JPS6023834B2 - 発酵容器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、発酵容器内の培養懸濁液または単一層塔地中
の動物細胞を増殖させる方法および装置に関する。

数年ほど前から、昆虫種比活性（ｉｎｓｅｃｔｓｐｅｃ
ｉｅ’ ｓ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｃｔＭｔｙ）を有する
ために生物学的殺虫剤して使用できるウイルスの生産を
目的とする研究計画が開始されている。

特定の昆虫に対して活性なウイルスの培養増殖による生
産は、害虫抑制に使用する規格化されたウイルスの調製
品を制御された再生可能な条件下でいつでも製造するこ
とを可能にする。しかしながら、昆虫に活性なウイルス
の大量生産には多量な昆虫細胞の生産が必要である。何
故ならば、昆虫細胞はウイルスの生長のために必要な基
質として用いられるからである。脊椎動物の細胞と同様
に、培養懸濁液中での昆虫細胞の増殖または繁殖は振盤
容器、例えばローラーフラスコ、スピナーフラスコまた
はこれらと類似の容器内でおこなうことができる。

しかしながら、大抵の場合、大量生産は｛１｝手敷で操
作されなければならない容器の寸法および２｝培養体積
の増加にともなって相対的に４・さくなる液状栄養培地
中の酸素の分圧によって制限される。通常、閉鎖容器内
の培地上の空気は、培地中で繁殖する細胞によって消費
される酸素を補給できる限られた時間内においてのみ十
分である。これによる渚地中での酸素の油潟は細胞の繁
殖を低下させ、死滅細胞を増加させる。このため、機械
的に循環させるとともに滅菌炉過空気を微細に分配され
た気泡として培地の大部分に吹き込むことが必要であり
実際的である。このようにして渚地の酸素含有量は高め
られる。発酵技術において酸素の拡散を高めるために現
在おこなわれている培地内への無菌空気の吹き込みはい
くつかの理由から不十分である。

この方法では、空気は液準位の下の空気供給管に設けら
れた１個またはそれ以上の関口部から吹き出され、気泡
は液面まで上昇する。空気１夕から形成される気泡の数
が増加すると空気と液体の相間の界面面積も増大する。
しかしながら、気泡の寸法と気泡の数は限られた範囲内
でのみ変化できる。もし閉口部、従って気泡が大さ過ぎ
るとそれらは綾面に到達する前に合体する。多くの小さ
な気泡を発生させるために閉口部が非常に小さく作られ
ていると、開□部が詰まったり口径が縮まったりする危
険がある。さらに、多くの非常に小さな開口部の製作に
は技術的な困難が伴う。上記要因は、中間の数で中位の
寸法の気泡を作る折衷案に導き、その結果不十分な相界
面面積に導く。

相界面面積は、後で櫨洋装層を用いて気泡を分割し、こ
れらを発酵槽中の培養溶液にくまなくゆきわたらせるこ
とによって所望の大きさにする。

この操作に含まれる圧力および引っ張り力（期断応力お
よび正接歪）はいよいよ動物細胞に死滅する程の損傷を
与える。さらにまた、気泡が界面領域（培養液／気体領
域）において破れると付加的な鮒断応力が発生する。

このような力も細胞に損傷を与えるため、全細胞数は増
加するかもしれないが損傷および死滅した細胞に対する
非損傷細胞の比はますます好ましくないものになる。気
泡の数を増加させることによって空気（酸素）の供給を
増大させることが必要な場合には、損傷および死滅した
細胞の数が増加し、このことは細胞繁殖の所望の目的に
反するばかりでなく、有毒な細胞腐敗生成物を増々多く
蓄積させることになる。

これらの有害生成物はさらに細胞生産を妨げる。従釆、
３そ以上の容器内での動物細胞の生育は酸素供給の問題
によって制約されていた。

細胞を発酵槽内の培養溶液中に懸濁させようと、発酵容
器内の表面上で生育させようと、特定の比Ａ／Ｖ（Ａは
気相から溶解相への酸素の拡散面積、Ｖは発酵体積を表
わす）によれば生育は停滞するようになる。数そのスピ
ナー容器内での測定によれば、３そまたはそれ以上の容
量の栄養培地中のＱ含有量を、吹き込む空気量を増加さ
せることによっても普通に細胞を繁殖に必要な量に維持
することはできなかった。特定の細胞群の動物細胞が好
んで生育する表面を、発酵槽に小さな合成球を充填して
培養溶液中に流動化させるか懸濁させることによって人
為的に増加させるならば、空気を吹き込み、溶液を雛梓
すると問題は悪くなるばかりである。

何故ならば該球が蝿浮羽根に対しておよび／または相互
に衝突するため損傷を与える礎断力および泡沫が発生す
るからである。培養液は一般に空気を吹き込んだときに
過度の泡沫の形成を促進する子牛の血清あるいは他のア
ルブミン含有栄養素を最小量含んでいる。

これはプロセスを極端に妨げ抑制する。ｐＨ値の安定化
、培地温度および栄養素の品質（新鮮な栄養素の添加に
よる）は重要であるが、発酵容器の最大容積を制限する
要因は栄養塔地中に溶解する酸素の量である。

スピナー容器の機械的な回転は標準化された縄洋装贋を
例えば７の副転／分で用いることによっておこなうこと
ができるが、機械的回転によって空隙を有する栄養塔地
中の酸素の潤潟を避けることはできない。

本発明の目的は、空気を泡をたてて通したり吹き込んだ
りせずに液状栄養塔地中で繁殖させる細胞に十分な空気
を供給して、上記の固有の欠点を除くことである。

本発明はまた発酵槽の液状栄養培地を必要な微視的混合
物（ｍｉｃｍ−ｍｉｘｔｕｒｅ）と巨視的混合物（ｍａ
ｃｒｏ−ｍｉｘｔｕｒｅ）に維持することも目的とする
。

これはそ規模からムク規模までの容積に細胞、栄養素お
よび酸素が本質的に同量含まれることを意味する。微視
的な混合は細胞の大きさの１〜１Ｍ音の領域内での混合
に関係し、巨視的な混合は容器内の液体全体の混合を意
味する。本発明の一つの見地によれば、細胞の代謝およ
び繁殖をおこなう容器内の液状栄養塔地中の細胞に酸素
が供孫合されなければならない懸濁培地および単一層塔
地中で動物細胞を増殖させるための発酵容器であって、
該細胞を含有する液状栄養塔地へ酸素を直接拡散できる
透過膜を有することを特徴とする改良発酵容器が提供さ
れる。

本発明の第二の見地によれば、液状栄養培地を含有する
発酵容器内の懸濁液培地および単一層培地中で生育する
動物細胞に酸素を供給する方法であって、酸素を該容器
内の透過膜を通過させて直接液状培地へ拡散させること
によって細胞繁殖のための酸素を増加させることを特徴
とする改良酸素供給法が提供される。

驚くべきことに、本発明によれば発酵容器内の培養懸濁
液または単一層培地中の動物細胞の増殖に必要なすべて
の酸素は透過膜を通して液中へ供給される。

さらに酸素を供給する必要がなく、特に空気を泡だてて
通す必要がなく、従ってこのような方法に関連して不利
益は避けられる。本発明方法は空気または酸素の吹き込
みによって発生する鱒断力を避け、泡沫形成を除去ある
いは実質上減少させ、また空気を吹き込む孔の寸法を正
確にするという従来技術の問題も避ける。本発明の非常
に重要な利点は動物の細胞、特に昆虫の細胞の増殖を、
従来可能であった容積または常用されていた容積よりも
非常に大きな容積の発酵容器内の培養懸濁液中でおこな
うことを初めて可能にしたことである。

従って本発明によれば最高の速度で繁殖する細胞を有す
る１０〆あるいはそれ以上の培養懸濁液を生産または発
酵することが可能である。発酵容積は従来は不可能であ
った１５〜２０そあるいはそれ以上にすることができ、
５０そおよび１００その容積も不可能ではない。透過膜
に使用する材料は十分な量の酸素を泡だてずに通過させ
るものでなければならない。しかしながら、選択される
材料はその上で細胞が生育しないもの、あるいはほんの
わずかしか生育しないものでなければならない。さもな
ければ酸素の膜透過がそこなわれ、その流れが減少する
ために液状培地への酸素の供給は不十分あるいは望まし
くない低いものとなる。本発明において有用な透過膜は
いずれかの合成の不活性固体ポリマー材料で作られてい
てもよい。

特に有効な膜はシリコンゴム、ラミネート化シリコンゴ
ム生成物、およびポリテトラフルオロェチレン（テフロ
ン）で作られたものである。他の合成ポリマーも、動物
細胞が付着あるいはその上で生育しない場合は使用でき
る。シリコン箔およびシリコン管は細胞が付着しないか
、付着が非常に困難な表面を提供する。従って、合成シ
リコンポリマーが好ましい。使用する材料にかかわらず
、膜は必要な機械的強度を与えるのに十分厚く、かつ酸
素が容易に通過できるように十分薄くなければならない
。もちろん膜は発酵ブロースからの液の逆流を防ぐもの
でなければならない。発酵容器内に設置する透過膜はい
ずれの適当な寸法または幾何学的形状を有していてもよ
いが、細胞の代謝に必要な量の酸素が供給されるような
十分な酸素拡散がおこなわれるように選択されなければ
ならない。さらに、透過膜の寸法と形状は発酵容器内の
細胞増殖を妨げてはならない。当業者はこのような特徴
および膜材を常套の生物工学的要求に適合させることが
できる。透過膜自体は空間または体積を完全に囲み管状
、球体または袋状等の中空部材を構成してもよいが、室
壁または空間包囲面の一部のみを構成する膜を用いるこ
とも本発明の範囲に含まれるものである。しかしながら
すべての場合、ガス供給導管手段は加圧下で酸素含有ガ
スを供給するようになっていて、ガスは膜の一方の側か
ら膜を通って他方の側の液状栄穣堵地へ至ることができ
る。ガス供ｖ給導管手段は発酵容器の外側から内側への
びた管を含むことができる。さらにガス回収導管手段は
発酵容器の内側から外側へのびることができる。もちろ
ん両方の導管は膜の同じ側の空間、あるいは膜によって
完全にまたは部分的に限定された共通な華または体積と
通じていなければならない。発酵容器内の適当な支持材
に巻きつけられた壁厚約０．６〜１．２肌、好ましくは
約１．仇肋の管またはホースが特に有用である。

支持材は例えば、栄養培地および培養ブロースを最適温
度に保つために発酵容器内で常用されている熱交換器等
であってもよい。発酵用の代表的な酸素源は空気、空気
と酸素の混合物、または酸素と窒素の混合物である。

栄養塔地内の培養成育体へ酸素を供給するのに用いる透
過膜は酸素ガス供給流（特に空気を用いるとき）中の微
生物を除去するフィルターとしての役目をすると共に培
養ブロースから微生物を締め出す。酸素はすべて膜を通
して供給されるのでこれは明瞭な利点である。本発明に
よって発酵プロセスを実施する場合、使用する全装置お
よび栄姿培地が滅菌されていなければならないことは言
うまでもない。

本発明により透過膜を用いて酸素を供給することによっ
て、細胞培養に付随する条件は根本的に改良され、広範
囲の脊椎動物および無脊椎動物の培養懸濁液および単一
層培地を用いて改良された細胞繁殖速度が得られること
が期待される。

本発明による増殖に関して基本的に重要な脊椎動物セル
ラィンは生物学的生産物、例えば免疫因子、ホルモン、
酵素、抗ウイルス剤、ウイルス製剤およびワクチン等の
大量生産に用いられるものである。これらにはプシラ（
Ｐｓｙｌｌａ）あぶらむし）セルラインＢＨＫ２１、Ｎ
ＡＭＡＬＷＡおよび１３０１セルライン（白血病ライン
ＣＣＲＦ−ＣＥＭＴから）含まれる。第１図は栄養塔地
中に懸濁した動物細胞の培養に特に有用な発酵容器の縦
断面図で、透過膜の一形態を示す。

第２図は単一層培地ならびに懸濁培地中の脊椎動物細胞
を培養するための発酵容器の縦断面図である。

異なった図面における同一あるいは類似のェレメントを
示すには同一の数字を使用する。

第１図において、発酵容器は水平断面が円形のホウ桂酸
塩ガラス管１、高品質の底部７およびカバー２を有する
。

底部７とカバー２は封止リング８を介してガラス１に液
体や空気を漏らさないように連結される。Ｕ字型の鋼製
熱交換器３はカバー２を貫通し、これに吊り下げられる
。シリコンゴム製の管４は、熱交換器３の常態では発酵
容器内の液状内容物中に沈めた部分に巻きつける。管４
の壁厚は通常約０．６〜１．２肋の範囲であり、約±０
．０５側変化する。約１．０肌の壁厚が通常好ましい。
管４の螺旋状部はきつく巻きつけないで、幾分間隔をも
たせるのが望ましい。管４の端部はカバー２を貫通した
付属具５へ接続する。圧搾空気を付属具５を通して管４
へ供給する。熱交換流体（液体が一般的）は付属貝６を
通して熱交換器３へ供謙合し、またそこから除去される
。モーター９は底部７を貫通するシャフト１０を駆動さ
せる。

シャフト１川ま発酵容器の内側にプロペラ１ １を有す
る。プロペラ１ １は約６０ＲＰＭで回転し、そのデザ
インと低速度によって容器内容物１２の穏やかな微視的
混合を確実におこなう。白視的混合は螺旋状に巻きつけ
たシリコンホース４上および付近における乱流作用（ｔ
ｕｒｂのｅｎｔａｃｔｉｏｎ）によっておこなう。ホー
ス４の壁を透過して液中へ拡散する酸素はこの微視的混
合によってあらかじめ分配されていて、次いでプロペラ
によって引起される循環により隈無く容器内容物に分配
される。螺旋状管４からのガス流および全体の液体の流
れそのものによって引起こされる乱流は確実に栄養素お
よび生育細胞を発酵液体に隈無く等分配させる。第２図
に示す態様において、発酵容器は水平断面が円形でホウ
桂酸塩ガラス製のガラスシリンダー１を有している。

シリンダーーは高品質鋼製の底部７とカバー２によって
閉鎖されている。封止リング８は底部７とシリンダー１
の下端に位置する。同様に、封止リング８はカバー２と
シリンダー１の上端との間に位置する。熱交換器３は管
２０および２１によってカバー２にごさえられる。

管２０と２１はカバー２の付属具と穴に接続し、これら
にホース連結部６が接合する。二重壁熱交換器３は、水
平断面が円形の髄万向に配置されて垂直に位置した円筒
形の鋼シエル２３および２４〔シェル２３はシェル２４
よりも幾分大きい〕から形成される。シェル２３および
２４の端部間領域は閉鎖されて環を形成し、これによっ
て管２０および２１は流体と接続する。熱交換流体（通
常は液体で、水が一般的である）は連結部６を通して熱
交換器３へ供給され、またそこから除去される。シリコ
ンゴム管４は熱交換器の外側の円筒形シェル２３のまわ
りに、隣接管同士がきっちりと位置しないように巻きつ
ける。

管４の端部は高圧空気ホースを敬付ける連結部５までの
びる。管４はガスが通過できる半透膜を構成する。擬拝
プロペラ１１は発酵容器の内部において、底部７を通っ
てモーター９までのびた垂直シャフト１０の上に敬付け
る。

プロペラは発酵培養液１２の穏やかな巨視的混合を達成
するように選択された約５０〜２０皿ＰＭの速度で回転
させる。培養液と栄養素はシリンダー１とシェル２３の
間の環状空間１３内を下方に流れ、管４の壁を通過する
酸素に富むようになる。培養液１２は筋１４を通って上
方へ流れ、その上で細胞が生育する小球１５のまわりへ
循環する。節１４の適当な大きさ、球１５の大きさと密
度の選択、およびプロペラ１１の速度によって、球１５
の流動化と懸濁を達成することができ、従って沈降によ
る球の充填が避けられる。球の流動化によって、細胞が
生存または生育できずに死滅する栄養素と酸素が不十分
な領域をつくり出す球と球、球と範、球と熱交換器との
静的な接触が避けられる。微視的混合は螺旋状に巻きつ
けられた管４の壁を通るガス流および球１５のベッドを
通る不均一な流れによって達成される。

環状空間１３および球１５のベッドを通る液体の流れの
循環時間は調整できるので該ベッドの下から上までの酸
素濃度は考慮に入れるほど減少しない。本発明によって
発酵工程をおこなうならば、空気の発泡は完全に避けら
れる。

酸素は熱交換器に螺旋状に巻きつけられたシリコン管を
通してのみ供給される。このようにして供孫合される培
養液中の酸素舎量（酸素電極を用いて連続的に測定する
）は数日間にわたって一定に保たれる。このことは「酸
素がシリコン管を流れる空気から液状栄養塔地へ移動し
、細胞数および培養体積が増加する場合でも常に十分な
量の酸素が利用できることを示す。シリコン管中の空気
の流速を増加させるか、または空気圧を増加させること
によって、培養に消費する酸素量が増加する場合には栄
養培地への酸素の供Ｖ給量を高めることができる。上述
の方法と装置を用いることによって、１４その細胞培養
懸濁液中においてョトゥガ（ｍ燈ｍｅｓｔｒａｂｒａｓ
ｓｉｃａｅ）の細胞を絶えず増加させることができる。

当所は従釆から用いられているすべての培養法と比べて
、１０その培養容積内で細胞を繁殖させるばかりでなく
、３の音の細胞増殖を達成することが可能であった。従
来は、細胞増殖の増大量は３〆までの培養容積内では４
〜５倍であった。さらに、本発明によって生産される細
胞は死細胞がせいぜい１０％の鰻れた形態学的外観（ｍ
ｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌａｐｐｅａｒａｎｃｅ）を有
する。先行技術のより４・規模な懸濁培養、例えば１〜
３その場合、死細砲の割合は実質上いよいよより高いも
のとなる。酸素透過材、例えばシリコンゴム、ポリテト
ラフルオロェチレン（テフロン）または同等の透過材か
ら作られた管、ホースまたは類似の中空帯を使用するこ
とによって１〆またはそれ以上の懸濁容積内での昆虫細
胞の増殖を最大にすることができる程度まで栄養塔地内
の酸素含量を高めることができる。

透過管４の材質は細胞の付着に通した面を与えないので
細胞が該管上に沈着または付着して酸素の流れを次第に
妨げるようになることはない。同様の理由から細胞が管
の螺旋部の間に付着し、そこで死んで腐食して栄養培地
を有毒な腐食物で汚染させることはない。以下の実施例
によって本発明をさらに説明する。

実施例 １ 昆虫セルラインｌａＤ−ＭＤ０５０３〔ＩＺＤ：ダルム
シュタット動物学研究所（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅＰｒＺｏ
ｏｌｏ鱗Ｄａｎｎｓねｄｔ）；Ｍ比：ョトウガ（蝶の一
類型）、；０５０３：セルラィンのコード番号；鱗趣類
セルラィンＡＴＣＣ′＃ＣＲＬ８００３〕の懸濁培養を
、標準液状栄養培地（ｐＨ６．６）を添加して磁気スタ
ーラーで絶えず織拝していわゆるスピナー容器内でおこ
なった。

栄養塔地はグレィス（Ｔ．Ｄ．Ｇｒａｃｃ）によって発
表されたもの〔ネィチヤ−（Ｎａｔｍｅ）、第１９３蓋
、第７８８〜７８９頁、１９６２年〕を使用した。細胞
は自由に繁殖させ栄養培地内に懸濁させた。繁殖には栄
養培地１の‘あたり２×１『個の細胞が最初から必要で
ある。３日後には概して約６×１び〜１０×１『細胞／
の‘の細胞が得られる。

これは最初の量の３〜５倍の増加である。栄養素の消耗
とこの培地のエイジングのため、発酵時間をより長くし
ても、より多くの細胞は得られない。この「親培養（ｐ
ａｒｅｎｔｃのｔｍｅ）」は発酵容器内での細胞培養を
開始させるのに用いる細胞調製品を与える。第１図に示
すような発酵容器内の酸素とｐＨを測定する電極は検定
し、圧熱滅菌した後再検定した。

この後、該電極を発酵容器のカバー内へ挿入した。壁厚
１．０帆のシリコンゴム管を膜として使用し、熱交換器
に巻きつけた。電極を有するカバー、およびいろいろな
方向へ流れる細胞懸濁液や栄養塔地（上記のものと同一
の培地）と接触する発酵容器のすべての部分は、空気の
流れを供給し移動させる系と同様にオートクレープ内で
滅菌する。発酵容器は器具を滅菌状態に保つのに必要な
すべての条件を監視しながら組立てた。所望の栄養塔地
の容積は、このような目的のために備わった発酵容器カ
バーの開口部を通して満たした。栄養塔地１２そ（１び
細胞／の【）を容量１２その発酵容器に入れた。発酵容
器を櫨梓速度６０〜７船ＰＭ、懸濁液温度２８『０のも
とで作動させた。

初期の酸素値（７．５の９／夕）とｐＨ値は測定電極に
よって調節する。培養開始後、最初の６〜２独時間は栄
養素の酸素富化は絶対に必要というわけではない。しか
しながら、細胞培養が対数生育段階（ｌｏ鉾ｒｉｔｈｍ
ｉｃ鱗ｏＭｈｐｈａｓｅ）に入り、栄養素内の酸素が細
胞数の増加と代謝の増進によって消耗された時は酸素富
化が必要である。大気中の空気または酸素−空気混合物
から栄養培池内へ拡散する酸素の透過膜としての役割を
するシリコン管を経ては供聯合される。

最初の１６〜２４時間後の栄養培地を富ますために圧力
０．５〜１．０気圧（ゲージ）の圧搾空気をシリコン管
を経て導入する。必要ならば圧力を２．０気圧まで増加
させることができる。初期の細胞濃度が１ぴ／奴の場合
、酸素の濃度は対数的な細胞増加（細胞増殖）の間は２
少時間以内に７．５の９／夕からその１％以下の値まで
減少する。

しかしながら、対数的な細胞増加の間はシリコン管を通
して供給される酸素（空気）によって、酸素の濃度は非
常に良好な細胞増殖を保証する初期濃度の１０〜３０％
に保つことができる。本発明による酸素拡散法によって
業養培地１机上あたりの細胞数は４日間で１びから２×
１び〜３×１びまで増加する。２〜３日後、最大の細胞
繁殖は卓越したものとなり、細胞の培養は定常段階に入
って細胞は徐々に分裂を止める。

１の【あたり２×１ぴ〜３×１ぴの細胞が含まれる。

次いで６〜７その新鮮な栄養培地を滅菌条件下で添加し
た。細胞濃度はこれに応じて減少する。細胞は定常段階
から増殖段階へと変化する。発酵を２〜３日間おこなう
と、２×１び〜３×１び細胞／地の濃度が再び得られた
。元の３×１ぴ細胞／３夕は全容積が１０その場合には
約１び１の細胞まで増加する。従来技術の発泡法を用い
ても４そ以上の容積増加は不可能であった。

２．５そでの細胞増殖の４種の従来法においてはせし、
ぜし、約４×１び細胞であった。

本発明による膜を用いることによって２の音多くの細胞
が得られる。２〜３８で定常状態に達すると約５その細
胞懸濁液が１０〆容積から移された。

新鮮な栄養培地５そを滅菌条件で発酵容器に加えた。従
って、残留懸濁液は希釈され、細胞は新たな栄養素の供
給により増殖段階に再び入った。発酵容器内が滅菌状態
に保たれている間、このような希釈−増殖段階の繰返し
は細胞の全体的状態が許す限り長く続けることができる
。安定化されたセルラィンの場合、これは連続的操作す
ることができる。実施例 ２ 以下のセルラィンを実施例１に記載した方法によって発
酵させた。

広Ｄ一Ｍｂ２００６＝ヨトウガ ＰＤ一Ｍｂ１２０３ニヨトウガ 口Ｄ−Ｍｂ０５０４ニヨトウガ ＺＤ一Ｌｄ１３０７ニマイマイガ （ＬｙｍａｎＶｉａｄｉｓｐａｒ） 口Ｄ一ＬＤ１４０７＝マイマイガ 上記の昆虫セルラィンのすべてに対して１皿‐Ｍ比０５
０３の場合と同様に良好な増殖速度が得られた。

上記セルラィンのほかに、懸濁培養で生育する他のセル
ラィンも本発明方法による酸素拡散膜によって繁殖また
は増殖することができる。実施例 ３従来は培養懸濁液
として増殖できなかった細胞が最近発酵容器内で繁殖で
きるようになった。

酸素は空気を吹き込むことによって供給される。概して
直径１肋以下の小球であるいわゆるミクロキャリャーを
使用することによって、常態では細胞草地（ｃｅｌｌｍ
ｅａｄｏｗ）の形状の間体べ−ス上でのみ生育する細胞
が該球の表面上で増殖できる。ポリエチレン球が特に適
している。栄養塔地１夕あたり約５夕の球を発酵容器内
へ入れる。

球の全表面積は３００００のである。ミクロキャリャー
球を有する懸濁培地内での非二倍体キジラミ（皿ｎ−ｄ
ｉｐｌｏｉｄＰｓｙｌｌａ）（アブラムシ）の細胞を用
いる試験では、培養ブロース１の【あたり４×１ぴの細
胞が得られた。ミダロキヤリヤーを使用することにより
大きな細胞集団が得られるため、これに応じて酸素の消
費量も多くなる。従来技術の空気吹き込み法を用いて増
加する酸素要求量を満たすことは、本発明による酸素拡
散膜法を用いる場合に比べて非常に困難である。膜法を
用いることによって、ミクロキヤリヤー球上で生育する
細胞の代謝効率は改良され、細胞分裂は遠くなり増大す
る。細胞集団の単位時間あたりの増加は速くなるのでミ
クロキヤリヤ−培地からの発酵調製によってより多くの
細胞が供孫会される。前述の詳細な記載は本発明を明確
に理解するためにのみなされたものであり、このような
記載から不必要な限定をすべきでなく、その変形態様は
当業者にとっては明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は栄養塔地中に懸濁した動物細胞の培養に特に有
用な本発明による発酵容器の一態様を示す縦断面図であ
る。 第２図は単一層培地および懸濁培地中の動物細胞を培養
するための本発明による発酵容器の別態様を示す縦断面
図である。１はホウ桂酸塩ガラス管、２はカバー、３は
熱交換器、４はシリコンゴム製の管、５は付属臭、６は
連結部、７は底部、８は封止リング、９はモーター、１
０はシヤフト、１１はプロペラ、１２は培養液、１３は
環状空間、１４は髄、１５は４・球、２０および２１は
管、２３および２４はシェルを示す。 矢印は流体の流れ方向を示す。第１図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 液状栄養培地中に、酸素の供給を必要とする昆虫細
   胞を含む懸濁培地または単一層培地内で該細胞の代謝お
   よび繁殖をおこなうための容器であつて、該細胞を含有
   する液状栄養培地へ酸素を直接拡散できかつその上で該
   細胞が生育しないかあるいはほんのわずかしか生育しな
   いシリコンゴム製透過膜を有することを特徴とする発酵
   容器。 ２ 透過膜が発酵容器内の室あるいは容積を部分的に限
   定し、酸素を該室へ供給し該膜を通して拡散させるため
   に容器の外部から該室に導管が連結している第１項記載
   の発酵容器。 ３ 膜が管状である第１項記載の発酵容器。 ４ 管壁の厚さが約０．６〜１．２ｍｍである第３項記
   載の発酵容器。 ５ 管が硬い支持体上に設けられた第３項記載の発酵容
   器。 ６ 硬い支持体が熱交換器である第５項記載の発酵容器
   。 ７ 液状栄養培地を有する発酵容器内の懸濁培地または
   単一層培地中で生育する昆虫細胞へ酸素を供給するに際
   して、その上で該細胞が生育しないかあるいはほんのわ
   ずかしか生育しないシリコンゴム製透過膜を通して酸素
   を該容器内へ通過させ、これを液状培地へ直接拡散させ
   ることを特徴とする酸素供給法。 ８ 膜が管状である第７項記載の方法。 ９ 管が壁厚約０．６〜１．２ｍｍを有する第８項記載
   の方法。 １０ 膜が硬い支持体上に螺旋状に巻きつけられた管で
   ある第７項記載の方法。 １１ 硬い支持体が熱交換器である第１０項記載の方法
   。