JPH09107947A - 培養容器アセンブリ - Google Patents
培養容器アセンブリInfo
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- JPH09107947A JPH09107947A JP8238165A JP23816596A JPH09107947A JP H09107947 A JPH09107947 A JP H09107947A JP 8238165 A JP8238165 A JP 8238165A JP 23816596 A JP23816596 A JP 23816596A JP H09107947 A JPH09107947 A JP H09107947A
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-
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Abstract
速かつ均一な平衡をもたらし、長時間にわたり培養容器
をインキュベータの管理された環境から取り出すことが
でき、かつ、再使用可能なアセンブリを提供する。 【解決手段】 細胞培養用容器12と閉鎖体20のアセ
ンブリにおいて、ガス透過性膜56を閉鎖体20に設け
て容器12の雰囲気とインキュベータの環境との間のガ
スの迅速かつ均一な平衡が得られるようにする。インキ
ュベータの管理環境から容器12を取り出した時に前記
ガス透過性膜56を通るガスの通過を遮断するためにプ
ラグ22を設ける。
Description
に関連し、さらに詳しくは、容器の内外へのガス拡散率
を変化させる手段を有する容器と閉鎖体とのアセンブリ
に関する。
の基礎たる米国特許出願第08/525,893号(1
995年9月8日出願)の明細書の記載に基づくもので
あって、当該米国特許出願の番号を参照することによっ
て当該米国特許出願の明細書の記載内容が本明細書の一
部分を構成するものとする。
H、水素イオン濃度の負の対数)、温度、湿度、浸透
圧、およびある種のイオン濃度が比較的狭い範囲内に制
御されている環境下で培養される。
典型的にはプラスチックで製作され閉鎖体を含んでい
る。このような容器および閉鎖体は、米国特許第4,2
89,248号、第4,387,822号、第4,77
0,308号、第5,047,347号に示されてい
る。
は、組織培養液の緩衝系と、インキュベータ環境で約5
ないし7容量パーセント程度の濃度を維持するのに充分
な率で二酸化炭素(CO2 )が導入されるインキュベー
タとを組み合わせることにより、pHがほぼ生理的レベ
ルに維持される。CO2 は水と反応して弱酸と炭酸を形
成し、これが緩衝系と反応してpHをほぼ生理的レベル
に維持する。インキュベータから組織培養容器へのCO
2 の導入は、一般に容器に閉鎖体、例えば、緩く嵌合さ
せたキャップ、リッド、気孔またはガス透過性膜のつい
たストッパまたはキャップ等を用いて実現している。容
器内部とインキュベータ環境との間でガス交換が行なわ
れると同時に、滅菌状態を維持しかつ液洩れを防止し
て、容器内の平衡が維持されるようにしている。他に、
利用者または閉鎖体の設計で決まるおおよその範囲にお
いて、緩く嵌合させたキャップ、リッド、またはストッ
パが部分的に開放されている。
中にインキュベータの管理された環境から容器を取り出
すことがしばしば必要となる。容器は通常では検査や媒
体の操作、細胞や培養液の分画培養または処理のために
取り出される。容器がインキュベータの外部にある時も
細胞培養のpHが所望の生理的レベル近くに維持される
のが重要である。
インキュベータとの間に迅速かつ均一な平衡をもたら
し、(2)細胞培養が培養系のpHの望ましくない変化
を受けることなく合理的な長時間にわたり培養容器をイ
ンキュベータの管理された環境から取り出すことがで
き、かつ、(3)再使用可能な、改良された閉鎖体アセ
ンブリへの特別な要求が存在する。
キュベータ内において細胞培養を増殖させるために構成
された培養容器アセンブリであって、チャンバと、前記
チャンバに接続され前記チャンバ内へ細胞および培養液
を導入するための開口部を有するネックとを備える容器
と、上部と、底部と、前記上部から前記底部へ延在し内
部表面と外部表面とを有する円環状のスカートと、前記
円環状のスカートの前記内部表面に囲まれて前記上部か
ら前記底部に向かって延出する内側の反転したスカート
部分と、前記円環状のスカートの前記内部表面と前記反
転したスカート部分との間の円環状の間隙と、前記反転
スカート部分により形成される前記上部の区画領域と、
前記区画領域により囲まれた前記反転スカート部分で前
記上部に形成されたオリフィスとを備え、前記容器の内
外へのガス拡散を許容する手段が前記オリフィスに取り
付けられているキャップと、前記容器内外へのガス拡散
を遮断するために前記キャップに取り外し自在に取り付
けられ、耳を有する円筒状の基部に一体的に形成された
上部フランジを備えるプラグとを備えることを特徴とす
る。
り付ける手段は、前記ネックへ前記キャップのねじ込み
式の取り付けをもたらすべく、前記ネックのねじ切りし
てある部分と前記キャップの適合してねじ切りしてある
部分とを含むことができる。
・ボトルであってもよい。
もよい。
る前記手段はガス透過性膜であってもよい。
記キャップの前記区画領域へ取り外し自在に固定される
ことによって前記容器内外へのガス拡散が遮断されても
よい。
とを互いに対してどちらかの方向に回転させて前記区画
領域から軸方向に前記プラグを引抜くことにより、前記
キャップの前記区画領域から取り外されてもよい。
連する閉鎖体またはその他の手段と、容器の内外へのガ
ス拡散を許容する手段と、ガス拡散を遮断する手段とを
含む容器である。該閉鎖体は該容器を密閉する。
ボトル、チューブ、スピナーフラスコ(spinner flask
)、プレート、皿、撹拌式生物反応器またはガス交換
を必要とする全ての容器である。さらに好ましくは、容
器はフラスコまたはローラー・ボトルである。
式キャップ、ねじ付キャップ、ねじ込み式キャップ、ま
たはストッパである。
拡散を許容するための上端部の手段を含む。好ましく
は、ガス拡散を許容する手段はガス透過性膜である。
容器との間の密閉を損なうことなくガス透過性膜を閉塞
する手段である。好ましくは、膜を遮断する手段はプラ
グである。プラグは閉鎖体に取り付け自在に装着され
得、膜を大気から制限するまたは利用できるようにする
ことができる。
製で利用者が容易に操作できるようにするための手段を
含む。
に使用した時に重ね合せられる。プラグをキャップの上
部から除去して膜を環境に曝露することができる。容器
をインキュベータに入れて特定の培養手順で膜全体をイ
ンキュベータの環境に曝露する必要がある時、プラグを
キャップの最上部から除去して膜を環境に曝露すること
ができる。容器をインキュベータの管理された環境から
取り出す時にプラグを再装着して膜を被覆し、比較的長
時間にわたりインキュベータ外部に容器を取り出してお
くことができるようにする。つまり、プラグで膜を被覆
することにより、容器からの実質的なガス漏洩を防止
し、これによって培養pHの望ましくない変動が起こら
ないようにする。
器とインキュベータ内の環境の迅速かつ均一な平衡が得
られる。しかし、プラグを閉鎖体へ着脱自在に取り付け
て膜を遮断する場合、容器は閉鎖系であり微生物の容器
内への侵入が防止される。
表面が手書きでプラグに追加情報を書き込めるようにす
ることができる。
合に、容器の滅菌状態を汚染したり漏洩を誘起すること
はない。さらなる利点は、プラグを閉鎖体から取り外し
た場合に、容器のキャップを分解する必要がなく、膜を
通してのみガス交換が行なわれることである。
いていないキャップの必要性が除外されることである。
件の一貫性が保証され、また大規模生産における複数の
細胞培養の生産が容易になることである。このような大
規模生産用途では、有意量の商用生物製剤、、例えば、
エリスロポイエチン(EPO)または組織型プラスミノ
ゲン・アクチベータ(t−PA)を生成する目的で超高
密度に増殖させた場合、CO2 や乳酸を過生産する変換
または部分変換細胞系列を使用することが多い。多数の
容器を必要とするこのような大規模生産用途では、生産
ライン内のそれぞれの容器のプラグを同時に取り外すこ
とができる(提供すべき換気量を推定する必要性を明白
としている)。
ことができ、経済的な製造が容易に行なえることであ
る。
の形態で満たされるが、本発明の好適実施の形態を図面
に図示しまた明細書で詳細に説明する。本開示は本発明
の原理の例示と考えるべきで、図示した具体例に本発明
を制限することを意図するものではないことが理解され
るべきである。本発明の範囲と趣旨とを逸脱することな
く、その他各種の変更が当業者には明らかで容易に成し
得るであろう。本発明の範囲は請求項とその均等物によ
って定められるものである。
スコ12、キャップ20、およびプラグ22を図示して
いる。フラスコは、好ましくは、ガス非透過性で光学的
に透明、非毒性かつ培養しようとする細胞に対して不活
性の耐衝撃性プラスチックまたはガラスから製作され
る。
注するまでの間に、その物質を保持するのに適したチャ
ンバ16を形成する本体14を有している。本体14
を、例えば、金属、プラスチック、またはガラス等の変
形自在または変形自在ではない材料から作成するかは重
要でない。
コ12はキャップ20を受け入れるようにねじを切って
あるネック18を含む。ネック18は容器と一体で、一
端が容器と一体であり他端が開口を形成する円筒状の導
管を形成し、該開口を通して細胞および培養液をフラス
コ本体に導入できるようになっている。ネック18とキ
ャップ20とは哺乳類細胞および培養液などの材料を本
体16に導入する周知の多数の手段の1つを構成する。
従来周知のように、キャップ20がネック18からねじ
外されて開口をもたらし、ここを通して、細胞と培養液
とをフラスコ内に導入することができる。この後、キャ
ップをネックにねじ込みフラスコを再封止する。
キャップ20は上部表面39、底部の停止辺縁41、上
部表面39から底部の停止辺縁41まで延在する円環状
の外側スカート40を有する。円環状の外側スカート4
0は外壁表面42と内壁表面44とを有する。キャップ
20は上部表面39から底部表面48まで延在する内側
の円環状の反転させた陥凹スカート部分46も有する。
反転陥凹スカート部分46はキャップ20の上部表面3
9に区画領域50を形成する。円環状の外側スカート4
0の内壁と内側の円環状で反転陥凹したスカート46と
は互いに間隔が開けてあり、円環状の間隙52を形成し
ている。キャップ20はさらに反転陥凹スカート部分4
6の上部表面にオリフィス54を有する。ガス透過性膜
56がオリフィス54に取り付けられている。
プラグ22は上部フランジ26と底部停止表面28とを
有し、円筒状の基部24が上部フランジ26から底部停
止表面28まで延在する。円筒状の基部24は外壁表面
30と内壁表面32とを有する。上部フランジ26は上
部表面34と底部表面36とを有し、これらは全て一体
に形成される。上部フランジ26から下向きに離れて4
個の耳38−1、38−2、38−3、38−4があ
り、これらは円筒状の基部24の外壁表面30に配置し
てある。
成できる。代表的な材料は、例えば、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリ塩化ビニルを含む。
び二酸化炭素等のガスの本体14への自由な通過をもた
らしつつ、細菌や真菌が通過するのを防止するような何
らかの好適なガス透過性材料から作成することができ
る。膜材料は適切な二酸化炭素および酸素透過率をもた
らしつつ微生物の通過を防止する。酸素と二酸化炭素と
が自由に通過するが細菌や真菌の通過を防止するのに充
分な適切な気孔寸法を有する幾つかのガス透過性材料が
入手可能であり、これらの材料はポリエチレン、アクリ
ル酸ポリカーボネート共重合体、およびポリテトラフル
オロエチレンを含む。
ップ20に取り外し自在に固定した場合、キャップの区
画領域50はプラグの円筒状の基部24を受け入れる。
プラグは区画領域に押し込まれ、プラグのさらに内向き
の移動はプラグの基部と区画領域の側面との摩擦接触に
より制限される。プラグをキャップから取り外すことを
所望する場合、フラスコを一方の手で保持しておき、吊
りタブを他方の手の指2本で摘み、フラスコとプラグと
を互いにどちらかの方向へ回転させながら区画領域から
軸方向に引抜くようにすると、困難なく引き出せる。プ
ラグをキャップにふたたび挿入して引抜くことが多数回
できるので、長期間にわたりプラグを再使用できること
が明らかである。
の管理された環境外部に置かれる時、プラグ22がキャ
ップ20へ取り外し自在に固定される。フラスコ12が
インキュベータの管理された環境内に置かれる時は、プ
ラグが取り外されインキュベータ環境と本体14とのガ
ス間の連通を許容することによって、迅速かつ均一な平
衡がもたらされるようにする。
は図1〜図4の部材と実質的に同一の多くの部材を含
む。従って、類似の機能を実行する類似の部材は、図1
〜図5の部材と同一の参照番号を付与してあるが、添字
「a」が図6および図7においてこれら類似の部材を識
別するために使用されている点で異なる。
ー・ボトル60、キャップ20aおよびプラグ22a
は、インキュベータの管理された環境内部で使用されイ
ンキュベータと容器とのガス間で迅速かつ均一な平衡を
もたらすことのできる培養容器系の別の実施の形態であ
る。
望まれるような細胞培養系でのその他の用途を有してい
るが、本発明は容器本体のガス交換を許容することが望
ましいような一定の二酸化炭素環境インキュベータでの
使用に特に好適である。
である。
ある図1のフラスコとキャップとの斜視図である。
ってみた断面図である。
ってみた断面図である。
面図である。
を有するローラー・ボトルの斜視図を示す。
でプラグがキャップの最上部に取り外し自在に取り付け
られる。
Claims (9)
- 【請求項1】 インキュベータ内において細胞培養を増
殖させるために構成された培養容器アセンブリであっ
て、 チャンバと、前記チャンバに接続され前記チャンバ内へ
細胞および培養液を導入するための開口部を有するネッ
クとを備える容器と、 上部と、底部と、前記上部から前記底部へ延在し内部表
面と外部表面とを有する円環状のスカートと、前記円環
状のスカートの前記内部表面に囲まれて前記上部から前
記底部に向かって延出する内側の反転したスカート部分
と、前記円環状のスカートの前記内部表面と前記反転し
たスカート部分との間の円環状の間隙と、前記反転スカ
ート部分により形成される前記上部の区画領域と、前記
区画領域により囲まれた前記反転スカート部分で前記上
部に形成されたオリフィスとを備え、前記容器の内外へ
のガス拡散を許容する手段が前記オリフィスに取り付け
られているキャップと、 前記容器内外へのガス拡散を遮断するために前記キャッ
プに取り外し自在に取り付けられ、耳を有する円筒状の
基部に一体的に形成された上部フランジを備えるプラグ
とを備えることを特徴とする培養容器アセンブリ。 - 【請求項2】 前記キャップを取り外し自在に取り付け
る手段は、前記ネックへ前記キャップのねじ込み式の取
り付けをもたらすべく、前記ネックのねじ切りしてある
部分と前記キャップの適合してねじ切りしてある部分と
を含むことを特徴とする請求項1に記載のアセンブリ。 - 【請求項3】 前記容器はフラスコまたはローラー・ボ
トルであることを特徴とする請求項1に記載のアセンブ
リ。 - 【請求項4】 前記容器がフラスコであることを特徴と
する請求項3に記載のアセンブリ。 - 【請求項5】 前記容器がローラー・ボトルであること
を特徴とする請求項3に記載のアセンブリ。 - 【請求項6】 前記キャップがストッパであることを特
徴とする請求項1に記載のアセンブリ。 - 【請求項7】 前記容器内外へのガス拡散を許容する前
記手段はガス透過性膜であることを特徴とする請求項1
に記載のアセンブリ。 - 【請求項8】 前記プラグの前記円筒状の基部が前記キ
ャップの前記区画領域へ取り外し自在に固定されること
によって前記容器内外へのガス拡散が遮断されることを
特徴とする請求項7に記載のアセンブリ。 - 【請求項9】 前記プラグは、前記容器とプラグとを互
いに対してどちらかの方向に回転させて前記区画領域か
ら軸方向に前記プラグを引抜くことにより、前記キャッ
プの前記区画領域から取り外されることを特徴とする請
求項8に記載のアセンブリ。
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EP (1) | EP0761811B1 (ja) |
JP (1) | JP4049835B2 (ja) |
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