JP4405153B2 - ミクロンおよびサブミクロン粒子を生成する装置および方法 - Google Patents
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SEDS法を用いて、変形された粒子生成装置を提供することは、イギリス特許第2322326号から公知である。この装置は、粒子生成容器と、物質の溶液および超臨界流体を粒子生成容器に提供する手段とを含み、その手段は、溶液および超臨界流体のためのそれぞれの流路と、それぞれの流路の下流に別個の流出口とを備えたノズルを含み、使用中に別個の流出口の下流にある粒子生成容器内で液体と超臨界流体との接触が起こるようにした装置である。
ノズルは、狭い直径の下流部分に供給を行う広い直径の上流部分を含むそれぞれの流れのための流路を備えている。狭い直径の部分は、より良好に圧力を運動エネルギーに変換することができるように、この部分に沿った圧力低下を減少させるために短くすることができる。これによって、かなりの圧力低下を伴って、ノズル全長に沿って狭い直径が維持される、本質的に同軸管状の配置である、従来技術のノズルの問題点を克服している。
超臨界流体を、超臨界流体の流速を設定することができるポンプ8によって析出容器に供給する。ノズルオリフィスを通って膨張することによる温度低下を考慮に入れて、導管35を流れる超臨界流体の温度は、ヒータ17によって粒子生成容器内の温度よりも高い値に設定する。次に調節剤を所定の流速でポンプ9を用いて超臨界流体に添加する。安定状態の条件が達成されると、溶液をポンプ10によって粒子生成容器に汲み上げる。
本発明の方法を用いて下記実施例を行った。使用した装置は図1に示したものと類似のものである。
アルカリフォスファターゼ(ALP)粒子の調製
本実施例においては、本発明の方法を用いて、アルカリフォスファターゼ(ALP)を使用してタンパク質粉末を調製する。
リゾチーム粒子の調製
本実施例においては、本発明の方法を用いて、リゾチームを使用してタンパク質粉末を調製する。
トレハロース粒子の調製
本実施例においては、本発明の方法を用いて、水溶液からトレハロース粉末を調製する。
Claims (29)
- 貧溶媒再結晶化(GAS)法を用いて物質のミクロンおよびサブミクロン粒子を生成する装置であって、前記装置は、粒子生成容器(22)と、前記物質の溶液および超臨界流体を前記粒子生成容器(22)に導入する手段とを含み、前記手段は、前記溶液および超臨界流体のためのそれぞれの流路(37、38)と、それぞれの流路の下流端部に別個の流出口(39、41)とを備えたノズル(27)を含み、使用中に前記別個の流出口の下流にある粒子生成容器内で前記溶液と前記超臨界流体との接触が起こるようにし、前記流路(37、38)は、狭い直径の下流部分に供給を行う広い直径の上流部分を含む装置。
- 前記ノズル(27)は、1つの中心流出口(39)と複数の外側流出口(41)とを備え、前記中心流出口(39)は、溶液の流れを運ぶ働きをし、前記外側流出口(41)は、純粋な超臨界流体の流れを運ぶ働きをする請求項1に記載の装置。
- 前記外側流出口(41)は、前記中心流出口(39)から同じ距離離れたところに配置されている請求項2に記載の装置。
- 前記それぞれの流路(37、38)は、ノズル本体(36)を通って伸びる請求項1、2または3に記載の装置。
- 前記ノズル本体(36)は、そこを通る流路のそれぞれの上流端部を密封して分離するためのシール(54)を備えている請求項4に記載の装置。
- 前記シール(54)は、前記ノズル本体内の溝(50)に収容されている請求項5に記載の装置。
- 前記流出口(39、41)は、前記ノズル(27)の円錐形に先細形状になった部分(40、42)の頂点の下流に設けられている、請求項1〜6のいずれかに記載の装置。
- 前記流出口は、オリフィス(39、41)の下流端部に存在し、前記オリフィスの直径が0.02mm〜0.1mmの範囲であり、前記オリフィスの長さと直径の比率が5〜10である、請求項1〜7のいずれかに記載の装置。
- 前記オリフィスの直径が0.02mm〜0.04mmの範囲である、請求項8に記載の装置。
- 前記流出口は、前記オリフィス(39、41)の下流端部に存在し、それらの軸が集束するように穴あけされ、中心のオリフィス(39)の軸と外側のオリフィス(41)の軸とがなす角度が1〜30度である、請求項1〜9のいずれかに記載の装置。
- 調節剤を、前記ノズル(27)を介して前記粒子生成容器(22)内に導入する手段をさらに備えた請求項1〜10のいずれかに記載の装置。
- それぞれの流出口は、調節剤と混合された溶液の流れを運ぶ、請求項1〜11のいずれかに記載の装置。
- それぞれの流出口は、調節剤と混合された超臨界流体の流れを運ぶ、請求項1〜12のいずれかに記載の装置。
- 貧溶媒結晶化(GAS)法を用いて物質のミクロンおよびサブミクロン粒子を生成するための粒子生成容器内に物質の溶液と超臨界流体とを導入するためのノズルであって、前記ノズルは、前記溶液および超臨界流体のためのそれぞれの流路(37、38)と、それぞれの流路の下流端部に別個の流出口(39、41)とを備え、使用中に前記別個の流出口の下流で前記溶液と前記超臨界流体との接触が起こるようにし、前記流路(37、38)は、狭い直径の下流部分に供給を行う広い直径の上流部分を含むノズル。
- 溶液の流れを運ぶための1つの中心流出口(39)と純粋な超臨界流体の流れもしくは調節剤と混合された超臨界流体の流れを運ぶための複数の外側流出口(41)とを備えた請求項14に記載のノズル。
- 貧溶媒再結晶化(GAS)法を用いて物質のミクロンおよびサブミクロン粒子を生成する方法であって、前記方法は、制御された圧力および温度で、純粋な超臨界流体もしくは調節剤と混合された超臨界流体およびその溶液を、ノズル(27)を介して粒子生成装置に供給し、溶媒が超臨界流体によって溶液から抽出され、ミクロンおよびサブミクロン粒子の析出が起こるようにした方法であって、前記超臨界流体および前記溶液は、前記ノズルのそれぞれの流出口(37、38)を介して供給され、それぞれの流路の下流端部の別個の流出口(39、41)を介して放出され、前記超臨界流体と前記溶液との接触は、まず前記別個の流出口の下流の粒子生成容器内で起こるようにし、前記流路(37、38)は、狭い直径の下流部分に供給を行う広い直径の上流部分を含む方法。
- 前記溶液は、調節剤と混合されて粒子生成容器に導入される、請求項16に記載の方法。
- 前記溶液は、薬学的に関心の持たれている化合物を含有する水溶液であり、前記超臨界流体は、二酸化炭素であり、前記調節剤は、エタノールである、請求項16または17に記載の方法。
- 前記粒子生成装置内の前記圧力は、二酸化炭素の臨界圧力と30MPaとの間であり、前記粒子生成容器内の温度は、30〜80℃である、請求項18に記載の方法。
- 前記粒子生成容器内の温度は、40〜50℃である、請求項19に記載の方法。
- 前記粒子生成装置内の前記圧力は、8〜12MPaである請求項19または20に記載の方法。
- 二酸化炭素の質量流速と調節剤の質量流速との比率は、2〜40であり、前記調節剤の質量流速と水溶液の質量流速の比率は、5〜40である、請求項19〜21のいずれかに記載の方法。
- 前記調節剤の質量流速と水溶液の質量流速の比率は、10〜25である、請求項22に記載の方法。
- 二酸化炭素の質量流速と調節剤の質量流速との比率は、6〜8である、請求項22または23に記載の方法。
- 前記それぞれのノズル流出口における前記二酸化炭素の速度は、粒子生成容器内の温度および圧力での二酸化炭素の音速の大きさの程度である、請求項22〜24のいずれかに記載の方法。
- 前記溶液は、薬学的に関心のもたれている化合物と、エタノール、メタノール、ジメチルスルホキシド(DMSO)、イソプロパノール、アセトン、テトラヒドロフラン(THF)、酢酸、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、N、N−ジメチルアニリンから選択される、超臨界流体に可溶な溶媒とを含有する、請求項16または17に記載の方法。
- 前記超臨界流体は、エタン、エチレン、プロパン、六フッ化硫黄、亜酸化窒素、クロロトリフルオロメタン、モノフルオルメタン、キセノンおよびそれらの混合物から選択される、請求項16または17に記載の方法。
- 前記調節剤は、エタノール、メタノール、DMSO、イソプロパノール、アセトン、THF、酢酸、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、N、N−ジメチルアニリンから選択される、請求項16または17に記載の方法。
- 請求項1〜13のいずれかに記載の装置を用いて行われる、請求項16〜28のいずれかに記載の方法。
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