(57)【要約】【課題】流路の閉塞を回避し、ビーズと試薬を効率よく接触させることができる固相合成装置を提供する。【解決手段】ビーズと試薬の懸濁体を作り、微小流路の加圧ないし減圧によりビーズと試薬の懸濁体を微小流路内で移動させながら反応を進行させることにより、ビーズが試薬内で分散する状態を保ち、ビーズの凝集、流路の閉塞を抑制することが可能な固相合成装置を提供する。【選択図】図１
2020196687.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビーズを捕捉するビーズ捕捉部を備えた微小流路を有し、
ビーズの表面で化学合成を行う固相合成装置であって、
ビーズと試薬の懸濁体を前記微小流路内で移動させながら反応を進行させる
ことを特徴とする固相合成装置。
【請求項２】
前記微小流路を加圧ないし減圧するポンプを備え、
前記ポンプにより、前記懸濁体を前記微小流路内で移動させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の固相合成装置。
【請求項３】
前記ビーズ捕捉部の二次側に、前記微小流路を加圧するガス注入ポンプを有し、
前記ビーズ捕捉部の一次側に充填されたビーズに、前記ガス注入ポンプによりガスを圧送することで、ビーズを分散させ、
分散させたビーズに試薬を供給することで、前記懸濁体を作る、
ことを特徴とする請求項１に記載の固相合成装置。
【請求項４】
試薬の供給量が、前記微小流路に充填されたビーズを満たす最低限である、
ことを特徴とする、請求項３に記載の固相合成装置。
【請求項５】
前記微小流路において、鉛直方向の下側に流路入口があり、鉛直方向の上側に流路出口がある、
ことを特徴とする請求項２または３に記載の固相合成装置。
【請求項６】
前記微小流路が複数並列に配置された固相合成リアクタと、各微小流路に試薬を分岐する切替バルブを有する、
ことを特徴とする請求項２または３に記載の固相合成装置。
【請求項７】
前記微小流路を備えた固相合成リアクタを複数並列に配置し、かつ前記固相合成リアクタそれぞれに試薬を分岐する切替バルブを有する、
ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の固相合成装置。
【請求項８】
ビーズを捕捉するビーズ捕捉部を備えた微小反応流路にビーズを供給する工程と、
ガスを前記ビーズ捕捉部の二次側から供給し、ガスが前記ビーズ捕捉部の一次側のビーズを分散させる工程と、
合成試薬と合成原料の混合液を前記ビーズ捕捉部の二次側から一定量供給し、ビーズと混合液の懸濁体を形成する工程と、
ガスを前記ビーズ捕捉部の二次側から供給し、前記懸濁体を前記ビーズ捕捉部の一次側の前記微小反応流路で移動させながら一定時間接触させる工程と、
ビーズ捕捉部の一次側にビーズを捕捉し、合成試薬と合成原料の混合液からビーズを分離する工程と、
を有する固相合成方法。
【請求項９】
ビーズを捕捉するビーズ捕捉部を備えた微小反応流路にビーズを供給する工程と、
ガスを前記ビーズ捕捉部の二次側から供給し、ガスが前記ビーズ捕捉部の一次側のビーズを分散させる工程と、
保護基の除去を行う脱保護試薬を前記ビーズ捕捉部の二次側から一定量供給し、ビーズと混合液の懸濁体を形成した後、ガスを前記ビーズ捕捉部の二次側から供給し、前記懸濁体を前記ビーズ捕捉部の一次側の前記微小反応流路で移動させながら一定時間接触させた後、前記ビーズ捕捉部の一次側にビーズを捕捉し、脱保護試薬とビーズを分離する工程と、
ガスを前記ビーズ捕捉部の二次側から供給し、前記ビーズ捕捉部の一次側のビーズを分散させる工程と、
合成試薬と原料アミノ酸の混合液を前記ビーズ捕捉部の二次側から一定量供給し、ビーズと混合液の前記懸濁体を形成した後、ガスを前記ビーズ捕捉部の二次側から供給し、前記懸濁体を前記ビーズ捕捉部の一次側の前記微小反応流路で移動させながら一定時間接触させた後、前記ビーズ捕捉部の一次側にビーズを捕捉し、混合液とビーズを分離する工程と、
ガスを前記ビーズ捕捉部の二次側から供給し、前記ビーズ捕捉部の一次側のビーズを分散させる工程と、
洗浄液を前記ビーズ捕捉部の二次側から一定量供給し、ビーズと洗浄液の前記懸濁体を形成した後、ガスを前記ビーズ捕捉部の二次側から供給し、前記懸濁体を前記ビーズ捕捉部の一次側の前記微小反応流路で移動させながら一定時間接触させた後、前記ビーズ捕捉部の一次側にビーズを捕捉し、
洗浄液とビーズを分離する工程と、
を有する固相合成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固相合成装置および固相合成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
固相合成法は、反応させたい分子をビーズ（固相）上に結合させ、そのビーズ上で試薬と分子を化学反応させる合成手法である。有機合成反応を行うのに一般的な液相合成では、反応溶液から目的生成物だけを分離する必要があり、時として多大な労力を要する。いっぽう、固相合成は、ビーズに結合した目的生成物以外の不要物、例えば、残存試薬などを洗浄操作のみで簡便に除くことができるという大きなメリットがある。そのため、メリーフィールド（R. B. Merrifield）によってペプチドの固相合成法が報告されて以来（例えば非特許文献1）、ペプチドやオリゴヌクレオチド等を合成するために、固相合成法が広く適用されている。
【０００３】
一例として、ぺプチドの固相合成を、図１４を用いて述べる。保護基（一般的にはFmoc基 (Fluorenyl-methoxy-carbonyl)）でＮ末端が保護された、合成の起点となるアミノ酸をビーズに結合させ、ビーズ捕捉用のフィルタを設けた反応容器にビーズを充填する。次に、保護基を脱保護（除去）する試薬を添加する（操作(Ｓａ)）。脱保護試薬とビーズを攪拌混合することで、保護基が脱保護される（操作(Ｓｂ)）。反応容器内を減圧して脱保護試薬を除去する（操作(Ｓｃ)）。次に、２番目の配列となるアミノ酸と合成試薬を添加する（操作(Ｓｄ)）。アミノ酸と合成試薬およびビーズを攪拌混合することで、添加したアミノ酸がビーズ上の起点アミノ酸と結合し伸長する（操作(Ｓｅ)）。反応容器内を減圧して合成試薬を除去する（操作(Ｓｆ)）。次に、洗浄液を添加する（操作(Ｓｇ)）。洗浄液とビーズを攪拌混合することで、未反応のアミノ酸および残存試薬を取り除き（操作(Ｓｈ)）、反応容器内を減圧して洗浄試薬を除去する（操作(Ｓｉ)）。
このサイクル（脱保護-合成-洗浄）を繰り返しながら、アミノ酸を伸長する。目的とする配列のペプチドを合成した後、ビーズ表面からペプチドを切り出し、目的合成品を得る。
【０００４】
図１４に示すような従来のバッチ式固相合成装置では、ビーズと試薬の接触効率を高めるため、過剰量の試薬や洗浄液を必要とし、さらに混合を促進するための攪拌機構が必須である。そこで、微小流路を有する連続フロー式を適用し、流路における試薬の迅速混合を図ることで、過剰な試薬投入を抑制する固相合成装置が、特許文献１に示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】R. B. Merrifield，J. Am. Chem. Soc.，８５，２１４９(１９６３)
【特許文献１】特開２００５−２９６８３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１では、微小流路に、ビーズを保持するためのフィルタが設置される。フィルタに充填したビーズに試薬を送液し、ビーズが試薬に充たされた状態で送液を停止し、一定時間静置して反応を進行させた後、加圧して試薬をフィルタの二次側に排出する「ストップドフロー反応」を適用している。
【０００７】
しかしながら、ストップドフローを幾度となく繰り返す固相合成流路では、ビーズがフィルタに高密度に充填される。これにより、ビーズの隙間にのみ試薬が流れるようになり、反応場が限られるため、目的生成物の収率低下を引き起こす。また、ビーズの充填度がより高い場合は、流路の閉塞を引き起こす可能性がある。
【０００８】
そこで本発明は、流路の閉塞を回避し、ビーズと試薬を効率よく接触させることができる固相合成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する本発明は、ビーズが流通する微小流路と、前記微小流路は、前記ビーズを捕捉する捕捉部を備え、前記捕捉部に充填された前記ビーズに対して試薬を加えることで、前記ビーズの表面で化学合成を行う固相合成装置であって、前記ビーズと前記試薬との懸濁体を微小流路内で移動させながら合成反応を進行させることを特徴とする固相合成装置として構成した。その他については、発明を実施するための形態で明らかにする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、流路の閉塞を回避し、ビーズと試薬を効率よく接触させることができる固相合成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第一実施形態に係る固相合成装置の構成を示す図。
【図２】第一実施形態に係る固相合成リアクタの斜視図。
【図３】第一実施形態に係るビーズ捕捉部の上面図。
【図４】第一の実施例における第１の工程となる、ビーズを微小流路に供給・充填する手順を示す図。
【図５】第一の実施例における第２の工程となる、脱保護試薬を微小流路に供給し、反応させる手順を示す図。
【図６】第一の実施例における第３の工程となる、合成試薬と原料アミノ酸を微小流路に供給し、アミノ酸を伸長させる手順を示す図。
【図７】第一の実施例における第４の工程となる、洗浄液を微小流路に供給し、ビーズおよび流路を洗浄する手順を示す図。
【図８】第一の実施例における第５の工程となる、切り出し液を微小流路に供給し、ビーズから合成ペプチドを切り出す手順を示す図。
【図９】第一実施形態に係る固相合成装置の構成の変化例を示す図である。
【図１０】第二の実施例における固相合成装置の構成を示す図。
【図１１】第三の実施例における固相合成リアクタの斜視図。
【図１２】第三の実施例における固相合成装置の構成を示す図。
【図１３】第四の実施例における固相合成装置の構成を示す図。
【図１４】バッチ式の固相合成装置によるペプチド合成のプロセスを示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態（以下、「本実施形態」という。）を、図を参照しながら説明する。説明において、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。なお、後述する実施の形態は一例であって、各実施の形態同士の組み合わせ、公知又は周知の技術との組み合わせや置換による他の態様も可能である。
【００１３】
（第一実施形態）
＜固相合成装置の構成＞
図１は、第一実施形態に係る固相合成装置１の構成を示す図である。
図１に示すように、固相合成装置１は、微小流路１１が形成された固相合成リアクタ１０（後述）と、微小流路１１への送液を行う送液ポンプ（Ｐ１〜Ｐ５およびＰ７）と、微小流路１１にガスを送るガス注入ポンプ（Ｐ０）と、流路内の廃液を廃液容器（Ｂ６）に吸引する吸引ポンプ（Ｐ６）と、切替バルブ（Ｖ０〜Ｖ８）と、試薬容器（Ｂ１〜Ｂ５およびＢ７）とを含んで構成される。
【００１４】
送液ポンプ（Ｐ１〜Ｐ５およびＰ７）は、試薬容器（Ｂ１〜Ｂ５およびＢ７）の試薬を吸引し、微小流路１１に送液する。送液ポンプ（Ｐ１〜Ｐ５およびＰ７）は、シリンジタイプが好ましい。シリンジのサイズを変更することで、合成のスケールを容易に変更可能である。
微小流路１１にガスを送るガス注入ポンプＰ０は、ダイヤフラム、ペリスタタイプ等を用いることができる。同様に、吸引ポンプＰ６は、一般的なダイヤフラムタイプ等を用いることができる。
【００１５】
送液ポンプと試薬容器に接続する切替バルブ（Ｖ１〜Ｖ５およびＶ７）は、３方切替型が好ましい。こうすることで、試薬吸引と流路への送液を効率よく切替えることができる。
試薬容器に接続しない切替バルブ（Ｖ０、Ｖ６およびＶ８）は、２方向の切替型でよい。バルブの材質として、ペプチド合成に適用する場合は、耐有機溶媒特性を有するテフロン(登録商標)などのフッ素樹脂が好ましい。
【００１６】
試薬容器の数は、特に限定されるものでない。第一実施形態では、試薬容器Ｂ１〜Ｂ５にそれぞれ、アミノ酸の保護基を脱保護（保護基の除去）する脱保護試薬（Ｂ１）、アミノ酸を結合させる合成試薬（Ｂ２）、アミノ酸（Ｂ３）、洗浄液（Ｂ４）、ビーズから合成ペプチドを切り出す切り出し液（Ｂ５）を充填する。なお、添加するアミノ酸の種類ｎに応じて、アミノ酸試薬容器をｎ個用いる。試薬容器Ｂ７には、合成の起点となるアミノ酸を結合したビーズの懸濁液を充填する。
【００１７】
ビーズは、ポリスチレン樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリエチレングリコール−アクリルアラミド複合樹脂、多孔質ガラスなどが挙げられ、特に限定されない。ビーズの懸濁液として、エタノールやメタノール、ジクロロメタンなどが使用可能であり、分散性と扱いやすさから、エタノールが好ましい。ビーズがポリスチレン樹脂の場合、懸濁液に水を使用するとビーズが凝集するため、好ましくない。
【００１８】
なお、図１に符号１００で示されるのは制御装置（Controller）である。この制御装置１００は、ＣＰＵ(Central Processing Unit）や入出力インタフェイス等を備え、センサ等からの信号に基づいて、固相合成装置１を構成するガス注入ポンプＰ０等の各種ポンプ類のＯＮ・ＯＦＦ（場合によっては回転速度）や、切替バルブＶ０等の開閉（場合によっては開度）を制御することができる。この制御装置１００も、本実施形態の固相合成装置１の構成要素に含まれるものとする。ちなみに、後記する実施形態でも制御装置１００を備えるものとする。
【００１９】
＜固相合成リアクタの構成＞
図２に示すように、固相合成リアクタ１０は、微小流路１１と、微小流路１１内のビーズを捕捉するビーズ捕捉部１２と、ガスを微小流路に供給するためのガス供給部２０と、試薬供給部２１〜２５と、微小流路から液体を排出するための排出部２６と、ビーズ懸濁液を供給するためのビーズ供給部２７と、脱気部２８とを含んで構成される。
【００２０】
固相合成リアクタ１０の素材は、耐有機溶媒特性を有するガラスやポリプロピレンなどが好ましい。固相合成リアクタ１０の製法は特に限定されず、試薬供給部等の配管接続部を伴うリアクタ天井部基材と、微小流路を切削等で加工したリアクタ底部基材とを熱溶着等で作製することができる。
【００２１】
微小流路１１の幅、深さは任意に設定することができるが、流路の幅、深さ共に、１００〜１０００μｍであることが好ましい。流路の断面積が１ｍｍ２を超えないようにすることで、単位体積あたりの表面積を増加させるマイクロ化の効果を充分に得ることができる。また、流路の断面積が１０−２ｍｍ２より大きくすることで、流路の圧力損失が大きくならずに、送液することができる。
【００２２】
図３は、ビーズ捕捉部１２の一例を示す図である。
図３に示すように、ビーズ捕捉部１２は、微小流路１１を狭めてビーズ１３を捕捉する構造とすることができる。狭量部は、ビーズの粒子径未満とする。市販の樹脂ビーズを用いる場合、膨潤時の粒子径は、５０〜２００μｍであることが多いため、狭量部を５０μｍ未満とするのが好ましい。
ビーズ捕捉部１２は、微小流路１１を狭める構造に限定されるものではない。ビーズを捕捉し下流に流さない構造であればよく、例えば、微小流路１１にピラーを立ててビーズを捕捉するものや、フィルタを設置してビーズを捕捉するのでもよい。フィルタの目開きは、上記と同様に５０μｍ未満とするのが好ましい。
【００２３】
ガス供給部２０（図２）は、接続配管（図示せず）を介して、切替バルブＶ０と接続される。同様に、試薬供給部２１〜２５はそれぞれ、接続配管を介して切替バルブ（Ｖ１〜Ｖ５）と接続される。
また、排出部２６は切替バルブＶ６と、ビーズ供給部２７は切替バルブＶ７と、脱気部２８は切替バルブＶ８にそれぞれ接続される。
【００２４】
＜ペプチドの合成手順＞
次に、第一実施形態に係る固相合成装置１を用いたペプチドの合成手順について図１および図４〜図８を参照しながら説明する。
【００２５】
図４は、ビーズを微小流路に供給・充填する第１の工程の手順を示す図である。
初期条件として、切替バルブ（Ｖ０〜Ｖ８）は全て閉じた状態である。
まず、保護基で保護されたアミノ酸を結合したポリスチレンビーズをジクロロメタンに膨潤させる。次に、ジクロロメタンを廃棄し、膨潤したビーズをエタノールに再懸濁し、試薬容器Ｂ７に充填する。試薬容器Ｂ７とシリンジポンプＰ７が接続するようバルブＶ７を切替え、シリンジポンプＰ７を駆動してシリンジ（図示せず）にビーズ懸濁液を充填する。次に、バルブＶ７を切替えてシリンジポンプＰ７を駆動し、シリンジ内のビーズ懸濁液を微小流路１１に向けて吐出する（Ｓ１−１）。その際、バルブＶ６を開く。これにより、ビーズ供給部２７を経由して微小流路１１に導入されたビーズ懸濁液は、ビーズ捕捉部１２まで到達する。
【００２６】
次に、吸引ポンプＰ６を駆動し、微小流路１１の内部を吸引する。これにより、ビーズはビーズ捕捉部１２に留まるいっぽうで、ビーズの懸濁に使用したエタノールはビーズ捕捉部１２を通過する。エタノールは、排出部２６から固相合成リアクタ１０の外部に排出され、廃液容器Ｂ６に回収される（Ｓ１−２）。以上で、ビーズ捕捉部１２へのビーズ充填が完了する。なお、ここでは、ビーズが充填された側をビーズ捕捉部１２の一次側、その背面をビーズ捕捉部１２の二次側と定義する。
本操作後、バルブＶ６とＶ７を閉じる。
【００２７】
図５は、脱保護試薬を微小流路に供給し、反応させる第２の工程の手順を示す図である。
まず、バルブＶ０とＶ８を開く。次に、ガス注入ポンプＰ０を駆動し、空気をガス供給部２０から微小流路１１へと供給する（Ｓ２−１）。一定量の空気をビーズ捕捉部１２の二次側から供給することで、ビーズ捕捉部１２の一次側に密に充填されたビーズを分散させ、空気の抜け道を作ることができる。これにより、後述する脱保護試薬とビーズとの接触が容易となり、脱保護試薬とビーズとの懸濁体が作成可能となる。なお、注入ガスは空気に限定されず、例えば、窒素、アルゴン等の不活性ガスを使用することもできる。
【００２８】
次に、バルブＶ０を閉じ、試薬容器Ｂ１とシリンジポンプＰ１が接続するようバルブＶ１を切替える。試薬容器Ｂ１には、保護基を脱保護（保護基の除去）する脱保護試薬を充填する。脱保護試薬として、ピペリジンを２０％含有するＮ、Ｎ-ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）溶液等を使用することができる。
シリンジポンプＰ１を駆動してシリンジ（図示せず）に脱保護試薬を充填する。次に、バルブＶ１を切替えてシリンジポンプＰ１を駆動し、シリンジ内の脱保護試薬を微小流路１１に向けて吐出する。試薬供給部２１を経由して微小流路１１に導入された脱保護試薬は、ビーズ捕捉部１２の一次側のビーズに到達し、ビーズとの懸濁体を形成する（Ｓ２−２）。供給する脱保護試薬は、ビーズを試薬で満たすのに必要最小限の量である。
【００２９】
次に、バルブＶ１を閉じ、バルブＶ０を開く。ガス注入ポンプＰ０を駆動し、空気をガス供給部２０から微小流路１１へと供給する。一定量の空気をビーズ捕捉部１２の二次側から供給することで、脱保護試薬とビーズとの懸濁体を微小流路１１の内部で移動させる（Ｓ２−３）。
【００３０】
脱保護試薬とビーズとの懸濁体を流路内で移動させることにより、ビーズの凝集および沈降を防ぐことができる。懸濁体を静置したままの反応とは異なり、ビーズが時間と共に凝集して、試薬との接触効率が悪化することを防げる。
また、懸濁体を移動させる際、重力の鉛直方向の下側がガス供給部２０（流路入口）、鉛直方向の上側が脱気部２８（流路出口）となるように固相合成リアクタ１０を鉛直方向に立てて使用するのが好ましい。こうすることで、懸濁体が流路内で偏ることなく、筒状を維持したまま移動するため、より好ましい。
【００３１】
空気で押された懸濁体は、バルブＶ８が解放されている脱気部２８に向けて移動しながら、脱保護反応を進行させる。空気の供給流量と供給時間を管理し、空気の供給を停止することで、懸濁体を脱気部２８の手前で停止させることができる（Ｓ２−４）。
【００３２】
また、脱気部２８の手前に液面センサを設ける構成としてもよい。こうすることで、懸濁体の先端を検知して、懸濁体が脱気部２８に至るのを防ぐことができる。液面センサは例えば、透過センサ等を用いてもよい。透過センサは、微小流路１１を挟むように設置して懸濁体を検出させるようにすることができる。また、カメラ等を用いて液面の位置を判断できるようにしてもよい。
【００３３】
次に、バルブＶ０を閉じ、バルブＶ６を開く。吸引ポンプＰ６を駆動し、懸濁体をビーズ捕捉部１２に向けて吸引・移動させる（Ｓ２−５）。なお、脱保護に要する時間に応じて、懸濁体の流路内における往復を繰り返し行ってもよい。吸引された懸濁体は、ビーズ捕捉部１２においてビーズのみ捕捉され、脱保護試薬の残存液は、排出部２６を経由して廃液容器Ｂ６に回収される（Ｓ２−６）。
【００３４】
図６は、合成試薬と原料アミノ酸を微小流路に供給し、アミノ酸を伸長させる第３の工程の手順を示す図である。
まず、バルブＶ０とＶ８を開く。次に、ガス注入ポンプＰ０を駆動し、空気をガス供給部２０から微小流路１１へと供給する（Ｓ３−１）。一定量の空気をビーズ捕捉部１２の二次側から供給し、ビーズ捕捉部１２の一次側のビーズを分散させる。
【００３５】
次に、バルブＶ０を閉じ、試薬容器Ｂ２とシリンジポンプＰ２、試薬容器Ｂ３とシリンジポンプＰ３が接続するよう、バルブＶ２とバルブＶ３をそれぞれ切替える。試薬容器Ｂ２には、合成試薬を充填する。合成試薬として、1Ｈ-ベンゾトリアゾール-1-イルオキシトリピロリジノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート（ＨＢＴＵ）をジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）に溶解したものと、Ｎ、Ｎ-ジイソプロピルエチルアミン（ＤＩＰＥＡ）をＮ-メチル-２-ピロリドン（ＮＭＰ）に溶解したものを混合して使用することができる。
試薬容器Ｂ３には、伸長させる原料アミノ酸を1-ヒドロキシベンゾトリアゾール（ＨＯＢＴ）と共にＤＭＦに溶解したものを充填する。なお、前述のように、伸長させるアミノ酸の種類ｎに応じて、アミノ酸試薬容器をｎ個用いる。第一実施形態では、アミノ酸試薬容器が一つの場合を例示した。
【００３６】
シリンジポンプＰ２を駆動してシリンジ（図示せず）に合成試薬を充填する。またシリンジポンプＰ３を駆動してシリンジ（図示せず）に原料アミノ酸を充填する。次に、バルブＶ２を切替えてシリンジポンプＰ２を駆動し、シリンジ内の合成試薬を微小流路１１に向けて吐出する。同様に、バルブＶ３を切替えてシリンジポンプＰ３を駆動し、シリンジ内の原料アミノ酸を微小流路１１に向けて吐出する。
試薬供給部２２を経由して微小流路１１に導入された合成試薬と、試薬供給部２３を経由して微小流路１１に導入された原料アミノ酸は、流路で合流した後混合される。合成試薬と原料アミノ酸の混合液はビーズ捕捉部１２の一次側のビーズに到達した後、ビーズとの懸濁体を形成する（Ｓ３−２）。
【００３７】
次に、バルブＶ２とバルブＶ３を閉じ、バルブＶ０を開く。ガス注入ポンプＰ０を駆動し、空気をガス供給部２０から微小流路１１の内部へと供給する。一定量の空気をビーズ捕捉部１２の二次側から供給し、ビーズと合成試薬と原料アミノ酸の懸濁体を微小流路１１の内部で移動させる（Ｓ３−３）。
【００３８】
空気で押された懸濁体は、バルブＶ８が解放されている脱気部２８に向けて移動しながら、アミノ酸の合成反応を進行させる。空気の供給時間の管理により、懸濁体を脱気部２８の手前で停止させる（Ｓ３−４）。
【００３９】
次に、バルブＶ０を閉じ、バルブＶ６を開く。吸引ポンプＰ６を駆動し、懸濁体をビーズ捕捉部１２に向けて吸引・移動させる（Ｓ３−５）。なお、合成反応時間に応じて、懸濁体の移動を繰り返し行ってもよい。吸引された懸濁体は、ビーズ捕捉部１２においてビーズのみ捕捉され、合成試薬と原料アミノ酸の残存液は、排出部２６を経由して廃液容器Ｂ６に回収される（Ｓ３−６）。
【００４０】
図７は、洗浄液を微小流路に供給し、ビーズおよび流路を洗浄する第４の工程の手順を示す図である。
まず、バルブＶ０とＶ８を開く。次に、ガス注入ポンプＰ０を駆動し、空気をガス供給部２０から微小流路１１へと供給する（Ｓ４−１）。一定量の空気をビーズ捕捉部１２の二次側から供給し、ビーズ捕捉部１２の一次側のビーズを分散させる。
【００４１】
次に、バルブＶ０を閉じ、試薬容器Ｂ４とシリンジポンプＰ４が接続するよう切替える。
試薬容器Ｂ４には、洗浄液を充填する。洗浄液は、ビーズおよび流路に残存する試薬を効率よく除去可能な極性溶媒が好ましい。極性溶媒は例えば、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド、プロピオニトリル、アセトニトリル、メタノール、エタノール、プロパノール、ＮＭＰなどが使用できる。
【００４２】
次に、シリンジポンプＰ４を駆動してシリンジ（図示せず）に洗浄液を充填する。その後、バルブＶ４を切替えてシリンジポンプＰ４を駆動し、シリンジ内の洗浄液を微小流路１１に向けて吐出する。
試薬供給部２４（図７）を経由して微小流路１１に導入された洗浄液は、ビーズ捕捉部１２の一次側のビーズに到達した後、ビーズとの懸濁体を形成する（Ｓ４−２）。
【００４３】
次に、バルブＶ４を閉じ、バルブＶ０を開く。ガス注入ポンプＰ０を駆動し、空気をガス供給部２０から微小流路１１へと供給する。一定量の空気をビーズ捕捉部１２の二次側から供給し、ビーズと洗浄液の懸濁体を微小流路１１の内部で移動させる（Ｓ４−３）。空気で押された懸濁体は、バルブＶ８が解放されている脱気部２８に向けて移動しながら、ビーズと流路の洗浄を実施する。空気の供給時間の管理により、懸濁体を脱気部２８の手前で停止させる（Ｓ４−４）。
【００４４】
次に、バルブＶ０を閉じ、バルブＶ６を開く。吸引ポンプＰ６を駆動し、懸濁体をビーズ捕捉部１２に向けて吸引・移動させる（Ｓ４−５）。吸引された懸濁体は、ビーズ捕捉部１２においてビーズのみ捕捉され、洗浄液は、排出部２６を経由して廃液容器Ｂ６に回収される（Ｓ４−６）。本工程を複数回実施することで、残存試薬の除去がより確かなものとなる。
【００４５】
図８は、切り出し液を微小流路に供給し、ビーズから合成ペプチドを切り出す第５の工程の手順を示す図である。
まず、バルブＶ０とＶ８を開く。次に、ガス注入ポンプＰ０を駆動し、空気をガス供給部２０から微小流路１１へと供給する。一定量の空気をビーズ捕捉部１２の二次側から供給し、ビーズ捕捉部１２の一次側のビーズを分散させる（Ｓ５−１）。
【００４６】
次にバルブＶ０を閉じ、試薬容器Ｂ５とシリンジポンプＰ５が接続するよう切替える。
試薬容器Ｂ５には、切り出し液を充填する。切り出し液は、トリフロオロ酢酸(ＴＦＡ)とトリイソプロピルシラン(ＴＩＳ)と蒸留水の混合液を使用するのが好ましい。
シリンジポンプＰ５を駆動してシリンジ（図示せず）に切り出し液を充填する。次に、バルブＶ５を切替えてシリンジポンプＰ５を駆動し、シリンジ内の切り出し液を微小流路１１に向けて吐出する。
試薬供給部２５を経由して微小流路１１に導入された切り出し液は、ビーズ捕捉部１２の一次側のビーズに到達した後、ビーズとの懸濁体を形成する（Ｓ５−２）。
【００４７】
次に、バルブＶ５を閉じ、バルブＶ０を開く。ガス注入ポンプＰ０を駆動し、空気をガス供給部２０から微小流路１１へと供給する。一定量の空気をビーズ捕捉部１２の二次側から供給し、ビーズと切り出し液の懸濁体を微小流路１１の内部で移動させる（Ｓ５−３）。
【００４８】
空気で押された懸濁体は、バルブＶ８が解放されている脱気部２８に向けて移動しながら、ビーズからのペプチド切り出しを進行させる。空気の供給時間の管理により、懸濁体を脱気部２８の手前で停止させる（Ｓ５−４）。
【００４９】
次に、バルブＶ０を閉じ、バルブＶ６を開く。ここで、切り出されたペプチドを回収するため、廃液容器Ｂ６を回収容器（図示せず）に交換しておく。吸引ポンプＰ６を駆動し、懸濁体をビーズ捕捉部１２に向けて吸引・移動させる（Ｓ５−５）。吸引された懸濁体は、ビーズ捕捉部１２においてビーズのみ捕捉され、切り出し液は、排出部２６を経由して回収容器に回収される（Ｓ５−６）。
【００５０】
図９は、固相合成装置１の変形例を示す図である。図１に示す固相合成装置１では、ビーズ捕捉部１２の二次側から試薬を加えているが、図９に示すように、一次側から試薬を加えるような構成としてもよい。
また図９に示した、リアクタの変形例は一例であり、固相合成リアクタ１０の構成は適宜変化することができる。
【００５１】
（第二実施形態）
図１０は、第二実施形態に係る、固相合成装置２の構成を示す図である。
図１０に示す、固相合成装置２は、複数の固相合成リアクタを連結したフロー系によるペプチドの合成を行う。前記の固相合成装置１とは異なり、固相合成装置２は、ペプチド合成の工程（脱保護、アミノ酸伸長、洗浄）ごとにリアクタをモジュール化している。これにより、一つのリアクタを簡素化できる。また、リアクタの組み合わせにより、様々な配列のペプチドに対応可能となるのが特徴である。
【００５２】
＜固相合成装置の構成＞
図１０に示すように、固相合成装置２は、３つの固相合成リアクタ（３０、４０、５０）と、リアクタへの送液を行う送液ポンプ（Ｐ１〜Ｐ５およびＰ７）と、流路内の廃液を廃液容器（Ｂ６）に吸引する吸引ポンプ（Ｐ６）と、ペプチドの切り出し液を吸引する吸引ポンプ（Ｐ８）と、切替バルブ（Ｖ１〜Ｖ８、Ｖ-Ａ、Ｖ-Ｂ、Ｖ-Ｃ、Ｖ-Ｄ、Ｖ−Ｅ）と、試薬容器（Ｂ１〜Ｂ５およびＢ７）とを含んで構成される。
【００５３】
固相合成リアクタ３０は、脱保護工程を、固相合成リアクタ４０は、アミノ酸伸長工程を、固相合成リアクタ５０は、洗浄および切り出しを行う構成とした。
【００５４】
固相合成リアクタ３０は、試薬供給部３１〜３２および３６と、リアクタから処理液を排出するための排出部３３と、微小流路３４と、微小流路３４内のビーズを捕捉するビーズ捕捉部３５とを含んで構成される。
【００５５】
固相合成リアクタ４０は、アミノ酸伸長工程を行い、固相合成リアクタと同様の構成である。固相合成リアクタ４０は、固相合成リアクタ３０からの処理液を導入する処理液供給部４１と、試薬供給部４２および４６と、リアクタから処理液を排出するための排出部４３と、微小流路４４と、微小流路４４内のビーズを捕捉するビーズ捕捉部４５とを含んで構成される。
【００５６】
固相合成リアクタ５０は、固相合成リアクタ４０からの処理液を導入する処理液供給部５１と、吸引部５３と、微小流路５４と、微小流路５４内のビーズを捕捉するビーズ捕捉部５５と、試薬供給部５６とを含んで構成される。
【００５７】
送液ポンプ（Ｐ１〜Ｐ５およびＰ７）、試薬容器（Ｂ１〜Ｂ５およびＢ７）、吸引ポンプ（Ｐ６およびＰ８）、切替バルブ（Ｖ１〜Ｖ７、Ｖ-Ａ、Ｖ-Ｂ、Ｖ-Ｃ、Ｖ-Ｄ、Ｖ−Ｅ）の機能は、全て第一実施形態と同様である。
【００５８】
＜ペプチドの合成手順＞
ビーズを微小流路に供給・充填する第二実施形態での第１の工程を説明する。初期条件として、切替バルブ（Ｖ０〜Ｖ８）は全て閉じた状態である。
まず、アミノ酸を結合済みのポリスチレンビーズをジクロロメタンに浸漬し、膨潤させる。次に、ジクロロメタンを廃棄し、膨潤したビーズをエタノールに再懸濁し、試薬容器Ｂ７に充填する。試薬容器Ｂ７とシリンジポンプＰ７が接続するようバルブＶ７を切替え、シリンジポンプＰ７を駆動してシリンジ（図示せず）にビーズ懸濁液を充填する。
【００５９】
次に、バルブＶ７を切替えてシリンジポンプＰ７を駆動し、シリンジ内のビーズ懸濁液を微小流路３４に向けて吐出する。その際、試薬供給部３６から廃液容器Ｂ６に通じるようにバルブＶ-Ａを切替える。次に、吸引ポンプＰ６を駆動し、微小流路３４の内部を吸引する。これにより、ビーズ供給部３１を経由して微小流路３４に導入されたビーズ懸濁液は、ビーズ捕捉部３５まで到達する。ビーズはビーズ捕捉部３５に留まるいっぽうで、ビーズの懸濁に使用したエタノールはビーズ捕捉部３５を通過し、試薬供給部３６から廃液容器Ｂ６へと回収される。これにより、ビーズ捕捉部３５へのビーズ充填が完了する。ここで、ビーズが充填された側をビーズ捕捉部３５の一次側、その背面をビーズ捕捉部３５の二次側と定義する。本操作後、バルブＶ７を閉じる。
【００６０】
脱保護試薬を微小流路に供給し、ビーズを脱保護する第二実施形態での第２の工程を説明する。試薬容器Ｂ１とシリンジポンプＰ１が接続するようバルブＶ１を切替える。試薬容器Ｂ１には、保護基を 脱保護（保護基の除去）する脱保護試薬を充填する。シリンジポンプＰ１を駆動してシリンジ（図示せず）に脱保護試薬を充填する。次に、バルブＶ１を切替えてシリンジポンプＰ１を駆動し、シリンジ内の脱保護試薬を微小流路３４に向けて吐出する。吸引ポンプＰ６を駆動し、微小流路３４の内部を吸引する。これにより、試薬供給部３２を経由して微小流路３４に導入された脱保護試薬は、ビーズ捕捉部１２の一次側のビーズに到達し、ビーズとの懸濁体を形成する。供給した脱保護試薬は、ビーズを試薬で満たすのに必要最小限の量である。脱保護に要する時間に応じて、吸引ポンプＰ６の動作を停止し、ビーズと脱保護試薬の接触時間を確保するのが好ましい。所定の時間後、吸引ポンプＰ６を再度駆動する。脱保護試薬とビーズとの懸濁体のうち、ビーズ捕捉部３５においてビーズのみ捕捉され、脱保護試薬の残存液は、試薬供給部３６を経由して廃液容器Ｂ６に回収される。
【００６１】
なお、第一実施形態と同様に、ビーズ捕捉部３５の二次側にガス注入ポンプを設置してもよい。こうすることで、懸濁体を微小流路３４の内部で往復送液させ、ビーズと脱保護試薬との接触効率を上げることができる。
【００６２】
合成試薬と原料アミノ酸を微小流路に供給し、アミノ酸を伸長させる第二実施形態での第３の工程を説明する。試薬容器Ｂ２とシリンジポンプＰ２、試薬容器Ｂ３とシリンジポンプＰ３が接続するよう、バルブＶ２とバルブＶ３をそれぞれ切替える。試薬容器Ｂ２には、合成試薬を充填する。また試薬容器Ｂ３には、伸長させる原料アミノ酸を1-ヒドロキシベンゾトリアゾール（ＨＯＢＴ）と共にＤＭＦに溶解したものを充填する。なお、前述のように、伸長させるアミノ酸の種類ｎに応じて、アミノ酸試薬容器がｎ個必要である。本実施形態では、アミノ酸試薬容器一つの場合を例示した。シリンジポンプＰ２を駆動してシリンジ（図示せず）に合成試薬を充填する。またシリンジポンプＰ３を駆動してシリンジに原料アミノ酸を充填する。
【００６３】
次に、シリンジポンプＰ２から微小流路３４に通じるようにバルブＶ-Ａを切替える。固相合成リアクタ３０と固相合成リアクタ４０をつなぐためにバルブＶ-Ｂを開き、さらに、試薬供給部４６から廃液容器Ｂ６に通じるようにバルブＶ-Ｃを切替える。これにより、固相合成リアクタ３０と固相合成リアクタ４０を介して、シリンジポンプＰ２から廃液容器Ｂ６まで流体的に接続される。
【００６４】
次に、バルブＶ２を切替えてシリンジポンプＰ２を駆動し、シリンジ内の合成試薬を微小流路３４に向けて吐出する。吸引ポンプＰ６を駆動し、微小流路３４および微小流路４４の内部を吸引する。これにより、試薬供給部３６を経由して微小流路３４に導入された合成試薬は、ビーズ捕捉部３５の一次側のビーズに到達し、ビーズとの懸濁体を形成する。吸引された合成試薬とビーズとの懸濁体は、排出部３３と処理液供給部４１を経て、固相合成リアクタ４０に導入される。
【００６５】
さらに、バルブＶ３を切替えてシリンジポンプＰ３を駆動し、シリンジ内の原料アミノ酸を微小流路４４に向けて吐出する。処理液供給部４１を経由して微小流路４４に導入された合成試薬と、試薬供給部４２を経由して微小流路４４に導入された原料アミノ酸は、流路内で合流し混合される。合成試薬と原料アミノ酸とビーズの懸濁体は、流路内でアミノ酸の伸長反応を進める。アミノ酸の伸長に要する時間に応じて、吸引ポンプＰ６の動作を停止し、ビーズと合成試薬と原料アミノ酸の接触時間を確保するのが好ましい。所定の時間後、吸引ポンプＰ６を再度駆動する。合成試薬と原料アミノ酸とビーズとの懸濁体のうち、ビーズ捕捉部４５においてビーズのみ捕捉され、合成試薬と原料アミノ酸の残存液は、試薬供給部４６を経由して廃液容器Ｂ６に回収される。本操作後、バルブＶ-Ｂを閉じる。
【００６６】
洗浄液を微小流路に供給し、ビーズおよび流路を洗浄する第二実施形態での第４の工程を説明する。試薬容器Ｂ４とシリンジポンプＰ４が接続するようバルブＶ４を切替える。試薬容器Ｂ４には、洗浄液を充填する。シリンジポンプＰ４を駆動してシリンジ（図示せず）に洗浄液を充填する。次に、シリンジポンプＰ４から微小流路４４に通じるようにバルブＶ-Ｃを切替える。固相合成リアクタ４０と固相合成リアクタ５０をつなぐためにバルブＶ-Ｄを開き、さらに、試薬供給部５６から廃液容器Ｂ６に通じるようにバルブＶ-Ｅを操作する。これにより、固相合成リアクタ４０と固相合成リアクタ５０を介して、シリンジポンプＰ４から廃液容器Ｂ６まで流体的に接続される。
【００６７】
次に、バルブＶ４を切替えてシリンジポンプＰ４を駆動し、シリンジ内の洗浄液を微小流路１１に向けて吐出する。吸引ポンプＰ６を駆動し、微小流路４４および微小流路５４の内部を吸引する。これにより、試薬供給部４６を経由して微小流路４４に導入された洗浄液は、ビーズ捕捉部４５の一次側のビーズに到達した後、ビーズとの懸濁体を形成する。吸引された洗浄液とビーズとの懸濁体は、排出部４３と処理液供給部５１を経て、固相合成リアクタ５０に導入される。洗浄液とビーズの懸濁体は、流路内でビーズの洗浄を進める。吸引ポンプＰ６の動作を停止し、洗浄時間を確保してもよい。所定の時間後、吸引ポンプＰ６を再度駆動する。洗浄液とビーズとの懸濁体のうち、ビーズ捕捉部５５においてビーズのみ捕捉され、洗浄の残存液は、試薬供給部５６を経由して廃液容器Ｂ６に回収される。本操作後、バルブＶ-Ｄを閉じる。
【００６８】
切り出し液を微小流路に供給し、ビーズから合成ペプチドを切り出す第二実施形態での第５の工程を説明する。試薬容器Ｂ５とシリンジポンプＰ５が接続するようバルブＶ５を切替える。試薬容器Ｂ５には、切り出し液を充填する。次に、シリンジポンプＰ５から微小流路５４に通じるようにバルブＶ-Ｅを切替える。さらに、バルブＶ８を開くことで、固相合成リアクタ５０を介して、シリンジポンプＰ５から吸引ポンプＰ８まで流体的に接続される。
【００６９】
次に、バルブＶ５を切替えてシリンジポンプＰ５を駆動し、シリンジ内の切り出し液を微小流路５４に向けて吐出する。吸引ポンプＰ８を駆動し、微小流路５４の内部を吸引する。これにより、試薬供給部５６を経由して微小流路５４に導入された切り出し液は、ビーズ捕捉部５５の一次側のビーズに到達した後、ビーズとの懸濁体を形成する。ここで、吸引ポンプＰ８の動作を停止し、ビーズからのペプチドの切り出しを行う。また、吸引ポンプＰ６と吸引ポンプＰ８を交互に動作させることで、懸濁体の流路内における往復を繰り返し行ってもよい。
【００７０】
所定の時間後、試薬供給部５６から廃液容器Ｂ６に通じるようにバルブＶ-Ｅを切替える。ここで、切り出されたペプチドを回収するため、廃液容器Ｂ６を回収容器（図示せず）に交換しておく。吸引ポンプＰ６を駆動し、懸濁体をビーズ捕捉部５５に向けて吸引・移動させる。吸引された懸濁体は、ビーズ捕捉部５５においてビーズのみ捕捉され、切り出し液は、排出部５６を経由して回収容器に回収される。以上が、固相合成装置２を用いた第二実施形態におけるペプチド合成の工程となる。
【００７１】
（第三実施形態）
図１１は、第三実施形態に係る固相合成リアクタ３０１を示す斜視図である。固相合成リアクタ３０と異なる点について説明する。固相合成装置３０では、流路が一つの構成であったが、合成リアクタ３０１では、流路を３本（３４１、３４２、３４３）としている。これに伴って、固相合成リアクタ３０１において、試薬供給部が３１１、３１２、３１３、３２１、３２２、３２３、３６１、３６２、３６３の９個に、排出部が３３１、３３２、３３３の３個に、ビーズ捕捉部が３５１、３５２、３５３の３個に増設されている。
【００７２】
図１２は、第三実施形態に係る固相合成装置３の構成図である。固相合成装置３は、固相合成装置２において、各固相合成リアクタ内の流路をナンバリングアップ（Ｎ倍化）した例である。
このように、流路を３本としたことで、試薬容器から固相合成リアクタ中の流路に試薬を同時に供給するための切替バルブが必要となる。
【００７３】
まず、固相合成リアクタ３０１にビーズを充填するため、シリンジポンプＰ７を駆動する。固相合成リアクタ３０１の３本の流路にビーズ懸濁液を送液するため、３方分岐可能なバルブＶ-Ａを設置する。なお、流路の個数Ｎにより、Ｎ方分岐バルブが必要となる。バルブＶ-Ａで分岐したビーズ懸濁液中のビーズが、ビーズ捕捉部３５１、３５２、３５３に充填される。
【００７４】
次に、固相合成リアクタ３０１に脱保護試薬を供給するため、シリンジポンプＰ１を駆動する。分岐バルブＶ-Ｂを経由して各流路に導入された脱保護試薬は、ビーズ捕捉部３５１、３５２、３５３において、ビーズとの懸濁体を形成する。脱保護のための一定時間後、吸引ポンプＰ６を駆動する。脱保護試薬とビーズとの懸濁体のうち、ビーズのみビーズ捕捉部３５１、３５２、３５３において捕捉され、脱保護試薬の残存液は、分岐バルブＶ-Ｄを経由して廃液容器Ｂ６に回収される。
【００７５】
次に、第三実施形態において、ビーズに合成試薬と原料アミノ酸を供給する工程を説明する。まず、固相合成リアクタ３０１に合成試薬を供給するため、シリンジポンプＰ２を駆動する。このとき、固相合成リアクタ３０１と固相合成リアクタ４０１をつなぐため分岐バルブＶ-Ｃを開き、さらに、固相合成リアクタ４０１から廃液容器Ｂ６に通じるように分岐バルブＶ-ＧおよびバルブＶ-Ｈを切替える。これにより、固相合成リアクタ３０１と固相合成リアクタ４０１を介して、シリンジポンプＰ２から廃液容器Ｂ６まで流体的に接続される。
【００７６】
シリンジポンプＰ２から吐出され、分岐バルブＶ-Ｄを経由して各流路に導入された合成試薬は、ビーズ捕捉部においてビーズとの懸濁体を形成する。次に、吸引ポンプＰ６を駆動することで、吸引された合成試薬とビーズとの懸濁体は、分岐バルブＶ-Ｃを経て、固相合成リアクタ４０１に導入される。
【００７７】
ここで、シリンジポンプＰ３を駆動し、シリンジ内の原料アミノ酸を固相合成リアクタ４０１に向けて吐出する。分岐バルブＶ-Ｃを経由して固相合成リアクタ４０１に導入された合成試薬と、分岐バルブＶ-Ｅを経由して導入された原料アミノ酸は、流路内で合流し混合される。合成試薬と原料アミノ酸とビーズの懸濁体は、流路内でアミノ酸の伸長反応を進める。伸長反応に要する時間に応じて、吸引ポンプＰ６を停止する。そして所定の時間後、吸引ポンプＰ６を再駆動する。合成試薬と原料アミノ酸とビーズとの懸濁体のうち、ビーズのみビーズ捕捉部４５１、４５２、４５３において捕捉され、合成試薬と原料アミノ酸の残存液は、分岐バルブＶ-ＧおよびバルブＶ-Ｈを経由して廃液容器Ｂ６に回収される。
【００７８】
次に、第三実施形態において、ビーズおよび流路を洗浄する工程を説明する。まず、固相合成リアクタ４０１に洗浄液を供給するため、シリンジポンプＰ４を駆動する。このとき、固相合成リアクタ４０１と固相合成リアクタ５０１をつなぐために分岐バルブＶ-Ｆを開き、さらに、固相合成リアクタ５０１から廃液容器Ｂ６に通じるように分岐バルブＶ-ＪおよびバルブＶ-Ｋを切替える。これにより、固相合成リアクタ４０１と固相合成リアクタ５０１を介して、シリンジポンプＰ４から廃液容器Ｂ６まで流体的に接続される。シリンジポンプＰ４から吐出され、分岐バルブＶ-Ｇを経由して固相合成リアクタ４０１の各流路に導入された洗浄液は、ビーズ捕捉部４５１、４５２、４５３においてビーズとの懸濁体を形成する。
【００７９】
次に、吸引ポンプＰ６を駆動することで、吸引された洗浄液とビーズとの懸濁体は、分岐バルブＶ-Ｆを経て、固相合成リアクタ５０１に導入される。洗浄液とビーズの懸濁体は、流路内でビーズの洗浄を進める。洗浄に要する時間に応じて、吸引ポンプＰ６を停止する。そして所定の時間後、吸引ポンプＰ６を再駆動する。洗浄液とビーズとの懸濁体のうち、ビーズ捕捉部５５１、５５２、５５３においてビーズのみ捕捉され、洗浄の残存液は、分岐バルブＶ-ＪおよびバルブＶ-Ｋを経由して廃液容器Ｂ６に回収される。
【００８０】
次に、第三実施形態において、ビーズから合成ペプチドを切り出す工程を説明する。まず、固相合成リアクタ５０１に切り出し液を供給するため、シリンジポンプＰ５を駆動する。このとき、シリンジポンプＰ５から固相合成リアクタ５０１に通じるようにバルブＶ-Ｋを切替え、さらに、分岐バルブＶ-Ｉを開くことで、固相合成リアクタ５０１を介して、シリンジポンプＰ５から吸引ポンプＰ８まで流体的に接続される。
【００８１】
シリンジポンプＰ５から吐出され、吸引ポンプＰ８の駆動により分岐バルブＶ-Ｊを経由して固相合成リアクタ５０１の各流路に導入された切り出し液は、ビーズ捕捉部５５１、５５２、５５３においてビーズとの懸濁体を形成する。切り出しに要する時間に応じて、吸引ポンプＰ８を停止し、ビーズからのペプチドの切り出しを行う。ここで、切り出されたペプチドを回収するため、廃液容器Ｂ６を回収容器（図示せず）に交換しておく。
【００８２】
次に、固相合成リアクタ５０１から廃液容器Ｂ６に通じるようにバルブＶ-Ｋを切替える。そして吸引ポンプＰ６を駆動することで、ビーズのみビーズ捕捉部５５１、５５２、５５３において捕捉され、切り出し液は回収容器に回収される。
【００８３】
このように、分岐バルブを増設し、固相合成リアクタ内の流路をナンバリングアップ（Ｎ倍化）することにより、固相合成リアクタの生産量が増し、目的生成物の量産にも対応可能となる。なお、本実施形態においては、分岐バルブにより試薬を三方に分岐しているが、バルブに開閉機能のみを持たせ、固相合成リアクタの内部で三本の流路に分岐してもよい。その場合、固相合成リアクタを三層構造として、上層の固相合成リアクタに一番目の試薬を、中間層に二番目の試薬を、下層に三番目の試薬を導入する流路を設ける。三層の流路が中間層で連結する構造とし、さらにビーズ捕捉部を流路連結後の中間層に設置する。各層のバルブの切替により、いずれの試薬もビーズ捕捉部への導入が可能となり、リアクタ内の流路ナンバリングアップが実現する。
【００８４】
（第四実施形態）
図１３は、第四実施形態に係る固相合成装置４の構成図である。固相合成装置４は、固相合成装置２を合成の工程（脱保護、アミノ酸伸長、洗浄）ごとにモジュール化した固相合成リアクタ３０、４０、５０をそれぞれナンバリングアップ（Ｎ倍化）したものである。第四実施形態では、各工程の固相合成リアクタを３個づつ設けた例を示しているが、本実施形態に係る固相合成装置４を構成する各工程の固相合成リアクタの数は３個に限定されるものではない。
【００８５】
第三実施形態の装置構成と、第四実施形態の装置構成との相違点は、第三実施形態の固相合成リアクタ中の３本の流路が、第四実施形態において３個の固相合成リアクタになっている点である。すなわち、３本の流路を有する固相合成リアクタ３０１が３個に分割されて、固相合成リアクタ３０２、３０３、３０４となっている。また、固相合成リアクタ４０１が分割されて、固相合成リアクタ４０２、４０３、４０４となっている。さらに、固相合成リアクタ５０１が分割されて、固相合成リアクタ５０２、５０３、５０４となっている。他の構成要素は第三実施形態と同等である。
並列に配置された固相合成リアクタの個数を増減することにより、固相合成装置の生産量を調整することが容易となる。
【００８６】
以上、本発明では、試薬とビーズの懸濁体を形成し、微小流路内で懸濁体を移動させることにより、ビーズの凝集・沈降を防ぎ、試薬とビーズを良好に接触させながら反応を進行させることができる。また、微小流路を過剰量の試薬で満たすことなく、ビーズを懸濁させるのに必要な試薬量にとどめることができるため、試薬の過剰な添加を抑制することができる。
【００８７】
以上、本発明について説明したが、本発明は、前記の実施形態や変形例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。例えば、本発明は、必ずしも前記の実施形態や変形例が備える全ての構成を備えるものに限定されない。ある実施形態や変形例の構成の一部を他の構成に置き換えたり、ある実施形態や変形例の構成の一部を他の形態に追加したり、ある実施形態や変形例の構成の一部を省略したりすることができる。
【符号の説明】
【００８８】
１、１ａ、２、３、４                        固相合成装置
１０、１０ａ、３０、４０、５０、３０１〜３０４、
４０１〜４０４、５０１〜５０４              固相合成リアクタ
１１、３４、４４、５４、３４１〜３４３      微小流路
１２、３５、４５、５５、３５１〜３５３      ビーズ捕捉部
２０                                        ガス供給部（流路入口）
２１〜２５、３１〜３２、３６、４２、４６、
５６、３１１〜３１３、３２１〜３２３、      試薬供給部
２６、３３、４３、３３１〜３３３            排出部
２７、３１、３１１〜３１３                  ビーズ供給部
２８                                        脱気部（流路出口）
４１、５１                                  処理液供給部
５３                                        吸引部
Ｐ０                                        ガス注入ポンプ
Ｐ１〜Ｐ５、Ｐ７                            送液ポンプ
Ｐ６、Ｐ８                                  吸引ポンプ
Ｖ０〜Ｖ８、Ｖ-Ａ、Ｖ-Ｂ、Ｖ-Ｃ、Ｖ-Ｄ、Ｖ−Ｅ、
Ｖ-Ｆ、Ｖ-Ｇ、Ｖ-Ｈ、Ｖ-Ｉ、Ｖ-Ｊ、Ｖ-Ｋ    切替バルブ
Ｂ１〜Ｂ５、Ｂ７                            試薬容器
Ｂ６                                        廃液容器
Ｓ１−１、Ｓ１−２                          ビーズを供給する工程
Ｓ２−１、Ｓ３−１、Ｓ４−１、Ｓ５−１      ビーズを分散させる工程
Ｓ２−２、Ｓ３−２、Ｓ４−２、Ｓ５−２      懸濁体を形成する工程
Ｓ３−３〜５、Ｓ４−３〜５、Ｓ５−３〜５    接触させる工程
Ｓ２−６、Ｓ３−６、Ｓ４−６、Ｓ５−６      ビーズを分離する工程
【図１】
2020196687.tif 000003
【図２】
2020196687.tif 000004
【図３】
2020196687.tif 000005
【図４】
2020196687.tif 000006
【図５】
2020196687.tif 000007
【図６】
2020196687.tif 000008
【図７】
2020196687.tif 000009
【図８】
2020196687.tif 000010
【図９】
2020196687.tif 000011
【図１０】
2020196687.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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