JPH11235536A - ビーズセパレータ - Google Patents

ビーズセパレータ

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JPH11235536A
JPH11235536A JP10040083A JP4008398A JPH11235536A JP H11235536 A JPH11235536 A JP H11235536A JP 10040083 A JP10040083 A JP 10040083A JP 4008398 A JP4008398 A JP 4008398A JP H11235536 A JPH11235536 A JP H11235536A
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JP
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bead
beads
station
depression
holder
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Withdrawn
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JP10040083A
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Inventor
Toru Sugawara
徹 菅原
Shinji Kato
眞二 加藤
Tetsuo Miwa
哲生 三輪
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Takeda Pharmaceutical Co Ltd
Original Assignee
Takeda Chemical Industries Ltd
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンビナトリアル合成に使用する個々のビー
ズをその集合から確実に且つ損傷することなく分離す
る。 【解決手段】 ビーズホルダ46の窪み58は、保持ス
テーションA、規制ステーションB、ビーズ取出ステー
ションCを順次通過する。ステーションAでは、開口部
64から66に向かう流体14の流れが形成されてお
り、この流体の流れに乗ってビーズ94は窪みに保持さ
れる。次に、窪みはビーズと共にステーションBに移動
し、ここで窪み近傍の領域に流体が吹き付けられ、これ
により余分なビーズが窪みから遠ざけられる。続いて、
ステーションCでは、開口部66から64に向かう流体
の流れが形成されており、この流体の流れに乗せてビー
ズが窪みから取り出される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、多種類の化合物を
効率的に合成するコンビナトリアル合成法または/およ
び迅速にスクリーニングするハイスループット法に利用
する個々のビーズをこのビーズの集合から分離するビー
ズセパレータに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、新薬開発の過程で膨大な数の化合
物を迅速かつ効率的に合成し、その生物活性を評価する
方法として、コンビナトリアル合成法、ハイスループッ
トスクリーニング法が注目されている。このコンビナト
リアル合成法では、しばしば固相合成法が採用される。
固相合成法の特徴は、合成樹脂からなる微小ビーズ(通
常直径約0.05mmから0.5mm)を担体として用
い、その樹脂上で目的化合物を合成した後、その化合物
と微少ビーズの間の結合を切断し、目的化合物を効率的
に得ることにある。
【0003】微小ビーズを用いて行う固相コンビナトリ
アル合成には大きくわけてスプリット・ミックス法とパ
ラレル法がある。パラレル法は多段階反応を行った後の
最終反応容器中のすべてのビーズが同じ反応履歴を持つ
ため、その複数ビーズから化合物を切り出した場合、単
一の化合物が得られる。一方スプリット・ミックス法に
おいては、最終反応容器中のビーズは様々な反応履歴を
持つため、その複数ビーズをまとめて化合物を切り出し
てしまうと、複数の化合物の複雑な混合物となる。一般
にスクリーニングを行う場合、あまりに多くの化合物の
混合物を対象にする事は、試験の正確さ、活性化合物の
同定のしやすさの面で好ましくない。したがってスプリ
ット・ミックス法で合成した場合、アッセイ法あるいは
アッセイに至る過程で工夫が必要になる。たとえば化合
物をビーズから切り出さず、樹脂上に化合物が担持され
たままでアッセイを行い、活性を示したビーズを選り出
した後に、化合物をビーズから切り出して、構造を決定
する方法、あるいはタグといわれる目印を化学的あるい
は電子的にビーズと共役させ、構造を決定する方法など
が報告されている。しかし前者の方法では固相上で、ア
ッセイを行うために様々な制約があり、一般性に乏し
く、また後者の方法では、タグをつけるために特殊な技
術と機器が必要になる。我々はこのような状況を鑑み、
ビーズをある設定数ずつマイクロタイタープレートのウ
ェルに分配することができれば、原則的には1つのビー
ズ上には一種類の化合物しか担持されていないため、ビ
ーズから化合物を切り出した後にはそのウェルには設定
数だけの種類の化合物を導入することができると考え
た。このような目的でビーズをウェルに分配する装置と
しては、すでにノズルの先端にビーズを吸着してウェル
に分配するノズル分配法、ビーズとこのビーズと同一の
比重を有する液体との懸濁液に浸けた吸引チューブの一
端からビーズを吸引するチューブ吸引法が提案されてい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ノズル
分配法では、ノズルの先端にビーズを吸着する際に、ビ
ーズを損傷する危険がある。また、ビーズが吸着したこ
とを確認できないため不確実である。さらに、ノズル分
配法ならびにチューブ吸引法は、共に懸濁液に含まれて
いるビーズの数に応じてチューブに吸引されるビーズの
数又は確率が著しく変わり、安定してビーズを分配でき
ないという問題がある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明のビーズセパレー
タは上記問題点を解消するためになされたもので、ビー
ズホルダを有する。ビーズホルダは、平坦な表面と、こ
の平坦な表面に形成され且つビーズを実質的に一つだけ
収容できる形状と大きさを有する窪みと、この窪みの底
部に連通する通路と、窪みから通路へのビーズの進入を
規制する規制部とを備えている。ビーズセパレータはま
た移動機構を有し、この移動機構によりビーズホルダが
保持ステーション、規制ステーション、さらに取出しス
テーションへと移動する。保持ステーションでは、通路
に負圧を作用させて窪みに一つのビーズを保持する。こ
のとき、窪みに保持されたビーズの近傍に別のビーズ
(不要ビーズ)が保持されることがある。そこで、次の
規制ステーションでは、通路に負圧を作用させながら、
保持ステーションでビーズを保持した窪みの近傍に流体
を吹き付けて不要ビーズを窪みから遠ざける。続いて、
取出しステーションでは、通路に正圧を作用させて窪み
に保持されているビーズをこの窪みから取り出す。
【0006】本発明の他の形態のビーズセパレータで
は、ビーズホルダの窪みはビーズを実質的に一つだけ収
容できる大きさの略すり鉢状をしており、このすり鉢状
の窪みと通路との接続部分の内径をビーズ径よりも小さ
くすることにより規制部を形成している。
【0007】本発明の別の形態のビーズセパレータで
は、ビーズホルダの窪みはビーズを実質的に一つだけ収
容できる略円筒形状をしており、この円筒形状の窪みと
通路との間には、ビーズが通過できない大きさの開口部
を有するフィルタを配置することにより規制部を形成し
ている。
【0008】本発明の他の形態のビーズセパレータで
は、ビーズホルダの窪みは、この窪みにビーズを収容し
たときに、ビーズの一部が窪みから外側に突出する深さ
を有する。
【0009】本発明の他の形態のビーズセパレータで
は、規制ステーションから取出しステーションに移動す
る窪みの経路に沿って延び且つ窪みから突出したビーズ
の一部に対応した深さの溝を有する部材を備えている。
【0010】本発明の他の形態のビーズセパレータで
は、ビーズホルダとそれぞれのステーションは実質的に
液体中に配置されており、規制ステーションでは液体を
窪みに対して吹き付けるようにしてある。
【0011】
【発明の効果】このように構成したビーズセパレータに
よれば、一つ一つのビーズをこのビーズの集合からすり
鉢状又は円筒状の窪みに確実に保持し且つ損傷すること
なく分離できる。また、分離された一つ一つのビーズを
例えばコンビナトリアル合成用のウェルに供給できる。
【0012】また、ビーズホルダの窪みを、この窪みに
ビーズを収容したときに、ビーズの一部が窪みから外側
に突出する深さとしたものでは、窪みの近傍にある不要
ビーズを規制ステーションで確実に遠ざけることができ
る。
【0013】さらに、規制ステーションから取出ステー
ションに移動する窪みと対向する部材に溝を設けたもの
では、一つ一つのビーズを確実且つ損傷することなく取
り出すことができる。
【0014】さらにまた、ビーズホルダと各ステーショ
ンを実質的に液体中に浸けたものでは、ビーズ同士が静
電気あるいはビーズ自体の粘着性により互いに付着する
のを防止できるので、各ビーズを確実に他のビーズから
分離できる。
【0015】この液はノズル分配法、チューブ吸引法に
用いる懸濁液のように同じ比重に調整しなくてよいので
容易に液を選択し用いることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施形態を説明する。図1は本発明に係るビーズセパ
レータ10の全体を示し、ビーズセパレータ10は容器
12を備えている。容器12の中には、コンビナトリア
ル合成に用いられる微小ビーズよりも少し小さな比重の
液体14(例えば、エタノール)が収容されている。
【0017】液体14には、ビーズの集合から各ビーズ
を一つ一つ分離して取り出すための分離ユニット16
(図2参照)が浸けてある。分離ユニット16は上下方
向に垂直又は斜めに延びるシャフト18を備えている。
シャフト18には下部固定板20が設けてある。この下
部固定板20は、本実施形態では円盤状の部材で構成さ
れており、中央の孔22にシャフト18を挿通して固定
されている。下部固定板20はまた、シャフト18の中
心軸と直交する上面23を有し、そこにはシャフト18
を中心とする所定長さの半径を有する仮想円24に沿っ
て長溝26と短溝28が形成されている。下部固定板2
0はさらに2つの連通孔30,32を有し、一方の連通
孔30の一端は長溝26に連通し、他端にポンプ34の
吸引口(図示せず)が接続されており、他方の連通孔3
2の一端は短溝28に連通し、他端にポンプ36の吐出
口(図示せず)が接続されている。これらポンプ34の
吐出口(図示せず)とポンプ36の吸引口(図示せず)
は共に容器12の液体14中又はこれと同一の液体を収
容した容器の中で当該液体中に存在している。
【0018】下部固定板20の上面23上にはロータリ
ユニット40が配置されている。ロータリユニット40
は、3つの円盤−ギヤプレート42、フィルタ44、ビ
ーズホルダ46−で構成されている。
【0019】ギヤプレート42は、その中央部に貫通孔
48を有し、外周面にギヤ部50が形成されている。ギ
ヤプレート42はまた、貫通孔48を中心とし、仮想円
24と同一の半径を有する仮想円上に、所定の角度(6
0度)を置いて6つの連通孔52が形成されている。た
だし、連通孔の数および角度はこれに限るものでない。
【0020】フィルタ44は、ビーズの径(約0.05
mmから0.5mm)よりも小さな大きさの孔を高密度
状態で有する部材、具体的には0.005mmメッシュ
の金網フィルタで形成されており、中央部にシャフト1
8の貫通できる貫通孔54を備えている。
【0021】ビーズホルダ46は、ビーズの径と略同一
又はそれよりも小さな厚み(例えば、0.2mm)を有
する薄い板から形成されており、中央にシャフト18の
貫通できる貫通孔56を有する。ビーズホルダ46はま
た、貫通孔56を中心として、仮想円24と同一の半径
を有する仮想円上に、所定の角度を置いて6つの窪み5
8を備えている。この窪み58は、ビーズホルダ46の
上面60と下面62を連通しており、図3に詳細に示す
ように、上面60側の開口部64の内径がビーズの径よ
りも僅かに大きく(例えば、約0.4mm)、下面62
側の開口部66の内径がビーズの径よりも小さく(例え
ば、約0.2mm以下)してすり鉢形状にしてある。
【0022】これらの部材からなるロータリユニット4
0は、ギヤプレート42、フィルタ44及びビーズホル
ダ46を、それらの中央貫通孔48,54,56を同一
直線上に位置させると共にギヤプレート42の連通孔5
2とビーズホルダ46の窪み58とがフィルタ44を介
して連通した状態に保ち、図示しないボルト又は接着剤
等の適宜手段で一体化し、貫通孔48,54,56にシ
ャフト18を挿通し、ギヤプレート42の下面を下部固
定板20の上面に接触させた状態で、シャフト18を中
心として回転自在に組み付けられる。
【0023】ロータリユニット40を回転するために、
ビーズセパレータ10は、モータ70を備えている。こ
のモータ70は、図示しない支持部材を介して容器12
に固定されており、その出力軸72に取り付けたギヤ7
4が、ギヤプレート42の外周ギヤ部50とかみ合って
おり、モータ70の回転に基づいて、ロータリユニット
40が矢印75方向に所定の回転速度(例えば、約5r
pm)回転するようにしてある。
【0024】シャフト18にはまた、ロータリユニット
40を挟んで下部固定板20の反対側に上部固定板76
が固定してある。この上部固定板76は、シャフト18
の挿通できる挿通孔78を有する(なお、図面が複雑に
なるのを避けるために、図2から挿通孔78は削除して
ある。)。上部固定板76の下面80には、挿通孔78
を中心として、仮想円24と同一の半径を有する仮想円
に沿って所定長さの溝(トンネル)82が形成されてい
る。なお、溝82の深さはビーズの径よりも小さくして
ある。下面80にはまた、溝82よりも幅の広い窪み8
4が形成されており、そこには溝82の一端が連通して
いる。下面80にはさらに、溝82の半径方向外側にこ
の溝82と平行に溝86が形成され、この溝86の一端
が窪み84に連通している。
【0025】上部固定板76は、下面80と、対向する
上面88とを連通するビーズ供給孔90を有し、このビ
ーズ供給孔90の一端が窪み84の略中央部に連通し、
他端にはビーズホッパ92が取り付けてある。また、ビ
ーズホッパ92には、例えばスチレン系の樹脂からなる
ビーズ94と液体14が収容できるようにしてある。
【0026】上部固定板76はまたビーズ吐出孔96を
有する。このビーズ吐出孔96の一端は、窪み84から
離れた溝82の他端に連通している。他方、ビーズ吐出
孔96の他端には、図1に示すように、ビーズ94の径
よりも僅かに大きな内径を有するビーズ搬送パイプ98
が接続されている。ビーズ搬送パイプ98はビーズ検出
器100を有し、このビーズ搬送パイプ98を通じて搬
送されるビーズ94が検出できるようにしてある。
【0027】上部固定板76はさらに、液体噴出孔10
2を有する。この液体噴出孔102の一端は、窪み84
から離れた溝86の他端に連通している。他方、液体噴
出孔102の他端には、図1に示すように、ポンプ10
4の吐出口(図示せず)が接続されている。また、ポン
プ104の吸引口(図示せず)は、液体14と連通して
いる。
【0028】この上部固定板76は、その中央挿通孔7
8にシャフト18を挿通し、下面80をビーズホルダ4
6の上面60に軽く接触させた状態で、シャフト18に
固定されている。また、溝82の端部近傍に形成されて
いるビーズ吐出孔96が、下部固定板20に形成されて
いる溝28の矢印75方向側端部近傍と同一直線上に位
置するように設定される。
【0029】このように構成されたビーズセパレータ1
0を用いて、ビーズ94の集合から一つ一つのビーズ9
4を分離して送り出す動作を以下に説明する。分離され
るビーズ94の集合は、液体14と共に、ビーズホッパ
92に投入される。ビーズホッパ92に投入されたビー
ズ94は、液体14の比重よりも大きな比重を有するの
で、ビーズホッパ92が接続されているビーズ供給孔9
0、及び上部固定板76の下面80に形成されている窪
み84の領域(保持ステーションA)に入り、液体14
の表面(水面)に浮遊することはない。
【0030】モータ70の回転は、出力軸72、ギヤ7
4を介して、ギヤプレート42に伝達され、ロータリユ
ニット40が所定の方向(矢印75方向)に回転する。
これにより、ビーズホルダ46に形成されている複数の
窪み58は、このビーズホルダ46の回転と共に窪み8
4に入る。
【0031】窪み84に対向した窪み58には、その上
部開口部64からビーズ94が入る。このとき、ビーズ
ホルダ46の厚みはビーズ94の径と略同一以下として
あり、上部開口部64の内径はビーズ94の径よりも僅
かに大きくしてあるだけであるから、窪み58には複数
のビーズ94が入らず、一つの窪み58に対して一つの
ビーズ94だけが収容される(図3参照)。
【0032】また、ポンプ34により、窪み84から窪
み58、フィルタ44の開孔部、ギヤプレート42の連
通孔52、さらに下部固定板20の溝26と連通孔30
を流れる液体14の流れが形成されており、この液体1
4の流れにより各窪み58に入ったビーズ94は安定的
に保持される。なお、ポンプ34の送液量は、約0.1
ml/分程度とするのが好ましい。
【0033】窪み58の近傍に位置するビーズ94は、
窪み84の矢印75方向側端部近傍領域(規制ステーシ
ョンB)において、ポンプ104によって連通孔102
から溝86を介して窪み84に噴射される流体14の流
れにより、回転方向(矢印75方向)と逆の方向に向け
て窪み58から遠ざけられる。なお、ポンプ104の送
液量は約12ml/分とするのが好ましい。
【0034】次に、窪み58に保持されたビーズ94
は、上部固定板76に形成されている溝82に入り、こ
の溝82に沿って移動する。
【0035】続いて、窪み58及びこの窪み58に保持
されたビーズ94が、溝28と連通孔96との対向領域
(ビーズ取出ステーションC)に到達すると、ここでは
ポンプ36により連通孔32から吐出孔96に流れる液
体14の流れが形成されており、この流れに乗ってビー
ズ94は窪み58から出て連通孔96に入る。なお、ポ
ンプ36の送液量は約0.5ml/分とするのが好まし
い。
【0036】その後、ビーズ94は液体14の流れと共
にビーズ搬送パイプ98を搬送され、ビーズ検出器10
0で検出される。そして、ビーズ検出器100の検出信
号に基づいて、図示しないビーズ分配器で各ビーズがコ
ンビナトリアル合成法に利用する各ウェルに一個づつ分
配される。
【0037】なお、上記実施形態で具体的に例示したビ
ーズ径の数値は限定的でなく、種々のビーズ径に対して
本発明は適用可能であり、特許請求の範囲に記載の発明
の範囲内で、ビーズ径に応じて各部の寸法を変更するこ
とができる。
【0038】また、上記実施形態では、ビーズホルダは
円盤で形成し、そこに形成した窪みにビーズを保持した
が、ビーズホルダはこれに限るものでなく、単なる板状
の部材でビーズホルダを形成し、この板状部材を直線的
に又は平面内で矩形移動させることによりビーズを保持
して各ステーションを通過させてもよい。
【0039】さらに、本実施形態では、分離ユニットを
液体に浸けており、この場合はビーズの搬送経路中に空
気が混入することがなく、ビーズ検出器で空気をビーズ
と誤って検出することがないという利点があるが、分離
ユニット全体を液体に浸ける必要はない。
【0040】図4,5は本発明に係るビーズセパレータ
の第2実施形態を示す。このビーズセパレータ110は
本体112を有する。本実施形態では、本体112の外
形は筒状をしているが、これに限るものでない。本体1
12には、その一側部から略水平方向に向けて円筒状の
部屋114が形成されている。部屋114には、この部
屋の内部形状と略同一の外部形状を有する略円柱状のビ
ーズホルダ116がその中心軸を中心として回転自在に
収容されている。本体112とビーズホルダ116は、
ビーズホルダ116が回転することにより生じる本体内
面113とビーズホルダ外周面117との摩擦によっ
て、これら本体内面113とビーズホルダ外周面117
が出来るだけ摩耗しない材料で形成するのが好ましい。
そのために、本実施形態では、本体112をステンレ
ス、ビーズホルダ116をウレア樹脂で形成している。
また、本体内面113、ビーズホルダ外周面117の少
なくともいずれか一方をテフロンで覆うことにより滑り
を良くしてもよい。
【0041】部屋114の開口部は蓋118で覆われて
いる。蓋118はまた、複数のねじ120により本体1
12に着脱自在に固定されている。蓋118も、回転す
るビーズホルダ116との摩擦を減少するために、本体
112と同一の耐摩耗性材料で形成するのが好ましい。
また、必要に応じて、蓋118のそれぞれの対向面もテ
フロン等で被覆して、ビーズホルダ116の受ける摩擦
を最小にするのが好ましい。
【0042】ビーズホルダ116の中心線上には、蓋1
18を貫通する孔122が形成してあり、そこにはモー
タ124の駆動軸126が挿通されている。また、モー
タ駆動軸126の先端は、ビーズホルダ116に形成し
た孔128に嵌合されており、モータ124の駆動に基
づいて、ビーズホルダ116が所定の速度で矢印140
方向(図4参照)に回転するようにしてある。
【0043】ビーズホルダ116の略中央断面上では、
中心軸から所定距離をおいた位置から半径方向外側に向
かって放射状に伸びる複数の通路130が等間隔に形成
されている。なお、本実施形態では、6つの通路130
が60度間隔で形成されているが、本発明はこれに限る
ものでない。ビーズホルダ116の外周面117につな
がる各通路130の一端部は半径方向に拡大されてすり
鉢状の窪み132としてある。
【0044】窪み132の深さは、そこにビーズ134
を収容したときに、このビーズ134の一部が窪み13
2から突出する大きさとしてある。また、通路130の
内径はビーズ134の径よりも小さくしてあり、これに
よりすり鉢状の窪み132の底部(規制部)でビーズ1
34が規制されて実質的に通路130に進入しないよう
にしてある。なお、本実施形態では、通路130はその
全長に亘って一様な径としてあるが、少なくとも窪み1
32との連結部分においてビーズ134よりも小径であ
ればよく、その他の部分はビーズ134よりも径が大き
くても構わない。
【0045】通路130の他端部は、ビーズホルダ11
6の中心軸と平行に、モータ124と反対側にあるビー
ズホルダ116の端面136(図5参照)まで延長して
ある。一方、ビーズホルダ116の端面136に対向す
る本体112の対向面138には、ビーズホルダ116
の回転にしたがって移動する通路130の他端部が描く
仮想円(図示せず)に沿って、ヘッダ(長溝)141が
形成されている。ヘッダ141は、これをビーズホルダ
116側から見たときに略逆U字状をしている。本体1
12の対向面138にはまた、本体長溝141の両端部
の間で上記仮想円上に別のヘッダ(短溝)142が形成
されている。これらのヘッダ141,142には、本体
112に形成した通路144,146の一端がそれぞれ
接続してある。また、通路144は吸引ポンプ148に
接続され、他方の通路146は吐出ポンプ150に接続
されている。
【0046】ビーズホルダ116の外周面117に対向
する本体部分152の略中央部であって、ビーズホルダ
116が回転する際に窪み132と対向する領域には、
ビーズホルダ116の回転方向(矢印140方向)に関
して、このビーズホルダ116の最高位置154(図4
において12時の位置)の上流側(すなわち、ビーズホ
ルダ116の外周部分が最高位置154に到達するまで
の領域で、図4において略10〜11時の位置)に、内
側と外側を貫通するホッパ装着孔156(図4参照)が
形成され、このホッパ装着孔156にビーズホッパ15
8が差し込まれて固定されている。
【0047】ビーズホルダ116の最高位置154を挟
んで孔156の反対側(図4において1時の位置)に
は、ビーズホルダ116が回転する際に窪み132と対
向する領域に、この本体部分152の内側と外側を貫通
するノズル孔160が形成されており、このノズル孔1
60に吐出ポンプ162が接続されている。また、本体
部分152の内面113には、ホッパ装着孔156とノ
ズル孔160との間を結ぶ溝164が形成されている。
本体部分152には、最高位置154の反対側にあるビ
ーズホルダ116の最低位置166に対向し、ビーズホ
ルダ116が回転する際に窪み132と対向する領域
に、この本体部分152の内側と外側を貫通するビーズ
取出し孔168が形成されており、このビーズ取出し孔
168にレーザを用いたビーズ検出器170を有する輸
送チューブ171が接続されている。
【0048】ビーズホルダ116の回転方向(矢印14
0方向)に関して、ノズル孔160からビーズ取出し孔
168に至るまでの間の本体152の内面113には、
ビーズホルダ116の回転と共に移動する窪み132の
移動経路に沿って溝(トンネル)172が形成されてい
る。この溝172に深さは、窪み132に保持されてい
るビーズ134が本体部分152の内面113と接触す
るのを防止する目的からして、窪み132から突出した
ビーズ部分の突出長よりも僅かに大きければ足りる。
【0049】以上の構成を有する第2実施形態のビーズ
セパレータ110は、第1の実施形態と同様に、ビーズ
134よりも少し小さな比重の液体(例えば、エタノー
ル)の中に全体を浸け、本体112を図示しない液体容
器に固定する。また、吸引ポンプ148の吐出口はビー
ズホッパ158に接続され、吐出ポンプ150,162
の吸引口は上記液体中に接続されている。ビーズホッパ
158には、この液体174とビーズ134を収容す
る。このとき、ビーズホッパ158に収容されたビーズ
134は液体174の比重よりも僅かに大きいので、図
示するように、ビーズホッパ158の底部、すなわちビ
ーズホルダ116の外周面上に存在する。
【0050】この状態から、モータ124を駆動してビ
ーズホルダ116を矢印141方向に回転する。これに
より、ビーズホルダ116の端面136に位置する通路
130の端部は、本体112に形成されているヘッダ1
41と142の対向部を通過する。但し、図4に示すよ
うに、これらのヘッダ141と142は上述した特定の
位置に形成されており、通路130が約6時の方向に向
いたときだけヘッダ142に対向し、それ以外の約7時
から5時の方向に向いているときはヘッダ141に対向
している。
【0051】モータ124の駆動と共に吸引ポンプ14
8、吐出ポンプ162、150を駆動する。これによ
り、吸引ポンプ148により生じる負圧が通路144と
ヘッダ141を介して、このヘッダ141に対向してい
る通路130に伝えられる。また、吐出ポンプ150に
より生じる正圧が通路146とヘッダ142を介して、
このヘッダ142に対向している通路130に伝えられ
る。同様に、吐出ポンプ162から吐出された液体17
4がノズル孔160に供給される。
【0052】そして、ビーズホルダ116の回転と共
に、このビーズホルダ116の外周面117に形成され
た窪み132は、まずビーズホッパ158との対向部
(保持ステーションA)を通過する。このとき、窪み1
32に連通している通路130の他端部はヘッダ141
に対向しているので、吸引ポンプ148により通路13
0に形成されている負圧により、窪み132にビーズ1
34が吸引保持される。なお、窪み132は、ビーズ1
34を一つだけ収容できる大きさに形成されているの
で、この窪み132にはビーズ134は一個だけしか収
容されない。但し、窪み132に保持されている一個の
ビーズ134の回りには別の一個又は複数個のビーズ1
34が存在することが有り得る。
【0053】次に、ビーズ134を保持した窪み132
は溝164(規制ステーションB)に入る。このとき
も、窪み132に連通している通路130の他端部はヘ
ッダ141に連通しているので、ビーズ134は窪み1
32に吸引保持されている。一方、溝164には、吐出
ポンプ162から供給された液体174がノズル孔16
0から吐出されており、吐出した液体174は窪み13
2の近傍に吹き付けられる。したがって、窪み132に
吸引保持されているビーズ134だけはその窪み132
に留まるが、このビーズ134の周囲に存在する不要な
ビーズは、ノズル孔160から吐出された液体174に
より窪み132から遠ざけられる。
【0054】続いて、ビーズ134を保持した窪み13
2は、ビーズホルダ116の回転と共に溝172に進入
する。このときも、窪み132に連通している通路13
0の他端部はヘッダ141に連通しているので、ビーズ
134は窪み132に吸引保持されている。しかし、窪
み132が約5時過ぎの位置に到達すると、これに連通
している通路130がヘッダ141の領域を離れる。そ
の直後、ビーズホルダ116の回転と共に窪み132が
約6時の位置に到達すると、この窪み132に対応する
通路130はヘッダ142に対向し、窪み132は本体
112のビーズ取出し孔168に対向する。その結果、
吐出ポンプ150から吐出された液体174がヘッダ1
42を介して通路130に導入され、これにより窪み1
32に保持されていたビーズ134はビーズ取出し孔1
68に押し出される。このビーズ取出し孔168に押し
出されたビーズ134は輸送チューブ171を通じてビ
ーズ検出器170に送られ、ここで一つ一つのビーズが
検出された後、図示しないビーズ分配器でコンビナトリ
アル合成法に利用する各ウェルに一個づつ分配される。
一方、ビーズ134を失った窪み132は、その後、ビ
ーズセパレータ116の回転と共に再び保持ステーショ
ンAに入り、ここで新たにビーズ134を保持し、上述
と同様にして他のビーズから分離する。
【0055】なお、上記第2の実施形態では、ビーズホ
ルダ116には、その中心軸と直交する一つの断面上に
のみ窪み132を設けたが、複数の断面上に窪みと対応
する通路を設けてもよい。
【0056】また、上記実施形態では、ビーズセパレー
タ110の全体を液体中に浸けたが、これに限るもので
ない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るビーズセパレータの全体構成を
説明するための断面図。
【図2】 図1に示すビーズセパレータにおける分離ユ
ニットの分解斜視図。
【図3】 規制ステーションからビーズ取出ステーショ
ンに移動するビーズの状態を示す拡大断面図。
【図4】 本発明に係るビーズセパレータの第2の実施
形態の断面図。
【図5】 図4に示すビーズセパレータのV−V線断面
図。
【符号の説明】
A…保持ステーション、B…規制ステーション、C…ビ
ーズ取出ステーション、10…ビーズセパレータ、14
…液体、20…下部固定板、40…ロータリユニット、
42…ギヤプレート、44…フィルタ、46…ビーズホ
ルダ、58…窪み、64,66…窪み開口部、76…上
部固定板、82、86…溝、84…窪み、94…ビー
ズ。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コンビナトリアル合成法または/及びハ
    イスループットスクリーニング法に用いられる個々のビ
    ーズを該ビーズの集合から分離するビーズセパレータ
    は、(a) 平坦な表面と、上記平坦な表面に形成され
    且つ上記ビーズを実質的に一つだけ収容できる形状と大
    きさを有する窪みと、上記窪みの底部に連通する通路
    と、上記窪みから上記通路へのビーズの進入を規制する
    規制部とを備えたビーズホルダと、(b) 上記通路に
    負圧を作用させて上記窪みにビーズを保持させる保持ス
    テーションと、(c) 上記通路に負圧を作用させた状
    態で、上記保持ステーションでビーズを保持した窪みの
    近傍に流体を吹き付けて、上記窪みに保持されている一
    つのビーズ以外のビーズを上記窪みから遠ざける規制ス
    テーションと、(d) 上記通路に正圧を作用させて、
    上記窪みに保持されているビーズを該窪みから取り出す
    取出しステーションと、(e) 上記ビーズホルダを保
    持ステーションから規制ステーション、さらに取出しス
    テーションへと相対的に移動させる移動機構と、を備え
    たことを特徴とするビーズセパレータ。
  2. 【請求項2】 上記ビーズホルダの窪みは上記ビーズを
    実質的に一つだけ収容できる大きさの略すり鉢状をして
    おり、上記すり鉢状の窪みと上記通路との接続部分の内
    径を上記ビーズ径よりも小さくすることにより上記規制
    部を形成していることを特徴とする請求項1のビーズセ
    パレータ。
  3. 【請求項3】 上記ビーズホルダの窪みは上記ビーズを
    実質的に一つだけ収容できる略円筒形状をしており、上
    記円筒形状の窪みと上記通路との間には、上記ビーズが
    通過できない大きさの開口部を有するフィルタを配置す
    ることにより上記規制部を形成していることを特徴とす
    る請求項1のビーズホルダ。
  4. 【請求項4】 上記窪みは、該窪みにビーズを収容した
    ときに、ビーズの一部が窪みから外側に突出する深さを
    有することを特徴とする請求項1から3のいずれかのビ
    ーズセパレータ。
  5. 【請求項5】 上記規制ステーションから上記取出しス
    テーションに移動する窪みの経路に沿って延び且つ上記
    窪みから突出したビーズの一部に対応した深さの溝を有
    する部材を備えた請求項4のビーズセパレータ。
  6. 【請求項6】 上記ビーズホルダとそれぞれのステーシ
    ョンは実質的に液体中に配置されており、上記規制ステ
    ーションでは上記液体を上記窪みに対して吹き付けるこ
    とを特徴とする請求項1から5のいずれかのビーズセパ
    レータ。
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