JPS63501591A - ペプチド及びタンパク質の小量試料の配列決定を行う方法及び装置 - 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】 ペプチド及びタンパク質の少量試料の配列決定を行う方法及び装置 発明の分野 本発明はタンパク質又はポリペプチドからなるアミノ酸鎖の配列決定又は合成を 行う方法及び装置に関し、より詳しくは鎖状結合したアミノ酸成分の分析を目的 としペプチド／タンパク質の配列順分解を行うための改良された方法及び装置に 関する。

発明の背景 種々のタンパク質及びペプチドの特性はそのタンパク質又はペプチドを構成する アミノ酸のタイプ及びそのタンパク質又はペプチドを形成する鎖状分子構造的に 化学的に結合したアミノ酸の配列によって決定される。タンパク質又はペプチド の分析においては、そのタンパク質又はペプチドの分子構造とその機能との相関 関係が推定できるように鎖中のアミノ酸の正確な順序もしくは配列を精密に測定 する必要かある。タンパク質及びペプチドからなるアミノ酸鎖の配列決定分析に 最も一般的に用いられる方法は１９５０年から１９５６年の間にベール・エドマ ンにより考案された方法である。

その方法の簡単な要約及びタンパク質とペプチドの分析の初期の開発を記載した 刊行物の照合は刊行物［フラクションズＪＮｏ、２、ベージ１−１０　（１９６ ９）に記載の文献「タンパク質及びペプチドの配列分析」に見いだすことができ る。この分析方法は周知のものとなっており、一般にエドマン法と称されている 。これらの技術を利用したタンパク質及びペプチドのアミノ酸配列の分析を自動 的に行う方法及び装置はエドマンとゲオフレイベッグの共著の文献「タンパク質 配列決定装置」ヨーロピアン・ジャーナル・オス・バイオケミストリーＮｏ、１ 、ベージ８０−９１　（１９６７）に記載されている。

エドマン法において、試薬インチオシアン酸フェニル（ＰＩＴＣ）がペプチド又 はタンパク質のＮ−末端アミノ基と反応してフェニルチオカルバミル（ＰＴＣ） Ｊ導体を形成する。無水酸にさらすとＮ−末端アミノ酸残基（ＰＴＣ’Ｊ導体と 結合したアミノ基）はペプチド又はタンパク質構造の末端から選択的に開裂して 複素環式誘導体、アニリノ−チアゾリノン（ＡＴＺ）を形成する。開裂反応はペ プチド又はタンパク質かうなるアミノ酸鎖の最初のペプチド結合のカルバミル成 分に対するＰＴＣ誘導体の硫黄原子の攻撃にょつて生じ、開裂ＡＴＺアミノ酸誘 導体が生成され、残余のペプチド／タンパク質が残される。　ｐ、Ｔｚｙ４導体 である開裂アミノ酸誘導体は有機溶媒を用いる抽出によりて残留ペプチドから分 離される。ＡＴＺアミノ酸語酸体導体常に不安定であるから、酸水溶液にさらし 加熱することによってより安定な異性体である異性体化フェニルチオヒダントイ ン（ＰＴ）（）に変えられる。

次に、残留ペプチド／タンパク質は再度エドマン法の分解処理サイクルにかけら れ、そのタンパク質又はペプチドからアミノ酸誘導体が順次かつ別々に安定な形 で分離される。それぞれのアミノ酸誘導体の分析はクロマトグラフィーなどによ り行うことができ、これによってタンパク質又はポリペプチドからなる鎖中のア ミノ酸の種類及び配列順序が決定される。

第３図に示すように、ペプチド又はタンパク質の配列順分解を行うエドマン法は ３段階、すなわちカップリング段階、開裂段階及び転化段階にわけて説明するこ とができる。カップリング段階においては、ＰＩＴＣ（ヘプタンのようなビヒク ルを用いる溶液中）が導入される。ＰＩＴＣはペプチド又はタンパク質のアミノ 基のＮ−末端と反応してＰＴＣ誘導体を生成する。ＰＩＴＣは非プロトン付加形 のアミノ基と反応するから、カップリング反応のＰＨはアルカリ範囲、好ましく はｐＨ９，０−９，５に維持されねばならない、アルカリは消費されるので１反 応時間中ＰＨを所望のレベルにおいて初期値を維持する手段を講じなければなら ない、これはアリル基中に保持される揮発性第三級アミン、例えばアリルジメチ ルアミン又はフォートロール（商品名）含有するカップリング緩衝溶液を反応系 へ添加することにより一般に達成される。さらに、次の反応すなわちアミノ酸分 析を阻害する好ましくない副生物の反応系での生成を最小限にするようｐＨを制 御することも重要である。

カップリング段階の終了時には過剰のＰＩＴＣ及びカップリング緩衝剤の有機成 分は通常ベンゼンを用いる抽出により除去される。

アニリンやフェニルチオ尿素のようなある種のＰＩＴＣ分解生成物もベンゼン抽 出により除去される。副生物の１っであるジフェニルチオ尿素はベンゼンに難溶 性であり、酢酸エチル又はブチルのような極性有機溶媒を用いる第２次抽出によ り除去せねばならない。

カップリング緩衝剤により導入された水分もまた、例えば凍結乾燥により除去す べきである０次に、反応が行われる容器は不活性気体又は真空排気によりパージ され、残留する好ましくない蒸気が除去される。アミノ酸のＰＴ（、ｄ導体は乾 燥され、開裂に供される。

開裂段階においては、トリクロロ酢酸又はＮ−へブタフルオロ醋酸のような無水 酸がＰＴＣ誘導体と結合した最初のアミノ基をタンパク質又はペプチドを結びつ ける最初のペプチド結合を溶解するのに用いられ、その結果アミノ酸のＡＴＺｉ 導体が形成され、選択的に開裂される。開裂反応は無水酸の導入により生じる反 応系のＰＨの強いシフト下で非常に迅速に行われる。開裂反応完了後に残存酸は 除去される。開裂したＡＴＺ誘導体は塩化ブチル又は二塩化エチレンを用いる抽 出により残余タンパク質又はペプチドから分離される０反応溶液中の残存溶媒も 除去され１次のカップリング及び開裂サイクルに供される形となったペプチド及 びタンパク質が得られる。

カップリング段階及び開裂段階は無酸素雰囲気中で行われねばならない、水（酸 素）の存在はペプチド又はタンパク質を形成するアミノ酸鎖に非特定的に加水分 解によるペプチド結合の開裂を生じさせる結果となる酸水溶液の生成の原因とな る。従って、エドマン法の開裂段階を転化段階と分離することは酸水溶液によっ て生じる非特定の結合開裂を避けるため開裂反応を無水条件下て行わせるのに絶 対必要である。さらに、反応雰囲気中の酸素はフェニルチオカル脱硫黄化を準止 するため避けるべきである。フェニルカルバミル体は苛烈な条件下でのみ環化す るので、実際的な目的のためにはペプチド又はタンパク質は余分の配列分解が生 じないようブロックされる。

ＡＴＺ誘導体を含有する抽出溶液は第２の反応容器に入れられ、残留酸及び溶媒 は蒸発除去され、化合物は実質的に乾燥される。

ＡＴＺ誘導体はこれにより転化段階用に調製されたものとなる。

転化反応において、酸水溶液がＡＴＺ誘導体を異性体ＰＴＨ誘導体へ転化させる ために用いられる。異性体ＰＴＨ誘導体は非常に安定であり、ガスクロマトグラ フィー又は高圧液体クロマトグラフィーなどの適切な方法によって基本アミノ酸 分析をするのに適合したものである。ＡＴＺ９導体のチオヒダントインへの部分 転化は先行段階の開裂抽出及び蒸発操作中に既に生じていることもある。

塩酸又はテトラフルオロ酢酸（ＴＦＡ）が転化反応を得るのに適した酸水溶液で ある０次にＰＴＨ誘導体は分析のため抽出される。大部分のアミノ酸のＰＴＨ誘 導体は水溶液から酢酸エチルによって抽出されるが、乾燥後アセトニトリルのよ うな適当な有機溶媒中に再溶解される。

上述のカップリング開裂及び転化からなる配列分解を行うための典型的な装置は 多数の刊行物に記載されており、それらのうち最も関連するものとしてエドマン 及びベツグの「タンパク質配列決定Ｎｏ、１、ベージ３０−９１　（１９６７） ；ニアル「自動化エドマン分解装置」メソッズ・エンド・エンジモロジイ第　巻 、ｐｐ９４２−１０１１（１９７２）及び多くの特許がある。特許のうち最も関 連のあるのは次の通りである。

「ペプチド及びタンパク質の配列決定用装置」、ギルバート、米国特許第３，８ ９２，５３１号。

［タンパク質分析方法及び装置」、スジヨークイスト米国特許第３，６４５，６ ８９号。

［ペプチド又はタンパク賀配列決定方法及び装置」、ドレイヤー。

米国特許第４，０６５，４１２号。

「タンパク質ＡＴＺのＰＤＨアミノ酸誘導体への転化方法及び装置Ｊ、ボンナー ほか、米国特許第４，１５５，７１４号。

「化学プロセス実施用装置」、グツドはか、米国特許第４，２５２．７６９号。

［タンパク質から残基の配列決定をする方法は現在よく知られているように次に 順序による。（１）試料をそのアルカリ成分がりオートロール（商品名）である 非揮発性緩衝液に溶解し、（２）ＰＩＰＣをＮ−末端アルファアミノ基とカップ リング反応させ。

（３）ベンゼンによりタンパク質を沈殿させ、過剰のＰＩＴＣを除去し、（４） 酢酸エチルでりオートロールを洗浄除去し、（５）無水へブタフルオロ醋酸によ りＮ−末端アミノ酸をジアゾリノンアミノ酸（ＡＴＺ）として開裂させ、（６） 塩化ブチルにより開裂生成物を抽出し、これをフラクションコレクターへ送る。

ペプチドが小さくなると、各洗浄方法がより重要性を増すので、いくつかの変法 が示されている。そのうちの１方法では、試料を揮発性緩衝剤、ジメチルアリル アミンに溶解した後、これを除去するのに上記ステップ（４）に示した酢酸エチ ルを用いる代りに減圧を用いるか、又は両方法を併用する。」 最近の代表的なペプチド及びタンパク質配列決定装置系はベックマン・インスッ ルメント社（スビンコ・ディビジョン・カリホルニャ、パロ・アルド）販売のベ ックマンモデル８９０　タンパク質及びペプチド配列決定装置である。この装置 の特徴、新規な点は次の特許及び特許出願に示されている。

「化学的処理を自動的に行う装置」、ベンハシ、特許第３，７２ｓ、ｏｉｏ号。

「ペプチド鎖の配列決定分解方法」、ベンハシはが、特許第３゜７１７．４３６ 号。

「ペプチドタンパク質配列決定装置用自動的化学転化ユニット」オームほか、特 許出願番号第５００，６７０号。

エドマン又はベックマン型のシステムにおいては、上記に引用した特許に記載さ れているように、化学的反応及び作用は連続的に回転する円筒状カップ（反応容 器）中て行われる。［反応カップへの流体伝送とは気体（例えば窒素）及び液体 （例えば反応試薬、溶媒）の導入及び除去する手段である０反応カップがその中 に配置されるチャンバーは真空排気ができるよう密封され、反応に重大な影響を 及ぼす温度及び圧力を一定かつ均一に保持できるよう絶縁される。チャンバー内 で回転する反応カップが減圧雰囲気を適切保つよう、例えば完全に密封された磁 気対応駆動装置のように適切に密封された駆動機構を具備することが必要である 。］上述の一部のシステムではＡＴＺ反応生成物が適切に調製され、乾燥された 後に転化段階を手動で行う必要があるが、ＡＴＺ誘導体のＰＴＨ誘導体への転化 を自動的に行うための中間反応容器を具備したシステムもある。

試料か導入されるとタンパク質はカップの下半部の表面上に薄いフィルムとなっ て広がる。試薬はそのタンパク質のフィルム上に流れるようカップ中へ導入され る。あるフィルム上を１層の薄いフィルムが動くことは迅速な溶解、反応及び抽 出工程を行うのに理想的である。溶媒抽出は液体が乾燥タンパク質の表面上を通 りカップの頂部まで流れ上るようにして行われるが、液体はカップの上端に隣接 して内表面に形成された溝に達し、ここてこの抽出液は汲み上げられ、取り出さ れる０反応カップの回転は減圧下での液の蒸発中にカップ内容物が佛騰しようと するのを抑制するのにも役立つ。

現在のペプチド及びタンパク質配列決定装置は性能、信頼性及びユーザーの使い 易さの点で所望のレベルに達していない、一般に、反応チャンバー、反応カップ 及び附属の液体移送系統は長鎖状のペプチド／タンパク質の分解進行中において さえも何回もかつ広範囲の洗浄を行うことが必要である。これらの洗浄が必要と されるのて、配列決定装置の性能に影響する汚染物をしばしば残留させることに なる。さらに、洗浄のため解体せねばならないシステム部品の再組立てに誤りを 生じることがある。チャンバーを開けると配列決定システムを冷却させることに なり、精密に繰り返すことができないような温度平衡を再現するのに長い時間が 必要になる。これらの問題点は配列決定の分解方法を実質的に少量の試料を用い て行うようになってきたのでさらに悪化してきた。当初の計器は１００−３００ ナノモルの試料水準で操作するよう設計されていたが、最近２０−２００ピコモ ルの少量試料、すなわち約り０００％少ない量の試料への要望が出されている。

このような試料量の減少は誘導体生成物の形成における汚染物及び反応阻害の増 大を実質的にもたらし、ペプチド又はタンパク質のアミノ酸配列の精密な測定を より困難にし、かつ信頼性を低下させるようになった。

さらに、従来知られ、研究されてきた反応チャンバー内の汚染物質の存在などに よる阻害は計器設計及び操作において不正かつ不適切な補正手段を与える結果供 試料に対し誤った同定をすることになった０例えば、多くの文献などにより反応 チャンバーと真空源の間の流体伝送ライン内の汚染物凝縮装置（例えば冷却トラ ップ）などを含む反応チャンバーのパージに高度の真空排気系を設けることが推 奨されている０本発明の発見及び研究によりこれらの装置は不必要であり、事実 これらを併置することはシステム費用を増し、システムの性能、効率及び信頼性 にとって有害であることが見いだされた。

その上、流体伝送ライン及び制御バルブの不適切な配置位置及び／又はそれらに 対する適切な温度安定化の失敗は連続蒸留／凝縮において反応を阻害したり、又 は流体流を制限するような汚染物の生成を生じさせる結果となる。カップリング 及び開裂段階に見られる揮発性試薬の大量の使用及び背中あわせの塩基−耐環境 により、不揮発性で不溶性の塩及びその他の残留物が自動化方法ては清浄化が不 可能な場所及び関連構成部分を解体しても清浄化が困難な場所にしばしば形成さ れる。長期にわたるこれら汚染物の蓄積は自動管理された反応へのそれらによる 阻害、したがってペプチド又はタンパク質アミノ酸配位決定分析への実質的な阻 害をもたらしかねない。

発明の要約 本発明は上述した既知の機器の制限及び難点を回避又は減少した自動タンパク質 及び／又はペプチド配列決定装置を提供するものである。開示された配列決定分 解は多数のアミノ酎単位を含有するタンパク質及び／又はベプチ１（を改善され た精度、信頼性及び便利性て連続的に分解することができるものである。

本発明に加えて、上記に引用した特許第３，２７５，０１０号及び特許出願番号 第５００，６７０号に教示された特徴の多くを包含するタンパク質／ペプチド配 列決定システムが提供される０発明は下記の目的を得るための設計の変更を含め て開示される。

（ａ）タンパク質及び／又はペプチドの配列決定分解の反復性を確保するため分 解反応が行われる温度及び圧力を一定に維持し、配列決定装置シスツムの流体部 分の感度を保持すること。

（ｂ）反応チャンバーを例えば清浄化のために開閉する必要をなくし、それによ りチャンバー中へ入り込むことによる変化がなくなり圧力及び温度の安定性を改 善し、外部環境からの汚染の可能性を排除すること。

（ｃ）分解反応が行われる反応カップの温度を、チャンバーの他の部分に試薬又 は溶媒蒸気か凝結するのを防止し、それにょワて反応チャンバー内に汚染物が形 成される可能性を減少するため、反応チャンバーのどの部分よりも低温に維持す ること。

（ｄ）反応チャンバーの表面を凝縮物及び汚染物の形成を防止するため清浄な状 態に維持し、チャンバーの清浄度を改善するため汚染物及び残留物質が形成され るか停滞することのできる反応チャンバーの面積を排除又は減少すること。

（ｅ）反応が行われる環境条件を改善し、汚染物や残留物質が反応から離れて運 ばれチャンバーから除去されることを確実に行い、流体の逆流によって汚染物形 成が増大する結果となるような物質が逆輸送されないようにし、反応副生物が反 応カップへ進入するのを防ぐため、気体、蒸気及び液体を反応チャンバー内で均 一かつ単一方向に流れて反応カップ内の反応位置から流れ去らせること。

（ｆ）反応チャンバーの真空排気及びパージ操作を援助するため不活性気体流を 供給すること。

（ｇ）排気体、排蒸気及び廃液を除去するため反応チャンバードレンを設けるこ と。

（ｈ）反応チャンバー内の配列決定システムの部材を入れ変えたり解体したりす る必要がなく、分解反応が生じた時に汚染を防止するため廃物質が反応容器から 流れ去るように全反応チャンバーを自動的に清浄化する方法を提供すること。

（ｉ）ＩＪ縮物な防止（試料の交互汚染を防止）するため温度制御された雰囲気 中で反応カップへ試料を自動的に導入する装置及び試料導入系に使用されるのに 必要なすべての装置及び／又は部材を提供すること。

（ｊ）反応又は流体の流れに影響するであろう凝縮物又はそれにょる汚染物の生 成を排除するためすべての試料／溶媒／流出液用のバルブを温度制御した環境内 に配置すること。

（ｋ）排出蒸気の相互作用及び汚染物の形成を防止できるような方法で換気する 試薬及び溶媒の貯槽を配置すること。

（１）反応チャンバーに連絡する流体ラインからすべての不必要な汚染物を集め るような部材を排除すること。

（ｍ）すべての試薬及び溶媒貯槽用に特殊ろ過装置を追加すること。

（ｎ）分解反応に必要とされる試薬の数を減らすこと。

（ｏ）反応環境、すなわち反応などにすべて高度な真空排気を行わ第１Ａ、ＩＢ 、ＩＣ及びＩＤ図はここに提出された自動タンパク質／ペプチド配列決定装置を 図式で示したものである。

第２図はそれぞれの貯槽と連結して用いられる試薬及び溶媒の定圧デリベリ−（ 送出し）システムを図式で示したものである。

第３図は分解反応の３段階、カップリング段階、開裂段階及び転化段階を示す図 式である。

最良の実施態様 本発明を具体化する自動タンパク質／ペプチド配列決定装置を第１Ａ、ＩＢ、Ｉ Ｃ，ＩＤ図に基づいて説明する。全般に符号２ｏで示される反応セル及びチャン バーアセンブリー（集合体）には反応チャンバー２２内におかれた反応セルすな わち反応カップ２１が含形作られる０反応セルアセンブリー２０は熱制御及び熱 効率を維持するためにプレキシグラス又はフェノールのような適当な断熱材から 作られた囲壁、すなわち図面では破線２５で示す囲壁によって区切られた加熱チ ャンバー２４内に配置される。加熱チャンバー２４は好ましくは隔壁として作用 する基板２６によって上下に２分される。基板２６は図示したように加熱チャン バーを横切って水平に伸びている。温度制御手段２７が反応セルアセンブリー２ ０、駆動部分、及び加熱チャンバー内に配置されるすべてのシステム部材を予め 決められた一定の温度に維持するため、加熱チャンバー２４内に配置される。

反応カップ２１は多段変速又は無段変速モーター２９によって駆動される回転シ ャフト２８の頂部にしっかりと保持される。モーター２９の速度は好ましくは予 め決められた２種の速度の間に調整される。この２種の速度は、後の説明の目的 上、以後高速、低速と称する。

反応カップ２１を回転させることによって種々の溶媒、試薬及び溶液は回転に伴 なう遠心力によりガラスカップの内部表面上に薄いフィルムを形成する０種々の 試料試薬及び溶媒がカップの内壁上に薄いフィルムとなって互いに重なり広がる ことはそれらの相互作用を増大させ、そこで行われる分解反応及び抽出の速度を 上げかつ助長する。その上、減圧条件下でより迅速に乾燥できる安定した広い面 積が提供される。

分解反応期間中に使用される試薬及び溶媒は図面に３０ａ、３０ｂ、３０ｃ及び ３０ｄの線で示す分離した４本の供給ラインにょって反応カップ２１へ導入され る。これらのラインはそれぞれ囲壁２３の頂部から反応カップ２１の底部に向っ て下方に伸びている。

供給ライン３０ａ−３０ｃは液体の流れが過度に制限されないようにカップ２１ の底から十分な間隙を残して底から少し上で終っている。供給ライン３０ａ−３ ０ｃは回転するカップ２１へ試薬及び溶媒をなめらかかつ均一に導入できるよう 反応カップのたて軸にそった円形に配置される。供給ライン３０ａ−３０ｃのそ れぞれはその中を通過する流体が加熱チャンバー２４内の予め決められた恒温に まで加熱されかつその温度に維持されるようにその約７５％（全長に対し）が加 熱チャンバー２４内に含まれる。さらに、供給ライン３０ａ−３０ｃを通る溶媒 及び試薬の流れを規制する流量制御バルブも加熱チャンバー２４内又は流体を同 じように所望の温度に加熱し、維持てきる配列決定装置の他の温度制御領域に含 まれることが好ましい、すべての供給、流出、排出ラインはテフロンのような適 当な耐食性材料で作られる。

試料注入バルブ２００が供給ライン３０ｂにつけられている。その位置は加熱チ ャンバー２４内にあり、試料受入口２０１のみがチャンバーの外側に出ている。

試料受入口２０１は試料溶液を供給するためシリン又はピペッタ−を取りつけら れるようになっている。試料受入口２０１は適当なソレノイド作動装置によるバ ルブ２００の調節により供給ラインへ開かれているが、バルブは手動で調節する こともできる。しかし、試料が導入された後連結される供給ラインへの試料受入 口２０１を自動的に閉じる手段を具備することは特に便利である。試料バルブ２ ００をチャンバーにおいて維持されている温度になるよう制御することはバルブ 内て凝縮物及び／又は残渣が生成しないよう保証し、従って試料中へ汚染物か流 入することを防止する。試料バルブ２００（後述の流出液及びセレクターバルブ ９０ａ及び９０ｂの場合も同様に）はレオダイン社からモデル５３０作動装置を 有するモデル５３０２バルブとして入手できる。

反応カップ２１は好ましくはホウケイ酸ガラスのような適当な非腐食性材料で作 られた円筒カップである。カップの頂部端近くの内部表面のまわりに環状の溝１ ０１か形成される。カップ２１は好ましくは内径的２５ｍ５である。カップの底 から測ったカップ内側の環状溝１０１まての高さは約３１ｍｍである。環状溝１ ０１のカップの内表面から測定した深さは約２．５ｍｍで幅は約６■鵬である。

もし、システム全体の大きさを小さくする必要がある場合は反応カップの寸法も 比例して小さくする。環状溝か深くなればなる程その中に取出し口を有する流出 液ラインの汲み上げ作用がよくなることは特記すべきである。カップ２１の底の まわりの内壁はカップ底での試料の厚さを薄くしそれにより化学反応に対する試 料の分布を良好にし、溶媒及び洗浄溶液の洗浄作用を高め、試料かカップ底のか どに滞留するのを防止するため半径的６ｍｍの丸味のついたかどである。

このカップ形状は乾燥サイクル中に減圧にした際とかったかどで起りやすい溶媒 、試薬、溶液の７４８も防止する。カップの内部底面はかどの丸みに対して切線 方向に平らであるが、その中央部には高さ約３■、底部の直径約５ｍ＋ｅの円錐 形突起部がある。この突起部により遠心力がゼロになる点に相当するカップ中央 部に種々の残留物が蓄積するのを防止する。

反応チャンバー２２は多数のねじ部品（図示せず）などにより解体しないような 方法で下方の開口部が基板２６にとりつけられた囲壁２３により区切られている 。囲壁２３はそれにより区切られた反応チャンバー２２の内部が減圧又は加圧状 態に保てるよう基板２６に密封されている。囲壁２３にはまたその頂部中央部に 支持蓋１４３を受け入れる頂部開口部１４２がある。

支持蓋１４３は形が一般に円錐状で、好ましくはテフロンＴＭ（イー・アイ・デ ュポン社）のような不活性の過フッ化炭化水素重合体から作られる。しかしなが ら、支持蓋１４３の構造は他の適当した形を用いることができる。囲壁２３の頂 部開口部のまわりに形成された溝にＯ−リングシールがはめこまれ、蓋１４３と 囲壁２３の間の流体シールの作用をする。配列決定装置を高度に揮発性の試薬を 用いて操作できるようにするためには、反応チャンバー２２内の全空隙容積を絶 対最小限に、好ましくは２５０ｃｃ以下に保つことが主要である。これにより温 度及び蒸気圧の急速な平衡化が得られ、急速なチャンバーの真空排気及び加圧が 得られ、蒸発物の損失が少なくなり、これらによって配列決定装置における非揮 発性試薬ばかりでなく高度に揮発性の試薬の処理が容易に行えるようになる。さ らに、チャンバー内容積が小さくなることは反応カップ２１における気体及び蒸 気の流動形式を調節しやすくする。これは囲壁２３、すなわちチャンバ−２２内 部及び反応カップ２１の内部へ入りこむ支持Ｍ１０３の本体により行われる。

支持Ｍ１４３は開口部１４２を通じて下方に向って反応チャンバー２２内及び部 分的に反応カップ２１内へさしこまれ、囲壁２３と密封される。Ｍ１４３が反応 カップ２１内までさしこまれることにより反応カップ２１の内容積が実質上減少 され、反応カップ２１内に保持される内容物の反応チャンバーへの流れが制御さ れる。このような配置により反応チャンバー２２と反応カップ２１の間の乱流が 少なくなり、実際的な目的として反応カップの回転によるカップ内部と反応チャ ンバー間の蒸気のポンプ流が少なくなる。実際的な目的として、蒸気循環は反応 カップ２１内で行われ、蒸発による蒸気の損失が低減する。その上、支持蓋１４ ３は反応チャンバー２２及び反応カップ２１内の容積を実質上減少させてその内 部における熱的感応性及び流体流特性を改善する。支持蓋１４３のこのような配 置はまた望ましくない蒸気の反応チャンバー２２内の種々の表面との接触を少な くし凝縮及び残留物生成の可能性を減らす。

窒素供給ライン４６が支持Ｍ１４３の中央部にそのたて軸及び反応カップ２１の たて軸にそって配置され、一方供給ライン３０ａ−３０ｃは窒素供給ライン４６ のまわりに円形状に配置される。窒素供給ラインを支持蓋１０３内に位置し反応 カップ２１の内部まで延長させることにより加圧窒素をカップ内部へ導入し窒素 （又は他の不活性気体）を真空状態にしたカップ内の内容物上に流すことが可能 となりカップ２１内の真空乾燥効率が大いに改善される。

流出液ライン１５１もまた支持蓋１４３を通って反応カップ２１中へ入り１反応 カップ２１の内壁方向に伸びその先端な溝１０１に向けている。流出液ライン１ ５１は反応カップの回転方向と逆方向に向いた液取り出し口を有している。カッ プ２１から有効な流体除去を行うために溝１０１と流出液ライン１５１の取出し 口との間隙は非常に狭くなっている。流出液ライン１５１による反応生成物、副 生物及び抽出溶媒の汲みとりは流出液ライン１５１の取り出し口へ衝突する流体 の惰性ならびにライン４６により窒素が供給される時に反応カップ内に加えられ る窒素圧によって助長される。流出液ライン１５１はその取出し口を溝１０１内 において最も有効な流体回収がてきる最適の位置におけるようその長袖方向の長 さ及び角度を外部から調整することができる。

支持蓋１４３は溶媒試薬供給ライン３０ａ−３０ｃ、窒素供給ライン４６、及び 流出液ライン１５１をとりつけ保持するためにたて方向に多数の経路を有してい る。洗浄通路１４４は支持Ｍ１４３の内部横方向に形成されておりＭ１４３中に 形成されているたて方向の各通路と流体学的に通じている。供給ライン及び流出 液ラインはそれを支持するためかつ通路壁とラインの間の空間を通じて蒸気、薬 品又は窒素が出入りするのを防止するためそれぞれのたて方向通路内において洗 浄通路１４４の上方で密封されている。これによりこれらの空間に汚染物又は凝 縮物が形成され、蓄積されないよう保証される。たて方向の通路の大きさは洗浄 通路１４４の下方でその通路を通る供給ライン及び流出液ラインよりも大きくな っているので、それぞれの通路壁とラインの間に形成される残留物及び汚染物を 洗浄し流し出すため窒素供給ライン４６から入ってくる窒素及び洗浄溶液がそれ らの間に入れるようになっている。このように洗浄通路１４４は不活性ガス及び 洗浄流体が溶媒／試薬供給ラインなどとそれぞれの通路間の空隙に入りこみ流下 する手段を有しており、それらが窒素流入サイクル又は洗浄サイクル中にすべて の汚染物質が除去できるよう保証しており、従っていかなる汚染物も分解反応中 に反応カップ２１の内部に残存したり入りこむことが防止される。

支持蓋１４３は反応カップ２１の開口部に若干ゆるくはめられていて、蓋１４３ と反応カップ２１の上端縁の間に円形の隙間が残されているのて、流体が回転す るカップ２１中に実質的に含有されている間にカップ２１に供給された加圧窒素 及び洗浄溶液はカップから逃げ出して反応チャンバー２２中へ流入し、チャンバ ーのパージ及び洗浄のための窒素及び洗浄溶液はドレン１４５及び排棄物ライン １４７を通して除去される。このことはまた反応チャンバー２２に加えられた真 空により反応カップ２１の内部の真空排気を行うことを可能にし、カップ／チャ ンバーの真空排気は窒素供給ライン４６の開口部から反応カップ２１の底部へ供 給されカップ２１とチャンバー２２を通る窒素流によって助長される。

支持蓋１４３には反応カップ内部の温度を連続的に監視するためガラス棒に封入 されたサーミスターのような温度プローブを具備することができる。

上述したように、タンパク質及び／又はペプチドのアミノ酸配列の測定は３段階 分解（フェニルイソチオシアン酸エステル）反応に基づいている。この反応工程 中に形成されるフェニルチオカルバミル（ＰＴＣ）基は酸素の存在下での酸化に より容易に脱硫黄されてフェニルカルバミルになり、かつ分解工程を終了させる ことが知られている。この問題は転化段階及び開裂段階中にレベルの低い真空を 作用させることに関連して既に述べた。実際的な目的からすると、脱硫黄はその 後さらに分解反応に酸化すべきペプチド／タンパク質のカップリング位置を塞ぎ 、配列決定に満足すべき結論を得るのに必要なチアジンノン銹導体がもはや生成 できなくなる。従って、分解反応工程は無酸素雰囲気下て行われねばならない、 これは反応チャンバーの真空排気及び／又は反応チャンバー２２への窒素、ヘリ ウム、ネオン、アルゴンなどのような適当な不活性ガスの充填によって達成され る。

反応チャンバー２２及び反応カップ２１の真空排気は真空ポンプ３１によって行 われる。真空ポンプ３１は反応チャンバーの最下部にドレン口１４５と隣接して 設置された真空口１０８と接続する真空ライン３１ａ通じてチャンバー２２に接 続される。真空ポンプ３１は反応チャンバー２２と主真空ライン１０９及び制限 真空ライン１１０により接続される。

実験中真空ポンプ３１は連続運転される。従って、真空ライン１０９及び１１０ はそれぞれ反応チャンバー２２へ選定された減圧度を適用できるよう制御するソ レノイド作動流量制御バルブ３６及び３８を具備している０反応チャンバー２２ へ減圧を適用させる場合、最初にソレノイドバルブ３８か開かれ、制限真空ライ ン１１０を通じて反応チャンバー２２へ減圧が伝えられる。これにより減圧が徐 々に加えられ、急激な減圧適用による反応カップ２１内に含まれる液体の清騰が 防止される。反応チャンバー及び反応カップ２１が部分的に真空排気されるとソ レノイド作動バルブ３６が開かれ真結され、各真空排気乾燥段階における残余の 時間中制限されない減圧が適用される０反応生成物を乾燥し残留蒸気を除去する ために反応チャンバー２２及び反応カップ２１に減圧が加えられた時、残留物が 除去される反応カップ及びチャンバーへ窒素を送入することによりパージ流は助 長される。

ここで特記せねばならないのは、反応チャンバー２２又は反応カップ２１のどち らかに適用される減圧のレベルは従来技術の教示するのよりも実質的に低くなっ たことであり、好ましくは最大減圧適用でも２００−５００　ｉｕａＨｇに限定 されることである。これが反応カップ２１中へ窒素（又は他の不活性気体）を流 すことと組合わせると試料又は反応生成物などの急速乾燥を得るのに適している ことが見い出された。低い減圧度で作用させることはカップリング後の洗浄効率 及び開裂後フラクション抽出効率を低下させる結合タンパク質の過乾燥を防止し 、酸素又は試薬中に含有される酸化剤によるペプチド／タンパク質誘導体の酸化 脱硫黄反応の危険性を低減する。

真空ポンプ３１はまたソレノイド作動流量ＴＡ節バルブ３９を包含する真空ライ ン１６４を通じてフラクションコレクター１５５に連結することができ、これに より反応生成物が含有されたフラクションコレクターの真空排気が行われる。し かしながら、フラクションコレクター１５５への減圧適用はまた流量制御バルブ ３９′を含む真空ライン１６４′を通じ第２真空ポンプ３２によって行うことも できる。第２真空ポンプの主機能は溶媒／試薬供給用及び流出液／廃棄物除去用 の流量調節バルブの操作のための減圧を提供することである。

窒素は商品として入手できる２本の圧縮窒素円筒４４及び４５から提供される。

窒素はこれら円筒の両方から窒素供給ライン４６によって反応チャンバー２２へ 供給される。窒素供給ライン４６は分岐ライン４６ａ、４６ｂを通じて反応カッ プ２２の内部に達する。窒素供給ライン４６は順次分配多岐管４７１分岐ライン ４９゜５０、圧力調整器４８．４８Ａを通して窒素円筒４４及び４５に連結して いる０分岐ライン４９及び５０の接合点には各窒素円筒から供給される窒素の圧 力を監視し、窒素供給が予め決められた圧力下に落ちた時窒素円筒を切換えるた めに圧力スイッチ５１が配置されている。例えば、窒素が最初円筒４４から供給 されそれが窒素円筒４５に切換えられるとすると、圧力スイッチ５１は予め決め られた低圧を感知してソレノイド作動バルブ５２を閉じて円筒４４からの窒素供 給を遮断すると同時に窒素４５に連結する分岐管４７に連結するソレノイド作動 バルブ５３を開く０両方の窒素円筒が窒素を放出し終ると制御系が配列決定装置 の作動を停止させる。各分岐ライン４９及び５０は別々に手動により作動される 排気バルブ５２に接続されるが、このバルブ５４は窒素円筒を取替える時にこれ らのライン中に偶然入りこむ空気又は他の不純物を９素円筒取替後に排気するた めに開かれる。

窒素供給ライン４６は２木の分岐ライン４６ａ及び４６ｂに分岐された後共通の 供給ライン４６に再連結される。各分岐ライン４６ａ及び４６ｂはそれぞれソレ ノイド作動バルブ５６ａ及び５６ｂを有しており、これらのバルブは反応カップ ２１及び反応チャンバー２２へ入る窒素流を制御するため反応セル及びチャンバ ーのアセンブリー２０とともに加熱チャンバー２４内に配置されている１分岐ラ イン４６ｂにはまた窒素ガスの流速を調整するのに使用することができる手動の ニードルバルブ５６ｃが含まれる。従って、窒素をライン４６ｂのみを通じて供 給するためソレノイドバルブ５６ｂが作動されている時、その流速はバルブ５６ ａが作動してライン４６ａを通じて送入されるよりも低いレベルに調節すること ができる。これにより、所望ならば反応カップ２１及び反応チャンバー２２へ窒 素を２種の選択てきる流速で供給する。もし、さらに多くの流速選択か所望なら ば、さらに多数の分岐ライン、バルブなどを具備することがてきる。最後に、手 動の遮断バルブ５７は圧力調整器５５とソレノイドバルブ５６ａ、５６ｂの間の 窒素供給ライン４６にタンパク質／ペプチド配列決定装置が作動していない時窒 素供飴円筒４４と４５を反応チャンバー２２と分離する保全手段として配置され る。もちろん配列決定装置か作動している時は遮断バルブ５７は開放されたまま になっている。

反応チャンバー２２の内部から酸素及び水蒸気をバージするのに加えて、反応チ ャンバー２２及び種々の試薬及び溶媒を含有する容器内を予め決められた圧力下 に維持するのに窒素が用いられる。この目的のため１手動圧力調節バルブ４８及 び４８Ａが分岐ライン４９．５０の接合点及び窒素円筒４４．４５の間に挿入設 置される０例えば、圧力調節バルブ４８及び４８Ａは好ましくは窒素の圧力を約 ６０−９０　ｐｓｉまで低下させて分配分岐管４７へ送り込む。

窒素の圧力は反応チャンバー２２へ入る前に分配分岐管４７の出口の窒素供給ラ イン４６中に配置された手動圧力調節器５５によってさらに低下される０例えば 、反応チャンバー２２内の窒素圧力は好ましくは約６０薦■ｌ１ｇ（１，１６ｐ ｓｉｇ）に調整される。もちろんこれ以外の圧力も反応パラメーター及び流入成 分系の計画に応じて用いられる。

分解反応中に使用される試薬類及び溶媒類は複数の貯槽５８に貯蔵される。これ ら貯槽のそれぞれはホウケイ酸塩ガラス又はプラスチックのような適当な耐食性 材料から作られた典型的にはびん状形となっている。説明の目的のため、試薬（ Ｒ）用の貯槽はＲ１゜Ｒ２，Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５の符号を付し、溶媒（Ｓ）はＳｌ 、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４の符号を付す、各貯槽５８は試薬及び溶媒から溶存酸素を除 去し、各試薬及び溶媒をそれぞれの供給ライン３０を通じて反応カップ２１へ送 り込む動力を与えるため各貯槽５８は予め決められた一定圧力下で酸素及び水を 含有しない雰囲気下に維持するため多岐管４７に連結した窒素供給ラインに連結 されている。窒素は分配多岐管４７を通じ、窒素供給ライン５９及び共通分配多 岐管６０を経て溶媒貯槽５ｌ−Ｓ４へ供給される。多岐管６０はそれぞれ溶媒貯 槽、５ｌ−３４の１つに連結された４木の圧力ライン６１．６２．６３及び６４ へ窒素を供給する。溶媒の相互汚染は配列決定装置システム操作には問題となら ないので、システムの複雑化及び経費を低減するのに共通溶媒分配多岐管が用い られる。圧力調整器６５が多岐管６０内の窒素の圧力を制御し溶媒貯槽へ送りこ むため窒素供給ライン５９中に設置される。好ましくは窒素の圧力は約１４０　 ｍｇＨｇ（２，７ｐｓｉ）まで下げられる。

分配多岐管６０からの圧力ライン６１．６２．６３及び６４はそれぞれソレノイ ド作動バルブ６６ａ、６６ｂ、６６ｃ及び６６ｄを有しており、それにより溶媒 貯槽５ｌ−３４へ導入する窒素を選択的に調節するか、さもなければ休止時にそ れぞれの貯槽を隔離する。

試薬貯槽Ｒ１−Ｒ５も溶媒貯槽の場合と同じ方法で分配多岐管４７を通じて窒素 供給源と連結される。しかしながら、試薬間の相互汚染は分解反応の遂行に重大 な影響を与えるので、種々の試薬の相互汚染を防止するため窒素はＲ１−Ｒ５の 各貯槽へ別々のを素加圧ライン６７ａ、６７ｂ、６７ｃ、６７ｄ及び６７ｅによ りそれぞれ供給される。これらの各加圧ラインはＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４及びＲ ５と符号をつけた分配分岐管の個々の出口に連結されている。試薬貯槽Ｒ１−Ｒ ５への窒素の導入は窒素加圧ライン６７ａ−６７ｅのそれぞれに配置されたソレ ノイド作動バルブ６６ａ、６６ｂ、６６ｃ、６６ｄ及び６６ｅにより制御される 。圧力調整器６５と同じ圧力調整器７０が試薬貯槽へ供給される窒素の圧力を制 御するため各窒素供給ライン６７に配備されている。好ましくは窒素圧は約１０ ０−２００　＋ｕ＋Ｈｇ（ｆ、９−３．８７ｐｓｉｇ）である、圧力調整器７０ はまた互いに独立した各試薬貯槽へ加える圧力を変えることによって各試薬の流 速を制御するための手段として別個に作動する。各貯槽用窒素加圧ライン６７ａ 、６７ｂ、６７ｃ、６７ｄ及び６７ｅ及び窒素供給ライン５９には手動の遮断バ ルブ５７が含まれ、配列決定装置が作動していない時は閉じられ、配列決定装置 が作動している間は開かれている。最後に適当な圧力計７１が各窒素供給ライン 又は加圧ラインにその中を流れる窒素の圧力を監視するため旧設される。

試薬貯槽及び溶媒貯槽５８はともに排気多岐管７２及び７３に連結された排気ラ イン９５を通って大気中へ選択的に排気される。それぞれの試薬貯槽及び溶媒貯 槽を選択的に大気と連結もしくは遮断するために、貯槽の排気ラインに各貯槽あ たり１個のバルブに相当するソレノイドバルブ７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄ 、７４ｅ、７４ｆ、７４ｇ、７４ｈ及び７４ｉが配置される。それに加えて、各 排気ライン９５にそれぞれ付設のソレノイドバルブが開かれている時それを通る 連続的な窒素流を手動で調整する手動計量バルブ７５か配備されている。流量は １分間３Ｏ−５０ｃｃの範囲になろう。

排気ライン９５の排気多岐管７２．７３への連結配列すなわち連続順序は本発明 の重要な特徴である。排気多岐管７２．７３は窒素供給ライン１１３を通じて入 り、抽出された蒸気とともにライン１１４を通って排気ファン４１へ出ていく（ すなわち、第１Ｂ図に示す排気多岐管を下方から上方へ通る）流量を制御された 窒素流により連続的にパージされる。したがって、流入する窒素の下流で多岐管 ７２．７３へ連結された排気ライン９５は上流で多岐管に連結された排気ライン ９５から流れ出る気体中の抽出蒸気にさらされる。従って、排気ラインの排気多 岐管７２．７３への連結順序は酸型の試薬を含有する試薬貯槽からの排気ライン を他のすべての排気ライン９５よりも上流の位置、換言すれば排気多岐管７２の 窒素供給ライン９５からの窒素の入口端に配置するようにされる。酸系試薬用の 排気ライン９５を下流の位置に配置すると、その開口部は他の試薬／溶媒貯槽に 存在する蒸気、特に塩基型試薬貯槽からの蒸気から生成された残留物で閉塞され やすい、このことが不適切な圧力制御によるこれら酸系試薬貯槽からの試薬流に 信頼できない流量制御をもたらすことになる。酸試薬系のラインを他の排気ライ ンの上流に位置させることによりその開口部が他の試薬又は溶媒の蒸気から生成 する残留物に決してさらされないことになるので上記の問題は排除される。さら に塩基性溶液を含有する試薬貯槽５８の排気ラインは好ましくは排気多岐管７２ ．７３のできる限り下流、すなわち塩基性溶液からの蒸気が多岐管７３を出る排 気ライン１１４を通って直ちに排気ファン４１へ行くように多岐管の最後の位置 に接続される。排気ラインの排気多岐管７２．７３への連結順序は第１Ｂ図に示 すように、パージ用窒素の入口から出口へ向ってＲ３゜Ｒ５、Ｒ１，Ｒ４，Ｓｌ 、Ｓ２．Ｓ３、Ｓ４、Ｒ２となる。なお、これらの貯槽に含有される試薬類の名 称は後記に特定する。

試薬貯槽Ｒ１−Ｒ５及び溶媒貯槽５ｌ−３４はそれぞれの試薬貯槽及び溶媒貯槽 について７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ、７６ｅ及び９６ａ、９６ｂ、９６ｃ 、９６ｄの出口ラインに接続されている。これらのラインは流量制御バルブ７７ −８０を経て試薬及び溶媒供給ライン３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ及び３０ ｅに接続される。流量コントロールバルブ７７．７７′、７８．７９．８０は真 空作動バルブアセンブリーであり、それぞれ共通の多岐管内に１０３及び１０５ と符号づけした通常２個のバルブユニットを包含している。これらのバルブアセ ンブリーは前述の米国特許第３，７２５．０１０号に詳細に記載されている。試 薬は付設の連結ライン７６ａ−７６ｅによって各バルブアセンブリーのバルブユ ニット１０５に供給され、他方溶媒は付設の連結ライン９６を経て各バルブアセ ンブリーのバルブユニット１０３に供給される。バルブ１０３とバルブ１０５は 試薬及び溶媒を共通の出口１０２を有する共通多岐管へ導き、その出口を経て試 薬／溶媒供給ライン３０ａ。

３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ及び３０ｅを通過させる。

真空作動バルブアセンブリー７７−８０は好ましくは反応カップ２１と同等又は より高い温度に維持されるように温度制御環境をもつ配列決定装置システム内の 一部に配置される。好ましくは、バルブアセンブリー７７−８０は加熱チャンバ ー２４内に配置され、接続する供給ライン７６．９６のチャンバー内の長さはで きるだけ短くする。真空作動バルブアセンブリー及びそれを選定された高温に維 持することはそれにより凝縮物が蒸気の発生する反応カップ内においてのみ生成 し供給ライン３０ａ−３０ｃ内で生成しないよう保証し、供給ライン内での残留 物生成問題を排除する点に３いて本発明の重要な特徴である。

バルブアセンブリーてのバルブ真空作動は真空ポンプ３２から駆動されるが、そ の詳細は引用米国特許第３，７２５，０１０号に記載されている。減圧は真空ラ イン８１及び多数の制御ライン８３ａ、８３ｂ、８３ｃ、８３ｄ、８３ｅ、８３ ｆ、８３ｇ、８３ｈ、８３ｉ及び８３ｊを通して与えられる。補助真空タンク３ ２が真空源を後援するため真空ライン８１にＪＩＩｉ統される。

試薬及び溶媒を無酸素化に確実に維持するため、バルブ７７−８０の真空作動停 止後は各バルブユニット１０３及び１０５の真空口１０４へ制御ライン８３を通 して窒素が供給される。試薬貯槽Ｒ１−Ｒ５に付属するバルブユニット１０５ａ −１０５ｅの場合、窒素は４本の窒素供給ライン６７ａ−６７ｅからそれぞれソ レノイド作動バルブ８９ｂ、８９ｄ、８９ｆ、８９ｈ及び８９ｊによって連結ラ イン８３に連結した窒素供給ライン８５ａ、８５ｂ、８５ｃ、８５ｄ及び８５ｅ によって供給される。溶媒貯１６Ｓ１−８４に付属するバルブユニット１０３ａ −１０３ｄへの窒素は分配多岐管６０から４本のソレノイド作動バルブ８９ａ、 ８９ｃ。

８９ｅ及び８９ｇを経て４木の供給ライン８６ａ、８６ｂ、８６ｃ及び８６ｄに より別々に得られる。ソレノイドバルブ８９ａ−８９ｊは真空ライン８１又は窒 素供給ライン８８ａ−８６ｅ及び８５ａ−８５ｅを各バルブユニットの真空口１ ０４に通じる連結ライン８３と相互連結する。ここで付記すべきことは、溶媒貯 １１！５ｌ−８４にももし必要ならば個々の窒素供給ライン及びそれに関連した ソレノイドバルブを具備することができることである。

各試薬貯槽Ｒ１−Ｒ５にはタンパク質／ペプチド配列決定装置の各サイクル操作 中に反応カップ２１へ予じめ決められた容量の試薬を反復可使に確実に送出しで きる定圧均一送出しシステムが配置される。送出しシステムは第２図に示すが、 これには１本の試薬貯槽Ｒ４とそれに付属しん送出しシステム部材を図示する。

残余の溶媒貯槽及び試薬貯槽の送出しシステムはこれと同じである。

反応カップ２１へ配送される流体、溶媒又は試薬の容積は各供給ラインの内径（ すなわち、換言すれば各ラインにより限定された偵）、ともに温度の関数である それぞれの流体の粘度及び比重、送出し圧力及び制限バルブが開いている時間の 関数である。供給ラインの内径はもちろんすべての実際目的に固定されており、 他方流量制御バルブの開放時間はシステム制御装置により精密に管理される。こ れらのシステムにより流体の流速を制御する変数は流体、すなわちライン３０の 温度及びその配送システムにおける圧力の関数となる。

送出しシステムの第１の機能は試薬又は溶媒をそれぞれの貯槽５８から反応カッ プ２１へ一定の計量値で送出すことにある。周囲の室内温度の変化に全く感応し ないことが必要である。送出しシステムはまた一定の送出し圧力を保ちそれによ り流体の流速を一定にし、分解工程中に反応カップ２１中へ予め決められた量の 溶媒／試薬を反復して正確に送出すものてなければならない。

上述したように、第２図に基いて説明すると、試薬貯槽Ｒ４は流量制御バルブ６ ８ｄを含む窒素供給ライン６７ａ及び排気制御バルブ７４ｄと手動調整計量バル ブ７５によって制御された排気ライン９５を通じた排気多岐管に連結されている 。さらに、貯槽Ｒ４はライン７６ｄ及び真空作動バルブユニット１０５ｄを通じ て供給ライン３０ｄに連結されている。貯槽からの試薬圧力はその試薬の特性値 （揮発性及び粘性）に応じて１００−２１００−２Ｏ０の間に維持することが望 ましい０分解反応中に使用される試薬の多くは性質上高度に揮発性である。その 結果、送出しライン入口９４における貯槽内の圧力は貯槽内部の試薬蒸気の関数 として、また貯槽の流体の液面の変化に応じて変動する。蒸気圧は周囲の温度変 動の関数であるから、貯槽内及び供給ライン３０内両方の試薬の温度はもし一定 値に維持されないと不安定効果を有したものとなりえる。

供給ライン３０内及び連結ライン７６の入口９４において一定圧力を維持するた めには、次のような段階操作を行うべきである。はじめに、バルブ６８．７４及 び１０５Ｄをおのおの閉じる。計量バルブ７５を貯槽Ｒ４から液体（蒸気）が１ 分間約３Ｏ−５０ｃｃのゆるやかな排気速度で流れるよう調整し、排気バルブ７ ４を開ける。その間ソレノイドバルブ７４ｄを開け、貯槽Ｒ４を徐々に大気換気 する。予め決められた時間、６０秒（経験的に決定された時間）が経過後にびん 内の全圧力は入ってくる窒素のそれ以下に落ちる。

この時、ソレノイドバルブは短蒔間送出しの場合は閉め、長時間送出しの場合は 開けたままにし、一方バルブ６８ｄは開けたままにし試槽貯槽内を窒素気体て加 圧する。窒素は動力学的な圧力平衡、すなわち連結ライン７６の入口に位置した 送出しライン人口９４が一定の圧力が得られるまてのある時間中試薬の中を泡立 って供給される。この時、真空操作流量制御バルブ１０５ｄを反応カップ２１へ 試薬が流入できるように作動させる。

試薬流体の流速は流量制御バルブ１０５ｄを経て供給ライン３０ｄを通過する間 に温度変化をうけ流速が変化したり供給ラインを閉塞する残留物を生成させたり しやすい。しかしながら、第１図に関連して述べたように、各供給ラインの約７ ５％及び流量制御バルブ１０５は加熱チャンバー２４（又は他の温度制御された 環境）内に配置されているのて、これらの部材は予め決められた一定温度に維持 され一定流速で供給を可鋤にし温度変化による残留物生成を排除する。

上述の圧力平衡化操作は試薬又は溶媒が反応カップ２１へ送入される時に毎回性 われる。この平衡化操作の効果は配列決定装置システムを周囲の室温の無作為な 変動及び配列決定装置自体内部の温度環境の変化に対して感応させないようにす ることである。配列決定装置システムはそれが置かれる室内の空調装置のような 特殊の環境制御装置を必要としない、上述の送出しシステムは分解工程における 各液体の分解段階における反応カップ２１へ選定され予め決定された量の試薬の 反復可能な導入を確実に行わせる。

さらに、送出しシステムは種々の試薬間（及びあまり重大に影響しないが溶媒間 ）の相互汚染を防止する。すなわち、窒素供給ライン６７ｄ内に位置するソレノ イドバルブ６３ｄは閉じたままにし。

一方排気バルブ７４は試薬貯槽５８（第２図のＲ４）内の圧力がその貯槽へ加え られる窒素の圧力以下になるまで開かれて貯槽の排気を行い、それにより貯槽か ら窒素供給ライン６７へ試薬が逆流するのを防止する。このように各貯槽は事実 上それに専属の窒素供給ラインを有する。

第１図に基づくと１反応カップ２１からの過剰の試薬、反応生成物及び副生物を 除去する手段は支持蓋１４３をつきぬけ反応カップ２１へ入りその反応カップ２ １の内壁の方向に曲がる流出液ライン１５１かうなる。流出液ラインの尖端は反 応カップ２１の上端近くの上部内表面のまわりに形成された環状溝ｔｏｉ内に位 置した取上げ口となるように形成される。流出液ライン１５１は反応カップ２１ の内面溝１０１からそのライン１５１を流れる流体の流量を制御する圧力作動バ ルブ９０ａに達する。流出液ライン１５１はバルブ９０ａから同じく圧力作動の 選択バルブ９０ｂへと統〈、バルブ９０ｂは反応カップ２１から回収される流出 液が廃棄物か分析用試料生成物かに応じて流出液ラインを廃棄物ライン１５４を 通じて廃棄物びん１５３かコレクターライン１５６を通じてフラクションコレク ター１５５へ連結する０例えば、各カップリング段階後に連続する分解工程にお ける反応物の洗浄段（例えば溶媒抽出）中は過剰の試薬及び反応副生成物はバル ブ９０ａにより制御されて流出液ライン１５１からバルブ９０ｂによフて廃棄物 ライン１５４に連結され廃棄物びん１５３へ流入する。開裂段階後溶媒抽出によ って除去された反応生成物は流出液ライン１５１を経て、フラクションコレクタ ー１５５へ導くバルブ９０ｂを通ってコレクターライン１５６へ通じるバルブ９ ０ａて流量制御されてフラクションコレクター１５５に向けられる。

バルブ９０ａ及び９０ｂはともに窒素供給ライン１６０を通じて導入される加圧 窒素をそれぞれ制御するソレノイド作動バルブ１６１及び１６２を含む連結ライ ン１５７及び１５８を通じて圧力作動（スプリング解除）される。

流体、すなわち試薬又は溶媒か反応カップ２１中へ導入されている間は流出液バ ルブ９０ａは開かれ、バルブ９０ｂはライン１５１を廃棄物ライン１５４と連結 するように開かれ反応カップ２１の内部と廃棄物びん１５３とを相互連絡させ排 気送風機４１へ送る。これにより、流体送出し中カップ２１から過剰の蒸気が排 出され、流体の送出し速度に影響する圧の形成が阻止され、試薬／溶媒が含有さ れるカップ２１の内部からチャンバー２２へ入りこむ蒸気を減少させる。

適当なフラクションコレクターにはそれぞれ反応生成物５〜１０摺を収容するこ とができる整列した収集管が含まれる。収集管は索引付けがてき、適当な自動回 転手段を具備した適当な棚（ラック）などにより保持される。フラクションコレ クターの内部は真空ライン３２ａ、ソレノイドバルブ３９と真空ライン１６４を 通じた真空ポンプ３２、又は真空ライン３１ａ、ソレノイドバルブ３９′と真空 ライン１６４′を通じた真空ポンプ３１のどちらかと連結され真空排気される。

フラクションコレクターへ加えられる減圧を制御するソレノイドバルブ３９又は ３９′は配列決定装置システムの指令下に操作する。フラクションコレクター室 内の真空排気によって、収集される最終反応生成物は収集管に収集後直ちに乾燥 され、転化段階及びアミノ酸同定操作に供されるＡＴＺ誘導体生成物として保持 される。

フラクションコレクター１５５の内部はまた反応生成物送出し中に生成する試薬 蒸気をフラクションコレクター室から排出するための手動バルブ１６５、ソレノ イド排気バルブ４０及び排気ライン４３を通じて排気ファン４１と連結される。

好ましくは、フラクションコレクター１５５システムには、前述のように収集管 を第二の反応室として作用させ、その中に保持された反応生成物乾燥品が収集管 中でその後の分析用として長時間の間保存することがてきるより安定な化合物、 すなわちアミノ酸のＰＴＨ誘導体になるように、収集管中で直ちに転化反応段階 を行う手段が講じられる。このようなフラクションコレクターシステムは米国特 許出願番号第５００，６７０号に詳細に述べられているが、本発明の自動化配列 決定装置システムに関連して以下に述べる。このフラクションコレクター１５５ は多数の収集管１３６を含有するコレクターラック１３５からなっている。ラッ クは駆動機構（図示せず）によって自動的に動かされ、それによって各収集管は 分解反応で転化段階を行わせるべきＡＴｚＨ導体生成物を受理するため順次送出 しへラド１３７の下方の位置まで進む、収集管は好ましくは使い捨てである。各 収集管１３６の下方部分にかみ合うよう設計された凹所な有する加熱移送部材１ ３８が収集管が送出しヘッド１３７の下に位置した時収集管の下に配置される０ 部材１３８は転化段階反応が行われるべき時に収集管及びその内容物を加熱する ことができるよう熱電気手段により温度制御される０部材１３８は収集管及び送 出しヘッド１３７に対して垂直方向に上下動することができ、収集管１３６を動 かして送出しヘッド１３７に密封接触させる。この移送機構及び温度制御手段は オームほかの特許出願第５００．７６０号に、より明瞭に記載されている０部材 １３Ｂは上方へ動いて収集管１３６を包みこみ上方へ動かしその上端部を送出し ヘッド１３７に対して密封する。収集ｖ１３６が送出しヘッドに対し密封される とＡＴＺ誘導体生成物を含有する反応カップ２１からの流出液が溝１０１から取 上げられ、バルブ９０ａ及び９０ｂにより導かれて流出液ライン１５１及びコレ クターライン１５６を経て送出しヘッドから収集管１３６へ送られる。真空ライ ン１６４はフラクションコレクター内の空間を通過する好ましくない蒸気を取り 去る。

送出しヘッド１３７はここでは述べないが上記引用の特許出願明細書に詳しく開 示されているように種々の試薬及びガスの供給ラインに連結した多数の出入口を 包含している。不活性気体が送出しヘッド１３７の入口から収集管１３６内で渦 流を作るような方法で収集管へ入る。これは蒸発を促進し、収集管中の反応物と 転化反応を行うために導入された酸水溶液との混合を促進する。管内の内容物の 蒸発による冷却は温度センサーによって感知され、その冷却効果は温度制御され た移送部材１３８の熱電気的ヒーターにより補整される。

不活性気体により溶媒が除去された後酸水溶液が転化反応を開始させるため送出 しへラド１３７の１つの口から送出される。管はその内容物を加熱するため加熱 され、転化反応が開始する。加熱は移送部材１３８を通じて行われる。転化反応 によって後にアミノ酸を同定するため分析されるアミノ酸のＰＴＨｄ導体が得ら れる０反応が完了した後、不活性気体が管中に含有されるＰＴＨ反応生成物を乾 燥するため、管内に含有される酸及び溶媒を排気ラインを通じて廃棄物びん１５ ３へ蒸発除去するよう送出しヘッドの渦流口から渦流になって管１３６へ送りこ まれる。転化段階の操作が完了した後、移送部材１３８は位置を下げられ、乾燥 アミノ酸ＰＴＨｄ導体を含有する管はラック１３５内にもどされる０次にラック １３５は次の収集管１３６が送出しヘッド１３７と連絡される位置まで前進する ０分解反応の転化段階を完遂するためのシステムを備えたフラクションコレクタ ーのより詳細な説明は上記に引用した特許出願明細書５００，６７０号に記載さ れている。

第１Ｃ図及び反応セルとチャンバーアセンブリー２０を説明すると１反応チャン バー２２はその最下部にドレン出口１４５を有している。ドレン出口１４５は廃 棄物ライン１４７及びソレノイド作動バルブ１４６を通じて除去蒸気、廃棄物及 び洗浄溶液を収集するための廃棄物びん１５３に連結されている。ドレン出口１ ４５は反応チャンバー２２から試薬蒸気、凝結又は残留試薬及び廃溶液を除去す る手段を具備しているが、これは反応カップ２１内を通り反応チャンバー２２へ 出てドレン出口１４５へ流れる窒素流によって有利に援助されることがてきる。

ドレン出口１４５の設置によりタンパク質／ペプチド鎖中の各アミノ酸分解処理 終了時に反応カップ２１及び反応チャンバー２２の内部の完全な洗浄が可能にな る。特に、反応セルは高速で回転されているので、洗浄溶液は試薬貯槽から供給 ライン３０を通って反応カップ２１の内部へ導入されることができる。洗浄溶液 は溶媒又は試薬を導入した時と同様に反応カップ２１の内壁を覆う、洗浄溶液は カップ内で溶液中に乱流運動が生じ、カップ２１がカップ上部縁と支持蓋１４３ の間に存在する洗浄溶液でオーバーフローされるようになるまで反応カップ２１ 中へ連続導入される。洗浄溶液が反応カップ２１の上部縁と支持蓋１４３の間の 空隙に存在すると回転するカップによって生じた遠心力により溶液はなげとばさ れて反応チャンバー２２の内壁に撒布され、そのため洗浄溶液は反応チャンバー の内壁を洗い流すことができる。反応カップ２１の下方には十分な空間があり１ 反応チャンバー２２の床面は洗浄溶液を除去するためドレン出口１０５へ流すよ うになっている。

洗浄溶液の反応カップ２１からのオーバーフローに続いて、洗浄溶液の導入は停 止され、流出液ラインはバルブ９０ａ及び９０ｂによって廃棄物びん１３１に通 じる廃棄物ライン１５３に連結される０反応カップ２１は洗浄液が反応カップ２ １の溝１０１中で取り上げられ流出液ライン１５１を通って反応カップの内部か ら除去される間回転を続行する０次に、洗浄溶液の除去を援助し、続いて反応カ ップ２１及び反応チャンバー２２の内部を乾燥するため窒素バルブ５６が開かれ 加圧窒素がカップ２１の内部へ導入される。カップ及びチャンバーの乾燥が完了 するのに続いて廃棄物ライン１４７及び流出液ライン１５１はそれぞれバルブ１ ４６及び９０ａによって閉じられ、反応カップ２１及び反応チャンバー２２は次 のペプチド／タンパク質分解を遂行するために清浄化された状態になって残る。

この反応カップ２１及びチャンバー２２の洗浄方法、すなわち洗浄溶液及び不活 性気体の反応カップ２１の内部への導入、カップ２１から反応チャンバー２２の 内部への洗浄溶液の「噴霧」及び洗浄溶液と不活性気体の反応チャンバー最下端 部のドレン出口（及び流出液ライン１５１）を通しての除去からなる洗浄方法は 溶媒、試薬及び溶液を反応カップ２１に入って反応チャンバー２２を出るまで単 一方向に流すようにしたものである０反応カップ２１とチャンバー２２を通して 流体を単一方向に流すことは、反応カップ２１から除去される残留物質、凝縮物 、反応副生物及びその他の流体が逆流によって反応カップ２１へ再導入され分解 工程の次の反応を汚染することがあり得ない点で本発明の重要な特徴の１つであ る。換言すれば、反応カップ２１とチャンバー２２の洗浄サイクルはすべて反応 カップ２１からの単一方向流動を利用して行われるのて、すべての残留物質及び 反応生成物が次の反応を汚染することができないような方式で反応チャンバー２ ２から除去されることが保証される。

このことは、反応カップ２１から入り真空出口１０８から出る窒素流によって一 般に助成される反応チャンバー２２内での真空パージ操作及び乾燥操作において もまた事実である。廃棄物質の除去及び試料反応物の乾燥は反応チャンバーへの 減圧の適用及び反応カップ２１と反応チャンバー２２を経てドレン出口１４５及 び／又は真空出口１０８から出る加圧不活性気体の導入の組合わせによフて行わ れる０反応カップ２１と反応チャンバー２２での単一方向流動は窒素の流れによ り助成される。窒素は窒素供給ライン４６により反応カップ２１の中へ導入され るが、その流れは反応カップ２１の上部縁と支持蓋１４３との間から出て反応チ ャンバー２２へ入りドレン出口１４５へ向うよう方向付けされる。加圧窒素流に よってもたらされる加速単一方向流動は本発明の１つの重要な特徴である。

反応チャンバー２２及び反応カップ２１、カップ駆動部２９、試薬／溶媒流量制 御バルブ７７−８０及び関連供給ライン３０、真空制御バルブ３６．３８．３８ ’、窒素制御バルブ５６、流出液ライン制御バルブ９０ａ及び９０ｂ及びドレン 制御バルブ１０６を安定した一定の温度に維持するための温度制御手段が提供さ れる。

温度制御は加熱チャンバー２４及び付加的に追加された何らかの温度制御チャン バー内を循環する空気によって得られる０例えば、空気循環は基板２６に設置さ れたファン−ヒーター２７によってチャンバー２４内に与えられる。空気はチャ ンバー２４及びそこに含有されるシステム成分を所望の一定温度に維持するため 、恒温制御されたヒーターを通りファンによって加熱チャンバー２４内を循環す るように動かされる。前述したように、加熱チャンバー２４は温度安定性を維持 し熱効率を得るため適当な断熱材で構成される。

操作中、ファン−ヒーター２７はチャンバー２４の下部から空気を吸い上げ、そ の空気をヒーター中を上昇させ、チャンバー２４の上部１反応カップ及びチャン バーアセンブリーの上方に送る。ファン−ヒーター２７を出た加熱空気はチャン バー２４の上部から下降し基板２６の一定部分に開けられた口を通ってカップ駆 動部２９及び他のバルブ部材が包含されるチャンバー下部へと循環する。このよ うにしｆ加熱チャンバー２４及びその内部表面は反応チャンバー内に置かれたす べての部材とともに実質上均一な温度に維持される。

反応チャンバー２７、反応カップ２１及びカップ駆動部２９はそれらが実質的に 均一な予しめ決められた定温、好ましくは５０℃近辺に維持されるように加熱チ ャンバー内の中心部に設置される。これらの部材は最大の質量と最大の熱下降面 積を有しており、従って周囲の空気の温度変化に対する感応が最も緩慢である。

このことは正当な温度制御下では反応カップ２１の内部が高度に揮発性の試薬や 緩衝剤の凝縮物が反応チャンバーや付設の流体処理部材、例えば送出しラインや 流量制限バルブなどの内部でなく反応カップ内において形成されるよう、最低の 温度に保持されることを意味する。ここで特記すべきことは、揮発性の試薬／溶 媒の蒸気からの！２縮物が反応カップ内において形成され、揮発性液体からの蒸 気が確実にカップ内に残存するよう保証するため反応カップは加熱チャンバー２ ４内に包含される他の部材と同じレベル又は若干低いレベルの温度に維持される ことが重要であることである。

第２の温度制御システム（図示せず）がフラクションコレクター内を予じめ決め られた一定の温度環境に維持するため提供されよう。

反応カップ２１内及び反応カップ２１内の温度はサーミスターのような温度プロ ーブ、好ましくは多数の温度プローブによって連続的に監視される。そのほかに ファン−ヒーターから出される空気の温度を連続的に感知するために温度プロー ブがファン−ヒーターの出口近くに配置される。温度プローブはファン−ヒータ ー２７の操作を決めるため配列決定装置制御手段に電気的に接続される。ファン −ヒーターは装置の操作開始時には加熱チャンバー２４を過熱するように、その 後は加熱チャンバー２４内を選定されたレベルの温度、前述したように好ましく は５０”Ｃに維持するため温度平衡を得るよう恒温器的に作動するよう配列決定 装置制御手段によって制御される。

ここに示されるタンパク質／ペプチド配列決定装置のすべての操作は温度プロフ ィル、試料、溶媒及び試薬の送出し１反応カップの回転、不活性気体の送出し及 び真空の適用、フラクションコレクターでの収集管の配置及びその他すべての配 列決定装置システム操作を制御するように設計されたプログラム化制御手段によ り行われる。この制御手段にはここに述べた自動化ペプチド／タンパク質配列決 定装置の機部を制御することのできる多くの既知のタイプ及びデザインを有する マイクロプロセッサ−又はマイクロプロセッサ−基準コンピューターが通常含ま れる。

本発明の自動化タンパク質／ペプチド配列決定装置の操作を説明するためのエド マン法、すなわち前述したようにエドマンほかにより考案されたイソチオシアン 酸フェニル分解反応に基づいて税引する。しかしながら、本発明の自動化システ ムが多くの分解、配列決定又は合成工程を単にそれに応じた制御手段を作動させ る指令（コンピューター）プログラムに変えることによつて十分満足に実施でき ることは明らかである。

一般的に云えば、イソチオシアン酸フェニル分解反応工程は試験に供されるタン パク質又はペプチドのフェニルチオカルバミル（ＰＴＣ）！導体を生成させるこ と及びＮ−末端ＰＴＣアミノ酸誘導体をチアゾリノン誘導体として開裂すること からなっている。前述したように、基本的にこの工程には（１）カップリング反 応段階、（２）開裂反応段階及び（３）転化反応段階と通常称される明瞭な３段 階又は３反応が含まれる。力・ンブリング段階においてタンパク質又はペプチド 試料は最初にＰＩＴＣからなるカップリング媒体とアルカリ性緩衝剤にさらされ タンパク質／ポリペプチドの末端アミノ酸のＰＴＣ誘導体が形成される。このカ ップリング反応が完了後、過剰の試薬及び副生Ｉｓ、物は溶媒抽出により洗浄除 去され、残留抽出溶媒は蒸発させられる。

ＰＴＣ誘導体のベプチｌ’／タンパク質からの分離は開裂反応段階で行われ、ア ミノ酸のＡＴＺｆｔ誘導体が得られる。開裂段階において、アリニノーチアジン ノン（ＡＴＺ）誘導体はＰＴＣ話導体を開裂してそれをＡＴＺ誘導体に変える無 水酸にＰＴＣ誘導体を無酸素環境下でさらすことによりペプチド／タンパク質類 から開裂される。ＡＴＺ！導体は適当な有機溶媒によって抽出され次の段階のた め他の反応セルまで運ばれる０反応カップ中に残存するタンパク質又はペプチド 試料は分子鎖構造を構成するアミノ酸を続いて分解するサイクル用として整える ため窒素循環及び減圧適用の組合わせにより乾燥される。

抽出されたチアゾリノン誘導体はあまりにも不安定であることが判明しているの でこれを同定工程までの貯蔵に適したものとするため転化反応では非常に不安定 な２−アニリノ−５−チアゾリノン（ＡＴＺ）誘導体を異性体３−フェニルー２ −チオヒダントイン誘導体（ＰＴＨ）に転化させる。事実、上述したように転化 反応段階を直ちに行い生成した安定なＰＴＨ誘導体を乾燥状態で貯蔵することの できる第２の反応容器からなるフラクションコレクターを具備したような自動転 化反応システムは非常にすぐれた利点があり、かつ望ましいものであることが見 いだされている。転化反応段階後残留試料（アミノ酸）は典型的には、ベツクマ ンインスツルメント社製モデル３４４Ｍ高圧液体クロマトグラフィーシステムと 命名された装Δを用いるクロマトグラフィーにより固定される。

ペプチド／タンパク質配列決定装置の操作は溶媒を用いて溶液にした試料を試料 注入バルブ２００中におくことにより開始される。

この試料は回転中の反応カップ２１中へ入れられる。溶液はカップを回転するこ とにより発生する遠心力の結果として反応カップの内壁上に薄いフィルムを形成 すると想定される。薄い試料フィルム中の溶媒は藩発し、窒素供給ラインを通っ て反応カップ２１の内部へ入る不活性気体（窒素）流によって蒸気として流出液 ライン１５１及び／又は廃棄物ライン及び真空ライン３１ａを通って除去される 。カップ２１及びチャンバー２２へ入る窒素気体はそれが反応カップ２１に入る 前に窒素供給ライン４６の実質的な長さを温度制御されたチャンバー２４に含ま れること（又は予備加熱器）により好ましく予備加熱され、カップ内の溶媒の蒸 発を促進し、反応チャンバー２２内の定温維持を助成する。不活性気体は溶媒蒸 気を抽出するため好ましくは反応カップ２１の底部から入り回転するカップの内 壁上に保持された薄いフィルムの上方を流れる。この５体は流出液ライン１５１ 及び／又は反応チャンバー２２と連絡する真空出口１０８を通って排出される。

次にＰＩＴＣ又は他の適当なカップリング剤が（ヘプタンのような）溶媒の溶液 として反応カップ２１の中へ添加され、反応カップ２１の内壁上の乾殻試料フィ ルム上に薄いフィルムを形成する。溶媒の大部分もまたカップ２１へ入り薄いフ ィルム上を流れる不活性気体流によって除去され、それらの気体及び蒸気は上述 のように廃棄物受槽１５３まて除去される。ＰＩＴＣは試料フィルム上に薄いフ ィルムとして残存しカップリング反応を行う。

カップリング反応物のｐＨを所望の９．５に維持するため適当なＰＨと組成の緩 衝剤が反応カップ２１の中へ供給される。試料注入バルブ２００は緩衝液供給ラ イン内に含まれるからこの供給ラインを通る緩衝液の導入がこのライン中に残存 する試料をすべて反応カップ中へ「洗い流す」ことになることを銘記すべきであ る。緩衝液送出し中に圧力が形成されるのを防止するため流出液ライン１５１を 経る廃棄物ライン１０１又は１５４はバルブ９０ａ及び９０ｂを経て廃棄物受槽 １５３へ開かれる６次いで反応チャンバーは隔離され、反応カップ内でカップリ ング反応が無酸系環境下で行われ・る。

カップリング反応が完了すると反応物の揮発部分が反応チャンバーへ適用される 真空及び／又は反応カップ２１内への不活性気体（供給ライン４６を通しての窒 素）の流れによって除去される。減圧及び窒素流は反応生成物が半乾燥になるま で続けられる６次に反応カップ２１の内壁上の半乾燥フィルムは過剰の試薬及び 反応副生物を抽出するため酢酸エチル及び塩化ブチル又は他の適当な溶媒で洗浄 される。これらの物質は加圧不活性気体（窒素）の助成作用により流出液ライン １５１を経て除去される。フェニルチオカルバミル（ＰＴＣ）　誘導体を含有す る薄いフィルムは反応カップ２１を流れる不活性気体、すなわち窒素により乾燥 される。

配列決定装置の乾燥が続けられる場合、開裂段階を行わせるため無水酸が反応カ ップ２１中へ送出され、遠心力によって反応カップ内壁上のカップリング反応生 成物からなる薄いフィルム上を流れる。酸はＰＴＣ誘導体の残基をアニリノ−チ アゾリノン（ＡＴＺ）誘導体に開裂する。開裂酸の蒸気は、前述したように、減 圧及び反応カップ２１を通る不活性（窒素）気体流によって除去される。次に、 溶媒が反応物から開裂されたＡＴＺ誘導体を抽出するため反応カップ２１へ送出 される。溶媒は開裂されたＡＴＺ！導体を流出液ライン１５１及びコレクターラ イン１５６を通してフラクションコレクター１５５へ運ぶ。

反応カップ２１から抽出されたＡＴＺ反応生成物はフラクションコレクター中の 収集管へ送出される。フラクションコレクターが転化反応を行うことができるよ うに設計されたものであれば、最初にＡＴＺ誘導体は乾燥され、酸水溶液が転化 反応を生じさせる第２の反応セルとなる収集管へ導入される。導入後、不活性気 体が管中へ渦巻状で供給され、反応物を混合し、アミノ酸のＰＴＨ誘導体からな る反応生成物を乾燥させる０次いで、管はアミノ酸同定工程が行われるまで貯蔵 するため取り出される。

ここに記載される自動化タンパク質／ペプチド配列決定位置はその操作中に次の 試薬及び溶媒を使用する。

試薬　ｌ　イソチオシアン酸フェニル（ＰＩＴＣ）のへブタン中２．５％溶液。

試薬Ｒ２０，１モルフォトロール、プロピノールとトリフルオロ酢酸によりｐＨ を９．５に調整された水との５０１５０混合液中で反応緩衝剤として使用される 非揮発性塩基（りオドロールはワインアンドツト・ケミ力λし・コーポレーショ ンの登録商標であり、一般にＮ、Ｎ、Ｎ”。

Ｎ′−テトラキス−（２−ヒドロキシプロピル）−エチレンジアミンと記載され る。）。

試薬　３　無水Ｎ−へブタフルオロ醋酸。

試薬　４　プロパツールと脱イオン水５０−５０の洗浄溶液。

試薬　５　トリフルオロ酢酸（ＴＣＡ）の脱イオン水による２５％溶液。

溶媒　ｌ　パージ供給ラインへ不活性気体（窒素）を通すのに使用。

溶媒　２　酢酸エチル。

溶媒　３　パージ供給ラインへ不活性気体（窒素）を通すのに使用。

溶媒　４　塩化ブチルＷ／アセトニトリル１．Ｏｃｃ中１．Ｏｍｇ　Ｄ　Ｔ　Ｔ 　。

最適の操作を行うためには、それ以後の分解からタンパク賀／ペプチド鎖が封鎖 されるのを防止するため、試薬及び溶媒からすべての酸化剤及びペプチド又はタ ンパク質の遊離アミノ基と反応するすべての化学成分を除去して精製するのが好 ましい、このことはアルデヒドにとって特に重要で、アルデヒドはＮ−末端アミ ノ酸と反応して順次分解反応からの生成物の収率な下げるからである。生成は化 学分野で公知のどれかの方法によって行うことがてきる。

提示された自動タンパク質／ペプチド配列決定装置の操作の理解は本装置が行う １個のアミノ酸同定物を得るタンパク質又はペプチドの分解の１サイクルの段階 の説明から得ることができる。分解の各サイクルでは１個のアミノ酸単位が得ら れる。従って、Ｎ個のアミノ酸単位を含有するタンパク質はそのタンパク質又は ペプチドを特徴づけるアミノ酸の配列を順次決定するＮサイクルの分解が必要で ある。完全な理解のために、配列決定システムが行う各段階（ステップ）を第１ Ａ−ＩＤ図を参照してシステムの構成部材の説明とともに以下に説明する。

最初に窒素貯蔵びん４４及び４５からの窒素の流れを制御するバルブ４８及び４ ８Ａが開かれ、窒素が配列決定装置システムの窒素供給ラインへ導入される０反 応生成物（アミノ酸のＡＴＺ誘導体）を受納するため、選ばれた数の収集管がフ ラクションコレクター１５５の支持ラック中に置かれる０手動バルブ５７及び６ ９及びソレノイドバルブ６６及び７４が開かれ、加圧された窒素が試薬溶媒貯槽 中を流される。計量バルブ７５が開かれ、窒素が貯４ｆｉ５Ｂのそれぞれに気泡 となって導入され各貯槽及び関連窒素供給ライン、廃棄ラインの酸素及び空気の パージが行われる。数分後、５木の計量バルブ７５はそれぞれ約３０−５０　ｃ ｃ／ｓｉｎの緩慢な換気が得られるまでに調整される。制御手段、カップ駆動部 ２９、真空ポンプ３１及び３２、ファンヒーター２７、排気ファン４１．フラク ションコレクター駆動部及びその他の配列決定装置の操作部材が運転開始される 。加熱チャンバー２４及びその中に包含されたシステム構成材が所望の温度に安 定化されると配列決定装置の操作が開始される。

ステップ　１：　ボリブリーンか反応カップ２１中に入れられる。

ポリブリーンはシリンジ、とベット又は他の適当な容器を用いそれを試料バルブ ２００の受入口２０１に挿入しポリブリーンをその中に入れることによって反応 カップ２１中へ導入される。

試料バルブが試料受入口を緩衝液供給ライン３０ａ（ｆｉ常試薬貯槽Ｒ２からり オドロール緩衝剤溶液を流すライン）に通ずるようセットされる。カップ駆動部 ２９が反応カップ２１が低速（１２００ｒｐｍ）で回転するよう制御される。抽 出器チャンバー２２と通じるその他のすべての流体制御バルブが閉じられるとと もに、真空バルブ３８′が開かれ、反応カップ２１の内部に制限された減圧が適 用される。この減圧はボリブリーンを試料バルブの試料受入口から供給ライン３ ０ｂを通って回転する反応カップまで徐々に吸引する。ボリブリーンがカップ２ １に入ると、カップ回転によって生じた遠心力がポリブリーンを反応カップの底 及び側壁に薄いフィルムの形となるように流す。

ボリブリーンは高い接着力をもつ共重合体てあり、反応カップの表面に塗工され たとき、ここて述べる反応を通じて分解されるタンパク質又はペプチドの強力か つ安定な支持体を提供する。

ステップ　２：　回転反応カップ中のポリブリーンフィルムが乾燥される。

バルブ３８は反応カップ中のポリブリーンの乾燥を開始させるため短時間の間開 いたままにされる。暫くの間バルブ３８が開かれ。

十分な減圧がドレン出口１０８を通って反応チャンバー２２、したがって反応カ ップ２１の内部に適用される。試料バルブ１４３が閉じられると窒素バルブ５６ が開かれ、窒素が窒素供給ライン４６を通ワて反応カップの内部の中心に入り、 カップの内壁上を外側へ向い、カップと支持蓋１４３との間の空間を通りぬ番プ て反応チャンバー２２へ入り、ドレン出口１４５に隣接する真空出口１０８から 出る。この窒素及び抽出されたＮ気は真空ライン３１ａを経て排気ファン４１に より除去される。反応カップ２１及び反応チャンバ−２２内を流れる窒素流はボ リブリーンが乾燥状態に達すると停止される。これはバルブ３６と５６をこの順 に閉じることにより行われる。

ステップ　３：　反応カップ中のボリブリーンが洗浄される。

バルブ９０ａ及び９０ｂが流出液ライン１５１を廃棄物びん１５３に通じる廃棄 物ライン１５４に連結するよう真空ライン１５７及び１５Ｂによる減圧適用によ り作動する。加圧窒素供給ライン４６を閉じるのをおくらせることによる反応チ ャンバー内の若干の圧力が流出液ライン１５１の流れを開始させる。カップ駆動 部２９が洗浄溶媒を流出液ライン１５１へ収集させるよう遠心力を増大させるた め反応カップ２１を高速（ｌｓｏＯｒｐｍ）で回転させるよう指令される。溶媒 Ｓ２（酢酸エチル）の流れを制御するバルブ７９がバルブ８９ｃ及び８９ｄによ ってそれぞれ制御されたライン８３ｃ及び８３ｄを通る真空（及び加圧窒素）の 適用により、溶媒Ｓ２を供給ライン３８Ｂを通じて反応カップ２１の内部へ供給 するよう指令される。溶媒がライン３２Ｂを通って流れることにより供給ライン 内に残存するボリブリーンをすべて反応カップ２１中へ洗い出す０反応カップへ 入る溶媒は高速度で回転するカップ２１によって生じる高遠心力によってカップ 内に含まれるポリブレーンフィルム上にフィルムになるよう流される。溶媒Ｓ２ は高遠心力が溶媒流をポリブレーンフィルム上を外側へかつ上向きに流れるよう にするので溝１０１から収集される。

溝へ入る溶媒は流出液ライン１５１の取り出し口を通って収集され、バルブ９０ ａ及び９０ｂを経て廃棄物容器１５３へ除去される。溶媒Ｓ２のその貯槽からの 送出しは後述する方法により行われる。

ポリブレーンフィルムは再び乾燥される。加圧窒素が反応カップ２１の内部に入 るように流量制御バルブが開かれ、溶媒がカップ内から流出液ライン１５１を通 って出ていく、加圧窒素の送入が続けられている間にバルブ３８が溶媒の残存す るポリブレーンフィルムの乾燥を開始させるように開かれる。短時間真空バルブ ３６が開かれた後、ポリブレーンフィルムを完全に乾燥させるため、ステップ２ て述べたように、十分な減圧と反応カップ２１の内部への窒素の流入が行われる 。

ステップ　４：　ポリブレーンフィルムは分解サイクルの全薬品及び段階に対し て使用される。

次に記載する本配列決定装置システムで行われるエドマン法の分解サイクルの全 段階は反応カップ内に保持されたポリブレーンフィルム上て行われる。

ステップ　５：　試料が反応カップへ添加される。

試料が溶媒溶液に含まれてポリブレーン導入の場合と同様にして反応カップ２１ へ導入される。試料を含有するシリンジが試料バルブ２００の受入れ口２０１へ 挿入され、その中へおかれる。試料バルブが通常は試薬貯槽Ｒ２からりオドロー ル緩衝液を流す緩衝液供給ライン３０ｂへ試料受入口を連結するように開かれる 。カップ駆動部２９は反応カップ２１を低速（１２００ｒｐｍ）で回転させるよ う制御される。反応チャンバー２２への流体伝送を制御する他のすべてのバルブ が閉じられ、真空バルブ３８が制限された減圧を反応カップ２１の内部に適用さ せるよう開かれる。この減圧が試料を試料バルブ２００の受入口から供給ライン ３０５を通して回転する反応カップへとゆっくり吸引する。試料溶液がカップ２ １へ入ると回転カップによって生じる遠心力が試料をカップの底及び側壁にそっ てポリブレーンフィルムの上に第２の薄いフィルムの形として流す、ポリブレー ン共重合体の接着特性が試料を反応カップ２１の底及び内壁に接着させ、分解処 理をうけるタンパク質／ペプチドに対する張力かつ安定した支持体を提供する。

試料が完全にカップ２１に導入されたとき真空バルブ３８は閉じられる。

７　ｆ　ｙブ　６：　反応チャンバー２２内の圧力が平衡化される。

カップ駆動部２９が反応カップを最高速度（１８００ｒｐｍ）に回転させるよう 指令される０反応カップ２１内部に存在する遠心力界と重力界の結合した影響下 で試料は反応カップの壁に向ワて移動し、壁の上に支持されそれに引きつけられ たポリブレーンフィルム上を流れる。バルブ５６が加圧された窒素気体を反応カ ップ中に送るよう開かれ、窒素は制限された減圧を打ち消す作用をし、反応チャ ンバーを加圧して反応チャンバー２２と貯槽５８との間の圧力差を少なくする。

これは試薬又は溶媒の反応カップ２１への送出しにおいて供給されるべき流体の 量を誤らせる結果となる波動を防止するために行われる。（バルブ３９′はフラ クションコレクター内に減圧を適用し、その中の以前に収集された収集管中の反 応生成物残留物の乾燥を助長させるため真空ポンプ３１をフラクションコレクタ ー１５５と連結するよう開かれる。）貯槽Ｒ１内の全圧力をそこに加えられる加 圧窒素の圧力以下にするため、バルブ７４ｃが貯槽Ｒ１を徐々に大気へ換気する よう開かバルブ６８ａが窒素をライン６７ａを通って試薬貯槽Ｒ１中へ流すよう に開かれ、第２図を参照して説明したように貯槽内に力学的な圧力平衡状態が形 成される。

カップ駆動部２９は反応カップ２１を高速（１８００ｒｐ■）又は低速（１２０ ０ｒｐ■）で回転させるよう制御される。バルブ６８ａと７４ｃは窒素が貯１ｅ Ｒ１を通って流れるように開けたままにされる。バルブ５６は開けたままにし窒 素が反応カップ２１中へ流れるようにする。バルブ８９ｂが作動されて真空を連 結ライン８３ｂに適用させ、その真空によりバルブユニット１０５ａが開かれ、 試薬が貯＄１１！ＩＲ１から供給ライン３０ａを通って反応カップ２１まで長さ れる。バルブ１０６が試薬送出し中に反応チャンバー２２内で過剰の圧力が形成 されるのを防ぐため開かれ、反応チャンバー２２内の蒸気をライン１０７を経て 廃棄物容器１５３及び排気ファン４１により大気へ逃す。

反応カップ２１へ入った試薬は回転カップによって作られた遠心力によってカッ プの底及び内壁上に保持された試料の薄いフィルム上を流れる。試薬フィルムが 反応カップの内側の予め選定された高さまで達すると１作動バルブ８９ｂがライ ン８３ｂと連結ライン８５Ａを連結して窒素によって減圧を破らせ、試薬Ｒ１の 貯槽から反応カップ２１への流れを遮断するバルブユニット１０５Ａを閉じるこ とにより試薬の送出しは停止される。バルブ６８ａと７４ｃが閉じられ貯槽Ｒ１ 内を流れる窒素流は停止される。バルブ１０６が閉じられる。

ステップ　１０：　試薬Ｒ１供給ラインの吹きこみ。

バルブ６６ａが開かれ空の溶媒貯槽５７が加圧される。バルブ８９ａが作動され て真空を連結ライン８３ａによりバルブユニッ）１０３ａに適用してバルブが開 かれ加圧窒素ガスが供給ライン３０ａを通って流れ、残留する試薬をすべて反応 カップ２１の中へ吹きこむ、その後すぐに、バルブ８９ａが逆転されてライン８ ３ａを窒素ライン８６ａと連結させて加圧窒素によりバルブユニット１０３ａに 作用している減圧を破りバルブを閉じさせ供給ライン３０ａを流れる窒素流を遮 断する。バルブ６６ａが閉じられる。バルブ１０６は反応チャンバー２２中に過 剰な圧力が形成されるのを防止するため、上述の操作申開いたままにされる。

ステップ　１１：　制限された減圧が反応カップ２１及び反応チャンバー２２に 適用される。

バルブ５６が閉じられ、窒素供給ライン４６を通る反応チャンバー２２への窒素 流か遮断される。バルブ３８が開かれ真空ポンプ３１を制限減圧ライン１１０と 連結させ１反応カップ２１と反応チャンバー２２に減圧を適用しＰＩＴＣ試薬Ｒ １のビヒクルとして使用されたキャリヤーへブタンの一部を蒸発させる。

ステップ　１２：　反応チャンバー２２内の圧力が平衡化される。

バルブ３８が閉じられ、反応カップと反応チャンバーへの減圧適用が停止される 。（バルブ３９′が真空ポンプ３］とフラクションコレクター１５５を連結する ため開かれることもある。）バルブ５６が開かれ、ステップ２で概要を説明した 目的、すなわち圧力平衡のため、加圧窒素が反応カップ２２と反応チオンバー２ ２に導入される。

ステップ　１３：　試薬貯槽Ｒ２（緩衝液）が換気される。

貯槽Ｒ２内の全圧力をそこに加えられる加圧窒素の圧力以下にするため、バルブ ７４′が貯槽Ｒ２を徐々に大気へ換気するよう開かれる。

ステップ　１４：試薬貯槽Ｒ２（緩衝液）が加圧される。

バルブ６８ｂが窒素をライン６７ｂを通って試薬貯槽Ｒ２へ流すように開かれ、 第２図を参照して説明したように貯槽内に力学的な圧力平衡状態が形成される。

ステップ　１５：　試薬Ｒ２（緩衝液）が反応カップ２１中へ送出される。

カップ駆動部２９が反応カップ２１を低速（Ｉ２００ｒｐ麿）で回転させるよう 制御される。バルブ６８ｂと７４ｉは窒素が試薬Ｒ１用の貯槽を通って連続的に 流れるよう開いたままにされる。バルブ５６は窒素が反応カップ２１へ流れるよ うに開けたままにされる。

バルブ８９ｄが作動されて真空をライン８３ｄに作用させバルブユニット１０５ ｂが開かれ、試薬を貯槽Ｒ２から供給ライン３０ｂを通って反応カップ２１中へ 流す、試薬Ｒ２は緩衝剤りオドロールであり、この試薬が供給ライン３０ｂを通 って流れるとき、この試薬は供給ライン３０６中に残存する試料のすべてを反応 カップ２１中へ洗い出す、バルブ１０６は試薬が送出させている間反応チャンバ ー内での過剰圧力の形成を防止するため開いたままにされ、反応チャンバー２２ 内の蒸気をライン１０７を経て廃棄物容器１５３及び排気ファン４１により大気 へ逃す。

反応カップ２１へ入った試薬Ｒ２は回転カップによって作られた遠心力によって カップの底及び内壁上に保持された試料フィルム上を流れ、試薬Ｒ１の薄いフィ ルムと混合される。予め選定された容量の試薬Ｒ２が導入されると、作動バルブ ８９ｄがライン８３ｄと連結ライン８５ｂを連結して窒素によって減圧を破らせ 、試薬Ｒ２の貯槽から反応カップ２１への流れを遮断するバルブユニット１０５ ｂを閉じることにより試薬の送出しは停止される。

バルブ６８ｂ及び７４ｉが閉じられ、貯槽Ｒ２を流れる窒素流が遮断される。（ 注：試薬Ｒ２の供給ラインは供給ライン３０ｂを通る溶媒Ｓ２の送出し開始によ り緩衝溶液を５０％に減らして送ることもである。） ここで特記し１強調しておくべきことは、試薬Ｒ１及びＲ２は両方とも反応セル が高速（約１８００ｒｐｍ）で回転している間に導入されることである。Ｒ１及 びＲ２の合計容積はこれらの条件下てカップの高さの約３７４のレベルに達する よう制御される。これによって、試薬がカップ内壁上のペプチド／タンパク質試 料フィルム上を完全に覆い１反応カップ２１の内部表面のまわりに環状の未反応 試料が残存したり蓄積するように試料の一部が反応せず又は部分的に反応するこ とを防止することが確実に行われる。

ステップ　１６：　カップリング反応段階が開始される（５−２０分間）。

バルブ５６が閉じられ、反応カップ２１及び反応チャンバー２２への窒素流が遮 断されて不活性気体雰囲気下でのカップリング反応の進行が開始される。

、乙チーツブ　１７二　カップリング反応段階が続行される。

カップ駆動部２９がカップの速度を１２００ｒｐ■に下げるよう制御され、試料 試薬は反応カップ２１の底部へ引き落される。

カップリング反応は試料を完全に含んでフェニルチオカルバモイル（ＰＴＣ）９ 導体が形成されるまて続行される。

ステップ　１８：　反応カップ２１及び反応チャンバー２２へ制限された減圧が 適用される。

反応容器２１を低速（１２００ｒｐｍ）で回転させながら、バルブ３８が開かれ てライン１１１を通って制限された減圧か反応カップ２１及びそれにしたかって 反応チャンバー２２に作用され１反応カップ２１内の成分の乾燥が開始される。

ステップ　１９：　反応生成物を乾燥するため、十分な減圧が反応チャンバー内 に適用される。

真空ライン１０９を経て十分な減圧を反応チャンバー２２に適用するため真空バ ルブ３８と３６が開かれる０次に１反応生成物の乾燥を続行させるため、窒素バ ルブ５６が開かれ、窒素流が反応カップ２１を通って反応チャンバー２２中へ出 ていくよう供給される。

ステップ　２０：　反応チャンバー２２内の圧力が平衡化される。

バルブ３６と３８が閉じられ、反応チャンバー２２への減圧適用が停止される。

（バルブ３９が再び開かれフラクションコレクターへ減圧が適用される。）バル ブ５６が開いたままにされて窒素が反応チャンバー２２中へ供給される。窒素は 、ステップ５で述べたように、反応チャンバー内の減圧を打ち消し、反応チャン バー２２と貯槽５８間の圧力差を少なくするためチャンバーを加圧する。

ステップ　２１：　バルブ５６が閉じられ、反応チャンバー２２への加圧窒素流 が遮断される。

ステップ　２２：　溶媒貯槽Ｓ２（酢触エチル）が換気される。

溶媒貯槽Ｓ２内の全圧力をそこに加えられる加圧窒素の圧力以下にするため、バ ルブ７４ｆが貯槽Ｓ２を徐々に大気へ換気するよう開かれる。

ステップ　２３：　溶媒貯４１＠Ｓ２（酢酸エチル）が加圧される。

バルブ６６ｂか窒素をライン５９、分配多岐管６０及びライン６０を通って溶媒 貯槽Ｓ２中へ流すよう開かれ、第２図を参照して説明したように貯＃ａＳＺ内に 力学的な圧力平衡状態が確立される。

ステップ　２４：　溶媒Ｓ２（酢酸エチル）が反応カップ２１中へ送出される。

バルブ６６ｂと７４ｆは開いたままにされる。バルブ５６が開かれ、窒素が反応 カップ２１と反応チャンバー２２に流される。バルブ１６２を開いてバルア１５ ２のバルブユニッｌ〜９０Ａへ真空を適用させて流出液ライン１５１と廃棄物び ん１５３を相互連結する。

バルブ８９ｃを作動させてバルブユニット１０３ｂを開くため連結ライン８３ｃ を経て真空を適用し、溶媒Ｓ２を貯＄６３：Ｚから供給ライン３０ｂを経て反応 カップ２１へ流す、溶媒Ｓｌは反応カップへ導入され、反応カップの壁面のフィ ルムとなって試薬の上を上方に流れ溝１０１に達する。試薬Ｓ２は反応物から試 薬と副生物を抽出し、溝１０１て流出ラインの取出口によって汲み上げられ、流 出液ライン１５１を通って抽出した試薬及び副生物を廃棄物びん１５３へ運ぶよ うしむけられる。溶媒の送出しはバルブ８９ｃをライン８３ｃと連結ライン８６ ｂが連結するように作動させ、これによって窒素か減圧を破りバルブユニット１ ０３ｂを閉じさせ溶媒Ｓ２のその貯槽からカップ２１への流れを遮断することに より停止される。バルブ６６ａと７４ｆが閉じられ、溶媒貯槽Ｓ２への窒素の流 れが遮断される。

ステップ　２５：　休止。

バルブ５６と９０Ａが開いたままにされ、バルブ１０６が開かれて反応カップ２ １及び反応チャンバー２２に残存する溶媒を蒸発させて除去するため窒素を反応 カップと反応チャンバー内に循環させる。

ステップ　２６：　制限された減圧が反応物を乾燥するため反応カップ２１に適 用される。

バルブ３８が開かれて制限された減圧がライン１１１を通って反応カップ２１に 適用され、カップ内の反応物が乾燥される。

ステップ　２７：　溶媒Ｓ２（酢酸エチル）の送出しのくり返し。

先行の２ステツプ、すなわち溶媒Ｓ２の送出しのステップ２４と洗浄された反応 物の乾燥のステップ２６が５回くり返される。

ステップ　２８：　溶媒貯槽Ｓ４（塩化ブチル）が換気される。

バルブ７４ｈが開かれ、貯槽Ｓ４内の全圧力がそこへ加えられる加圧窒素の圧力 以下になるよう貯槽Ｓ４が徐々に大気へ換気される。

ステップ　２９：　溶媒貯槽Ｓ４（塩化ブチル）が加圧される。

バルブ６６ｄか開かれて窒素流がライン５９と６４を通って溶媒Ｓ４の貯槽内へ 導入され、前述したように、貯槽Ｓ４内での力学的平衡状態が確立される。

ステップ　３０：　溶媒Ｓ４（酢酸エチル）が送出される。

バルブ６６ｂと７４ｈが溶媒貯槽Ｓ４内へ窒素が流れ続けるように開いたままに される。バルブ５６か開いたままにされ、窒素が反応カップ２１及び反応チャン バー２２中へ流される。バルブ１６２が流出液ライン１５１と廃棄物びん１５３ を連結するバルブ９０Ａを作動させるため開かれる。バルブ８９ｇが連結ライン ８３ｇを通じて真空を作用させバルブユニット１０３ｄを開かせるように作動さ れ、溶媒な貯槽Ｓ４から供給ライン３０ｄを通って反応カップ２１へ流れるよう にする。溶媒Ｓ４は、溶媒Ｓ２と同様に、反応カップ２１内の反応物を洗浄し、 過剰の試薬及び副生物を除去する。抽出溶媒は反応カップ２１の内部側面を流れ 上ったとき溝から取出し口によって汲み上げられることにより流出液ライン１５ １によって除去され廃棄物びん１５３へ移送される。溶媒の送出しはバルブ８９ ｇをライン８３ｇとライン８６ｄとが連結するように作動させ、窒素が減圧を破 りバルブユニット１０３ｄを閉じさせ、溶媒Ｓ４がその貯槽からカップ２１へ流 れるのを遮断することによって停止される。バルブ６６ｂと７４ｈか閉じられ貯 槽Ｓ２内の窒素流を遮断する。

ステップ　３１：　休止。

バルブ５６と９０Ａが開いたままにされ、バルブ１９６が開かれて１反応カップ ２１及び反応チャンバー２２に残存する溶媒を蒸発させて除去するため窒素を循 環させる。

ステップ　３２：　制限された減圧が反応物の乾燥を開始させるため反応カップ ２１に適用される。

バルブ１６２がバルブ９０ａを閉じ流出液ライン１５１を廃棄物びん１５３へ導 く廃棄物ライン１５４と切離すため閉じられる。

（バルブ３９′はそれが減圧適用を中断させることによりフラクションコレクタ ー１５５を真空ポンプ３１と切離すのに用いられているならば閉じられる。）バ ルブ３８が開かれ、制御された減圧をライン１１１を通じて反応カップ２１の内 部に適用させ、一方窒素を窒素供給ライン４６を通じて連続的に反応カップ２１ 内に供給することにより、主として送出しライン３０Ａと３０Ｂ内にとり残され た試薬と溶媒を真空排気させ、反応カップ２１内の反応物の乾燥を開始させる。

ステップ　３３：休止。

バルブ３８が閉じられて反応カップ及び反応チャンバー２２への制限された減圧 の適用が中止される。バルブ５６が連続して開いたままにされ、窒素が反応チャ ンバー２２及び反応カップ２１中へ入り、上述のステップ５で特記した理由によ って反応チャンバー２２と貯槽５８の間の圧力差を小さくするため、窒素が減圧 を打ち消し反応チャンバー内を清浄な窒素で加圧する。（バルブ３９はフラクシ ョンコレクター１５５に予め集められた残留物の乾燥を助けるためフラクション コレクターへ減圧を適用させるために開かれることがある。） ステップ　３４：　反応生成物が乾燥される。

カップ駆動部２９が反応カップ２１を高速（１８００ｒｐｍ）て回転されるよう に制御される。バルブ１６２が開かれてバルブ９０ａが作動され、流出液ライン １５１と廃棄物びん１５３へ通じる廃棄物ライン１５４を相互連結する０反応カ ップ２１が回転する間、窒素が反応カップを循環して流出液ライン１５１から出 て行き、残存する溶媒及び試薬が蒸発し、カップリング反応試料生成物が反応容 器の内壁上に乾燥フィルムとして沈積する。

ステップ　３５：　反応カップ２１への制限された減圧の適用。

バルブ１６２が閉じられてバルブ９０ａが閉じられ、流出液ライン１５１が廃棄 物びん１５３と切離される。バルブ３８が残留する反応生成物が乾燥するよう十 分な減圧を真空ライン１１０．１０９を経て反応チャンバー２２に作用させるた め開かれ、その間、窒素が乾燥を助長するため反応カップ２１と反応チャンバー ２２丙へ連続して導入される。

ステップ　３６：　減圧がチャンバー２２へ適用される。

バルブ３８が開かれたままにされる間、バルブ３６が開けられチャンバー２２へ 十分な減圧が適用される。これにより反応生ＩＲ，物の最適な乾燥が達成される 。

ステップ　３７：　休止。

カップ駆動部２９がカップ速度を１．２０　Ｏｒｐｍに下げるように指令される 。バルブ３６と３８が閉じられて反応カップ２１と反応チャンバー２２への減圧 の適用が停止される。バルブ５６が開いたままにされ２ステツプ５で述べた圧力 平衡化目的のため、反応カップとチャンバー２２へ加圧窒素が供給される。

ステップ　３８：　試薬貯槽Ｒ３（無水＃）が換気される。

次に、バルブ５６が閉じられ、反応チャンバー２２への窒素流が遮断される。

バルブ７４ａが開かれ、貯槽Ｒ３内の全圧力がそこへ加えられる加圧窒素の圧力 以下になるよう貯槽Ｒ３が徐々に大気へ換気される。

ステップ　３９：　試薬貯槽Ｒ３（無水酸）が加圧される。

バルブ６８ｃが開かれて窒素流が真空ライン６７ｃを通って試薬針４１Ｒ３内へ 導入され、第２図を参照して前述したように、貯槽Ｒ３内での力学的圧力平衡状 態が確立される。

ステップ　４０：　試薬Ｒ３が反応カップ２１内へ送出される。

カップ駆動部が反応カップ２１を高速（１８００ｒｐｍ＞で回転させるよう制御 される。窒素か連続して貯槽Ｒ３中へ流れるようにバルブ６８ｃと７４ａが開い たままにされる。バルブ５６が開かれて加圧窒素が反応カップ２１とチャンバー ２２を通り流れるようになる。バルブ８９ｆが作動されて真空が連結ライン８３ ｆを連結してバルブユニット１０５ｃを開くように作用し、試薬Ｒ３がその貯槽 から反応カップ２１中へ供給ライン３０ｃを通って流される。試薬が供給される 間１反応チャンバー内に過剰な圧力が形成されるのを防止するためバルブ１０６ が開かれ１反応チャンバー２２内の蒸気がライン１０７を経て廃棄物容器１５３ へと大気中に逃げるようにされる。

カップへ入る試薬は、前述のように、カップ２１内に保持された乾燥反応生成物 の上を流れる。溶媒の送出しは試薬がカップ２１の側面の予め選定されたレベル に達した時、バルブ８９ｆをライン８３ｆと８６ｆが連結するように作動させ、 これによって窒素が減圧を破り、バルブユニット１０５ｃを閉じさせ、試薬Ｒ３ のその貯槽から反応カップ２１への流れを遮断することによって停止される。バ ルブ６８ｃと７４ｃが閉じられ、試薬貯槽Ｒ３への窒素の流れが遮断される。

ステップ　４１：　試薬Ｒ３供給ラインの吹出し。

バルブ６６ｃが開かれ空の溶剤貯槽Ｓ３を加圧状態にする。バルブ８９ｃが作動 されて連結ライン８３ｃに真空が適用され、真空がバルブユニット１０３ｃを開 けるように作用し、加圧窒素が供給ライン３０ｃを流され残留するすべてる試薬 を反応カップ２１中へ吹き出す、短時間後、バルブ８９ｅが逆転されてライン８ ３ｃと窒素ライン８６ｃが連結され、加圧窒素がバルブユニット１０３ｃに適用 されている真空を破ってバルブを閉じ供給ライン３０ｃを流れる窒素流を停止さ せる。バルブ６６ｃが閉じられる。この操作中反応チャンバー２２内に過剰の圧 が形成されるのを防止するため、バルブ１０６は開いたままにされる。

ステップ　４２：　開裂反応段階が行われる（２−５）分間。

カップ駆動部２９がカップ回転速度を１２００ｒｐ簡に下げるよう指令される。

バルブ５６が開かれ、反応カップ２１とチャンバー２２が窒素でパージされる。

次いでバルブ１４６が閉じられる。パージバルブ５６が閉じられ反応カップ２１ とチャンバー２２への窒素流が遮断されると不活性気体雰囲気下での開裂反応が 開始される。

前述のように、カップリング反応て形成されたＰＴＣ誘導体はこの開裂反応中に アミノ酸のＡＴＺＭ導体としてタンパク質／ペプチド鎖から開裂される。

ステップ　４３：　制限された減圧が反応カップ２１とチャンバー２２へ適用さ れる。

反応カップ２１が低速で回転されている間に、反応カップ２１内の反応生成物の 乾燥を開始させるためにバルブ３８が開かれ制限された減圧が反応カップ２１と チャンバー２２に適用される。同時に窒素バルブ５６が開かれ、窒素が反応カッ プ内に流される。（バルブ３９は、使用されていた場合、閉じられフラクション コレクターへの減圧適用は停止される。） ステップ　４４：　十分な減圧が反応チャンバー２２に適用される。

反応生成物の乾燥を続行させるよう十分な減圧を真空ライン１１０を通じて反応 チャンバー２２へ適用させるため真空バルブ３８と３６が開かれる。

゛この段階及び前段階の乾燥において反応生成物が過乾燥にならないよう保証す るため乾燥時間を調節する制御方法が配列決定装置システム制御手段にくみこま れている。

ステップ　４５：　休止。

バルブ３６と３８が閉じられカップ２１とチャンバー２２への減圧の適用が停止 される。ステップ５で述べた圧力平衡化目的のため、バルブ５６か開かれ窒素か 反応カップ内に流入される。バルブ５６が閉じられ、反応カップ２１とチャンバ ー２２への窒素の導入が停止される。

ステップ　４旦：　溶媒貯槽Ｓ３（塩化ブチル）が換気される。

バルブ７４ｈが開かれ、貯槽Ｓ３内の全圧力をそこへ加えられる加圧窒素の圧力 より低くするよう貯槽Ｓ４が徐々に大気へ換気される。バルブ１６５か開かれフ ラクションコレクター１５５の内部が洗気流４１に連結される。

ステップ　４７：　溶媒貯＃ａＳ４が加圧される。

バルブ６６ｄが開かれ窒素がライン５９と６４を経て貯槽Ｓ４内に導入され、前 述したように、貯槽Ｓ４内に力学的な圧力平衡状態が確立される。

ステップ　４８：　溶媒Ｓ４が送出され１反応生成物の抽出が行われる。

溶媒貯槽Ｓ４へ窒素を連続して流すようにバルブ６６ｄと７４ｈか開いたままに される。バルブ５６が開かれ、窒素が反応カップ２１へ入りチャンバー２２を通 るよう流される。バルブ１６１が開かれて真空をバルブ９０ｂに作用させバルブ ユニット９０ｂを開かせ流出ライン１５１とフラクションコレクター１５５への コレクターライン１５６を連結させる。バルブ８９ｇが作動されてライン８３ｇ を通じて真空をバルブユニット１０３ｃに作用させてバルブを開かせ溶媒な貯槽 Ｓ４から供給ライン３０ｃを通して反応カップ２１へ流入させる。溶媒３４（塩 化ブチル）は反応カップ２１の内壁上の試薬と試料の上を流れ、カップ内の反応 物を洗浄し開裂されたタンパク質ペプチド鎖の最初のアミノ酸のＡＴＺ誘導体を 抽出する。溶媒は遠心力によりて反応カップ２１内の底から内壁に沿って上昇し て誘導体を抽出し溝１０１に達し、ここで流出液ライン１５１の取入れ口へ汲み 上げられ、ライン１５１と１３６を通ってフラクションコレクターへ入る。

ステップ　４９：　フラクションコレクターへの反応生成物の送出し及び洗浄。

バルブ１６５が閉じられ、バルブ３９又は３９′が開かれてフラクションコレク ター１５５の内部へ減圧が適用される。窒素制御バルブ５６が開かれ、加圧窒素 がカップ２１内へ入り溶媒の流れを助成し、流出液ライン１５１中へ送る。反応 生成物は流出液ライン１５１及びコレクターライン１５６を通ってフラクション コレクター１５５の収集管へ入れるための送出しヘッドへ運ばれる。転化反応段 階を行うための工程及びそれに含まれる反応については参照特許出願番号節５０ ０，６７０号に完全に記載されており、本発明の説明には必要であるとは考えら れない。

バルブ９０ｂが閉じられ、バルブ１６１と１６２の作動によりバルブ９０ａが開 かれ流出液ライン１５１が廃棄物びん１５３へ通じる廃棄物ライン１５４と連結 される。

ステップ　５０：　休止。

バルブ６６ｄと７４ｈが閉じられて貯槽ｓ４を通る窒素流か遮断される。溶媒の 送出しはバルブ８９ｇに真空を作用させてライン８６ｄとライン８３ｇが連結す るように作動させ窒素をバルブユニット１０３ｄの減圧を破るように流してバル ブユニット１０３ｄを閉じさせて溶媒Ｓ４の反応カップ２１への流れを終らせる ことによって停止される。バルブ９０ａは反応カップ２１からすべての余剰試薬 及び溶媒がフラフシュされるのを保証するため開いたままにされる。バルブ５６ は窒素が反応カップ２１を通って流れるように開いたままにされ、窒素は過剰の 試薬及び溶媒の除去を助成する。

ステップ　５１：　制限された減圧が反応カップ２１に適用される。

バルブ１６２が閉じられてバルブユニット９０ａが閉じられ流出液ライン１５１ の廃棄物びん１５３との連結が断たれる。（バルブ３９′は使用されていた場合 閉じられフラクションコレクター１５５への減圧適用は停止される。）バルブ３ ８が反応カップ内に残存する試料反応物の乾燥を開始させ送出しライン３０内に 保持された試薬と溶媒を真空排気するため反応カップ２１へ制限された減圧が適 用されるよう開かれる。バルブ５６が閉じられて反応カップ２１を通る窒素流が 停止される。

ステップ　５２：　減圧が反応チャンバーへ適用される。

反応カップ２１内の成分の乾燥が続行するよう反応チャンバー２２へ減圧を適用 するためバルブ３６と３８が開かれる。（バルブ３９′は使用されていた場合閉 じられてフラクシミンコレクター１５５内への減圧適用は停止される。）バルブ １６２が閉じられてバルブユニット９０Ａが閉じられ、流出液ライン１５１の廃 棄物びん１５３との連結が断たれる。

この時点でペプチド又はタンパク質の配列決定分解の第１回サイクルは完了し、 ペプチド／タンパク質からなるアミノ酸鎖を完全に分解するため必要なだけの回 数で、再びステップ５から始まるステップが行われる。以下に述べるカップ及び チャンバーの洗浄ステップは各サイクルの終り、ある選定されたサイクルの終り 又は試料処理完了時にのみそれぞれ行われる。

ステップ　５３：　試薬貯槽Ｒ４（洗浄溶液）が換気される。

バルブ７４ｄが開かれ、貯槽Ｒ３内の全圧力をそこへ加えられる加圧窒素の圧力 以下に下げるよう貯槽Ｒ４が大気へ徐々に換気される。

ステップ　５４：　試薬貯槽Ｒ４（洗浄溶液）が加圧される。

バルブ６８ｄが開かれて窒素が真空ライン６７ｄを通って試薬貯槽Ｒ４内へ流れ 、第２図を参照して上述したように、貯槽Ｒ４内に力学的な圧力平衡状態が確立 される。

ステップ　５５：　試薬Ｒ４（洗浄溶液）が含有された反応物を洗浄するため反 応カップ２１内へ送出される。

カップ駆動部２９が反応カップ２１を低速（１２００ｒｐｍ）で回転させるよう 制御される。バルブ６８ｄと７４ｄが貯槽Ｒ４へ窒素が流入し続けるよう開いた ままにされる。バルブ５６が開かれて加圧窒素が反応カップ２１及びチャンバー ２２を通って流される。バルブ１４６が開かれてドレン出口１４５が廃棄物ライ ン１４７を通じて廃棄物びん１５３へ連結される０反応チャンバー２２又はカッ プ２１へは減圧は何ら適用されない。バルブ８９ｈが作動されて真空を連結ライ ン８３ｈを通じてバルブユニット１０５ｄを開くように適用させ、試薬Ｒ４が供 給ライン３０ｄを通ってＲ４の貯槽から反応カップ２１へ流される。試薬Ｒ４（ 洗浄溶液）が反応カップ２１の内部へ送出される。洗浄溶液はまた反応カップの 内側から流出液ライン１５１によりバルブ９０ａと９０ｂに導かれて廃棄物びん １５３中へ除去され得ることを留意されたい、カップへ入った洗浄溶液は（前述 のように）カップ内に保持された反応生Ｉ＆物の上を流れ、その送出しは反応カ ップの上端と支持蓋１４３の間の間隙を通９て洗浄溶液が溢流するまで続けられ る。洗浄溶液は反応カップの上端部から反応チャンバー２２の内壁に向って噴霧 される。洗浄溶液は反応チャンバー２２の内部表面を反応チャンバーの床面まで 流れ落ち、加圧窒素流に助けられてドレン出口１４５から除去される。試薬Ｒ４ （洗浄溶液）の送出しはバルブ８９ｈがライン８３ｈと窒素ライン８５ｄを連結 するように作動され、窒素が減圧を破りバルブユニット１０５ｄを閉じさせ試薬 Ｒ４のその貯槽から反応カップ２１への流れを遮断することにより停止される０ 反応カップ２１の内部に残存する洗浄溶液を除去するため、前述したように、バ ルブユニット１６２がバルブ９０ａを開いて流出液ライン１５１と廃棄物びん１ ５３へ通じる廃棄物ライン１５４を連結するよう制御される。洗浄溶液が反応カ ップ２１及びチャンバー２２から除去されてしまうとバルブ９０ａと１４６は閉 じられる。

ステップ　５６：　ステップ５３．５４及び５５の繰返し。

ステップ５３．５４及び５５は反応生成物、反応カップ２１及び反応チャンバー ２２の完全な洗浄が行われることを保証するため所望により何回も繰返すことが できる。

さらに、洗浄段階５３−５５は完全な洗浄を行うため下記のように変更すること もできる。

（１）繰返し洗浄ステップのうち１回又はそれ以上の回数の洗浄に試薬Ｒ４（洗 浄溶液）の代りに溶媒Ｓ２（酢酸エチル）を用いることができる。

（’２）反応カップの回転を停止させ、その停止中に洗浄溶液を充満させてカッ プ及び支持蓋の内部を選定された洗浄溶液で浸漬し、その後カップの回転を再開 させ高速（１８００）で回転するよう制御してステップ５５で述べた方法により 洗浄ステップを完了することができる。

ステップ　５７：　反応カップ、反応生成物及び反応チャンバーが乾燥される。

バルブ５６が開いたままにされ、加圧窒素が反応カップ２１とチャンバー２２に 加えられる。真空バルブ３８と３６が順次開かれてはじめに制限された減圧、次 に十分な減圧が真空口１０８から減圧チャンバーへ適用され１反応カップ２１を 流れる窒素流が反応カップと支持蓋１４３の間の間隙を外側へ出て反応チャンバ ーを通り真空口１０８へ達し、含有された反応物を含めて反応カップの内部及び 反応チャンバーの内部が乾燥される０反応カップ及び反応チャンバーの乾燥に続 いてバルブ３８と３６が閉じられ、次にバルブ５６が閉じられ反応チャンバー内 に不活性気体雰囲気が残される。

はじめに述べたように、洗浄ステップ５３−５７を除く上述の工程はペプチド／ タンパク質から１個のアミノ酸単位を抽出する１回のサイクルにすぎない、タン パク質又はペプチドからなるＮ個のアミノ酸鎖の試料の全体のアミノ酸配列を確 認するためにはＮ回のサイクルが必要である。上述の各サイクルは約１．０時間 を要し、各サイクルの収率は９４％以上である。この場合の収率は実際に得られ たアミノ酸ユニットの容積量の予期される容積量に対する比率と定義される。

以上、本発明を好ましい実施態様、すなわち最良の態様に関して説明したが、こ の技術分野の専門家にとって明らかなように、種々の変更又は改良が上述した発 明の発明概念から離れることなくなし得るであろう０例えば、本発明はペプチド 合成のような合成工程に用いることができよう。

帳 ぐ 区 廠 区 五 ＰＴＣ−トリベプチト に◇ＪＥＸ　Ｔｏ　τ工Ｅ　ＩＮＴＥ圏ＡＴＩＯＮ入”、５ＥＡＲＣＨＲ三？Ｏ ＲＴ　ＯＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．化学反応を行うことができる内部空間を有する反応セル、前記反応セルを包 含する内部空間を備える反応チャンバー、前記反応セルへ選択自在に流体を導入 する手段、前記反応セルへ選択自在に不活性気体を導入する手段、前記反応セル から選択自在に生成物を取り出すか又は流体又は気体を含有する廃棄物を取り出 す手段、前記反応チャンバーから廃棄物を取り出す手段からなる化学工程を行う ための装置。 ２．前記反応チャンバーがその内部容積と周囲環境との間に流体型のシールを具 備する請求の範囲第１項記載の装置。 ３．前記反応チャンバーの内部容積を真空排気する手段を付加的に有する請求の 範囲第２項記載の装置。 ４．前記真空排気手段が第１レベルの減圧を与える手段と第２レベルの減圧を与 える手段からなる請求の範囲第３項記載の装置。 ５．前記不活性気体導入手段が前記不活性気体を前記反応セルの底部へ導入する 請求の範囲第１項記載の装置。 ６．前記反応セルへ選択自在に流体を導入する前記手段が付加的に前記反応セル へ試料を導入する手段からなる請求の範囲第１項記載の装置。 ７．前記試料を導入する前記手段が試料を前記流体導入手段からなる流体導管へ 自動的に導入する請求の範囲第６項記載の装置。 ８．前記流体導管が緩衝溶液を前記反応セルへ送出す請求の範囲第７項記載の装 置。 ９．前記試料導入手段が反応チャンバー内に位置し、前記反応チャンバーの外部 に面した試料受領用入口を具備する請求の範囲第６項記載の装置。 １０．前記反応チャンバー及び前記反応セルの内部容積の温度環境を制御するた めの温度制御手段をさらに有する請求の範囲第９項記載の装置。 １１．前記温度制御手段が前記反応セルから生成物を取り出す前記手段の流体に よる制御部材の温度制御を付加的に与える請求の範囲第１０項記載の装置。 １２．前記温度制御手段が選択自在に不活性気体を導入する前記導入手段の流体 による制御部材の温度制御を付加的に与える請求の範囲第１０項記載の装置。 １３．前記温度制御手段が前記反応チャンバーから廃棄物を取り出す前記手段の 流体による制御部材の温度制御を付加的に与える請求の範囲第１０項記載の装置 。 １４．前記温度制御手段が不活性気体を導入する前記手段の流体による制御部材 の温度制御を付加的に与える請求の範囲第１０項記載の装置。 １５．前記温度制御手段が試料を導入する前記手段の温度制御を付加的に与える 請求の範囲第１０項記載の装置。 １６．前記反応セルが前記温度制御反応チャンバー内の中央部に位置する請求の 範囲第１０項記載の装置。１７．前記反応チャンバーを真空排気する前記手段と 廃棄物を取り出す前記手段が協同的に前記反応チャンバーと連絡する請求の範囲 第３項記載の装置。 １８．前記反応セルを回転する手段に反応チャンバーの内部容積の流体型のシー ルを与える前記回転手段と反応チャンバーを付加的に含む請求の範囲第５項記載 の装置。 １９．選択自在に流体を導入する前記手段が前記反応セルの内部へ洗浄溶液を導 入する前記手段を有し、前記反応チャンバーから廃棄物を取り出す手段が前記洗 浄溶液を除去する手段を有する請求の範囲第１項記載の装置。 ２０．さらに前記反応チャンバー及び前記反応セルの内部容積を減少させるため それらの内部へ伸展した本体部材を有し、その本体は前記流体、生成物及び廃棄 物の導入部材、及び除去手段を支持する手段を与え、前記本体部材は汚染物及び 残留物を除去するため流体移動手段を受容する垂直通路と連絡する洗浄溶液受理 用の経線方向の通路を有する請求の範囲第１９項記載の装置。 ２１．前記反応セルへ流体を導入する前記手段が流体を受容する手段と連結し、 前記受容手段が換気多岐管を通じて大気へ換気する換気手段からなり、前記換気 手段が前記換気多岐管内で前記受容手段中に含有される反応物からの蒸気が反応 したり汚染物又は残留物質を形成することができないような方法で組織される請 求の範囲第１項記載の装置。 ２２．反応チャンバー内に包含された反応セルからなる装置において、 （１）反応セル中へ反応物を導入し、 （２）化学反応を行わせ、 （３）反応セルから化学反応の生成物を除去し、（４）反応セルを 反応セルを溢流するまで洗浄溶液を反応セルに充填する段階１、 洗浄溶液を反応チャンバーの内部表面に噴霧するため反応セルを回転する段階２ 、 反応チャンバーの底部から洗浄溶液を除去する段階３からなる化学反応を行わせ る方法。 ２３．減圧適用によって反応チャンバーを真空排気し、反応セルの内部へ不活性 ガスを導入することにより反応セル及び反応チャンバーを乾燥する段階を付加し てなる請求の範囲第２２項の方法。 ２４．反応チャンバー内に包含された反応セルからなる装置において、 （１）反応セル中へ反応物を導入し、 （２）化学反応を行わせ、 （３）化学反応生成物を 反応チャンバーの内部へ減圧を適用することによって反応チャンバーを真空排気 する段階１及び 不活性気体が反応セル内に含有される反応物及び反応生成物の上を流れ、反応チ ャンバーに入ってそこから真空排気によって除去されるように反応セル内へ不活 性気体を導入する段階２ からなる段階によって抜きとり、 （４）乾燥又は半乾燥した生成物を反応セルから除去することからなる化学反応 を行わせる方法。