JPH0398573A - 細胞培養方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は細胞培養に係り、特に細胞培養における培養液
の再利用のためのリサイクルに好適な細胞培養方法及び
装置に関するものである。

〔従来の技術１ 従来の細胞培養法は特開昭６１−２５７１８１号公報に
記載のように細胞のサスペンジョン培養液を細胞と培養
液とに分離し、細胞を培養槽に戻すと共に，培養液を限
外濾過して得た高分子量成分を培養槽に戻すことにより
、有用物質を高い濃度で含む培養液を得る方法であった
。この方法は培養液中の一部を濃縮するため限外濾過を
用いてＪサイクルを行っているが，限外濾過と培養槽と
の間での，除菌フィルターについての記載は無く、機器
の殺菌をおのおの単品で行った後に、クノーンベンチに
て配管するものであった。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来技術は、培養槽とその培養槽から抜きとった培
養液の中の各成分の一部を選択的に培養槽にもどす手段
とも無菌系の中で行わねばならなかった．しかし、培養
液の各成分を分離する手段の中には、スチーム殺菌に耐
えるものは少なく、上記の如く殺菌をオンラインで行う
には種々制限があり困難であった。中でも限外濾過装置
に限っては、スチーム殺菌に耐え得るものはほとんど無
く、オフラインで行うのが一般的であった。

本発明の目的は培養槽およびその関連設備における培養
の無菌性を確保し、連続的な培養ができる細胞培養方法
及び装置を提供することにある。

本発明の他の目的は培養槽から抜き出した培養液の所定
の成分の一部を分離する手段を広範囲に選択できる細胞
培養方法及び装置を提供することにある． ｒ課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するために、細胞と培養液とを分離する
細胞分離器を培養槽の外部に設け、該細胞分離器より抜
き出した培養液の各成分の一部を分離する手段と、培養
槽及び細胞分離器との間に循環経路を設け、該循環経路
の前記分離手段の前後にそれぞれ除菌フィルターを設け
たものである。

さらに、本発明の他の目的を達成するために、培養中の
除菌フィルター交換を無菌的に行えるようにスチーム配
管を設けたものである。

［作　　　用１ 細胞分離器からの出口に設けた除菌フィルターは、培養
液から各成分の一部を分離する手段から混入した雑菌の
逆流から培養槽への雑菌の混入を防ぎ、また培Ｍ液から
各成分の一部を分離する手段から培養槽にもどすライン
の培養槽の人口に設けた除菌フィルターは、前記同様、
培養槽への雑菌の混入を防ぐものである．また、培養運
転中に除菌フィルターが目詰りを起した場合には、除菌
フィルターの前後に設けたバルブを閉じて除菌フィルタ
ーを交換し、スチームを投入することで設備を殺菌し、
温度が低下してからバルブを開き、培養を開始すれば雑
菌の混入もなく除菌フィルタ一の交換を行うことができ
る．従って、長期に亘る連続的な培養が可能になる。

〔実　施　例］ 以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。本図
は，動物細胞培養装置図の概略フロー図である。

一般に培養法は設備を運転前にすべて空の状態でスチー
ム殺菌する。この殺菌運転を完了後、限外濾過ユニット
６を取り付ける。そして、フィルター殺菌した培養液を
培地槽１に投入する。次いで、培地を培地槽ｌから培養
槽２に圧送する。培養槽２に培地が張り込まれたら細胞
を植菌し培養運転を開始させる．培養は，温度約３７℃
（人体温度）で空気を液中に通気し、槽内撹拌を行いな
がら行う．細胞濃度が指定濃度に到達したらポンブ８ａ
で培養液を細胞分離器３から一定量抜き出すと一共に、
新鮮な培地を培地槽１より培養槽２へ圧送する．抜き出
された培養液は、除菌フィルター４８．濃縮槽５を通過
し、所定の培養液の成分を分離するため限外濾過ユニッ
ト６で処理されてボンプ８ｂにより、除菌フィルター４
ｂを介して培養槽２にもどされる。この限外濾過ユニッ
ト６は、スチーム殺菌をしていないので雑菌混入の可能
性が大であるが、分離された所定の培養液成分は、除菌
フィルター４ｂを通過して培養槽２にもどされるので、
混入した雑菌は、ここで分けられ培養槽２への混入を防
ぐことができる。よって、本細胞培養装置を用いると培
養液成分を分離する手段の選択を広くすることができる
効果がある。

なお、除菌フィルター４ａ、４ｂは０．３μｍ以下を用
いるものとする。また、限外濾過ユニット６は、これに
代る手段として遠心分離や、吸着分離を用いて培養液の
一部を選択的に培養槽にもどしても良い。

次に、本発明の他の実施例を第２図により説明する． 第２図は、前記実施例ｌに組み込んだ除菌フィルターの
スチーム配管図である．次に図において、除菌フィルタ
ーの交換時におけるバルプの動作について説明する。

（１）培養液ラインのバルプ１０．１３を閉じる。

（２）除菌フィルター４ａ、４ｂの前後のワンタッチ継
手１１ａ．ｌｌｂを着脱することによって除菌フィルタ
ー４ａ、４ｂを交換する。

このときドレンバルブｌ２を開けておく。

（３）スチームバルブ９、ドレンバルブ１２を開け、ス
チームを除菌フィルター４ａ、４ｂに通すことにより殺
菌する。次にパルブ１２を少しだけ開けた状熊で約３０
分間殺菌する。

（４）スチームラインのバルブ９を閉じ、ドレンバルブ
１２を閉じる。

（５）温度が低下したことを確認し、培養液ラインのバ
ルブ１０、１３を開け、運転を再開する． 従って、第２図に示したようにスチーム配管を施すこと
により、培養中における除菌フィルター４ａ、４ｂの交
換を無菌的に行うことができ、長期に亘る連続培養がで
きるという効果がある．「発明の効果Ｊ 本発明によれば、培養槽および関連設備の無菌性を容易
に確保でき、長期に亘る連続的な培養が可能となる効果
がある。また、所定の培養液成分を分離する手段を広範
囲に選択でき、培養槽の無菌性を向上できる効果がある
，

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の細胞培養装置の概略フロー
図、第２図は第１図に示す本発明の除菌フィルターのま
わりのスチーム配管を示した説明図である．

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、培養液から細胞と培養液とを分離する行程と、該培
   養液中の所定の成分を分離し、培養槽に戻す行程とから
   成る細胞を液中培養する細胞培養方法において、 前記培養液から細胞と培養液を分離する行程と所定の成
   分を分離する行程との間、或は所定の成分を培養槽に戻
   す行程の途中の少なくとも一方で除菌させることを特徴
   とする細胞培養方法。 ２、細胞を液中培養する細胞培養方法において、培養液
   から細胞を分離し、該分離した細胞を培養槽へ戻す工程
   と、細胞を除いた培養液から高分子の培地成分と細胞よ
   り分泌される有用物質および老廃物とを分離し、該培地
   成分の少なくとも一部を培養槽に戻す工程とからなり、
   該培地成分を培養槽に戻す工程の循環経路で細菌やかび
   等を除菌させることを特徴とする細胞培養方法。 ３、培養液から細胞と培養液とを分離する手段と、該培
   養液中の所定の成分を分離し培養液に戻す手段とからな
   る細胞を液中培養する細胞培養装置において、前記培養
   液から細胞と培養液を分離する手段と所定の成分を分離
   する手段との間、或は所定の成分を培養槽に戻す手段の
   途中の少なくとも一方に除菌手段を設けたことを特徴と
   する細胞培養装置。 ４、培養槽の上下に連結された連通管の途中に細胞と培
   養液とを分離する細胞分離器を設け、該細胞分離器と培
   養槽との間に細胞を除いた培養液から濾過手段を介して
   所定の高分子成分を培養槽に戻す循環経路を設け、該循
   環経路の濾過手段の前後にそれぞれ除菌手段を設けたこ
   とを特徴とする細胞培養装置。 ５、前記除菌手段は、除菌フィルターとし、培養中にお
   ける除菌フィルターの交換をスチームを用いて無菌的に
   行えるように構成したことを特徴とする請求項第３項、
   又は請求項第４項記載の細胞培養装置。