JP2013538178A - 無機または有機物質の結晶化装置および方法 - Google Patents
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Abstract
Description
− 低いモザイク性、
− かなり大きな回折力(すなわち、2オングストローム未満)、
− 大きな体積、すなわち、X線回折について0.001mm3〜中性子回折について1mm3を含む体積
を有することを意味する。
− 第1の工程、いわゆる核生成工程であり、結晶化溶液からの結晶種の出現にある;
− 第2の工程、いわゆる成長工程であり、核生成の間に得られる結晶種の結晶的成長である。
− 望ましくない固体または液相、例えば無定形沈殿物または偏析(demixing)(液−液分離)の出現、
− 望ましくない結晶性/多形相の出現
によって乱されるおそれがある。
− 核生成前の溶液中の分子の挙動、すなわちそれらの(引力/反発力)相互作用、分子の会合(溶液中に形成される粒子(単量体、二量体など)のサイズおよび質量パラメータ)の性質、多分散性(すなわち、溶液中に形成される粒子の1つもしくはいくつかの個体群の存在);
− 結晶種の生成直後の、結晶化されるべき分子の溶液中に存在する結晶種の挙動
を知ることが不可欠であり、これは、
a)温度、
b)結晶化されるべき分子の濃度、
c)結晶化剤および/または添加剤の濃度およびそれらの性質
である種々のパラメータ次第である。
− 塩、例えば、硫酸アンモニウム、塩化ナトリウム、リン酸カリウムなど;
− 有機化合物、例えば、イソプロパノールおよび2−メチル−2,4−ペンタンジオール(MPD)など;
− ポリエチレングリコール、例えば、PEG4000、PEG6000またはさらにPEG8000など
であってもよい。
− 帯域A:準安定帯域、この帯域では溶液が幾分過飽和であり、したがって、何ら結晶生成がなく非常に長時間維持することができるが、入れた結晶はその中で成長する;
− 帯域B:核生成が起こらず、入れた結晶は溶解する:これがいわゆる「過飽和帯域」である;
− 帯域C:過剰の結晶化されるべき分子(言い換えると、核)が、結晶種の形態で、結晶化されるべき分子の溶液から分離する。その中では、入れた結晶は成長する:これが、核生成が自発的である帯域である;
− 帯域D:形成される構造が無秩序である。これらは凝集体および/または析出物である。この帯域は、「析出帯域」であると言われ、過飽和が余りに大きいので、結晶が生成する前に、その中で凝集体または析出物の形成が促進される。
− 水蒸気拡散(ハンギングドロップ(hanging drop)、シッティングドロップ(sitting drop)、またはサンドイッチトドロップ(sandwiched drop)として)、
− 透析、
− フリー界面拡散、またはさらに、
− バッチ:結晶化されるべき分子が、結晶化剤および/または適切な添加剤と混合され、それにより均質な溶液を生成する結晶化技術
がある。
− 単一の結晶化パラメータの制御であり、それが温度である制御、
− 2つの重要な結晶化肯定の一方の制御、すなわち結晶化される高分子の溶液中に入れた結晶の成長の制御
に限定される。
− 少なくとも1つの結晶化セルであり、
・結晶化室であり、その中に、結晶化されるべき分子ならびにその結晶種、および任意に少なくとも1種の緩衝剤を含有する第1の溶液S1を受け取ることが意図された空洞が作られ、前記空洞が、光学的底部およびその光学的底部に面した隙間を含む結晶化室、
・前記結晶化室の前記空洞の前記隙間を覆うことが意図された透析膜、
・前記結晶化室上に嵌め込まれることが意図された貯槽(reservoir)であり、それにより一方でこの貯槽によって、そして他方で結晶化室によって形成される密封された区画を作り出し、この区画が、結晶化剤、添加剤および緩衝剤によって構成される群から選択される成分を含有する第2の溶液S2、いわゆる結晶化溶液で満たされることが意図されている貯槽を含む結晶化セル;
− 少なくとも1つの画像取得手段
を具備し、
− 前記貯槽中に、結晶化剤、添加剤および緩衝剤によって構成される群から選択される成分を、溶液S2に添加するために配置された少なくとも1種の添加手段、
および/または
− 貯槽内において、溶液S2の全部または一部を採取するために配置された少なくとも1種の試料採取手段
を含むことを特徴とする結晶化装置である。
− 複数のチャンネル、いわゆる「二次チャンネル」、これらはそれぞれ、結晶化剤、添加剤および緩衝剤により構成される群から選択される成分を含有する貯蔵溶液SIの貯槽に浸漬されている。溶液Siは、異なる成分だけでなく、任意に異なる濃度での同一の成分を含有してもよい;
− 1つのチャンネル、いわゆる「添加チャンネル」、このチャンネルは、溶液Siの結晶化剤、添加剤および緩衝剤を貯槽内に添加するために、複数の二次チャンネルを貯槽に接続する。
− 複数のチャンネル、いわゆる「二次チャンネル」、これらはそれぞれ、結晶化剤、添加剤および緩衝剤により構成される群から選択される成分を含有する貯蔵溶液SIの貯槽に浸漬されている。溶液SIは、異なる成分だけでなく、任意に異なる濃度での同一の成分を含有してもよい;
− 1つのチャンネル、いわゆる「添加チャンネル」、このチャンネルは、溶液SIの結晶化剤、添加剤および緩衝剤により構成される群から選択される成分を、貯槽内に添加するように、複数の二次チャンネルを、この貯槽に接続する;
− 1つのチャンネル、いわゆる「採取チャンネル」、このチャンネル内を、貯槽から採取した溶液S2の全部または一部が循環する。
− 結晶化セルの貯槽に、制御され、かつ調節された状態で加えられた溶液SIの混合物から得られ、それだけでなく
− 溶液S2の全部または一部の採取からも
得られるからである。
− ビデオ顕微鏡、
− デジタルカメラ、
− ビデオカメラによって取得された画像を処理するソフトウエア1本を組み込んだコンピュータ
を含む。
− セルロース(例えば、クプロファン、すなわち再生セルロース)を、改質セルロース、例えば酢酸セルロース、ヘモファン(hemophane)などを、またはさらに合成改質セルロースを使ったもの、
− 合成膜、例えばポリスルホンを、ポリアミド、ポリアクリロニトリルを、アクリロニトリルとメチルスルホン酸ナトリウムとのコポリマーを、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)を、エチレンビニルアルコール(EVOH)を、またはさらにポリカーボネート(PC)を使ったもの
としてもよい。
− 結晶化室であり、その中に、結晶化されるべき分子ならびにその結晶種、および任意に少なくとも1種の緩衝剤を含有する第1の溶液S1を受け取ることが意図された空洞が作られ、その空洞が、光学的底部およびその光学的底部に面した隙間を含む結晶化室、
− 前記結晶化室の前記空洞の前記隙間を覆うことが意図された透析膜、
− 前記結晶化室上に嵌め込まれることが意図された貯槽であり、それにより一方でこの貯槽によって、そして他方で結晶化室によって形成される密封された区画を作り出し、この区画が、結晶化剤、添加剤および緩衝剤により構成される群から選択される成分を含有する第2の溶液S2、いわゆる結晶化溶液で満たされることが意図されている貯槽
を含む結晶化セルであって、
この結晶化セルが、前記結晶化室と前記貯槽との間に取り付けられるように配置されるとともに、その上に透析膜が置かれる上部室を、さらに含むことを特徴とする結晶化セルに関する。貯槽は、透析膜の反対側端部に取り付けられる、光学的窓を備えたプラグを含んでいてもよい。
a)
− 上述の結晶化装置の結晶化セルの結晶化室内に、前記結晶化されるべき分子の第1の溶液S1を有し、そしてこれが、第1の温度T1にあり、かつ溶液S1中の結晶化されるべき分子の濃度C1にあり、それにより、結晶化されるべき分子の濃度のパラメータおよび温度により設定される前記結晶化されるべき分子の相図の自発的核生成帯域内に、または準安定帯域の上限上に、結晶化されるべき分子が見出され、
− 結晶化セルの区画内に第2の溶液S2、いわゆる結晶化溶液を有し、前記結晶化溶液S2が、一定濃度Pにおける少なくとも1種の結晶化剤および/または1種の添加剤を含有し、
それにより、結晶化剤および/または添加剤が溶液S1中に拡散し、それにより結晶化されるべき分子の結晶種が現れる工程;
b)結晶化セルの温度を、温度T2まで上昇させ、それにより核生成が停止し、結晶化されるべき分子が、結晶化されるべき分子の相図の準安定帯域中に見出される工程;
c)温度T2で、結晶種を、第1の平衡点E1が得られる(図1a中に示される)まで成長させ、そこにおいて結晶のサイズは一定に維持され、到達される溶液S1中の結晶化されるべき分子の濃度が、その結果濃度C2である工程;
d)結晶化室の温度を、温度T3まで低下させ、それにより結晶化室内に存在する結晶が常に、結晶化されるべき分子の相図の準安定帯域内に位置する工程;
e)結晶種および結晶を、温度T3で、第2の平衡点E2が得られる(図1a中に示される)まで成長させ、そこにおいて結晶のサイズは一定に維持され、到達される溶液S1中の結晶化されるべき分子の濃度が、その結果濃度C3である工程;
f)結晶化されるべき分子の所望のサイズの結晶が得られるまで、工程c)〜e)を繰り返す工程;
g)工程f)の終わりに得られた結晶を回収する工程。
a)
− 上述の結晶化装置の結晶化セルの結晶化室内に、前記結晶化されるべき分子の第1の溶液S1を有し、そしてこれが、結晶化セルの一定温度Tにあり、かつ結晶化されるべき分子の濃度C1にあり、それにより、結晶化されるべき分子が、この結晶化されるべき分子の濃度のパラメータおよび結晶化剤および/または添加剤の濃度のパラメータにより設定される、前記結晶化されるべき分子の相図の自発的核生成帯域内に、または準安定帯域の上限上に見出され、
− 結晶化セルの区画内に、濃度P1における少なくとも1種の結晶化剤および/または1種の添加剤を含有する第2の溶液S2、いわゆる結晶化溶液を有し、
それにより、結晶化剤および/または添加剤が溶液S1中に拡散し、それにより結晶化されるべき分子の結晶種が現れる工程;
b)結晶化剤および/または添加剤の濃度を、濃度P2まで低下させ、それにより核生成が停止し、結晶化されるべき分子が、前記結晶化されるべき分子の相図の準安定帯域中に見出される工程;
c)結晶化剤および/または添加剤の濃度P2で、結晶種を、第1の平衡点E1が得られる(図1b中に示されるような)まで成長させ、そこにおいて結晶のサイズは一定に維持され、到達される溶液S1中の結晶化されるべき分子の濃度が、その結果濃度C2である工程;
d)結晶化剤および/または添加剤の濃度を、濃度P3まで上昇させ、それにより、結晶化室内に存在する結晶が常に、前記結晶化されるべき分子の相図の準安定帯域内に位置する工程;
e)結晶種および結晶を、結晶化剤および/または添加剤の濃度P3で、第2の平衡点E2が得られる(図1b中に示されるような)まで成長させ、そこにおいて結晶のサイズは一定に維持され、到達される溶液S1中の結晶化されるべき分子の濃度が、濃度C3である工程;
f)結晶化されるべき分子の所望のサイズの結晶が得られるまで、工程c)〜e)を繰り返す工程;
g)工程f)の終わりに得られた結晶を回収する工程。
− 前記結晶化されるべき分子の濃度と、
− 結晶化剤および/または添加剤の濃度と
− 温度と
により設定された、結晶化されるべき分子の相図に頼っている。
− 動力学的熟成、
− 相転移。
− 結晶化室2、その中に、結晶化されるべき分子の第1の溶液S1を受け取ることが意図された空洞3が作られている。空洞3は、光学的底部4と、光学的底部に面する隙間5とを含む;
− 結晶化室2の空洞3の隙間5を覆うことが意図された透析膜(見ることができない);
− 結晶化室2上に嵌め込まれることが意図された貯槽7であり、一方で貯槽7によって、そして他方で結晶化室2によって形成される密封された区画8を作り出すような貯槽7。区画8は第2の溶液S2、いわゆる結晶化溶液で満たされる;
− ガスケット13が取り付けられた上部室12;
− 光学的窓14、ガスケット11を備えたプラグ6。第1のエンドピース10および第2のエンドピース18を有し、それぞれが、図2aおよび2b中には図示されない蠕動ポンプの添加チャンネルおよび採取チャンネルに接続されることが意図されている。
− ビデオ顕微鏡22、
− コンピュータ(図示されない)に接続されているデジタルカラーカメラ16、
− 支持体23、24、
− 発光ダイオード19、20、21
を含む結晶化装置9が例示されている。
Claims (15)
- 結晶化されるべき分子の結晶化装置(9)であって:
− 少なくとも1つの結晶化セル(1)であり、
・結晶化室(2)であり、その中に、結晶化されるべき分子ならびにその結晶種、および任意に少なくとも1種の緩衝剤を含有する第1の溶液S1を受け取ることが意図された空洞(3)が作られ、前記空洞(3)が、光学的底部(4)および前記光学的底部(4)に面した隙間(5)を含む結晶化室(2)、
・前記結晶化室(2)の前記空洞(3)の前記隙間(5)を覆うことが意図された透析膜、
・前記結晶化室(2)上に嵌め込まれることが意図された貯槽(7)であり、それにより一方で前記貯槽(7)によって、そして他方で前記結晶化室(2)によって形成される密封された区画を作り出し、前記区画が、結晶化剤、添加剤および緩衝剤によって構成される群から選択される成分を含有する第2の溶液S2、いわゆる結晶化溶液で満たされることが意図されている貯槽(7)
を含む前記結晶化セル(1)と;
− 少なくとも1種の画像取得手段と
を具備し、
− 前記貯槽(7)中に、結晶化剤、添加剤および緩衝剤によって構成される群から選択される成分を前記溶液S2に添加するために配置された少なくとも1種の添加手段、
および/または
− 前記貯槽(7)内において、前記溶液S2の全部または一部を採取するために配置された少なくとも1種の採取手段
を含むことを特徴とする結晶化装置(9)。 - 請求項1に記載の結晶化装置(9)であって、前記貯槽(7)内において、前記添加手段が、結晶化剤、添加剤および緩衝剤によって構成される群から選択される成分を、前記溶液S2に添加するために配置された駆動手段にあることを特徴とする結晶化装置。
- 請求項1または2に記載の結晶化装置(9)であって、前記採取手段が、前記貯槽内において、前記溶液S2の全部または一部を採取するために配置された駆動手段にあることを特徴とする結晶化装置。
- 請求項1〜3のいずか1項に記載の結晶化装置(9)であって、前記添加手段および前記採取手段が、多チャンネル蠕動ポンプにあることを特徴とする結晶化装置。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の結晶化装置(9)であって、前記結晶化装置(9)の温度を制御しかつ変えるための少なくとも1種の手段をさらに含むことを特徴とする結晶化装置。
- 請求項5に記載の結晶化装置(9)であって、前記温度を制御しかつ変動させるための前記手段が、ペルチェ効果セルであることを特徴とする結晶化装置。
- 請求項1〜6のいずれか1項に記載の結晶化装置(9)であって、前記溶液S1中の前記結晶化されるべき分子の濃度を測定するための少なくとも1種の手段をさらに含むことを特徴とする結晶化装置。
- 請求項1〜7のいずれか1項に記載の結晶化装置(9)であって、前記結晶化セル(1)が、前記結晶化室(2)と前記貯槽(7)との間に取り付けられるように配置されるとともに、その上に前記透析膜が置かれる上部室(12)を含むことを特徴とする結晶化装置。
- 請求項1〜8のいずれか1項に記載の結晶化装置(9)であって、前記貯槽(7)が、前記透析膜の反対側端部に取り付けられる、光学的窓(14)を備えたプラグ(6)を含むことを特徴とする結晶化装置。
- 請求項1〜9のいずれか1項に記載の結晶化装置(9)であって、前記透析膜が、セルロース膜または合成膜であることを特徴とする結晶化装置。
- 請求項1〜10のいずれか1項に記載の結晶化装置(9)であって、前記光学的底部(4)が、ポリカーボネート、石英またはガラス内にあることを特徴とする結晶化装置。
- − 結晶化室(2)であり、その中に、結晶化されるべき分子ならびにその結晶種、および任意に少なくとも1種の緩衝剤を含有する第1の溶液S1を受け取ることが意図された空洞(3)が作られ、前記空洞(3)が、光学的底部(4)およびその光学的底部(4)に面した隙間(5)を含む結晶化室(2)、
− 前記結晶化室(2)の前記空洞(3)の前記隙間(5)を覆うことが意図された透析膜、
− 前記結晶化室(2)上に嵌め込まれることが意図された貯槽(7)であり、それにより一方で前記貯槽(7)によって、そして他方で前記結晶化室(2)によって形成される密封された区画を作り出し、前記区画が、結晶化剤、添加剤および緩衝剤によって構成される群から選択される成分を含有する第2の溶液S2、いわゆる結晶化溶液で満たされることが意図されている貯槽(7)
を具備する前記結晶化セル(1)であって、前記結晶化セル(1)は、
前記結晶化室(2)と前記貯槽(7)との間に取り付けられるように配置されるとともに、その上に前記透析膜が置かれる上部室(12)をさらに含むことを特徴とする結晶化セル(1)。 - 請求項12に記載の結晶化セル(1)であって、前記貯槽(7)が、前記透析膜の反対側末端に取り付けられる、光学的窓(14)を備えたプラグ(6)を含むことを特徴とする結晶化セル。
- 結晶化されるべき分子の結晶化方法であって、下記の工程を含むことを特徴とする方法。
a)
− 請求項1〜11のいずれかに記載の結晶化装置(9)の前記結晶化セル(1)の前記結晶化室(2)内に、前記結晶化されるべき分子の第1の溶液S1を有し、そしてこれが、第1の温度T1にあり、かつ前記溶液S1中の前記結晶化されるべき分子の濃度C1にあり、それにより、前記結晶化されるべき分子の濃度のパラメータおよび温度により設定される、前記結晶化されるべき分子の相図の自発的核生成帯域内に、または準安定帯域の上限上に、前記結晶化されるべき分子が見出され、
− 前記結晶化セル(1)の区画(8)内に第2の溶液S2、いわゆる結晶化溶液を有し、前記結晶化溶液S2が、一定濃度Pにおける少なくとも1種の結晶化剤および/または1種の添加剤を含有し、
それにより、前記結晶化剤および/または前記添加剤が前記溶液S1中に拡散し、それにより前記結晶化されるべき分子の結晶種が現れる工程;
b)前記結晶化セル(1)の温度を、温度T2まで上昇させ、それにより核生成が停止し、前記結晶化されるべき分子が、前記結晶化されるべき分子の相図の当該準安定帯域内に見出される工程;
c)温度T2で、前記結晶種を第1の平衡点E1が得られるまで成長させ、そこにおいて結晶のサイズは一定に維持され、到達される前記溶液S1中の前記結晶化されるべき分子の濃度が、その結果濃度C2である工程;
d)前記結晶化室(2)の温度を、温度T3まで低下させ、それにより、前記結晶化室(2)内に存在する前記結晶が常に、前記結晶化されるべき分子の相図の当該準安定帯域内に位置する工程;
e)前記結晶種および前記結晶を、温度T3で、第2の平衡点E2が得られるまで成長させ、そこにおいて前記結晶のサイズは一定に維持され、到達される前記溶液S2中の前記結晶化されるべき分子の濃度が、その結果濃度C3である工程;
f)前記結晶化されるべき分子の所望のサイズの結晶が得られるまで、工程c)〜e)を繰り返す工程;
g)工程f)の終わりに得られた前記結晶を回収する工程。 - 結晶化されるべき分子の結晶化方法であって、下記の工程を含むことを特徴とする方法。
a)
− 請求項1〜11のいずれかに記載の結晶化装置(9)の前記結晶化セル(1)の前記結晶化室(2)内に、前記結晶化されるべき分子の第1の溶液S1を有し、そしてこれが、前記結晶化セル(1)の一定温度Tにあり、かつ濃度C1にあり、それにより、前記結晶化されるべき分子の濃度のパラメータおよび結晶化剤および/または添加剤の濃度のパラメータにより設定される、前記結晶化されるべき分子の相図の自発的核生成帯域内に、または準安定帯域の上限上に、前記結晶化されるべき分子が見出され、
− 前記結晶化セル(1)の区画(8)内に、濃度P1における少なくとも1種の結晶化剤および/または1種の添加剤を含有する第2の溶液S2、前記結晶化溶液を有し、
それにより、前記結晶化剤および/または前記添加剤が前記溶液S1中に拡散し、それにより前記結晶化されるべき分子の結晶種が現れる工程;
b)前記結晶化剤および/または前記添加剤の濃度を、濃度P2まで低下させ、それにより核生成が停止し、前記結晶化されるべき分子が、前記結晶化されるべき分子の相図の当該準安定帯域内に見出される工程;
c)前記結晶化剤および/または前記添加剤の濃度P2で、前記結晶種を、第1の平衡点E1が得られるまで成長させ、そこにおいて結晶のサイズは一定に維持され、到達される前記溶液S1中の前記結晶化されるべき分子の濃度が、その結果濃度C2である工程;
d)前記結晶化剤および/または前記添加剤の濃度を、濃度P3まで上昇させ、それにより、前記結晶化室(2)内に存在する前記結晶が常に、前記結晶化されるべき分子の相図の当該準安定帯域内に位置する工程;
e)前記結晶種および前記結晶を、前記結晶化剤および/または前記添加剤の濃度P3で、第2の平衡点E2が得られるまで成長させ、そこにおいて前記結晶のサイズは一定に維持され、到達される前記溶液S1中の前記結晶化されるべき分子の濃度が、濃度C3である工程;
f)前記結晶化されるべき分子の所望のサイズの結晶が得られるまで、工程c)〜e)を繰り返す工程;
g)工程f)の終わりに得られた前記結晶を回収する工程。
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Citations (2)
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---|---|---|---|---|
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JP2005179070A (ja) * | 2003-12-15 | 2005-07-07 | Japan Atom Energy Res Inst | 結晶育成装置 |
Cited By (4)
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