JPH07503619A - 細胞構成成分を遊離させるために超音波処理によって分散液状又は懸濁液状の細胞を崩壊させる方法 - 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】 ′　こ　こ　”　こ 、　の　せ 例えば医学、薬学及び化粧品の応用面においては、酵素、タンパク質、ビタミン 類及び、非組織的な（ａｎｔｉｍｅｔｈｏｄｉｃ）炎症阻止効果又は抗腫瘍効果 （ｃｙｔｏｓｔａｔｉｃ　ｅｆｆｅｃｔ）を有する物質、などの細胞構成成分が 必要となる。

ＤＥ−Ｃ−３２２６０１６では、細孔における高い圧力勾配とキャビテーション 効果及び乱流効果とによって細胞を破壊する噴出式ホモジナイザー機構が記載さ れている。

このような方法や機構の持つ根本的な短所は、これらには非常に時間がかかり、 達成される崩壊の程度が不満足であることである。

さらに、多くの場合、処理できるものが耐久性のある有機化合物に限られる点も その短所の一つである。これに加えて、上記の機械的方法は多量のエネルギーを 消費し、設備費と運転経費が嵩み、比較的不安定な物質に対して使用するための 効率は限られたものとなる。

超音波処理装置を用いる有望な崩壊法については、文献及び製造会社カタログに 知られているものは多くはないが、これらはしかも実験室での使用に限られてい る。これらの方法は、ＨＰ発生器、作動手段（サイノドロード（ｓｙｎｏｔｒｏ ｄｅ））を備えた電気機械変換器、及び、多くの場合開放状態の、さらには冷却 可能で、媒質の連続的仕込ができるような複数の音波放射容器からなる超音波処 理装置の既知の配列を特徴としている。

また、電気機械超音波処理変換器に直接結合させた特別な音波放射装置（セル） も知られている（例えばＤＥ−Ｃ−２０２７５３３を参照）。

このものは、波長依存振動子として必要な構造から、音波放射容積の有利な構造 設計が不可能であり、冷却も行わずにすませなければならないという点で欠点を 有する。

音波放射に適した種々の形態のサイノドロードが工業的発明記述によって知られ ている。これらの方法及び機構の決定的な短所は、達成される崩壊の程度がせい ぜい６０％と不満足なことであり、これは、超音波処理効果を促進する薬剤が用 いられないこと、及び、音波放射容積に必要な構造設計のための許容範囲が小さ いことによって生じるものである。

このような欠陥を可能なかぎり救済するために、ＤＤ　２８４１３１では、いわ ゆる超音波処理促進材を併用することが記述されている。これは、例えば、硬質 セラミックなど、キャビテーション抵抗性の反射性材料からなる形の物体である 。このような物体は、音波放射域容積の比較的大きな部分を占有し、従って、超 音波処理されるべき媒質のために許容される容積を狭める。さらには、実際上処 理し得るものはせいぜい１９重量％の固形物濃度を有する媒質に限られる。これ らの既知の方法がさらに短所とするところは、球状の音波放射域を用いて、その 中心部にサイノドロードの放射面が配置されるようにする必要があることである 。

従って、本発明の目的は、超音波処理されるべき媒質の固体濃度に関する制限条 件、ならびに、音波放射域の性質及びサイノドロードの配置に関する制限条件を 克服すること、また、物体を活性化することなく通過セル中で６５重量％までの 固体濃度で細胞を最適に崩壊させるような音波放射方法を利用できることにある 。

このような目的は、主請求項に述べる特徴を有する方法によって達成され、この 方法では、意外なことに、もはや音波放射域を球状にする必要はな（、精製に好 都合な任意所望の区域形式を採用することが可能である。

本方法は、２０ないし７０の範囲の振幅（ａｍｐｌｉｔｕｄｅ）で実施すること がきわめて便宜である。

音波放射域における最適サイノドロード角度は８５．３°である。

超音波処理されるべき媒質は、０．５ないし約６５重量％の範囲内の濃度の固形 物を含むことができる。

実務上からいえば、本新規方法を実施する場合、なんらの困難に遭遇することは ない。すなわち、細胞の水中分散液又は懸濁液は、角度設定及び浸漬深度を然る べく定めてサイノドロードを配置した冷却流通容器の中ヘポンプで送られ、その 際、サイノドロードを浸漬する深さは同時に、以下にも示すようして、関連する 音波放射容積に応じて調節されるからである。

本発明を以下の実施例によってさらに詳しく説明する。

実施例１ 酵母類の血皇： ・パン酵母類 ・ビール酵母類 ・ワイン酵母類 ・特殊酵母類、例えばＳＯＤ富化酵母など（ＳＯＤ＝スーパーオキシド・ジスム ターゼ）処方： 酵母（例えばパン酵母）　２３．５重量％グリセリン　１０．０重量％ プロピレン・グリコール　５．５重量％蒸留水　所要量 週製汰： 調製温度：５ないし７℃ 最初に容器に蒸留水を入れ、この水に酵母を加えて撹拌し、分散させる。次いで この懸濁液にグリセリン及びプロピレン・グリコールを加える。

血皇： 酵母の均質懸濁液をポンプで流通容器に導き、同容器中で超音波処理を受けさせ る。これによって十分な細胞崩壊が行われ、例えば、Ｚｎ　＋　Ｃｕスーパーオ キシド・ジスムターゼのようなタンパク質；例えばビタミンＢ複合体、ビタミン Ａ１及びビタミンＥのようなビタミン類、などの活性細胞構成成分を遊離させる ことが・振幅：５５ ・サイノドロード角度：　８５．３゜ ・時間単位（通過速度）　：　１　１ｉｔｅｒ／ｈ・流通容器の全容積：　５５ ０　ｍｌ ・容器中のサイノドロードの長さ：　３０ｍｍ・固形物の割合：　２３．５重量 ％ ・崩壊度：　９５−９９％ この場合、サイノドロードの長さ：容積：固形物の割合の関係は１：　１８　： 　０．８である。

サイノドロードの全長は５０　ｍｍであり、従って、容器中のサイノドロードの 長さの、その全長に対する比率は０．６である。

実施例２ スキン・トリー粉砕物　３５．０重量％グリセリン　５６０重量％ プロピレン・グリコール　５，０重量％蒸留水　所要最 通製法： 調製温度：最高１５℃ 初めに蒸留水を容器に入れ、その水に粉砕スキン・トリー材料を加え、撹拌して 十分に分散させる。最後にグリセリンとプロピレン・グリコールを加える。

ス　ン・　１−　・の　： 調製したスキン・トリー材料の懸濁液を、撹拌しながらポンプで流通容器に送り 、そこで超音波処理を受けさせる。

パ二Ｘ又二： ・振幅：６５ ・サイノドロード角度：　８７．０゜ ・時間単位（通過速度）　：　０．５１ｉｔｅｒ／ｈ・容器中のサイノドロード の長さ　３３．２　ｍｍ・流通容器の容積：６５０ｍ１ ・固形物の割合：３５重量％ ・崩壊度　細胞構成成分の９６％（非組織的、抗腫瘍効果を有する成分） この場合、サイノドロードの長さ：容積：固形物の割合の関係は１：１９：１　 である。

サイノドロードの全長は５０　ｍｍであり、従って、容器中のサイノドロードの 長さの、その全長に対する比率は０．６６４である。

実施例３ 各種藻類の血星： 例えば、緑藻類 処方： 藻類、例えば緑藻類　６５．０重量％ グリセリン　５．０重量％ 蒸留水　所要量 ｍｍ 調製温度ニアないし１０℃ を加える。続いて懸濁液中にグリセリンを均質に分散させる。

藻類Ω血壊： 調製した藻類液を、撹拌しながら、流通容器にポンプで送り込む。藻類は、音波 放射域で超音波処理によって崩壊される。最高温度は１０℃である。

パ二Ｘ欠二： ・振幅：６０ ・サイノドロード角度：８３．８゜ ・時間単位（通過速度）　：　１ｌｉｔｅｒ／ｈ・容器中のサイノドロードの長 さ：　２９．５　ｍｍ・流通容器の容積；　１００ｍ１ ・固形物の割合：６５重量％ ・崩壊度、　９８．５重量％ この場合、サイノドロードの長さ：容積：固形物の割合の関係は１　、　３．４ 　：　２．２　である。

サイノドロードの全長は５０　ｍｍであり、従って、容器中のサイノドロードの 長さの、その全長に対する比率は０．５９である。

実施例４ 三交元ユヱΩ血壊： 例えば、アシネトバクタ−・カルコアセティクス（Ａｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒ 　ｃａｌｃｏａｃｅｔｉｃｕｓ　）処方： バクテリア （例えばアシネトバクタ−・カルコアセティクス）４５，０重量％ グリセリン　３．０重量％ プロピレン・グリコール　２．０重量％蒸留水　所要量 ｍ製法： 調製温度＝３ないし５℃ 最初に蒸留水を容器に入れ、撹拌しながら、グリセリン、プロピレン・グリコー ル、及びバクテリアを順次加える。

三交孟立ヱの組直： バクテリアの均質懸濁液を流通容器へポンプで送り込み、超音波処理を受けさせ る。

己立Σ欠二： ・振幅：４５ ・サイノドロード角度：　８４．９゜ ・時間単位（通過速度）　：　１ｌｉｔｅｒ／ｈ・流通容器の全容積：　５０　 ｍｌ ・容器中のサイノドロードの長さ：　３０．９　ｍｍ・固形物の割合：４５重量 ％ ・崩壊度：　９９．５％ この場合、サイノドロードの長さ：容積：固形物の割合の関係は１　：　１．６ 　：　１．５　である。

サイノドロードの全長は５０　ｍｍであり、従って、容器中のサイノドロードの 長さの、その全長に対する比率は０．６１８である。

実施例５ 種玉及び穀粒Ｑ血皇： 例えば亜麻仁（ｆｌａｘ　５ｅｅｄ） 処方： 亜麻仁　０．５重量％ プロピレン・グリコール　１０．０重量％蒸留水　所要量 ｍ製法： 調製温度：最高１５℃ 水とプロピレン・グリコールとの混合物を撹拌しながら、亜麻仁をこれに加える 。

血星： ポンプを用いて亜麻仁懸濁液を超音波処理容器に送り込み、以下のパラメターに 従って崩壊を行わせる。

パブＬ久二： ・振幅：５５ ・サイノドロード角度、　ＳＯ，Ｏ６ ・時間単位（通過速度）　：　０．５１ｉｔｅｒ／ｈ・流通容器の全容積：　１ ００　ｍｌ ・容器中のサイノドロードの長さ　２５ｍｍ・固形物の割合　０．５重量％ ・崩壊度　８５−８７％ この場合、サイノドロードの長さ：容積：固形物の割合の関係は１　：　４．３ ５　：　０．０２である。

サイノドロードの全長は５０　ｍｍであり、従って、容器中のサイノドロードの 長さの、その全長に対する比率は０．５である。

フロントページの続き （７２）発明者　レーディング、ヨアヒムドイツ国、ヴイスバーデン　ディー　 −６５２０７、トロンペテルストラッセ　１９（７２）発明者　ゴルツ、カリン ドイツ国、ベルリン　ディー　−１３１３７、フロラスト　ラッセ　３９

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．細胞構成成分を取得するために、超音波処理用流通セル中で超音波処理によ って分散液状又は懸濁液状の細胞を崩壊させる方法において、サイノトロードが 流通セル中にその長さの１／２ないし２／３だけ突出していること；音波放射容 器中のサイノトロードの角度が８０．５ないし８８．５°の範囲内であること； サイノトロードの浸漬の程度（ｍｍ）の、音波放射容積（ｍ１）に対する比率が １：１．１ないし１：２０の範囲内の値に定められること；かつ、サイノトロー ドの浸漬の程度（ｍｍ）の、超音波処理されるべき媒質中の固形物の割合（重量 ％）に対する比率が１：０．０２ないし１：２．２の範囲内であることを特徴と する、超音波処理によって分散液状又は懸濁液状の細胞を崩壊させる方法。
2. ２．２０ないし７０の範囲内の振幅を用いることを特徴とする、請求項１に記載 の方法。
3. ３．サイノトロード角度が８５．３。であることを特徴とする、請求項１又は２ に記載の方法。
4. ４．超音波処理されるべき媒質中の固形物の濃度が０．５ないし６５重量％の範 囲内であることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の方法。