分離容器に注入する液状媒体の液量等に応じて適宜設定できる。

本発明の分離容器は、例えば、さらに、着脱可能なキャップを有してもよい。前記キャップは、例えば、前記内容器の上端開口部に対する嵌合部を有し、前記嵌合部は、前記内容器の上端開口部に嵌合することで、前記内容器の内部を液密状態にできることが好ましい。

本発明において、「嵌合」は、例えば、差し込みによる嵌合（挿嵌）、ねじ作用による嵌合（螺合）の意味も含む。

本発明の分離容器が、前記キャップを有する場合、例えば、前記内容器への前記キャップの嵌合により、前記内容器の内部の収容された液状媒体には、その上部から圧力がかかる。このため、前記外容器と前記内容器との間の間隙において、その下端からの前記液状媒体の侵入が促進される。しかしながら、本発明の分離容器は、前述のように、前記毛管領域と前記液だめ領域とを有するため、前記キャップを嵌合した場合でも、十分にオーバーフローを抑制できる。

前記キャップの前記内容器に対する嵌合は、例えば、内嵌合でもよいし、外嵌合でもよい。本発明において、前記内容器に前記キャップを嵌合した際における、前記内容器の内部に位置する前記キャップの領域を、以下、前記キャップの嵌合内部領域という。

本発明の分離容器が前記内嵌合のキャップを有する場合、前記間隙の容積は、例えば、特に制限されず、前記キャップの嵌合内部領域の体積以上であることが好ましい。また、前記間隙における前記液だめ領域の容積は、例えば、前記キャップの嵌合内部領域の体積以上であることが好ましい。

前記キャップは、例えば、さらに、外容器の上端開口部に対する嵌合部を有してもよい、前記嵌合部は、前記外容器の上端開口部に嵌合することで、前記外容器の内部を液密状態にできることが好ましい。このようなキャップによれば、例えば、前記内容器に対する嵌合部（第１嵌合部）において前記内容器を嵌合し、前記外容器に対する嵌合部（第２嵌合部）において前記外容器を嵌合できる。具体的には、前記キャップを前記内容器に嵌合して、遠心等の処理を行った後、前記キャップを嵌合した状態で、前記外容器から前記内容器を取りだし、さらに、前記内容器から前記キャップを取り外して、前記分離した精子が回収された前記外容器の上端開口部に嵌合することもできる。

前記キャップは、例えば、さらに、同形状のキャップに対する嵌合部（第３嵌合部）、および、同形状のキャップが嵌合可能な被嵌合部を有してもよい。本発明の分離容器セットにおいて、このようなキャップを、２つ以上備えることが好ましい。前記キャップは、例えば、使用時においては、それぞれ、前記内容器および前記外容器に使用でき、また、未使用時は、例えば、一方のキャップの前記第３嵌合部を、前記他方のキャップの前記被嵌合部に嵌合することで、前記同形状のキャップと連結可能である。

前記内容器の外周面と前記外容器の内周面は、それぞれ、例えば、対応する係止部を有することが好ましい。このような形態とすることで、例えば、前記外容器の内部に前記内容器を挿入する際、互いの係止部を接触させることで、前記外容器と前記内容器とを係止可能である。

前記内容器は、その上部の外周面に、突起部を有することが好ましく、前記突起部は、環状突起部であることがより好ましい。前記環状突起部は、その外周面の直径が、前記外容器の上端の外周面の直径よりも大きいことが好ましい。このような形態とすることで、例えば、前記外容器の内部に前記内容器を挿入する際、前記環状突起部の底面が、前記外容器の開口部の端面に接触することで、前記内容器の挿入位置を固定可能である。

以下に、図１〜図４を用いて、本発明の一例を説明する。各図は、それぞれ同一箇所には同一符号を付している。なお、本発明は、以下の形態には制限されない。なお、各実施形態は、特に示さない限り、それぞれの記載の援用できる。

図１は、本発明の分離容器の一例を示す断面図であり、（Ａ）は、外容器、（Ｂ）は、内容器、（Ｃ）は、外容器に内容器を挿入した分離容器を示す断面図である。図１（Ａ）に示すように、外容器１０は、上端に開口部１０４を有する有底の円筒状であり、本体部１０１、テーパー部１０２および先端部１０３から構成される。そして、外容器１０は、内周面の上端領域に、溝部１０５を有する。図１（Ｂ）に示すように、内容器１１は、上端の開口部１１４および下端の開口部１１３を有し、本体部１１１、テーパー部１１２から構成され、本体部１１１の上部の外周面に、環状突起部１１５を有する。環状突起部１１５は、例えば、内容器１１の把持部となる。そして、図１（Ｃ）に示すように、外容器１０の内部に内容器１１が挿入され、分離容器１は、外容器１０と内容器１１との間に、間隙が形成される。間隙は、その下端から上端方向に向かって、すなわち、内容器１１の下端の開口部１１３から外容器１０の上端１０４方向に向かって、毛管領域１１６を有し、さらに、毛管領域１１６の上方向に、毛管領域１１６に連結した液だめ領域１１７を有する。図１（Ｃ）において、液だめ領域１１７は、外容器１０の上端１０４まで形成されている。液だめ領域１１７は、外容器１０の溝部１０５と内容器１１の外周面とによって、形成される。また、内容器１１の環状突起部１１５は、その下面が、外容器１０の開口部１０４の端面に接触するため、外容器１０内への内容器１１の挿入位置が固定化できる。図１（Ｃ）において、外容器１０に内容器１１を挿入した際、外容器の先端部１０３であって、内容器１１の下端の開口部１１３よりも下方向の領域は、収容部１０５となる。収容部１０５は、例えば、後述するように、内容器１１内からの沈殿物を収容できる。

図２は、本発明の分離容器におけるキャップの一例を示す概略図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図、（Ｃ）は下方向からの斜視図、（Ｄ）は上方向からの斜視図である。図２（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、キャップ２０は、円状基板２４、第１環状壁２１、第２環状壁２２および第３環状壁２３を有する。円状基板２４の下表面において、同心円状に、内側に第１環状壁２１、外側に第２環状壁２２が形成され、円状基板２４の上表面において、第３環状壁２３が形成されている。そして、円状基板２４の下面においては、第１環状壁２１と第２環状壁２２との間に、環状溝が形成される。第１環状壁２１は、内容器１１に対する第１嵌合部２１であり、第２環状壁２２は、外容器１０に対する第２嵌合部２２であり、第３環状壁２３は、同形状のキャップの第２環状壁に対する第３嵌合部２３である。

図３は、本発明の分離容器の一例を示す断面図であり、具体的には、図１の外容器１０の内部に内容器１１を挿入し、内容器１１の上端開口部１１４に、図２のキャップ２０を内嵌合した状態を示す。

各部材の大きさは、特に制限されない。各部材の大きさを、以下に例示する。本発明において、「軸方向」とは、内容器１１、外容器１０およびキャップ２０の軸方向であって、上下方向を意味し、「垂直方向」とは、前記軸方向に対して垂直の方向を意味し、「高さ」とは、前記軸方向の長さをいい、「直径」とは、前記垂直方向の断面における直径を意味する。

外容器１０の大きさは、例えば、以下の条件が例示できる。全体の容量は、例えば、０．５〜１００ｍＬであり、好ましくは１．０〜５０ｍＬである。外容器１０全体の内部の高さは、例えば、３０〜２００ｍｍであり、好ましくは５０〜１２０ｍｍである。本体部１０１の高さは、例えば、８０〜１２０ｍｍであり、好ましくは１０５〜１１５ｍｍである。テーパー部１０２の高さは、例えば、５〜２０ｍｍであり、好ましくは１０〜１５ｍｍである。先端部１０３の高さは、例えば、５〜１５ｍｍであり、好ましくは８〜１２ｍｍである。本体部１０１において、溝部以外の内周面の直径は、例えば、１０〜２０ｍｍであり、好ましくは１３〜１５ｍｍであり、溝部１０５の深さ、すなわち、前記溝部以外の内周面から軸方向に対して垂直方向への深さは、例えば、０．０５〜０．５ｍｍであり、好ましくは０．１〜０．３ｍｍである。また、テーパー部１０２の上端の内周の直径は、例えば、８〜１８ｍｍであり、好ましくは１０〜１３ｍｍである。収容部１０５の上端の内周の直径は、例えば、５〜１５ｍｍであり、好ましくは６〜７ｍｍである。収容部１０５の容量は、例えば、０．１〜０．５ｍＬであり、好ましくは０．２〜０．４ｍＬである。収容部１０５の内部の高さは、例えば、４〜１０ｍｍであり、好ましくは５〜８ｍｍである。

内容器１１の大きさは、例えば、以下の条件が例示できる。全体の容量は、例えば、０．３〜１００ｍＬであり、好ましくは０．５〜５０ｍＬである。内容器１１全体の高さは、例えば、６０〜１００ｍｍであり、好ましくは８０〜９０ｍｍである。本体部１１１の高さは、例えば、５０〜９０ｍｍであり、好ましくは６０〜７０ｍｍである。テーパー部１１２の高さは、例えば、５〜３０ｍｍであり、好ましくは１０〜２０ｍｍである。上端の開口部１１４の内周の直径は、例えば、５〜２０ｍｍであり、好ましくは１０〜１４ｍｍである。環状突起部１１５の外周直径は、例えば、１０〜２０ｍｍであり、好ましくは１４〜１８ｍｍである。テーパー部１１２の上端の外周の直径は、例えば、８〜１８ｍｍであり、好ましくは１０〜１５ｍｍである。テーパー部１１２の下端の外周の直径、すなわち、下端の開口部１１３の外周の直径は、例えば、３〜８ｍｍであり、好ましくは４〜７ｍｍである。下端の開口部１１３の内周の直径は、例えば、２〜７ｍｍであり、好ましくは３〜６ｍｍである。

内容器１１に注入する液状媒体の量は、例えば、１〜１０ｍＬであり、好ましくは２〜５ｍＬである。

キャップ部２０の大きさは、例えば、以下の条件が例示できる。円状基板２４は、外周直径が、例えば、１０〜２５ｍｍであり、好ましくは１５〜２２ｍｍであり、厚みが、例えば、０．１〜５．０ｍｍであり、好ましくは０．５〜３．０ｍｍである。第１環状壁２１は、外周直径が、例えば、５〜２１ｍｍであり、好ましくは１０〜１５ｍｍであり、内周直径が、例えば、４〜２０ｍｍであり、好ましくは９〜１４ｍｍであり、高さが、例えば、１〜１０ｍｍであり、好ましくは２〜８ｍｍであり、第２環状壁２２は、外周直径が、例えば、１１〜２５ｍｍであり、好ましくは１５〜２２ｍｍであり、内周直径が、例え
ば、１０〜２２ｍｍであり、好ましくは１３〜１６ｍｍであり、高さが、例えば、１〜１０ｍｍであり、好ましくは２〜８ｍｍである。キャップ２０を内容器１１に内嵌合した場合、内容器１１の内部に位置するキャップ２０の嵌合内部領域は、第１環状壁２１となる。前記嵌合内部領域体積、すなわち、第１環状壁２１の体積は、例えば、１０〜３００ｍｍ^３であり、好ましくは、３０〜１８０ｍｍ^３である。第１環状壁２１と第２環状壁２２との間の環状溝の幅、つまり、第１環状壁２１の外周面と第２環状壁２２の内周面との距離は、例えば、０．５〜５ｍｍであり、好ましくは０．８〜３ｍｍである。第３環状壁２３は、外周直径が、例えば、１５〜３５ｍｍであり、好ましくは１６〜２４ｍｍであり、内周直径が、例えば、１１〜２５ｍｍであり、好ましくは１５〜２２ｍｍであり、高さが、例えば、１〜１０ｍｍであり、好ましくは２〜８ｍｍである。

外容器１０と内容器１１との間の間隙は、例えば、以下の条件が例示できる。液だめ領域１１７における内容器１１の外周面と外容器１０の内周面との平均距離は、毛管領域１１６における内容器１１の外周面と外容器１０の内周面との平均距離に対して、例えば、２倍以上であることが好ましい。また、その上限は、特に制限されず、例えば、１０倍以下、好ましくは５倍以下である。

具体例として、毛管領域１１６は、外容器１０の内周面と内容器１１の外周面との平均距離は、例えば、０．１〜０．３ｍｍである。また、液だめ領域１１７は、外容器１０の内周面と内容器１１の外周面との平均距離は、例えば、０．２〜０．６ｍｍである。毛管領域１１６における前記距離と、液だめ領域１１７における前記距離との関係は、例えば、前述のとおりである。毛管領域１１６の容積は、例えば、０．１〜１ｍＬであり、好ましくは、０．２５〜０．５ｍＬである。液だめ領域１１７の容積は、例えば、０．０５〜１ｍＬであり、好ましくは、０．１〜０．３ｍＬである。毛管領域１１６と液だめ領域１１７とを含む前記間隙の容積は、例えば、０．１５〜２ｍＬであり、好ましくは、０．３５〜０．８ｍＬである。

各部材を形成するための材料は、特に制限されない。前記材料は、例えば、合成樹脂材料、金属材料、ガラス材料等があげられる。これらの中でも、例えば、成形性、組立性、必要に応じて接着性等の材料の加工性；添加物の試料への溶出等の衛生面；視認性等の機能性；コスト面等の観点から、前記合成樹脂材料が好ましい。前記材料は、例えば、フッ素樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリウレタン、ポリメチルペンテン、メタクリル、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ポリ塩化ビニル、シリコーン、エチレン酢酸ビニル共重合体、合成ゴム、各種エラストマー等の合成樹脂があげられ、これらの中でも、フッ素樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリカーボネートが好ましい。前記フッ素樹脂は、例えば、疎水性フッ素樹脂が好ましく、特に、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）が好ましい。

つぎに、図４に基づいて、本実施形態の分離容器を用いて、遠心分離により、精子を含む試料から精子を分離する方法を説明する。

図４は、本発明の分離容器の使用形態の一例を示す概略図であり、（Ａ）は、外容器に内容器を挿入した分離容器の断面図、（Ｂ）は、前記分離容器に液体媒体を注入した状態を示す断面図、（Ｃ）は、前記分離容器にキャップを嵌合した状態を示す断面図、（Ｄ）は、前記（Ｃ）における点線四角で囲んだ領域の断面図である。

まず、図４（Ａ）に示すように、外容器１０の内部に内容器１１を配置する。これによって、分離容器１は、外容器１０の内周面と内容器１１の外周面との間に、間隙が形成され、前記間隙は、内容器１１の下端の開口部１１３側から毛管領域１１６を有し、外容器１０の上端の開口部１０４側まで、毛管領域１１６に連結した液だめ領域１１７を有する。また、内容器１１の環状突起部１１５の下面は、外容器１０の開口部１０４の端面に接触する。

つぎに、図４（Ａ）に示すように、内容器１１の内部に、遠心処理液Ａを注入する。内容器１１の下端は、開口部１１３を有する。このため、内容器１１に注入された遠心処理液Ａは、まず、開口部１１３を通じて、外容器１０の収容部１０５に導入され、収容部１０５を満たした後、図４（Ｂ）に示すように、内容器１１の内部に堆積される。遠心処理液Ａの量は、特に制限されず、外容器１０および内容器１１の大きさに応じて適宜決定できる。遠心処理液Ａは、例えば、１〜１０ｍＬであり、好ましくは２〜５ｍＬである。

つぎに、内容器１１の内部に、精子を含む試料を導入する。前記試料は、内容器１１の内部における前記遠心処理液に、重層することが好ましい。

そして、図４（Ｃ）に示すように、内容器１１の開口部１１４に、キャップ２０の第１環状壁２１を挿入し、内嵌合により、内容器１１の内部を液密状態にする。

前述のように、内容器１１の下端の開口部１１３側の間隙は、毛管領域１１６であるため、遠心処理液Ａを内容器１１に注入すると、毛管現象により毛管領域１１に遠心処理液Ａが侵入する。そして、さらに、内容器１１へのキャップ２０の装着により、内容器１１内の遠心処理液Ａに圧力がかかり、毛管領域１１６への遠心処理液Ａの侵入が促進される。しかしながら、分離容器１は、毛管領域１１６に連結する液だめ領域１１７を有することから、侵入した遠心処理液Ａは、内容器１１と外容器１０との間隙に捕捉され、前記間隙の上部からのオーバーフローが防止される。

つぎに、分離容器１を遠心分離に供する。遠心分離の条件は、特に制限されず、例えば、１０００Ｇ（１０００×９．８０６６５ｍ／ｓ^２）で２０〜３０分間の条件である。遠心分離によって、前記試料から精子が分離され、内容器１１の開口部１１３から、外容器１０の収容部１０５に、精子が沈殿する。

遠心後、キャップ２０を装着した状態で、内容器１１を外容器１０から取り出す。内容器１１の内部には、前記試料の不要物が含まれる。しかしながら、キャップ２０の装着により、内容器１１の内部は液密状態となっている。このため、内容器１１の内部から液体が漏れることなく、外容器１０から内容器１１を取り出すことができる。そして、外容器１０の収容部１０５に、沈殿した精子を含む前記遠心処理液が回収される。

前記遠心処理液は、特に制限されず、例えば、試料および分離対象物の種類に応じて適宜決定できる。前記遠心処理液は、例えば、密度勾配担体、培地、緩衝液等があげられる。前記密度勾配担体は、例えば、比重調整剤ということもできる。前記密度勾配担体は、特に制限されず、例えば、パーコール、修飾コロイドシリカ、ショ糖重合体、フィコール等があげられる。前記パーコールは、通常、ポリビニルピロリドン皮膜を持つコロイド状シリカゾルである。前記パーコールは、例えば、エンドトキシンを除去した後、前記培地を添加して等張化したパーコールが好ましい。パーコールの濃度は、特に制限されず、例
えば、９０〜９８％が好ましい。前記培地は、例えば、分離対象物が精子の場合、ＨＥＰＥＳ含有液等があげられる。

本実施形態の分離容器は、例えば、さらに、スイムアップ法にも適用できる。まず、外容器１０から内容器１１を取り出した後、外容器１０に、未使用の新たな内容器１１を配置する。新たな内容器１１には、予め、精子が遊泳可能な液体を充填しておくことが好ましい。この際、内容器１１の開口部１１４に、未使用のキャップ２０を内嵌合することが好ましい。キャップ２０の挿入によって、液密状態を維持できるため、前記液体が開口部１１３から漏れることなく、内容器１１を外容器１０に配置可能である。この状態で放置する。運動性を示す精子は、放置の間に、外容器１０の収容部１０５から、内容器１１の開口部１１３を通じて、内容器１１の内部にスイムアップしてくる。このため、運動性を示す精子のみを内容器１１に移動させ、回収できる。

放置後、内容器１１に、再度、キャップ２０を装着して、内部の液密性を保持した状態で、内容器１１を外容器１０から取り出す。これによって、内容器１１により、運動性を示す精子のみを回収できる。また、取出した内容器１１の内部の精子は、例えば、内容器１１からキャップ２０を取り外して液密性を解除し、前記内部から液体を導出させ、他の容器に回収してもよい。

遠心分離は、通常、遠心ローターに分離容器をセットして行われる。この際、セットした本実施形態の分離容器１と、前記遠心ローターとの間に隙間が生じる場合、分離容器１にアジャスターを装着してもよい。

つぎに、本発明の実施例について説明する。ただし、本発明は、下記実施例により制限されない。

［実施例１］
図１〜図４に示す分離容器を使用して、内容器へのキャップ装着時におけるオーバーフローを確認した。

比較例として、液だめ領域を有さない分離容器を準備した。具体的には、外容器として、図１（Ａ）において、溝部１０５が形成されていない容器を準備した。この容器は、本体部１０１の全体が同じ平均厚み１．２ｍｍであり、本体部１０１の内径が１４．７ｍｍであり、全体長さが１１０ｍｍであった。この容器を、溝部１０５を有さない比較例の外容器とした。

内容器として、図１（Ｂ）に示す容器を準備した。前記内容器は、前記外容器に挿入した際、前記外容器の内部に位置する本体部１１１の外径が１４．３ｍｍであった。前記外容器に前記内容器を挿入すると、前記外容器の内周面と前記内容器の外周面との間に間隙が形成された。前記間隙の距離（クリアランス）は、平均０．２ｍｍであった。

キャップとして、図２に示すキャップを準備した。前記キャップは、嵌合内部領域にあたる第１嵌合部２１の体積が、１２３ｍｍ^３であった。

そして、前記外容器に前記内容器を挿入し、前記内容器に８ｍＬの水を注入した。注入後の水の液面は、前記外容器の底部から８９ｍｍの位置であることから、８ｍＬは、前記内容器への注入可能な最大量であることがわかった。そして、前記内容器に前記キャップを内嵌合し、前記外容器と前記内容器との間隙からオーバーフローした水の量を、測定した。前記測定は、まず、乾燥状態の紙タオルの重量を測定し、前記紙タオルで前記オーバーフローした水分を拭き取り、前記水分を拭き取った前記紙タオルの重量を測定し、前記水分を拭き取った後の増加重量を、オーバーフローした水の量（重量）として算出した。この結果を図５に示す。

他方、実施例として、図４に示す、液だめ領域を有する分離容器を準備した。具体的には、前記比較例の外容器を使用し、その内周面における、上端開口部１０４から長さ２０ｍｍまでの領域について、０．２ｍｍの厚み分を研磨して、溝部１０５を形成した。このように、図１（Ａ）に示す溝部１０５を形成した容器を、実施例の外容器とした。

内容器は、前記比較例と同じ容器を使用した。前記外容器に前記内容器を挿入すると、図１（Ｃ）に示すように、前記外容器の内周面と前記内容器の外周面との間に、毛管領域と液だめ領域からなる間隙が形成された。前記毛管領域において、前記外容器の内周面と前記内容器の外周面との距離（クリアランス）は、０．２ｍｍであり、前記液だめ領域において、前記外容器の内周面と前記内容器の外周面との距離（クリアランス）は、０．４ｍｍであった。前記液だめ領域の軸方向長さは２０ｍｍであるため、実施例の分離容器は、比較例の分離容器と比較して、０．１８ｍＬの容積の間隙が増加したことがわかった。

そこで、前記実施例の分離容器と前記比較例の分離容器について、以下のような条件で、水を注入し、オーバーフローの水の量を測定した。まず、前記外容器に前記内容器を挿入し、所定量の水（５、６、７、８ｍＬ）を注入した。そして、前記内容器に前記キャップを内嵌合して、前記外容器と前記内容器との間隙からオーバーフローする水の量を、前述のようにして確認した（ｎ＝４）。

この結果を、図５に示す。図５は、注入した水の量と、オーバーフローした水の量との関係を示すグラフである。図５に示すように、実施例の分離容器によれば、比較例の分離容器と異なり、最大水量８ｍＬであっても、オーバーフローは生じなかった。

本発明によれば、前記間隙が、前記内容器の内部に位置する前記キャップの体積以上の容積であるため、前述のような残液の低減を実現し、かつ、前記内容器への前記キャップ嵌合により毛管現象が発生し、前記間隙に前記媒体が侵入しても、前記間隙の上端からオーバーフローすることを防止できる。このような分離容器は、例えば、精子の分離および血球の分離等に適用できることから、生殖医療分野および畜産分野等において極めて有用である。

１分離容器
１０外容器
１１内容器
１０１、１１１本体部
１０２、１１２テーパー部
１０３先端部
１０４、１１３、１１４開口部
１０５収容部
１１５環状突起部
２０キャップ
２１第１環状壁（第１嵌合部）
２２第２環状壁（第２嵌合部）
２３第３環状壁（第３嵌合部）
２４円状基板

Claims

液体試料から分離対象物を分離するための分離容器であって、
内容器および外容器を有し、
前記内容器は、
上端および下端が開口した筒状であり、
前記外容器は、
上端が開口し、下端が閉口した有底筒状であり、
前記内容器および前記外容器は、
それぞれの上下方向を揃えた状態で、前記外容器の内部に前記内容器を挿入可能であり、
前記分離容器は、
前記外容器に前記内容器を挿入した状態において、前記内容器の下端から前記外容器の上端にわたって、前記内容器の外周面と前記外容器の内周面との間に、間隙を有し、
前記間隙は、
その下端から上端方向に向かって形成された毛管領域と、前記毛管領域の上方向に前記毛管領域と連結して形成された液だめ領域とを含むことを特徴とする分離容器。
前記液だめ領域における前記内容器の外周面と前記外容器の内周面との距離は、前記毛管領域における前記内容器の外周面と前記内周面との距離よりも大きい、請求項１記載の分離容器。
前記外容器の内周面は、その上端側において、その外周面に向かう溝部を有し、
前記分離容器において、前記外容器の前記溝部と前記内容器の外周面とにより形成される空間が、前記液だめ領域である、請求項１または２記載の分離容器。
前記内容器の外周面は、前記外容器の上端側に対応する領域において、前記内容器の内周面に向かう溝部を有し、
前記分離容器において、前記内容器の前記溝部と前記外容器の内周面とにより形成される空間が、前記液だめ領域である、請求項１から３のいずれか一項に記載の分離容器。
さらに、着脱可能なキャップを有し、
前記キャップは、
前記内容器の上端開口部に対する嵌合部を有し、
前記嵌合部は、前記内容器の上端開口部に嵌合することで、前記内容器の内部を液密状態にできる、請求項１から４のいずれか一項に記載の分離容器。
前記キャップは、前記内容器の開口部に内嵌合するキャップである、請求項５記載の分離容器。
前記キャップは、さらに、前記外容器の上端開口部に対する嵌合部を有し、
前記嵌合部は、前記外容器の上端開口部に嵌合することで、前記外容器の内部を液密状態にできる、請求項５または６記載の分離容器。
前記間隙の容積は、
前記内容器に前記キャップを嵌合した際に前記内容器の内部に位置する前記キャップの体積以上である、請求項５から７のいずれか一項に記載の分離容器。
前記液だめ領域の容積は、
前記内容器に前記キャップを嵌合した際に前記内容器の内部に位置する前記キャップの体積以上である、請求項５から８のいずれか一項に記載の分離容器。
遠心分離用である、請求項１から９のいずれか一項に記載の分離容器。
試料からの精子の分離用である、請求項１から１０のいずれか一項に記載の分離容器。