(57)【要約】【課題】コスト及び設置スペースを抑え、目的に応じた様々な種類のペプチドを効率的に製造することができるペプチド製造システムを提供する。【解決手段】複数のアミノ酸からペプチドを製造するペプチド製造システムであって、アミノ酸又はペプチドの製造に用いる試薬を調製する複数の溶解タンク１０と、溶解タンク１０の下流側に接続された調合タンク２０と、溶解タンク１０でアミノ酸と試薬とから溶液を調整し、溶解タンク１０中の溶液を調合タンク２０に供給させることを繰り返して調合タンク２０でペプチドを伸長させる工程を実行する制御装置３０と、を備え、溶解タンク１０の個数は、ペプチドのアミノ酸を伸長させる回数よりも少なく、制御装置３０は、溶解タンク１０でアミノ酸及び試薬から溶液を調製してその溶液を調合タンク２０に送液した後に、溶解タンク１０内で別種のアミノ酸及び試薬から別の溶液の調製を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアミノ酸からペプチドを製造するペプチド製造システムであって、
前記アミノ酸又は前記ペプチドの製造に用いる試薬を調製する複数の溶解タンクと、
前記溶解タンクの下流側に接続された調合タンクと、
前記溶解タンクで前記アミノ酸と前記試薬とから溶液を調整し、前記溶解タンク中の溶液を前記調合タンクに供給させることを繰り返して前記調合タンクでペプチドを伸長させる工程を実行する制御装置と、を備え、
前記溶解タンクの個数は、前記ペプチドの前記アミノ酸を伸長させる回数よりも少なく、
前記制御装置は、前記溶解タンクで前記アミノ酸及び前記試薬から溶液を調製して前記溶液を前記調合タンクに送液した後に、前記溶解タンク内で別種の前記アミノ酸及び前記試薬から別の溶液の調製を行う
ことを特徴とするペプチド製造システム。
【請求項２】
請求項１に記載のペプチド製造システムにおいて、
前記溶解タンクに洗浄用液体を供給する洗浄用液体供給手段を備え、
前記制御装置は、前記溶解タンク内で前記アミノ酸及び前記試薬を調製して前記調合タンクに送液した後、前記溶解タンク内で別種の前記アミノ酸及び前記試薬を調製する前に、前記洗浄用液体供給手段から前記洗浄用液体を前記溶解タンクに供給する
ことを特徴とするペプチド製造システム。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のペプチド製造システムにおいて、
前記制御装置は、前記ペプチドを製造するための制御プログラムを実行し、
前記制御プログラムは、
前記溶解タンク及び前記調合タンクを含む前記ペプチドを製造するための機器の動作を制御する動作制御部と、
前記動作制御部が複数組み合わされた工程制御部であって、前記ペプチドを製造するための一連の機器の動作を制御する工程制御部と、を備える
ことを特徴とするペプチド製造システム。
【請求項４】
請求項３に記載のペプチド製造システムにおいて、
前記制御プログラムは、複数の前記工程制御部を実行することにより前記ペプチドを製造する
ことを特徴とするペプチド製造システム。
【請求項５】
請求項４に記載のペプチド製造システムにおいて、
前記制御プログラムは、少なくとも２つの前記動作制御部を有し、
前記制御装置は、一方の前記動作制御部の実行が完了したことを条件に、他方の前記動作制御部を実行する
ことを特徴とするペプチド製造システム。
【請求項６】
請求項４に記載のペプチド製造システムにおいて、
前記制御プログラムは、少なくとも２つの前記動作制御部として第１の動作制御部、及び前記第１の動作制御部の実行の完了を待たずに実行可能である第２の動作制御部を有し、
前記制御装置は、前記第１の動作制御部、及び前記第２の動作制御部を並行して実行する
ことを特徴とするペプチド製造システム。
【請求項７】
請求項３から請求項６の何れか一項に記載のペプチド製造システムにおいて、
前記ペプチドを合成するために要する製造時間は、前記機器を稼動可能な所定期間あたりの稼動可能時間よりも長く、
前記制御プログラムは、前記稼動可能時間以内に実行が終了するよう構成された前記工程制御部を複数連結したものであり、
前記制御装置は、前記工程制御部のそれぞれを実行した後では、前記所定期間が経過した後に次の前記工程制御部を実行する
ことを特徴とするペプチド製造システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ペプチドを製造することができるペプチド製造システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ペプチドは、各種の試薬や複数種のアミノ酸を用いて合成されている（例えば、特許文献１参照）。近年では、ペプチドを用いた医薬品が着目されており、ペプチドを効率よく大量に生産することが望まれている。
【０００３】
研究室レベルでペプチドを合成する場合では、製造量が少ないことから、試薬やアミノ酸の量も限られている。このため、ペプチドを合成するための装置構成としては、試薬やアミノ酸を貯留する容器や、それらを混ぜて撹拌するための容器などからなるが、全体としては小規模のもので足りる。
【０００４】
しかしながら、プラントレベルでペプチドを合成する場合では、製造量も多くなることから、容器も大型化するし、アミノ酸や試薬を貯留する容器から撹拌するための容器へ移送させるための装置なども必要となり、装置構成全体が大型化し、設置スペースが増大してしまうという問題がある。また、アミノ酸や試薬の種類が増えればそれだけ容器も増加し、コストも掛かる。
【０００５】
さらに、プラントレベルでは、目的に応じて様々な種類のペプチドを製造できることが望まれている。このような要望に対して、製造するペプチドの種類が替わるたびにプラントの装置構成を再構成していたのでは非効率である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−３４３８２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑み、コスト及び設置スペースを抑え、目的に応じた様々な種類のペプチドを効率的に製造することができるペプチド製造システム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】
【０００８】
上記課題を解決する本発明の第１の態様は、複数のアミノ酸からペプチドを製造するペプチド製造システムであって、前記アミノ酸又は前記ペプチドの製造に用いる試薬を調製する複数の溶解タンクと、前記溶解タンクの下流側に接続された調合タンクと、前記溶解タンクで前記アミノ酸と前記試薬とから溶液を調整し、前記溶解タンク中の溶液を前記調合タンクに供給させることを繰り返して前記調合タンクでペプチドを伸長させる工程を実行する制御装置と、を備え、前記溶解タンクの個数は、前記ペプチドの前記アミノ酸を伸長させる回数よりも少なく、前記制御装置は、前記溶解タンクで前記アミノ酸及び前記試薬から溶液を調製して前記溶液を前記調合タンクに送液した後に、前記溶解タンク内で別種の前記アミノ酸及び前記試薬から別の溶液の調製を行うことを特徴とするペプチド製造システムにある。
【０００９】
本発明の第２の態様は、第１の態様のペプチド製造システムにおいて、前記溶解タンクに洗浄用液体を供給する洗浄用液体供給手段を備え、前記制御装置は、前記溶解タンク内で前記アミノ酸及び前記試薬を調製して前記調合タンクに送液した後、前記溶解タンク内で別種の前記アミノ酸及び前記試薬を調製する前に、前記洗浄用液体供給手段から前記洗浄用液体を前記溶解タンクに供給することを特徴とするペプチド製造システムにある。
【００１０】
本発明の第３の態様は、第１又は第２の態様のペプチド製造システムにおいて、前記制御装置は、前記ペプチドを製造するための制御プログラムを実行し、前記制御プログラムは、前記溶解タンク及び前記調合タンクを含む前記ペプチドを製造するための機器の動作を制御する動作制御部と、前記動作制御部が複数組み合わされた工程制御部であって、前記ペプチドを製造するための一連の機器の動作を制御する工程制御部と、を備えることを特徴とするペプチド製造システムにある。
【００１１】
本発明の第４の態様は、第３の態様のペプチド製造システムにおいて、前記制御プログラムは、複数の前記工程制御部を実行することにより前記ペプチドを製造することを特徴とするペプチド製造システムにある。
【００１２】
本発明の第５の態様は、第４の態様のペプチド製造システムにおいて、前記制御プログラムは、少なくとも２つの前記工程制御部を有し、一方の前記工程制御部に含まれる前記動作制御部の実行が完了したことを条件に、他方の前記工程制御部に含まれる前記動作制御部が実行されることを特徴とするペプチド製造システムにある。
【００１３】
本発明の第６の態様は、第４の態様のペプチド製造システムにおいて、前記制御プログラムは、少なくとも２つの前記動作制御部として第１の動作制御部、及び前記第１の動作制御部の実行の完了を待たずに実行可能である第２の動作制御部を有し、前記制御装置は、前記第１の動作制御部、及び前記第２の動作制御部を並行して実行することを特徴とするペプチド製造システムにある。
【００１４】
本発明の第７の態様は、第３から第６の何れか一つの態様のペプチド製造システムにおいて、前記ペプチドを合成するために要する製造時間は、前記機器を稼動可能な所定期間あたりの稼動可能時間よりも長く、前記制御プログラムは、前記稼動可能時間以内に実行が終了するよう構成された前記工程制御部を複数連結したものであり、前記制御装置は、前記工程制御部のそれぞれを実行した後では、前記所定期間が経過した後に次の前記工程制御部を実行することを特徴とするペプチド製造システムにある。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、コスト及び設置スペースを抑え、目的に応じた様々な種類のペプチドを効率的に製造することができるペプチド製造システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】ペプチド製造システムの概略図である。
【図２】制御プログラムの構成を示す概略図である。
【図３】制御プログラムの構成を示す概略図である。
【図４】制御プログラムの構成を示す概略図である。
【図５】ペプチド製造システムの動作を示す概略図である。
【図６】ペプチド製造システムの動作を示す概略図である。
【図７】ペプチド製造システムの動作を示す概略図である。
【図８】ペプチド製造システムの動作を示す概略図である。
【図９】制御プログラムの構成を示す概略図である。
【図１０】制御プログラムの構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図面を用いてＦｍｏｃ固相合成法によりペプチドを製造するペプチド製造システムについて説明する。実施形態の説明は例示であり、本発明は以下の説明に限定されない。
【００１８】
〈実施形態１〉
Ｆｍｏｃ固相合成法は公知のペプチドの製造方法であるため、詳細は省略するが、基本的には次のような工程からなる。
（１）樹脂からなる担体に保護基を有するアミノ酸を固定し、その後、保護基を除去する。
（２）保護基を有するアミノ酸を溶媒であるカップリング液に添加して撹拌する。
（３）（２）のアミノ酸を、保護基が除去されたアミノ酸（初回は（１）のアミノ酸、２回目以降は（４）のアミノ酸）に結合させてペプチドを伸長する。
（４）ペプチドの末端のアミノ酸から保護基を除去する。
（５）（２）〜（４）を目的のペプチドに合わせてアミノ酸を適宜変更して繰り返す。
（６）担体を除去してペプチドを得る。
【００１９】
図１に示すように、ペプチド製造システム１は、Ｆｍｏｃ固相合成法によりペプチドを製造するシステムである。具体的には、ペプチド製造システム１は、複数（本実施形態では３個）の溶解タンクである第１溶解タンク１１、第２溶解タンク１２、及び第３溶解タンク１３と、１個の調合タンク２０と、制御装置３０と、を備えている。さらに、ペプチド製造システム１は、カップリング液供給手段４０、キャッピング液供給手段５０、樹脂供給手段６０、脱保護基剤供給手段７０、洗浄用液体供給手段８０、脱樹脂剤供給手段９０を備えている。なお、第１溶解タンク１１、第２溶解タンク１２、第３溶解タンク１３を纏めて溶解タンク１０とも総称する。
【００２０】
溶解タンク１０は、ペプチドの原料となるアミノ酸、カップリング液、キャッピング液等が供給される一般的な容器であり、主に、アミノ酸を溶媒（カップリング液）に溶解させるために用いられる（上述の工程（２））。また、溶解タンク１０には、特に図示しないが、供給されたアミノ酸等を撹拌するための撹拌手段が設けられている。これにより、溶解タンク１０の内部でアミノ酸等を撹拌することが可能となっている。
【００２１】
また、溶解タンク１０の上部には、アミノ酸を供給するための供給部１５が設けられている。供給部１５は、溶解タンク１０に設けられた開口と、当該開口を開閉する蓋とから構成されている。作業員は、注入口の蓋を開き、注入口からアミノ酸をから溶解タンク１０内に注入することができるようになっている。なお、本実施形態では、溶解タンク１０には、保護基を有するアミノ酸が供給される。
【００２２】
溶解タンク１０の下部は、配管を介して調合タンク２０に接続されており、溶解タンク１０内の溶液を調合タンク２０へ送ることができるようになっている。溶解タンク１０から調合タンク２０への送液は、特に図示しないが、例えば、加圧した窒素ガスや空気など溶解タンク１０内へ供給する装置（ポンプなど）により行う。また、溶解タンク１０と調合タンク２０とを接続する配管には、図示しないバルブが設けられており、バルブの開閉により、溶解タンク１０から調合タンク２０への送液を制御できるようになっている。
【００２３】
また、溶解タンク１０のそれぞれは、配管を介して洗浄用液体供給手段８０と接続されている。各配管にはバルブが設けられており、洗浄用液体供給手段８０から選択的に各溶解タンク１０に洗浄用液体が供給可能となっている。
【００２４】
調合タンク２０は、カップリング液に溶解したアミノ酸、膨潤剤、脱保護基剤等が供給される一般的な容器である。主に、アミノ酸を結合してペプチドを伸長させるために用いられる（上述の工程（１）、（３）〜（６））。調合タンク２０には、特に図示しないが、供給されたアミノ酸等を撹拌するための撹拌手段が設けられている。これにより、調合タンク２０の内部でアミノ酸等を撹拌することが可能となっている。さらに、調合タンク２０には、ペプチドを捕捉し、溶媒を排出するフィルタなどの濾過装置が設けられている。これにより、調合タンク２０内の溶液を濾過装置で濾過してペプチドが得られるようになっている。
【００２５】
調合タンク２０には、溶解タンク１０のそれぞれと配管を介して接続されている。また、樹脂供給手段６０、脱保護基剤供給手段７０、洗浄用液体供給手段８０と接続されており、それぞれから膨潤剤、脱保護基剤、洗浄用液体が供給されるようになっている。
【００２６】
カップリング液供給手段４０は、溶解タンク１０にカップリング液を供給するものであり、具体的には、カップリング液を貯留するタンク、タンク内のカップリング液を圧送するためのポンプ、当該タンクに設けられた液面計、配管、当該配管に設けられたバルブ、流量計及び計量計などの装置群からなる。カップリング液は、請求項に記載の試薬の一つであり、アミノ酸をペプチドの末端のアミノ酸に結合するために用いられる。カップリング液の例としては、Ｎ，Ｎ−ｄｉｍｅｔｈｙｌｆｏｒｍａｍｉｄｅ（ＤＭＦ）などを含む溶液である。もちろん、カップリング液はこれに限定されず、Ｆｍｏｃ固相合成法で用いられる一般的なカップリング液を用いることができる。
【００２７】
カップリング液供給手段４０は、カップリング液そのものを貯留するタンクから各溶解タンク１０へ供給する構成としてもよい。または、カップリング液供給手段４０は、カップリング液の各種原料を貯留する原料タンクと、その各種原料を混合してカップリング液を調整する調整タンクとを備え、調製タンクから各溶解タンク１０へカップリング液を供給する構成としてもよい。
【００２８】
また、カップリング液供給手段４０は、各溶解タンク１０に配管で接続されている。当該配管にはバルブが設けられており、それらのバルブを開閉することで、各溶解タンク１０に対して選択的にカップリング液を供給することが可能となっている。また、後述する制御装置によりバルブ開度やカップリング液を圧送するための圧力が調整されることで、設定した量のカップリング液が各溶解タンク１０に供給されるようになっている。
【００２９】
キャッピング液供給手段５０は、溶解タンク１０にキャッピング液を供給するものであり、具体的には、キャッピング液を貯留するタンク、タンク内のキャッピング液を圧送するためのポンプ、当該タンクに設けられた液面計、配管、バルブ、流量計、計量計、ポンプなどの装置群からなる。キャッピング液は、請求項に記載の試薬の一つであり、ペプチドの未反応点をアセチル化するために用いられる。キャッピング液の例としては、ｄｉｃｈｌｏｒｏｍｅｔｈａｎｅ（ＤＣＭ）やｍｅｔｈａｎｏｌ（ＭｅＯＨ）などを含む溶液である。もちろん、キャッピング液はこれに限定されず、Ｆｍｏｃ固相合成法で用いられる一般的なキャッピング液を用いることができる。
【００３０】
キャッピング液供給手段５０は、キャッピング液そのものを貯留するタンクから各溶解タンク１０へ供給する構成としてもよい。または、キャッピング液供給手段５０は、キャッピング液の各種原料を貯留する原料タンクを備え、その原料タンクから溶解タンク１０へ原料を供給し、溶解タンク１０で各種原料を混合してキャッピング液を生成する構成としてもよい。
【００３１】
本実施形態では、キャッピング液供給手段５０には、ＤＣＭを供給する配管が接続され、当該配管が分岐して各溶解タンク１０に接続し、かつ、ＭｅＯＨを供給する配管が接続され、当該配管が分岐して各溶解タンク１０に接続している。また、それらの配管にはバルブが設けられており、それらのバルブを開閉することで、各溶解タンク１０に対して選択的にキャッピング液（ＤＣＭ及びＭｅＯＨ）を供給することが可能となっている。
【００３２】
さらには、キャッピング液供給手段５０は、ＤＣＭ及びＭｅＯＨを混合してキャッピング液を調整し、そのキャッピング液を調合タンク２０に供給する構成も備えている。
【００３３】
後述する制御装置によりバルブ開度やキャッピング液を圧送するための圧力が調整されることで、設定した量のＤＣＭ及びＭｅＯＨ、並びにこれらを調整して得られたキャッピング液が各溶解タンク１０及び調合タンク２０のそれぞれに供給されるようになっている。
【００３４】
なお、図１では、キャッピング液供給手段５０から各第１溶解タンク１１にＤＣＭ及びＭｅＯＨを供給する２本の配管、及びキャッピング液供給手段５０から調合タンク２０にキャッピング液を供給する１本の配管を、１本の実線に纏めて表記している。
【００３５】
樹脂供給手段６０は、調合タンク２０に担体となる樹脂を供給するものであり、具体的には、樹脂やその膨潤剤を貯留するタンク、タンク内の樹脂や膨潤剤を圧送するためのポンプ、当該タンクに設けられた液面計、配管、バルブ、流量計、計量計、ポンプなどの装置群からなる。樹脂は、目的とするペプチドに合わせて適宜選択すればよく、Ｆｍｏｃ固相合成法で用いられる一般的な樹脂を用いることができる。膨潤剤は、樹脂を膨張させるためのものであり、例えば、ＤＣＭを用いることができる。
【００３６】
樹脂供給手段６０は、樹脂と膨潤剤とを混合してから調合タンク２０へ供給する構成としてもよいし、樹脂と膨潤剤を個別に調合タンク２０へ供給し、調合タンク２０内で混合するようにしてもよい。樹脂供給手段６０は、調合タンク２０に配管で接続されている。後述する制御装置によりバルブ開度や樹脂及び膨潤剤を圧送するための圧力が調整されることで、設定した量の樹脂や膨潤剤が調合タンク２０に供給されるようになっている。
【００３７】
脱保護基剤供給手段７０は、調合タンク２０に脱保護基剤を供給するものであり、具体的には、脱保護基剤を貯留するタンク、タンク内の脱保護基剤を圧送するためのポンプ、当該タンクに設けられた液面計、配管、バルブ、流量計、計量計、ポンプなどの装置群からなる。脱保護基剤は、アミノ酸から保護基を除去するためものである。脱保護基剤の一例としては、保護基がＦｍｏｃ基であればｐｉｐｅｒｉｄｉｎｅ（ＰＰＤ）が挙げられる。もちろん、脱保護基剤はこれに限定されず、除去する保護基に合わせて適宜選択すればよい。
【００３８】
脱保護基剤供給手段７０は、調合タンク２０に配管で接続されている。後述する制御装置によりバルブ開度や脱保護基剤を圧送するための圧力が調整されることで、設定した量の脱保護基剤が調合タンク２０に供給されるようになっている。
【００３９】
洗浄用液体供給手段８０は、溶解タンク１０や調合タンク２０に洗浄用液体を供給するものであり、具体的には、洗浄用液体を貯留するタンク、タンク内の洗浄用液体を圧送するためのポンプ、当該タンクに設けられた液面計、配管、バルブ、流量計、計量計、ポンプなどの装置群からなる。洗浄用液体は、ＤＣＭやＤＭＦなどであり、アミノ酸の調整に用いた試薬でもある。洗浄用液体を溶解タンク１０や調合タンク２０に供給し、排出することで、洗浄用液体とともに未反応のアミノ酸などが溶解タンク１０や調合タンク２０から排出される。
【００４０】
洗浄用液体供給手段８０は、供給する洗浄用液体が複数種あるならば、それらを個別に調合タンク２０に供給するよう構成されている。本実施形態では、洗浄用液体供給手段８０は、ＤＭＦを貯留するタンクと、ＤＣＭを貯留するタンクを備え、それらのタンクがそれぞれ配管を介して溶解タンク１０や調合タンク２０に接続されている。なお、図１では、ＤＣＭ及びＤＭＦを供給する２本の配管を１本の実線に纏めて表記している。後述する制御装置によりそれらの配管に設けられたバルブの開度やＤＣＭ及びＤＭＦを圧送するための圧力が調整されることで、設定した量のＤＣＭ及びＤＭＦが溶解タンク１０や調合タンク２０に供給されるようになっている。
【００４１】
脱樹脂剤供給手段９０は、調合タンク２０に脱樹脂剤を供給するものであり、具体的には、脱樹脂剤を貯留するタンク、タンク内の脱樹脂剤を圧送するためのポンプ、当該タンクに設けられた液面計、配管、バルブ、流量計、計量計、ポンプなどの装置群からなる。脱樹脂剤は、ペプチドから担体である樹脂を除去するためものである。脱樹脂剤としては、担体に用いた樹脂に合わせて適宜選択すればよい。
【００４２】
脱樹脂剤供給手段９０は、調合タンク２０に配管で接続されている。後述する制御装置によりバルブ開度や脱樹脂剤を圧送するための圧力が調整されることで、設定した量の脱樹脂剤が調合タンク２０に供給されるようになっている。
【００４３】
なお、カップリング液供給手段４０、キャッピング液供給手段５０、樹脂供給手段６０、脱保護基剤供給手段７０、洗浄用液体供給手段８０、脱樹脂剤供給手段９０は、装置構成を共通としてもよい。例えば、キャッピング液供給手段５０、樹脂供給手段６０、洗浄用液体供給手段８０は何れもＤＣＭを用いるが、ＤＣＭを貯留する１個のタンクを各手段に共通のものとしてもよい。もちろん、共有する装置はタンクに限られない。
【００４４】
制御装置３０は  プログラマブルコントローラ又はシーケンサとも称される装置である。制御装置３０は、ＣＰＵ及び記憶装置を備え、記憶装置に記憶された制御プログラムを読み取り実行する。また、制御装置３０は、溶解タンク１０、調合タンク２０、各手段に設けられた計器から各種信号が入力され、溶解タンク１０、調合タンク２０、各手段に制御信号を出力することが可能となっている。
【００４５】
制御プログラムは、ペプチドを製造するためのプログラムであり、溶解タンク１０等に設けられた計器から入力された各種信号に基づいて、溶解タンク１０等に設けられたバルブの開閉やポンプの圧送などを制御することによって、溶解タンク１０及び調合タンク２０における上記工程（１）〜（６）を実現するものである。制御プログラムは、例えばラダー回路により作製することができるが、これに限定されない。
【００４６】
図２から図８を用いて、制御プログラムの詳細な構成について説明する。制御プログラムは、複数の動作制御部を組み合わせた工程制御部からなる。
【００４７】
動作制御部とは、溶解タンク１０及び調合タンク２０の他、各種手段４０、５０、６０、７０、８０、９０などペプチドを製造するための機器の動作を制御するプログラムである。例えば、各種タンクから液体を排出するための排出口の開閉をしたり、各種タンクを接続する配管に設けられた弁の開度を調整したり、タンクに設けられた撹拌手段を動作させたり、アミノ酸や試薬の反応を進ませるために一定時間待機するなどのプログラムである。
【００４８】
工程制御部とは、複数の動作制御部から構成されており、ペプチド製造の全工程又は一部工程を実行するために機器の動作を制御するプログラムである。本実施形態では、ペプチド製造の一部工程を実行するために、複数の工程制御部（以後、サブ工程制御部と称する）が構成されている。そして、複数のサブ工程制御部から、ペプチド製造の全行程を実行するためのメイン工程制御部が構成されている。
【００４９】
以下、制御プログラムについて詳細に説明する。図２に示すように、制御装置３０の制御プログラムは、前記工程（１）を実現するために、複数のサブ工程制御部である「樹脂膨潤」「アミノ酸調剤」「カップリング」「キャッピング液調剤１」「洗浄（ＤＣＭ）」「洗浄（ＤＭＦ)」「脱保護基」を含んでいる。図５には「樹脂膨潤」「アミノ酸調剤」「カップリング」「キャッピング液調剤１」を実行する際における製造システム１の動作の概略が示されている。また、図６には「洗浄（ＤＣＭ）」「洗浄（ＤＭＦ)」「脱保護基」を実行する際における製造システムの動作の概略が示されている。
【００５０】
図３に示すように、サブ工程制御部の一つである「樹脂膨潤」は、調合タンク２０にて樹脂を膨潤させるために各種装置を制御するプログラムである。具体的には、３つの動作制御部である「調合タンクへ樹脂を供給」「調合タンクへＤＣＭを供給」「調合タンクを撹拌」からサブ工程制御部「樹脂膨潤」が構成されている。また、各動作工程部には「番号」が付されている。この番号は動作工程部を識別するものであり、同一の番号であれば同一の動作工程部であることを示す。
【００５１】
個々の動作制御部は、各種装置を制御するプログラムから構成されている。例えば、動作制御部「調合タンクへ樹脂を供給する」は、樹脂を貯留するタンク（樹脂供給手段６０）と調合タンク２０とを接続する配管に設けられたバルブを開き、所定の圧力で圧送するようにポンプを起動するといった制御を行うためのプログラムからなる。
【００５２】
図５に示す「☆１」とそれに付随する矢印は、動作制御部「調合タンクへ樹脂を供給する」を実行する際に樹脂が樹脂供給手段６０から調合タンク２０へ送液される旨を端的に表している。以後、図５〜図８において「☆」付の数字は、動作制御部に付された番号に対応しており、矢印は当該動作制御部によって供給される各種試薬の流れなどを示す。
【００５３】
図３に示すように、動作制御部「調合タンクへＤＣＭを供給」は、ＤＣＭを供給可能な手段、例えば、カップリング液供給手段４０のバルブやポンプなどを制御してＤＣＭを調合タンク２０へ所定量供給させるプログラムからなる。
【００５４】
動作制御部「調合タンクを撹拌」は、調合タンク２０に設けられた撹拌装置を起動させ、所定時間撹拌させるプログラムからなる。
【００５５】
なお、実際のペプチドの合成では、撹拌した後などにおいて反応を進めるためなどの目的で一定時間待機し、次の工程を実行する。ただし、本実施形態では、各工程間に必要となる待機については省略してある。
【００５６】
このような３個の動作制御部からなるサブ工程制御部「樹脂膨潤」によれば、調合タンク２０で樹脂を膨潤させることができる。
【００５７】
次に、サブ工程制御部の一つである「アミノ酸調剤」は、調合タンク２０にて樹脂に最初に結合されるアミノ酸を調剤するために各種装置を制御するプログラムである。具体的には、５つの動作制御部である「第１溶解タンク１１へＤＣＭを供給」「第１溶解タンク１１へアミノ酸投入」「第１溶解タンク１１を撹拌」「第１溶解タンク１１から調合タンク２０へ送液」「第１溶解タンク１１の洗浄」からサブ工程制御部「アミノ酸調剤」が構成されている。
【００５８】
動作制御部「第１溶解タンク１１へＤＣＭを供給」は、ＤＣＭを供給可能な手段、例えば、カップリング液供給手段４０のバルブやポンプなどを制御してＤＣＭを第１溶解タンク１１へ所定量供給させるプログラムからなる。
【００５９】
動作制御部「第１溶解タンク１１へアミノ酸投入」は、第１溶解タンク１１へアミノ酸を投入させるためのプログラムからなる。本実施形態では、作業員が第１溶解タンク１１へアミノ酸を投入するようにしている。したがって、この動作制御部は、タッチパネル等の入出力装置に、投入すべきアミノ酸を表示すると共に、アミノ酸の投入を完了したときに押すべきボタンを表示する。そして、この動作制御部は、作業員によりそのボタンが押されたあとに、次の動作制御部を実行するように構成されている。
【００６０】
動作制御部「第１溶解タンク１１を撹拌」は、第１溶解タンク１１に設けられた撹拌装置を起動させ、所定時間撹拌させるプログラムからなる。
【００６１】
動作制御部「第１溶解タンク１１から調合タンク２０へ送液」は、第１溶解タンク１１と調合タンク２０とを接続する配管のバルブを開放し、ポンプを起動させ、第１溶解タンク１１内の溶液を調合タンク２０へ供給させるプログラムからなる。
【００６２】
動作制御部「第１溶解タンク１１の洗浄」は、洗浄用液体供給手段８０を制御してＤＣＭやＤＭＦを第１溶解タンク１１へ所定量供給させ、第１溶解タンク１１から排出するプログラムからなる。ＤＣＭやＤＭＦにより第１溶解タンク１１内に残留したアミノ酸等が排出される。なお、第１溶解タンク１１と調合タンク２０とを接続する配管は、途中で分岐して排出管となっており、バルブの切替によって当該排出管を介して、上記のＤＣＭやＤＭＦが調合タンク２０へは向かわずに図示しないタンク等に排出される。
【００６３】
このような５個の動作制御部からなるサブ工程制御部「アミノ酸調剤」によれば、調合タンク２０にＤＣＭ（カップリング液）が添加されたアミノ酸を供給させることができる。
【００６４】
次に、サブ工程制御部の一つである「カップリング」は、調合タンク２０にて膨潤した樹脂に、最初に結合されるアミノ酸を結合させるために各種装置を制御するプログラムである。具体的には、２つの動作制御部である「調合タンク２０の撹拌」「調合タンク２０の濾過排出」からサブ工程制御部「カップリング」が構成されている。
【００６５】
動作制御部「調合タンク２０の撹拌」は、調合タンク２０に設けられた撹拌装置を起動させ、所定時間撹拌させるプログラムからなる。
【００６６】
動作制御部「調合タンク２０の濾過排出」は、調合タンク２０に設けられた濾過装置に、調合タンク２０内の溶液を濾過させることで、ペプチドを調合タンク２０内に残し、溶媒を排出するためのプログラムからなる。
【００６７】
このような２個の動作制御部からなるサブ工程制御部「カップリング」によれば、調合タンク２０にて樹脂からなる担体に最初のアミノ酸を固定させることができる。
【００６８】
次に、サブ工程制御部の一つである「キャッピング液調剤１」は、キャッピング液を調整し、調合タンクにそのキャッピング液を供給するために各種装置を制御するプログラムである。具体的には、５つの動作制御部である「第２溶解タンク１２へＤＣＭを供給」「第２溶解タンク１２へＭｅＯＨを供給」「第２溶解タンク１２を撹拌」「第２溶解タンク１２から調合タンク２０へ送液」「第２溶解タンク１２の洗浄」が構成されている。
【００６９】
動作制御部「第２溶解タンク１２へＤＣＭを供給」は、キャッピング液供給手段５０（ＤＣＭを貯留するタンク）と第２溶解タンク１２とを接続する配管のバルブを開放し、ポンプを起動させ、第２溶解タンク１２へＤＣＭを供給させるプログラムからなる。
【００７０】
動作制御部「第２溶解タンク１２へＭｅＯＨを供給」は、キャッピング液供給手段５０（ＭｅＯＨを貯留するタンク）と第２溶解タンク１２とを接続する配管のバルブを開放し、ポンプを起動させ、第２溶解タンク１２へＭｅＯＨを供給させるプログラムからなる。
【００７１】
動作制御部「第２溶解タンク１２を撹拌」は、第２溶解タンク１２に設けられた撹拌装置を起動させ、所定時間撹拌させるプログラムからなる。これにより、第２溶解タンク１２においてＤＣＭとＭｅＯＨを含むキャッピング液が調整される。
【００７２】
動作制御部「第２溶解タンク１２から調合タンク２０へ送液」は、第２溶解タンク１２と調合タンク２０とを接続する配管のバルブを開放し、ポンプを起動させ、第２溶解タンク１２内のキャッピング液を調合タンク２０へ供給させるプログラムからなる。
【００７３】
動作制御部「第２溶解タンク１２の洗浄」は、洗浄用液体供給手段８０を制御してＤＣＭやＤＭＦを第２溶解タンク１２へ所定量供給させ、第２溶解タンク１２から排出するプログラムからなる。ＤＣＭやＤＭＦにより第２溶解タンク１２内に残留したキャッピング液等が排出される。なお、第２溶解タンク１２と調合タンク２０とを接続する配管は、途中で分岐して排出管となっており、バルブの切替によって当該排出管を介して、上記のＤＣＭやＤＭＦが調合タンク２０へは向かわずに図示しないタンク等に排出される。
【００７４】
このような５個の動作制御部からなるサブ工程制御部「キャッピング液調剤１」によれば、第２溶解タンク１２にてキャッピング液が調剤され、そのキャッピング液を調合タンク２０に供給させることができる。
【００７５】
次に、サブ工程制御部の一つである「洗浄（ＤＣＭ）」は、ＤＣＭによって調合タンク２０を洗浄するために各種装置を制御するプログラムである。具体的には、３つの動作制御部である「調合タンク２０へＤＣＭを供給」「調合タンク２０を撹拌」「調合タンク２０の濾過排出」からサブ工程制御部「洗浄（ＤＣＭ）」が構成されている。図６は、これらの動作制御部を実行している際の製造システム１の動作の概略を示している。
【００７６】
動作制御部「調合タンク２０へＤＣＭを供給」は、洗浄用液体供給手段８０（ＤＣＭを貯留するタンク）と調合タンク２０とを接続する配管のバルブを開放し、ポンプを起動させ、調合タンク２０へＤＣＭを供給させるプログラムからなる。
【００７７】
動作制御部「調合タンク２０を撹拌」及び動作制御部「調合タンク２０の濾過排出」は、サブ工程制御部「キャッピング液調剤１」で説明したものと同じであるので説明は省略する。
【００７８】
このような３個の動作制御部からなるサブ工程制御部「洗浄（ＤＣＭ）」によれば、調合タンク２０の未反応のアミノ酸や各種の試薬などをＤＣＭと共に調合タンク２０から排出させることができる。
【００７９】
次に、サブ工程制御部の一つである「洗浄（ＤＭＦ）」は、ＤＭＦによって調合タンク２０を洗浄するために各種装置を制御するプログラムである。具体的には、３つの動作制御部である「調合タンク２０へＤＭＦを供給」「調合タンク２０を撹拌」「調合タンク２０の濾過排出」からサブ工程制御部「洗浄（ＤＭＦ）」が構成されている。
【００８０】
動作制御部「調合タンク２０へＤＭＦを供給」は、洗浄用液体供給手段８０（ＤＭＦを貯留するタンク）と調合タンク２０とを接続する配管のバルブを開放し、ポンプを起動させ、調合タンク２０へＤＭＦを供給させるプログラムからなる。
【００８１】
動作制御部「調合タンク２０を撹拌」及び動作制御部「調合タンク２０の濾過排出」は、サブ工程制御部「キャッピング液調剤１」で説明したものと同じであるので説明は省略する。
【００８２】
このような３個の動作制御部からなるサブ工程制御部「洗浄（ＤＭＦ）」によれば、調合タンク２０の未反応のアミノ酸や各種の試薬などをＤＭＦと共に調合タンク２０から排出させることができる。
【００８３】
次に、サブ工程制御部の一つである「脱保護基」は、ペプチド末端の保護基を除去するために各種装置を制御するプログラムである。具体的には、３つの動作制御部である「調合タンク２０へ脱保護基剤を供給」「調合タンク２０を撹拌」「調合タンク２０の濾過排出」からサブ工程制御部「洗浄（ＤＭＦ）」が構成されている。
【００８４】
動作制御部「調合タンク２０へ脱保護基剤を供給」は、脱保護基剤供給手段７０（ＰＰＤを貯留するタンク）と調合タンク２０とを接続する配管のバルブを開放し、ポンプを起動させ、調合タンク２０へＤＭＦを供給させるプログラムからなる。
【００８５】
動作制御部「調合タンク２０を撹拌」及び動作制御部「調合タンク２０の濾過排出」は、サブ工程制御部「キャッピング液調剤１」で説明したものと同じであるので説明は省略する。
【００８６】
このような３個の動作制御部からなるサブ工程制御部「脱保護基」によれば、調合タンク２０にて伸長するペプチドの末端のアミノ酸から保護基を除去することができる。
【００８７】
図２に示すように、メイン工程制御部のうちの樹脂固定に関するサブ工程制御部を順次実施することで、調合タンク２０において、担体である樹脂を膨潤させ、カップリング液に溶解させた保護基を有するアミノ酸を樹脂に固定し、そのアミノ酸の保護基を除去することができる。
【００８８】
次に、図２に示すペプチド伸長に関するサブ工程制御部について説明する。制御プログラムは、前記工程（２）〜（４）のペプチド伸長を実現するサブ工程制御部を含んでいる。ペプチド伸長は、所望のペプチドが得られるまで複数回実行するものである。本実施形態では４回行う場合について例示する。
【００８９】
１回目のペプチド伸長１に関するサブ工程制御部は、「カップリング液調剤１」「カップリング」「洗浄（ＤＣＭ）」「キャッピング液調剤２」「脱保護基」である。これらのうち「カップリング」「洗浄（ＤＣＭ）」「脱保護基」は、サブ工程制御部「アミノ酸調剤」で説明したので、ここでは説明を省略する。
【００９０】
図７は「カップリング液調剤１」「カップリング」「洗浄（ＤＣＭ）」を実行する際における製造システム１の動作を示す概略図である。図８は「キャッピング液調剤２」「脱保護基」を実行する際における製造システムの動作を示す概略図である。
【００９１】
図４及び図７に示すように、サブ工程制御部の一つである「カップリング液調剤１」は、第１溶解タンク１１にてカップリング液にアミノ酸を溶解させ、その溶液を調合タンク２０へ送液させるために各種装置を制御するプログラムである。図４に示すように、「カップリング液調剤１」は、具体的には、５つの動作制御部である「第１溶解タンク１１へＤＭＦを供給」「第１溶解タンク１１へアミノ酸投入」「第１溶解タンク１１を撹拌」「第１溶解タンク１１から調合タンク２０へ送液」「第１溶解タンク１１の洗浄」からサブ工程制御部「カップリング液調剤１」が構成されている。
【００９２】
図４に示すように、動作制御部「第１溶解タンク１１へＤＭＦを供給」は、ＤＭＦを供給可能な手段、例えば、カップリング液供給手段４０のバルブやポンプなどを制御してＤＭＦを第１溶解タンク１１へ所定量供給させるプログラムからなる。
【００９３】
動作制御部「第１溶解タンク１１へアミノ酸投入」「第１溶解タンク１１を撹拌」「第１溶解タンク１１から調合タンク２０へ送液」「第１溶解タンク１１の洗浄」については、サブ工程制御部「アミノ酸調剤」で説明したので、ここでは説明を省略する。
【００９４】
このような５個の動作制御部からなるサブ工程制御部「カップリング液調剤１」によれば、第１溶解タンク１１にてアミノ酸をカップリング液に溶解させ、その溶液を調合タンク２０に供給することができる。
【００９５】
図４及び図８に示すように、サブ工程制御部の一つである「キャッピング液調剤２」は、キャッピング液を調整し、調合タンク２０にそのキャッピング液を供給するために各種装置を制御するプログラムである。具体的には、４つの動作制御部である「ＤＣＭ及びＭｅＯＨからなるキャッピング液を調整」「調合タンク２０へキャッピング液を供給」「調合タンク２０を撹拌」「調合タンク２０の濾過排出」が構成されている。
【００９６】
図４に示すように、動作制御部「ＤＣＭ及びＭｅＯＨからなるキャッピング液を調整」は、キャッピング液供給手段５０に、ＤＣＭ及びＭｅＯＨを混合させてキャッピング液を調整させるプログラムからなる。
【００９７】
動作制御部「調合タンク２０へキャッピング液を供給」は、キャッピング液供給手段５０と調合タンク２０とを接続する配管のバルブを開放し、ポンプを起動させ、調合タンク２０へキャッピング液を供給させるプログラムからなる。
【００９８】
動作制御部「調合タンク２０を撹拌」「調合タンク２０の濾過排出」については、サブ工程制御部「カップリング」で説明したので、ここでは説明を省略する。
【００９９】
このような４個の動作制御部からなるサブ工程制御部「キャッピング液調剤２」によれば、キャッピング液供給手段５０にてキャッピング液が調剤され、そのキャッピング液を調合タンク２０に供給させることができる。
【０１００】
２回目のペプチド伸長２に関するサブ工程制御部「カップリング液調剤２」は、第２溶解タンク１２を用いる点のみが「カップリング液調剤１」と異なるので、詳細な説明は省略する。３回目のペプチド伸長３に関するサブ工程制御部「カップリング液調剤３」は、第３溶解タンク１３を用いる点のみが「カップリング液調剤１」と異なるので、詳細な説明は省略する。４回目のペプチド伸長４に関するサブ工程制御部「カップリング液調剤１」は、１回目のペプチド伸長１に関する「カップリング液調剤１」と同様である。ただし、目的とするペプチドによっては、第１溶解タンク１１に投入されるアミノ酸の種類が異なる。
【０１０１】
図２に示すように、ペプチド伸長１〜４を順次実行することにより、調合タンク２０において、４回分のアミノ酸が伸長したペプチドが得られる。なお、樹脂固定において担体に初回のアミノ酸が固定されていることから、合計で５回分のアミノ酸が伸長したペプチドが得られることになる。
【０１０２】
次に、図２に示す脱樹脂に関するサブ工程制御部について説明する。制御プログラムは、前記工程（５）の脱樹脂を実現するサブ工程制御部を含んでいる。具体的には、制御プログラムは「脱樹脂剤添加」と「洗浄（ＤＣＭ）」とを含む。
【０１０３】
特に図示しないが、サブ工程制御部の一つである「脱樹脂剤添加」は、脱樹脂剤供給手段９０から調合タンク２０に脱樹脂剤を供給させるための動作制御部からなる。「洗浄（ＤＣＭ）」については、上述したのでここでは説明を省略する。
【０１０４】
脱樹脂に関するサブ工程制御部を実行することにより、調合タンク２０において、樹脂からペプチドが除去され、未反応のアミノ酸などが除去されたペプチドを得ることができる。
【０１０５】
以上に説明したペプチド製造システム１では、制御プログラムを実行することで、上記工程（１）〜（６）が実行される。すなわち、調合タンク２０において樹脂に初回のアミノ酸が固定され、その後、４回分アミノ酸が結合されれてペプチドが伸長する。最後に、樹脂が除去されて所望のペプチドが得られる。
【０１０６】
ここで、溶解タンク１０の個数は、ペプチドのアミノ酸を伸長させる回数よりも少ない。本実施形態では溶解タンク１０は３個であり、アミノ酸を伸長させる回数は合計で５回である。
【０１０７】
仮に、アミノ酸を伸長させる回数と同じ個数の溶解タンク１０を設ける構成では、各溶解タンク１０においてアミノ酸をカップリング液に溶解させることができる。しかしながら、比較的スペースを要する溶解タンク１０をアミノ酸を伸長させる回数と同じ個数だけ必要になるため、コストが増大し、設置スペースも要してしまう。
【０１０８】
一方、本実施形態のペプチド製造システム１では、溶解タンク１０は、アミノ酸を伸長させる回数よりも少ない個数である。そして、例えば、第１溶解タンク１１では、「ペプチド伸長１」においてアミノ酸と試薬を調整して調合タンク２０に送液した後に、「ペプチド伸長４」において別種のアミノ酸と試薬を調整している。このように１個の溶解タンクはアミノ酸を溶解させるために複数回利用されるので、アミノ酸を伸長させる回数分の溶解タンクを利用しなくて済む。
【０１０９】
したがって、ペプチド製造システム１は、溶解タンク１０をアミノ酸を伸長させる回数と同じ個数を用いた構成と比較して、少ない個数の溶解タンク１０で済むため、溶解タンク１０の設置に掛かるコストや設置スペースの低減をすることができる。
【０１１０】
さらに、製造するペプチドの種類が変更されても、ペプチド製造システム１の装置構成を変更する必要はなく、制御プログラムにおける「ペプチド伸長」の回数やその際に投入するアミノ酸の種類を変更するだけで済む。このようにペプチド製造システム１は、製造するペプチドの変更に柔軟に対応することができる。
【０１１１】
本実施形態のペプチド製造システム１では、第１溶解タンク１１において、アミノ酸をカップリング液に溶解させ調合タンク２０に送液した後（図２の「ペプチド伸長１」）、別種のアミノ酸をカップリング液に溶解させる前に（図２の「ペプチド伸長４」）、洗浄用液体を第１溶解タンク１１に供給して洗浄している（図２の「ペプチド伸長１」における「洗浄（ＤＣＭ） 」）。    
【０１１２】
このような洗浄により、第１溶解タンク１１において前回のアミノ酸が残留し、次回のアミノ酸と反応することを抑制することができる。
【０１１３】
本実施形態のペプチド製造システム１では、制御プログラムは、複数の動作制御部を組み合わせて工程制御部からなる。このような制御プログラムの構成を採用することで、各種装置の動作を動作制御部として部品化し、これを用途や目的に応じて組み合わせて工程制御部とすることができる。これにより、ペプチドを製造する工程制御部を、動作制御部の組み合わせにより容易に作製することができる。また、各用途や目的ごとに作製された複数の工程制御部（サブ工程制御部）に亘って重複して動作制御部を作製する必要がない。
【０１１４】
例えば、図３に示した例において、番号「２０」の「調合タンク２０を撹拌」は、サブ工程制御部の「カップリング」「洗浄（ＤＣＭ）」「洗浄（ＤＭＦ）」「脱保護基」で用いられている。つまり、調合タンク２０を撹拌させるための動作制御部を一つ作製しておけば、カップリングや洗浄や保護基を除去するためなどの各用途や目的を実現するための工程制御部に適用することができる。これにより、ペプチドを製造する工程制御部（サブ工程制御部）を、動作制御部（「調合タンク２０を撹拌」など）の組み合わせにより容易に作製することができる。また、動作制御部「調合タンク２０を撹拌」は一つ作製してあればよく、用途や目的ごとに作製された複数の工程制御部（サブ工程制御部）に亘って重複して作製する必要がない。
【０１１５】
本実施形態のペプチド製造システム１では、制御プログラムは、複数の工程制御部（複数のサブ工程制御部）から構成されている。これにより、ペプチドを製造する工程制御部（メイン工程制御部）を、複数の工程制御部（サブ工程制御部）を組み合わせることで容易に作製することができる。このような制御プログラムを採用することにより、作製するペプチドが変更になった場合などに柔軟に対応することができる。
【０１１６】
例えば、図２に示した例において、ペプチドが変更になった場合では、「カップリング液調剤１」「カップリング」「洗浄（ＤＣＭ）」「キャッピング液調剤２」「脱保護器」という工程制御部（サブ工程制御部）自体を変更する必要はなく、それらの工程制御部（サブ工程制御部）を組み合わせて、例えば、「ペプチド伸長５」「ペプチド伸長６」・・・を作製し、用いるアミノ酸を変更するだけで対応することができる。
【０１１７】
ここで、制御プログラムの実行について詳細に説明する。
図９は、制御プログラムの一部を示す概略図である。具体的には、図９には、図３に示したペプチドを製造する制御プログラムのうち樹脂固定に関する一部のサブ工程制御部である、「樹脂膨潤」「アミノ酸調剤」「カップリング」「キャッピング液調剤」が示されている。図中の「☆」付の数字は、図３に示した動作制御部の番号に対応している。
【０１１８】
また、同図では、制御プログラムを、ペプチド製造システム１を構成する装置（調合タンクや第１溶解タンク、第２溶解タンク、第３溶解タンク）又は装置群（樹脂供給手段、カップリング液供給手段、キャッピング液供給手段）ごとに分けて示している。
【０１１９】
例えば、制御プログラムは、樹脂供給手段に関する動作制御部、すなわち、樹脂供給手段から調合タンクへ送液する「送液」という動作制御部（図３の番号「１」の動作制御部に相当）を備えている。同様に、制御プログラムは、カップリング液供給手段に関する動作制御部として、カップリング液供給手段から調合タンク、及び第１溶解タンクへ送液する「送液」という動作制御部（図３の番号「２」「１０」の動作制御部に相当）を備えている。また、制御プログラムは、キャッピング液供給手段に関する動作制御部として、キャッピング液供給手段から第２溶解タンクへ送液する「送液」という動作制御部（図３の番号「３０」「３１」の動作制御部に相当）を備えている。
【０１２０】
さらに、制御プログラムは、第１溶解タンクに関する動作制御部として、「アミノ酸投入」「撹拌」「送液」「洗浄」という動作制御部（図３の番号「１１」「１２」「１３」「１４」に相当）を備えている。
【０１２１】
制御プログラムは、第２溶解タンクに関する動作制御部として、「撹拌」「送液」「洗浄」という動作制御部（図３の番号「３２」「３３」「３４」に相当）を備えている。
【０１２２】
制御プログラムは、調合タンクに関する動作制御部として、「撹拌」「濾過排出」という動作制御部（図３の番号「３」「２０」「２１」に相当）を備えている。
【０１２３】
制御装置は、図２に示したメイン工程制御部を実行する。具体的には、サブ工程制御部「樹脂膨潤」を実行し、次にサブ工程制御部「アミノ酸調剤」を実行し、以下、上から下に向けて順次サブ工程制御部を実行する。このように、原則的には、このように順次制御プログラムを実行するが、一部の動作制御部については、一方の動作制御部の実行が完了したことを条件に、他方の動作制御部が実行されるようにしてある。例えば、図９に示すように、制御装置は、調合タンクの動作制御部「撹拌」（☆２０）については、第１溶解タンク及び第２溶解タンクの動作制御部「送液」（☆１３、☆３３）の実行が完了したことを条件に実行する。
【０１２４】
このような制御プログラムは、例えば、次のように構成されている。動作制御部「送液」は、送液を開始してから所定時間が経過したり、実際に調合タンクに液体が所定量貯留されたことを液面計で検出する、など送液の完了を確認するためラダーロジックを含む。さらに、動作制御部「送液」は、実際に送液を完了したときにコイルをｔｒｕｅにする。一方、動作制御部「撹拌」は、前記コイルがｔｒｕｅになっていることを条件に調合タンクを撹拌させるラダーロジックを含む。
【０１２５】
このような構成の制御プログラムとすることで、制御装置は、一方の動作制御部の実行が完了したことを条件に、他方の動作制御部を実行することができる（以下、条件付実行と称する）。これにより、工程を実行するための前提条件（この例では撹拌前に送液が行われていること）を担保して制御プログラムを実行することができる。
【０１２６】
また、第１溶解タンクと、第２溶解タンクで実行される一部の動作制御部は、互いに独立している。具体的には、樹脂供給手段の「送液」、キャッピング液供給手段の「送液」、及び調合タンクの「撹拌」（請求項の「第２の動作制御部」に相当）は、カップリング液供給手段の「送液」、第１溶解タンクの「アミノ酸投入」「撹拌」（請求項の「第１の動作制御部」に相当）の実行の完了を待たずに実行可能である。制御装置は、このような関係にある動作制御部を並行して実行する。
【０１２７】
この例では、第１溶解タンク、第２溶解タンク、調合タンクは、それぞれの原料投入（「送液」や「アミノ酸投入」）や「撹拌」、送液後の「洗浄」は、他のタンクでの動作にかかわらず実行可能である。このように各タンクにおける原料投入、撹拌、洗浄などは、並行的に実行するのに適した工程である。
【０１２８】
このような制御プログラムとすることによって、ペプチドを製造する工程の一部の動作制御部を並列して実行することができるので、ペプチドを製造する時間を短縮することができる。
【０１２９】
〈実施形態２〉
ペプチドの製造には、一般的には相当な時間が掛かる。一方、ペプチド製造システム１を構成する各種機器は、様々な制約から、所定期間あたりの稼動可能時間が限られる。本実施形態では、ペプチドの製造に４０時間掛かるとし、所定期間を一日、稼動可能時間を８時間とする。つまり、ペプチド製造システム１を少なくとも５日間稼動させなければ、ペプチドを製造することができない。なお、所定期間は一日に限定されないし、稼動可能時間は８時間に限定されない。また、稼動可能時間は固定的である必要はなく、例えば一日目（所定期間）の稼動可能時間は８時間、２日目（所定期間）の稼動可能時間は５時間というように稼動可能時間は可変であってもよい。
【０１３０】
図１０は、本実施形態に係る制御プログラムを示す概略図である。同図には、１日目から５日目のそれぞれで実行される複数の工程制御部（図２でいうメイン工程制御部に相当）が示されている。具体的には、１日目に実行される工程制御部は、「樹脂固定」「ペプチド伸長１」〜「ペプチド伸長４」「１日目終了処理」に関するものであり、それぞれは、特に図示しないが複数のサブ工程制御部（又は複数の動作制御部）から構成されている。
【０１３１】
「１日目終了処理」は、一日の稼動可能時間内の最後に実行される処理であり、例えば、調合タンクに伸長中のペプチドを保持した状態で各種機器の動作を停止させるなどの処理である。もちろん、各種機器の動作を停止させるのみではなく、例えば、次の日の工程制御部を実行するまでの間、調合タンク内の温度を設定温度に保つ制御や調合タンク内を撹拌し続ける制御なども含む。「２日目終了処理」「３日目終了処理」「４日目終了処理」についても「１日目終了処理」と同様である。
【０１３２】
「樹脂固定」「ペプチド伸長１」〜「ペプチド伸長４」「脱樹脂」については実施形態１で説明したので、ここでの説明は省略する。また、「ペプチド伸長５」〜「ペプチド伸長２４」についても「ペプチド伸長１」〜「ペプチド伸長４」と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０１３３】
制御装置は、１日目の工程制御部を実行し、その実行が完了したら（１日目終了処理が完了したら）、所定期間経過後、つまり一日後の２日目の所定時刻に、２日目の工程制御部を実行する。以降、同様に５日目が完了するまで繰り返す。
【０１３４】
このように、制御装置は、一日の工程制御部を終了して、一日経過した後にその次の日の工程制御部を実行するので、ペプチド製造システム１における制約（この例では一日あたりの８時間の稼動可能時間）に合わせて、ペプチドを合成することができる。
【０１３５】
〈他の実施形態〉
上述した実施形態では、Ｆｍｏｃ固相合成法によりペプチドを合成するためのペプチド製造システム１について説明したが、これに限らず、Ｂｏｃ固相合成法についても本発明を適用することができる。また、試薬の具体例は上記実施形態で説明したものに限定されず、ペプチドの合成法に合わせて適宜選択されるものである。さらに、本発明のペプチド製造システムは、オリゴ核酸合成など他の中分子合成にも使用することが可能である。
【符号の説明】
【０１３６】
１…ペプチド製造システム、１０…溶解タンク、１１…第１溶解タンク、１２…第２溶解タンク、１３…第３溶解タンク、２０…調合タンク、３０…制御装置、４０…カップリング液供給手段、５０…キャッピング液供給手段、６０…樹脂供給手段、７０…脱保護基剤供給手段、８０…洗浄用液体供給手段、９０…脱樹脂剤供給手段
【図１】
2020132564.tif 000003
【図２】
2020132564.tif 000004
【図３】
2020132564.tif 000005
【図４】
2020132564.tif 000006
【図５】
2020132564.tif 000007
【図６】
2020132564.tif 000008
【図７】
2020132564.tif 000009
【図８】
2020132564.tif 000010
【図９】
2020132564.tif 000011
【図１０】
2020132564.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】令和1年5月31日(2019.5.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアミノ酸からペプチドを製造するペプチド製造システムであって、
前記アミノ酸及び前記ペプチドの製造に用いる試薬が供給され、前記アミノ酸及び前記ペプチドから溶液を調製する複数の溶解タンクと、
前記溶解タンクの下流側に接続された調合タンクと、
前記溶解タンクで前記アミノ酸と前記試薬とから溶液を調整し、前記溶解タンク中の溶液を前記調合タンクに供給させることを繰り返して前記調合タンクでペプチドを伸長させる工程を実行する制御装置と、を備え、
前記溶解タンクの個数は、前記ペプチドの前記アミノ酸を伸長させる回数よりも少なく、
前記制御装置は、
前記溶解タンクのそれぞれで調整された溶液を前記調合タンクに送液させることが可能であり、
前記溶解タンクで前記アミノ酸及び前記試薬から溶液を調製して前記溶液を前記調合タンクに送液した後に、前記溶解タンク内で別種の前記アミノ酸及び前記試薬から別の溶液の調製を行う
ことを特徴とするペプチド製造システム。
【請求項２】
請求項１に記載のペプチド製造システムにおいて、
前記溶解タンクに洗浄用液体を供給する洗浄用液体供給手段を備え、
前記制御装置は、前記溶解タンク内で前記アミノ酸及び前記試薬を調製して前記調合タンクに送液した後、前記溶解タンク内で別種の前記アミノ酸及び前記試薬を調製する前に、前記洗浄用液体供給手段から前記洗浄用液体を前記溶解タンクに供給する
ことを特徴とするペプチド製造システム。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のペプチド製造システムにおいて、
前記制御装置は、前記ペプチドを製造するための制御プログラムを実行し、
前記制御プログラムは、
前記溶解タンク及び前記調合タンクを含む前記ペプチドを製造するための機器の動作を制御する動作制御部と、
前記動作制御部が複数組み合わされた工程制御部であって、前記ペプチドを製造するための一連の機器の動作を制御する工程制御部と、を備える
ことを特徴とするペプチド製造システム。
【請求項４】
請求項３に記載のペプチド製造システムにおいて、
前記制御プログラムは、複数の前記工程制御部を実行することにより前記ペプチドを製造する
ことを特徴とするペプチド製造システム。
【請求項５】
請求項４に記載のペプチド製造システムにおいて、
前記制御プログラムは、少なくとも２つの前記動作制御部を有し、
前記制御装置は、一方の前記動作制御部の実行が完了したことを条件に、他方の前記動作制御部を実行する
ことを特徴とするペプチド製造システム。
【請求項６】
請求項４に記載のペプチド製造システムにおいて、
前記制御プログラムは、少なくとも２つの前記動作制御部として第１の動作制御部、及び前記第１の動作制御部の実行の完了を待たずに実行可能である第２の動作制御部を有し、
前記制御装置は、前記第１の動作制御部、及び前記第２の動作制御部を並行して実行する
ことを特徴とするペプチド製造システム。
【請求項７】
請求項３から請求項６の何れか一項に記載のペプチド製造システムにおいて、
前記ペプチドを合成するために要する製造時間は、前記機器を稼動可能な所定期間あたりの稼動可能時間よりも長く、
前記制御プログラムは、前記稼動可能時間以内に実行が終了するよう構成された前記工程制御部を複数連結したものであり、
前記制御装置は、前記工程制御部のそれぞれを実行した後では、前記所定期間が経過した後に次の前記工程制御部を実行する
ことを特徴とするペプチド製造システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上記課題を解決する本発明の第１の態様は、複数のアミノ酸からペプチドを製造するペプチド製造システムであって、前記アミノ酸及び前記ペプチドの製造に用いる試薬が供給され、前記アミノ酸及び前記ペプチドから溶液を調製する複数の溶解タンクと、前記溶解タンクの下流側に接続された調合タンクと、前記溶解タンクで前記アミノ酸と前記試薬とから溶液を調整し、前記溶解タンク中の溶液を前記調合タンクに供給させることを繰り返して前記調合タンクでペプチドを伸長させる工程を実行する制御装置と、を備え、前記溶解タンクの個数は、前記ペプチドの前記アミノ酸を伸長させる回数よりも少なく、前記制御装置は、前記溶解タンクのそれぞれで調整された溶液を前記調合タンクに送液させることが可能であり、前記溶解タンクで前記アミノ酸及び前記試薬から溶液を調製して前記溶液を前記調合タンクに送液した後に、前記溶解タンク内で別種の前記アミノ酸及び前記試薬から別の溶液の調製を行うことを特徴とするペプチド製造システムにある。
【手続補正書】
【提出日】令和1年9月4日(2019.9.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアミノ酸からペプチドを製造するペプチド製造システムであって、
前記アミノ酸及び前記ペプチドの製造に用いる試薬が供給され、前記アミノ酸及び前記試薬から溶液を調製する複数の溶解タンクと、
前記溶解タンクの下流側に接続された調合タンクと、
前記溶解タンクで前記アミノ酸と前記試薬とから溶液を調製し、前記溶解タンク中の溶液を前記調合タンクに供給させることを繰り返して前記調合タンクでペプチドを伸長させる工程を実行する制御装置と、を備え、
前記溶解タンクの個数は、前記ペプチドの前記アミノ酸を伸長させる回数よりも少なく、
前記制御装置は、
前記溶解タンクのそれぞれで調製された溶液を前記調合タンクに送液させることが可能であり、
前記溶解タンクで前記アミノ酸及び前記試薬から溶液を調製して前記溶液を前記調合タンクに送液した後に、前記溶解タンク内で別種の前記アミノ酸及び前記試薬から別の溶液の調製を行う
ことを特徴とするペプチド製造システム。
【請求項２】
請求項１に記載のペプチド製造システムにおいて、
前記溶解タンクに洗浄用液体を供給する洗浄用液体供給手段を備え、
前記制御装置は、前記溶解タンク内で前記アミノ酸及び前記試薬を調製して前記調合タンクに送液した後、前記溶解タンク内で別種の前記アミノ酸及び前記試薬を調製する前に、前記洗浄用液体供給手段から前記洗浄用液体を前記溶解タンクに供給する
ことを特徴とするペプチド製造システム。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のペプチド製造システムにおいて、
前記制御装置は、前記ペプチドを製造するための制御プログラムを実行し、
前記制御プログラムは、
前記溶解タンク及び前記調合タンクを含む前記ペプチドを製造するための機器の動作を制御する動作制御部と、
前記動作制御部が複数組み合わされた工程制御部であって、前記ペプチドを製造するための一連の機器の動作を制御する工程制御部と、を備える
ことを特徴とするペプチド製造システム。
【請求項４】
請求項３に記載のペプチド製造システムにおいて、
前記制御プログラムは、複数の前記工程制御部を実行することにより前記ペプチドを製造する
ことを特徴とするペプチド製造システム。
【請求項５】
請求項４に記載のペプチド製造システムにおいて、
前記制御プログラムは、少なくとも２つの前記動作制御部を有し、
前記制御装置は、一方の前記動作制御部の実行が完了したことを条件に、他方の前記動作制御部を実行する
ことを特徴とするペプチド製造システム。
【請求項６】
請求項４に記載のペプチド製造システムにおいて、
前記制御プログラムは、少なくとも２つの前記動作制御部として第１の動作制御部、及び前記第１の動作制御部の実行の完了を待たずに実行可能である第２の動作制御部を有し、
前記制御装置は、前記第１の動作制御部、及び前記第２の動作制御部を並行して実行する
ことを特徴とするペプチド製造システム。
【請求項７】
請求項３から請求項６の何れか一項に記載のペプチド製造システムにおいて、
前記ペプチドを合成するために要する製造時間は、前記機器を稼動可能な所定期間あたりの稼動可能時間よりも長く、
前記制御プログラムは、前記稼動可能時間以内に実行が終了するよう構成された前記工程制御部を複数連結したものであり、
前記制御装置は、前記工程制御部のそれぞれを実行した後では、前記所定期間が経過した後に次の前記工程制御部を実行する
ことを特徴とするペプチド製造システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上記課題を解決する本発明の第１の態様は、複数のアミノ酸からペプチドを製造するペプチド製造システムであって、前記アミノ酸及び前記ペプチドの製造に用いる試薬が供給され、前記アミノ酸及び前記試薬から溶液を調製する複数の溶解タンクと、前記溶解タンクの下流側に接続された調合タンクと、前記溶解タンクで前記アミノ酸と前記試薬とから溶液を調製し、前記溶解タンク中の溶液を前記調合タンクに供給させることを繰り返して前記調合タンクでペプチドを伸長させる工程を実行する制御装置と、を備え、前記溶解タンクの個数は、前記ペプチドの前記アミノ酸を伸長させる回数よりも少なく、前記制御装置は、前記溶解タンクのそれぞれで調製された溶液を前記調合タンクに送液させることが可能であり、前記溶解タンクで前記アミノ酸及び前記試薬から溶液を調製して前記溶液を前記調合タンクに送液した後に、前記溶解タンク内で別種の前記アミノ酸及び前記試薬から別の溶液の調製を行うことを特徴とするペプチド製造システムにある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
カップリング液供給手段４０は、カップリング液そのものを貯留するタンクから各溶解タンク１０へ供給する構成としてもよい。または、カップリング液供給手段４０は、カップリング液の各種原料を貯留する原料タンクと、その各種原料を混合してカップリング液を調製する調製タンクとを備え、調製タンクから各溶解タンク１０へカップリング液を供給する構成としてもよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
さらには、キャッピング液供給手段５０は、ＤＣＭ及びＭｅＯＨを混合してキャッピング液を調製し、そのキャッピング液を調合タンク２０に供給する構成も備えている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
後述する制御装置によりバルブ開度やキャッピング液を圧送するための圧力が調整されることで、設定した量のＤＣＭ及びＭｅＯＨ、並びにこれらを調製して得られたキャッピング液が各溶解タンク１０及び調合タンク２０のそれぞれに供給されるようになっている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
洗浄用液体供給手段８０は、溶解タンク１０や調合タンク２０に洗浄用液体を供給するものであり、具体的には、洗浄用液体を貯留するタンク、タンク内の洗浄用液体を圧送するためのポンプ、当該タンクに設けられた液面計、配管、バルブ、流量計、計量計、ポンプなどの装置群からなる。洗浄用液体は、ＤＣＭやＤＭＦなどであり、アミノ酸の調製に用いた試薬でもある。洗浄用液体を溶解タンク１０や調合タンク２０に供給し、排出することで、洗浄用液体とともに未反応のアミノ酸などが溶解タンク１０や調合タンク２０から排出される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７１】
動作制御部「第２溶解タンク１２を撹拌」は、第２溶解タンク１２に設けられた撹拌装置を起動させ、所定時間撹拌させるプログラムからなる。これにより、第２溶解タンク１２においてＤＣＭとＭｅＯＨを含むキャッピング液が調製される。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９５】
図４及び図８に示すように、サブ工程制御部の一つである「キャッピング液調剤２」は、キャッピング液を調製し、調合タンク２０にそのキャッピング液を供給するために各種装置を制御するプログラムである。具体的には、４つの動作制御部である「ＤＣＭ及びＭｅＯＨからなるキャッピング液を調製」「調合タンク２０へキャッピング液を供給」「調合タンク２０を撹拌」「調合タンク２０の濾過排出」が構成されている。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９６】
図４に示すように、動作制御部「ＤＣＭ及びＭｅＯＨからなるキャッピング液を調製」は、キャッピング液供給手段５０に、ＤＣＭ及びＭｅＯＨを混合させてキャッピング液を調製させるプログラムからなる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０８】
一方、本実施形態のペプチド製造システム１では、溶解タンク１０は、アミノ酸を伸長させる回数よりも少ない個数である。そして、例えば、第１溶解タンク１１では、「ペプチド伸長１」においてアミノ酸と試薬を調製して調合タンク２０に送液した後に、「ペプチド伸長４」において別種のアミノ酸と試薬を調製している。このように１個の溶解タンクはアミノ酸を溶解させるために複数回利用されるので、アミノ酸を伸長させる回数分の溶解タンクを利用しなくて済む。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
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