JPS60105691A - ポリヌクレオチド合成装置 - Google Patents

ポリヌクレオチド合成装置

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JPS60105691A
JPS60105691A JP58213616A JP21361683A JPS60105691A JP S60105691 A JPS60105691 A JP S60105691A JP 58213616 A JP58213616 A JP 58213616A JP 21361683 A JP21361683 A JP 21361683A JP S60105691 A JPS60105691 A JP S60105691A
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reactor
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cock
bottles
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Akihiko Niina
新名　昭彦
Tatsuo Ohira
大平　龍夫
Shigemi Miyamoto
宮本　茂実
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Original Assignee
Nippon Zeon Co Ltd
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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】 本発明はポリヌクレオチド合成装置に関する。
ポリヌクレオチド、例えばＤＮＡ　（デオキシリボ核酸
）を合成する方法として、ヌクレオノドを化学結合させ
たサポートを使用し、リン酸トリエステル法、リン酸ジ
エステル法、フォスフアイ１〜法などにより順次ヌクレ
オチドを縮合して行く方法が知られている。この合成方
法では、洗浄−説保護一洗浄一縮合反応一洗序等の工程
を繰り返すもので、工程の種類は多くないが、繰り返し
操作が多く煩雑である。
本田１頭人は上記合成操作の煩わしさを解消する目的で
、例えば特願昭５８−１６１６３７号においてポリヌク
レオチド合成装置を提案した。
このポリヌクレオチド合成装置によれば、装置本体に２
個の反応器と、ポリヌクレオチド合成反応に必要な試薬
、溶剤等がそれぞれ充填された複数の貯蔵部と、各貯蔵
部と各反応器を接続する流路を操作ツマミを回転操作す
ることにより切換える切換弁と、不活性ガスの圧力によ
り各貯蔵部から試薬、溶剤等を反応器に送り込む給液手
段を装備して構成されている。
上記合成装置では、合成操作の煩わしさを解消すること
ができ、しかも反応器の頂部入口と切換弁との間の流路
に設けた三方コックを操作することにより、二個の反応
器に同時に給液したり、一方の反応器のみに給液したり
することができる。
しかしながら、一方の反応器に溶剤、試薬を溜めたまま
にし、他方の反応器で給排液を繰り返すような操作が行
なえず、例えば一方の反応器では反応を中断あるいは終
了させたまま他方の反応器でさらに反応を続行させるこ
とができない問題があった。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、複数個の反応器を具備し、一方の反応器
では反応を中断あるいは終了させたまま他方の反応器で
さらに反応を続行させる操作が行なえるポリヌクレオチ
ド合成装置を提供することである。
すなわち、本発明は、装置本体に、反応器と、ポリヌク
レオチド合成反応に必要な試薬、溶剤等が充填された試
薬ビン、溶剤ビンと、各試薬ビン、溶剤ビンと反応器と
を接続する流路を切換える切換手段とを装備して、給液
手段により各試薬ビン、溶剤ビンから試薬、溶剤等を反
応器に順次送り込むように構成したポリヌクレオチド合
成装置において、前記反応器を複数個装備して、これら
反応器の一方の流入出口側に給液、排液操作を切換える
モードセレクタを設けると共に、反応器の一方の流入出
口側とに接続される流路及び他方の流入出口側に接続さ
れる流路に、それぞれ流路を開閉。
して反応器を切換える分流器を設けてなるこ声を特徴と
している。
したがって、本発明によれば、一方の反応器で反応を中
断あるいは終了させたまま他方の反応器でさらに反応を
続行させることができ、使用に便利である。
以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
まず、第１図を参照して本発明の合成装置全体の概略を
説明する。図中符号１は窒素ボンベ、２は分配＄、３〜
６はビン、７，８はリザーブタンク、９．１０は切換弁
、１１は反応器、Ｉ２，１３は三方コック（分流器）、
１４．１５は四方コック（モードセレクタ）、１６は廃
液タンク、１７はラインフィルタ、１８は圧力計、１９
は安全弁である。
ビン３には溶剤■、ビン４には脱トリチル剤／溶剤Ｉ溶
液、ビン５には溶剤■、ビン６には不活性化剤と不活性
化助剤がそれぞれ充填されている。
リザーブタンク７．８には脱トリチル剤の種類に合わせ
た溶剤が充填されていて、脱トリチル剤を変更したとき
に使用する。
切換弁９，１０はビン３〜６、リザーブタンク７．８と
反応器１１．１１との間の流路を切換操作する。切換弁
９には、三方コック１２を介して反応器１１．１１に接
続される共通ポー）９ａと、ビン３，４、リザーブタン
ク７に接続される試薬、溶剤の切換ボート９ｂ、９ｄ、
９ｆと、分配器２に接続されるガスの切換ボーＦ　９　
Ｃ？　９　ｅ　ｅ　９　ｇとが設けられている。また、
切換弁１ｏには、三方コック１２を介して反応器１１．
１１に接続される共通ボート１０ａと、リザーブタンク
８、ビン５，６に接続される試薬、溶剤の切換ボー１−
１０ｂ、ｌｏｄ、１０ｆと、分配器２に接続されるガス
の切換ボート１０ｃ、１ｏｅ、ｌｏｇとが設けられてい
る。
窒素ボンベ１のＮ２ガスは分配器２に送られ、ここで分
流されてビン３〜６、リザーブタンク７゜８に送られて
いる。
切換弁９．１０（７）ボート９ｂ　〜９ｇ、１ｏｂ〜１
０ｇを切換え操作することにより、ビン３〜６、リザー
ブタンク７．８からＮ２ガスの圧力によって溶剤、試薬
等が三方コック１２、流路２０ａを通り各反応器１１．
１１に送られる。また、分配器２からＮ２ガスが三方コ
ック１２、流路２０ａを通り各反応器１１．１１に送ら
れる。
溶剤、試薬等を送り込むときには、四方コ・７り１４．
１５を実線の状ｆｉ（ＦＥＥＤ）にする。これにより、
流路２０ｂ、四方コック１４．１５を介して反応器１１
，１１の頂部から圧抜きが行なわれると共に、分配器２
、ラインフィルタ１７、三方コック１３、四方コック１
４，１５、流路２０Ｃを介して反応器１１．１１の底部
からバブリングに必要な量のＮ２ガスが吹き込まれる。
反応器１１．１１から溶剤等を排出するには、四方コッ
ク１４．１５を点線の状態（ＢＬＯＷ）にする。これに
より、反応器１１，１１の底部から流路２００１四方コ
ック１４．１５を通って溶剤等が廃液タンク１６．１６
に排出される。
前述の切換弁９，１０のボート９ｂ〜９ｇ、１０ｂ−１
０ｇは給排液操作順に配置されていて、まずボート９ｂ
〜９ｇを切換え、次いでボート１０ｂ〜１０ｇを切換え
ることにより一つの縮合工程での給排出液操作が完了す
る。なお、切換弁９゜ＩＯとしてボート９ｂ〜９ｇ、１
０ｂ〜Ｌｏｇが給排液操作順に配置されていないもので
も使用できる。
ラインフィルタ１７は、ゴミ等を除去する作用の外に、
Ｎ２ガスの流量をバブリングに必要な量に調整する作用
がある。
ＤＮＡを合成する場合には、反応器１１．１１にヌクレ
オシドを結合させたサポートを充填し、溶剤Ｉでサポー
トを湿潤させる。
このようにした後、説トリチルー洗浄（溶剤■）→洗浄
（溶剤■）を行なう。そして、反応器１１゜１１に原料
、縮合剤を注入する。このとき、ヒータ３９（第６図参
照）を使用して反応器Ｘ１，１１を加温し、またＮ２ガ
スでバブリングを行なう。
縮合反応終了後、反応器１１．１１から排液する。
次いで、洗浄（溶剤１１）Ｌ、キャンピングする。。
この操作を繰り返すことによりヌクレオチド鎖を順次縮
合する。
次に本発明の特徴部分について説明する。上述の三方コ
ック１２は反応器１１．１１の一方の流入出口１１ａ、
ｌｌａと切換弁９，１０との間の流路２０ａ　、２０ａ
に設けられていて該流路２０ａ　、２０ａを開閉する。
また、三方コック１３は反応器１１．１１の他方の流入
出口１ｂ、ｌｌｂに接続される流路２０Ｃ，２０Ｃに設
けられていて、該流路２０ｃ、２０ｃを開閉する。
これら三方コック１２．１３は第２図ａ　−Ｃに示すよ
うに二連三方コック２１として一体に構成されている。
この二連三方コック２１は、フン素化合物等の合成樹脂
、金属から形成されたコック本体２２と、フッ素化合物
等の合成樹脂から形成されたコック栓２３とから構成さ
れている。
コック本体２２には、三方コック１２のボート１２ａ　
〜１２ｃと三方コック１３のボート１３ａ〜１３ｃとが
軸線方向の異なった位置でかつ同図すに示すような配置
で形成されている。ボート１２ａは前述の切換弁９，１
０の共通ボー）９ａ　。
ＬＯａに接続され、またボート１２ｂは第１図の左側の
流路２０ａに接続され、またボー１−１２０は同図の右
側の流路２０ａに接続される。また、ボート１３ａは前
述のラインフィルタ１７に接続され、またボート１３ｂ
は同図の左側の流路２０Ｃに接続され、またボート１３
Ｃは同図の右側の流路２０ｃに接続される。
コック栓２３には、ボート１２ａ〜１２ｃを互いに連通
、遮断するほぼＴ字状の通路２３ａと、ボート１３ａ〜
１３Ｃを互いに連通、遮断するほぼ丁字状の通路２３ｂ
とが設けられている。
コック栓２３はコック本体２２の中心孔２２ａに回転可
能に嵌挿されていて、咳中心孔２２ａから突出した一端
部に操作ツマミ２４が設けられ、他端部にコック栓２３
の回転位置を位置決めするクリック機構２５が設けられ
ている。
ボート１２ａ−１２ｃが互いに連通し、またボー）１３
８〜１３Ｃが互いに連通した状！３（第１図、第２図ａ
　−ｃ　）では、溶剤等が三方コック１゜２を介して各
反応器１１，１１に同時に給液される一方、ラインフィ
ルタ１７、三方コ・ツク１３を介して各反応器１１．１
１にバブリング用のＮ２ガスが同時に吹き込まれる。
操作ツマミ２４によりコック栓２３を第２図す。
Ｃに示す時計方向に９０°回転させると、ボー］・１２
ａと１２Ｃが連通し、１２ｂが遮断し、またボート１３
ａと１３Ｇが連通し、１３ｂが遮断する。これにより、
一方の反応器１１　（第１図左側）に溶剤等を溜めたま
ま他方の反応器１１　（同図１右側）に溶剤等を給排液
することができる。また、他方の反応器１１のみを使用
することができる。
他方の反応器１１から排液するときには、四方コック１
５をＢＬＯＷ（点線に示す状態）にするが、この四方コ
ック１５は後述するように四方コック１４と二連四方コ
ック２６（第５図ａ　−ｃ参照）として一体に構成され
ており、四方コック１４もＢＬＯＷとなる。四方−コッ
クＩ４がＢＬＯＷになると、一方の反応器１１の流入出
口１１ｂは廃液タンク１６と連通ずるが、該反応器１１
の頂部空間内にラインフィルタ１７からのＮ２ガスが吹
き込まれることがなく、反応器ｌｌ内の液面が若干下が
って頂部空間内が減圧され流路２０ｃ内の圧力とバラン
スするため、溶剤等が排出されるおそれがない。このと
き、他方の反応器１１の頂部空間には三方コック１３、
四方コック１５、流路２０ｂを介してＮ２ガスが吹き込
まれ、該Ｎ２ガスの圧力により溶剤等が排出される。
また、他方の反応器１１から溶剤等を排出するとき、何
んらかの原因で流路２０ｃが閉じると、他方の反応器１
１から溶剤等が流路２Ｏｂ内にあふれ出るが、ボー１−
１３Ｃと１３ｂが遮断されているため、一方の反応器１
１内に流れ込むおそれがない。
従来の装置でば、三方コック１３に相当するものが設け
られておらず、他方の反応器から一方の反応器に溶剤等
が流れ込み、一方の反応器での反応を阻害するような問
題があったが、これを解決することができる。
第３図及び第４図は二連三方コック２１の他の。
実施例を示している。第３図に示すものでは、ボート１
２ａ　〜１２ｃ、１３ａ　〜１３ｃがコック本体２２の
軸線方向の同一位置に形成されており、またコック栓２
３の外周面にこれらボートｉ２ａ〜１２ｃ、１３ａ〜１
３ｃを互いに連通、遮断する周溝２３ａ’　、２３ｂ’
が形成されている。
また、第４図に示すものでは、ボート１２ａ〜１２ｃ、
１３ａ　〜１３ｃがコック本体２２の軸線方向の異なる
位置に対称的に形成されており、またコック栓２３にこ
れらボー１−１２　ａ〜１２ｃ１１３ａ〜１３Ｃを互い
に連通、遮断するほぼ三叉状の通路２３ａ″、２３ｂ″
が形成されている。
第５図２−’−（は前述の二連四方コック２６の構造を
詳細に示している。コック本体２７とコック栓２８は二
連三方コック２１と同じ材料から構成されている。
コック本体２７には、四方コック１４のボート１４ａ　
〜１４ｄと四方コック１５のボート１５ａ〜１５ｄとが
軸線方向の異なった位置でかつ同図すに示すように４５
°ずれた配置で形成されている。また、コック栓２８の
外周面には、周溝２８ａ〜２８ｄが形成されている。
Ｆ　Ｅ　Ｅ　Ｄ時には、周′ａ２８ａ、２８ｂを介して
ボート１４ａと１４ｄ、１４ｂと１４ｃがそれぞれ連通
し、また周溝２８　ｃ　ｓ　２８　ｄを介してボート１
５ａと１５ｄ’、１５ｂと１５ｃがそれぞれ連通ずる。
また、ＢＬＯＷ時には、周溝２８ａ　、　２８ｂを介し
てボート１４ａと１４ｂ、１’４ｃと１４ｄがそれぞれ
連通し、また周溝２８ｃ、２８ｄを介し゛ζボー１−１
５　ａと１５ｂ、１５ｃと１５ｄがそれぞれ連通ずる。
なお、コック栓２８の一端部には操作ツマミ２９が設け
られ、他端部にはコック栓２８の回転位置を位置決めす
るクリック機構３０が設けられている。
第６図は上記合成装置の外観を示している。装置のケー
ス３１の前面にはケース３１の側面及び上面で開口する
窪んだ取付部３２が設けられていて、この取付部３２に
前述の反応器１１　’、　１１が支持部材３３を介して
装備されている。取付部３゜２は前面のみならず側面及
び上面においても開口しているため、反応器１１．１１
の操作性が良い。
不使用時には、取付部３２に透明ないし半透明のカバー
が取付けられる。
また、ケース３１の前面には、前述の圧力計１８、三方
コック１２，１３の操作ツマミ２４、四方コック１４．
１５の操作ツマミ２９が配置されている外に、切換弁９
，１０の操作ツマミ３４゜３５や照光スイッチ３６，３
７，３８やヒータ３９の温度調節用ツマミ４０．４１が
配置されている。
第７図は本発明の第二実施例を示している。この第二実
施例では、三方コンク１２を同図の二点鎖線に示すよう
に切換えたとき、反応器１１，１１が真空ポンプＶａｃ
に接続されて、共沸脱水を行なうことができる。なお、
三方コック１３側にも真空ポンプＶａｃが接続されるよ
うにすると、反応器１１．１１の底部から吸引すること
ができる。
第８図は本発明の第三実施例を示している。この第三実
施例でも、反応器１１．ＩＩを真空ポンプＶａｃに接続
して共沸脱水することができる。
上記実施例では、分流器である三方コック１２゜１３を
二連三方コック２１として一体に構成して、操作ツマミ
２４により連動して切換ゎるようにした場合を示したが
、この構造のものに限定されず、例えば連動せず独立に
切換ゎるようにしてもよい。
要は、流入出口１１ａ、ｌｌｂに接続される流路２０ａ
、２０Ｃを開閉して反応器１１．’１１を切換えるもの
であればよい。ただ実施例のようにすると、操作ツマミ
２４は１個ですみ、また１回の操作で両方の三方コック
１２，１３を切換えることができて、操作性が良い。ま
た、反応器１１を２個装備した場合を示したが、３個以
上でもよい。
また、上記実施例では、給液手段としてＮ２ガスを用い
、２個の切換弁９，１０により流路を切換えるタイプの
合成装置に適用した場合を示したがこれに限定されない
。給液手段として給液ポンプを用いたタイプや、各流路
にそれぞれ弁を設けて流路を切換えるタイプのものにも
適用できる。
ずなわら、装置本体に、反応器と、ポリヌクレオチド合
成反応に必要な試薬、溶剤等がそれぞれ充填された試薬
ビン、溶剤ビンと、各試薬ビン、溶剤ビンと反応器を接
続する流路を切換える切換手段とを装備して、給液手段
によって各試薬ビン、溶剤ビンから試薬、溶剤等を反応
器に順次送り込むように構成した合成装置に広く適用す
ることができる。
以上説明したように本発明によれば、反応器を複数個装
備して、これら反応器の一方の流入出口側に給液、排液
操作を切換えるモードセレクタ（二連四方コック）を設
けると共に、反応器の一方の流入出口側に接続される流
路及び他方の流入出口側に接続される流路に、それぞれ
流路を開閉して反応器を切換える分流Ｈ（三方コック１
２，１３、二連三方コック２１）を設けているので、全
ての反応器で同時に反応操作を行なうことや、いずれか
一つの反応器で反応操作を行なうことや、一方の反応器
で反応を中断あるいは終了させたまま他方の反応器でさ
らに反応を続行させること等、種々の反応操作が行なえ
て使用に便利であり、このため合成作業能率を向上させ
ることができる。
また、一方の反応器内に他方の反応器内の溶剤等が混入
するおそれがない。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の第一実施例を示す装置全体のフローシ
ート、第２図ａは二連三方コック２１の断面図、同図す
は同図ａのＡ−Ａ線矢視断面図、同図Ｃば同図ａのＥ−
Ｂ縁桟Ｗｉ面図、第３図及び第４図は二連三方コック２
１の他の実施例を示す断面図、第５図ａは二連四方コッ
ク２６の断面図、同図すは同図ａのＣ−Ｃ線矢視断面図
、同図Ｃは同図ａのＤ−Ｄ線矢視断面図、第６図は装置
の外観を示す正面図、第７図及び第８図は本発明の第二
、三実施例を示す要部のフローシートである。 ■・・・窒素ボンベ、３〜８・・・試薬、溶剤ビン、９
゜１０・・・切換手段（切換弁）、１２．．１３・・・
分流器（三方コック）　、４’４　、１５・・・モード
セレクタ　（四方コック）、２０ａ〜２０Ｃ・・・流路
、１１・・・反応器、ｌｌａ、ｌｌｂ・・・流入出口。 特許出願人　日本ゼオン株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 装置本体に、反応器と、ポリヌクレオチド合成反応に必
    要な試薬、溶剤等が充填された試薬ビン、溶剤ビンと、
    各試薬ビン、溶剤ビンと反応器とを接続する流路を切換
    える切換手段とを装備して、給液手段により各試薬ビン
    、溶剤ビンから試薬、溶剤等を反応器に順次送り込むよ
    うに構成したポリヌクレオチド合成装置において、前記
    反応器を複数個装備して、これら反応器の一方の流入出
    口側に給液、排液操作を切換えるモードセレクタを設け
    ると共に、反応器の一方の流入出口側に接続される流路
    及び他方の流入出口側に接続される流路に、それぞれ流
    路を開閉して反応器を切換える分流器を設けてなること
    を特徴とするポリヌクレオチド°合成装置。
JP58213616A 1983-11-14 1983-11-14 ポリヌクレオチド合成装置 Pending JPS60105691A (ja)

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