(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射性有機化合物の製造に用いられる放射性有機化合物の製造装置であって、
パネルと、流路カートリッジの三方活栓のハンドルを装着するための三方活栓ホルダとを有する複数のモジュールを備え、
前記モジュールの少なくとも１つが、複数の前記三方活栓ホルダを有し、前記複数の三方活栓ホルダのうち少なくとも２つを前記パネルに対し段違いに搭載しており、
前記複数のモジュールのうち少なくとも一つが、前記パネルに対して平行にシリンジを設置するためのシリンジ設置部を搭載している、製造装置。
【請求項２】
段違いに搭載された前記複数の三方活栓ホルダが、前記パネル上に並列に配置されている、請求項１に記載の製造装置。
【請求項３】
前記複数の前記三方活栓ホルダのうち、相対的に前記パネルに近い位置にある三方活栓ホルダが、前記シリンジ設置部に隣接している、請求項１又は２に記載の製造装置。
【請求項４】
前記モジュールの少なくとも１つが、前記三方活栓ホルダを少なくとも３つ搭載し、そのうち少なくとも２つが、前記パネルに対し段違いにならないように搭載されている、請求項１乃至３いずれか一項に記載の製造装置。
【請求項５】
前記モジュールが、前記三方活栓ホルダを回転させる回転手段を備える、請求項１乃至４いずれか一項に記載の製造装置。
【請求項６】
前記モジュールを着脱自在に装着する複数のモジュール装着部を備えるラックを更に有する、請求項１乃至５にいずれか一項に記載の製造装置。
【請求項７】
前記モジュールは、前記三方活栓ホルダの各々を回転させる回転手段を備え、
前記ラックは、前記複数のモジュール装着部の少なくとも１つに、装着されたモジュールに電気的な接続を提供する接続手段を備え、
前記接続手段は、前記モジュールが備える前記回転手段のうち少なくとも２つのために、制御信号を伝達しうるように構成されている、請求項６に記載の製造装置。
【請求項８】
前記モジュールは、前記接続手段から届けられる前記制御信号を前記回転手段の各々に伝達する手段を備える、請求項７に記載の製造装置。
【請求項９】
前記モジュールは、前記接続手段から届けられる制御信号に基づいて前記回転手段の各々を制御するように構成される処理手段を備える、請求項７に記載の製造装置。
【請求項１０】
前記モジュールの少なくとも１つが、放射線、紫外光若しくは蛍光検出器、前記放射性有機化合物の合成若しくは精製に用いられる液体を加圧する加圧手段、又は、前記放射性有機化合物の合成若しくは精製に用いられる液体の温度を制御する温度制御手段を備える、請求項１から９のいずれか一項に記載の製造装置。
【請求項１１】
パネルと、
流路カートリッジの三方活栓のハンドルを装着するための複数の三方活栓ホルダと、
を有し、
前記複数の三方活栓ホルダのうち少なくとも２つを前記パネルに対し段違いに搭載している、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の製造装置に装着するためのモジュール。
【請求項１２】
化合物合成システムであって、
放射性有機化合物合成のために用いられる液体の流路の第１の部分が有する複数の三方活栓のハンドルを装着しうるように、前記化合物合成システムの接地面に対して垂直方向に直線状に並べられた複数の三方活栓ホルダからなる第１のセットと；
放射性有機化合物合成のために用いられる液体の流路の第２の部分が有する複数の三方活栓のハンドルを装着しうるように、前記化合物合成システムの接地面に対して垂直方向に直線状に並べられた複数の三方活栓ホルダからなる第２のセットと；
を有し、前記第２のセットの三方活栓ホルダは、いずれも、前記第１のセットの三方活栓ホルダよりも前記化合物合成システムのパネルから離れた位置に搭載される、
化合物合成システム。
【請求項１３】
前記三方活栓ホルダの少なくともいずれかは前記化合物合成システムの筐体に対して着脱自在なモジュールに搭載されている、請求項１２に記載の化合物合成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機化合物を製造するための有機化合物の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２０１０−２７００６８号公報（下掲特許文献１）には、複数の異なるモジュールを用途に合わせて組み合わせることにより、様々な化合物の合成や精製に対応しうるモジュール式の化合物合成システムが記載されている。この合成システムの実施例であるシステム１００を図１５に示す。システム１００は、モジュール１０ａ〜１０ｌと、これらのモジュールを収容するラック２０、それに制御装置３０から構成されており、モジュール１０ａ〜１０ｌは、それぞれ化合物の合成に用いられる機能の一部を搭載している。特にモジュール１０ｂ〜１０ｃ、１０ｊに関して描かれているように、これらのモジュール１０ａ〜１０ｌはラック２０に対して着脱自在であり、ラック２０には、これらのモジュールを装着するためのスロット２０８が装着可能なモジュールの数だけ設けられている。システム１００は、合成等する化合物の種類や合成等の方法に応じてモジュールの種類や数、順番を様々に組み合わせ、入れ替える。合成等すべき化合物に応じて要素機能の種類や数、配置を柔軟に変更することが可能なため、異なる合成・精製方法に対応してシステムを組み直すことができる。
【０００３】
システム１００のモジュール１０ａ〜１０ｌの個々の機能や構成は、他のモジュールと同じである場合もあれば異なる場合もあるが、いずれも流路切替バルブを装着して回転制御しうるホルダＨＬＤを備えている点で共通している。このホルダＨＬＤには、化合物を合成したり精製したりする過程に登場する液体の流路を提供する流路カートリッジ（図１７参照）が有する流路切替バルブを装着することが想定されている。モジュール１０ａ〜１０ｌのうち代表的なモジュール１０ｊの構成の概要を図１６に示した。図１６に描かれるように、バルブホルダＨＬＤはモジュール前面パネル１２上に露出するように配されており、バルブホルダＨＬＤにはこれを回転させるためのモータMが連結されている。コネクタCN1を介して制御装置３０から供給される制御信号によってモータMでホルダを回転させることにより、装着したバルブの流路の切り替えを自動的に行うことができるように構成されている。符号１１は、ラック２０のモジュール装着スロット２０８への挿入に適合するレール部である。システム１００のモジュール１０ａ〜１０ｌには、バルブホルダＨＬＤとモータMが備えられている。
【０００４】
図１５にモジュール１０ａ，１０ｅ〜１０ｉ，１０ｋ，１０ｌに関して描かれているように、各モジュールがラックの奥まで完全に差し込まれると、各ホルダは一直線上に並ぶように配されている。そして、各ホルダに、図１７に描かれるような流路カートリッジの流路切替バルブを装着することにより、このカートリッジをシステム１００に固定して、流路切替を自動制御で行うことができるように構成されている。
【０００５】
図１７に描かれている流路カートリッジ５０は、上述のように、システム１００のような化合物合成システムに装着されて、化合物を合成または精製過程に現れる液体の流路を提供する流路カートリッジの一例である。流路カートリッジを化合物合成システムに対して着脱自在である。流路カートリッジ５０は、三方活栓５０１ａ〜５０１ｌの１２個を連結したものを主たる構造としており、その他にシリンジ５０３ａ〜５０３ｅやカラム５０４、プラスチックチューブ等を含んでいる。三方活栓５０１ａ〜５０１ｌのハンドル部分は、それぞれモジュール１０ａ〜１０ｌのＨＬＤに装着されうるようになっており、装着されることによりカートリッジ５０がシステム１００に装着される。カートリッジ５０をシステム１００に実際に装着した様子を図１８に示す。図１８には、図１７には描かれていなかった、カートリッジ５０のプラスチックチューブも描かれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−２７００６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１記載のシステム１００のラック２０は１２個のモジュールを装着しうるように構成されており、全てのモジュールが装着された状態で、１２個の流路切替バルブを制御することが可能である。しかし、製造工程が複雑になると、より多くの流路切替バルブを設けることが必要であり、場合によっては２４個またはそれ以上のバルブが必要になることがある。システム１００において多くの流路切替バルブを使用するには、多くのモジュールを装着できるようにしなければならない。多くのモジュールを装着するためのアイディアとして、ラック２０を高くすることにより多くのモジュールを装着できるように改造するか、図１９に描かれるように、ラックの横幅を広くしてモジュール装着スロットを２列設けるかのいずれかの手法が考えられてきた。しかし、ラック２０の全高が高くなりすぎると倒れやすくなる可能性がある。また、システムの設置床面積を小さくするため、ラック２０の幅はできるだけ抑えることが好ましい。
【０００８】
かかる事情に鑑み、本発明は、有機化合物の製造装置において、より多くの流路切替バルブの使用を可能としつつ、設置床面積の増大を抑えることを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一側面によれば、有機化合物の製造に用いられる有機化合物の製造装置であって、
パネルと、流路カートリッジの流路切替バルブを装着するためのバルブ保持具とを有する１以上のモジュールを備え、
前記モジュールの少なくとも１つが、複数の前記バルブ保持具を有し、前記複数のバルブ保持具のうち少なくとも２つを前記パネルに対し段違いに搭載している、製造装置が提供される。
【００１０】
本発明の他の側面によれば、
パネルと、
流路カートリッジの流路切替バルブを装着するための複数のバルブ保持具と、
を有し、
前記複数のバルブ保持具のうち少なくとも２つを前記パネルに対し段違いに搭載している、上記の製造装置に装着するためのモジュールが提供される。
【００１１】
また、本発明の他の側面によれば、化合物合成システムであって、
化合物合成のために用いられる液体の流路の第１の部分が有する複数の流路切替バルブを装着しうるように一直線上に並べられた複数のバルブ保持具からなる第１のセットと；
化合物合成のために用いられる液体の流路の第２の部分が有する複数のバルブを装着しうるように一直線上に並べられた複数のバルブ保持具からなる第２のセットと；
を有し、前記第２のセットのバルブ保持具は、いずれも、前記第１のセットのバルブ保持具よりも前記化合物合成装置のパネルから離れた位置に搭載される、
化合物合成システムが提供される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、より多くの流路切替バルブの使用を可能としつつ、装置の設置床面積の増大を最小限に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の具現化形態の一例であるモジュール式化合物製造システム７００の機能や構成を説明するための図である。
【図２】本発明の具現化形態の一例であるモジュール６００の特徴的な構成を説明するための図である。
【図２Ａ】バルブ保持具（三方活栓ホルダ６１０，６１２）を取り付ける方法の一例を紹介するための図である。
【図３】モジュール６００のラック７２０への装着に関する構成を説明するための図である。
【図４】化合物合成システム７００の制御及び信号の流れや関連する構成を説明するためのブロック図である。
【図５】モジュール６００の更なる実施例を説明するための図である。
【図６】モジュール６００の更なる実施例を説明するための図である。
【図７】モジュール６００の更なる実施例を説明するための図である。
【図８】モジュール６００の更なる実施例を説明するための図である。
【図９】モジュール６００の更なる実施例を説明するための図である。
【図１０】モジュール６００の更なる実施例を説明するための図である。
【図１０Ａ】図１０に例示したモジュールのバリエーションを説明するための図である。
【図１１】化合物合成システム７００に装着しうる流路カートリッジの例を示すための図である。
【図１２Ａ】図５に例示したモジュールのバリエーションを説明するための図である。
【図１２Ｂ】図６に例示したモジュールのバリエーションを説明するための図である。
【図１２Ｃ】図７に例示したモジュールのバリエーションを説明するための図である。
【図１２Ｄ】図８に例示したモジュールのバリエーションを説明するための図である。
【図１２Ｅ】図１０に例示したモジュールのバリエーションを説明するための図である。
【図１２Ｆ】図１０Ａに例示したモジュールのバリエーションを説明するための図である。
【図１３】モジュール式化合物製造システム７００の更なる具体的実施例を説明するための図である。
【図１４】モジュール式化合物製造システム７００の更なる具体的実施例を説明するための図である。
【図１５】先行技術のモジュール式化合物合成システムを説明するための図である。
【図１６】先行技術のモジュール式化合物合成システムに用いられるモジュールを説明するための図である。
【図１７】モジュール式化合物合成システムに装着されうる流路カートリッジを説明するための図である。
【図１８】図１５に例示された化合物合成システムに図１７に例示された流路カートリッジを装着した例を示す図である。
【図１９】図１５に例示された化合物合成システムを、より多くのモジュールを装着できるように改良した先行技術の例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本明細書に開示される技術思想の好適な具現化形態は、有機化合物の合成や精製のための流路に設けられる流路切替バルブを装着するためのバルブ保持具を複数搭載し、そのうち少なくとも２つを段違いに搭載することを特徴とする。
【００１５】
バルブ保持具を段違いに搭載することにより、流路切替バルブを複数有する流路を近接させて２列配置することが可能になる。
【００１６】
好適な実施形態の一例においては、化合物製造システムに、縦方向に一直線上に配される複数のバルブ保持具からなるセットが二組提供される。一方の組と他方の組とは段違いになるように配される。一方の組に装着される流路の諸要素（例えば流路パイプやシリンジ等）と、他方の組に装着される流路の諸要素（例えば流路パイプ）とが物理的に干渉することを最小限に抑えることができる。従って、流路を縦方向に二列近接して配置することが可能になり、化合物構成システムの横幅を従来技術に比べてあまり増大させずに、搭載しうるバルブ保持具ひいては流路切替バルブの数を大幅に増加させることができる。
【００１７】
好適な具現化形態の一例は、モジュール式化合物製造システムのラックに着脱自在に構成され、前記ラックに装着された状態で、前記システムによる化合物の製造に用いられる機能の一部を提供しうるモジュールであって、流路切替バルブを装着するためのバルブ保持具を複数搭載し、そのうち少なくとも２つを段違いに搭載することを特徴とする。
【００１８】
このモジュールは、バルブ保持具を段違いに搭載しているので、上述のように、流路切替バルブを複数有する流路を近接させて２列配置することを可能とし、横幅ひいては設置床面積の増加を抑えつつ、多くの流路切替バルブを使用することを可能とする。
【００１９】
このモジュールの具現化形態のバリエーションには、前記バルブ保持具を少なくとも３つ搭載し、そのうち少なくとも２つは段違いにならないように搭載するものが存在する。
【００２０】
このバリエーションは、他のバルブ保持具とは段違いに搭載されるバルブ保持具に第１の流路を搭載し、他のバルブ保持具とは段違いになっていない複数のバルブ保持具には第２の流路を搭載することを意図している。従って、従来よりも多くのバルブ保持具をシステムに搭載することが可能となる。
【００２１】
このバリエーションには、化合物製造システムに装着されて化合物合成のために用いられる液体の流路を提供する流路カートリッジであって、複数の流路切り替えバルブを備える第１の流路と、前記第１の流路に対して垂直に延伸する第２の流路であって、複数の流路切り替えバルブを備える第２の流路とを備える流路カートリッジが組み合わされてもよい。
【００２２】
好適な具現化形態の別の例は、化合物製造システムに着脱自在に装着されるモジュールであって、流路カートリッジの流路切替バルブを装着するためのバルブ保持具を取り付けるバルブ保持具取り付け部を複数備え、前記バルブ保持具取り付け部のうち少なくとも２つは、それぞれ前記モジュールの前面パネルからの距離が異なる位置に前記バルブ保持具を取り付けるように構成される。
【００２３】
このモジュールは、バルブ保持具を段違いに搭載することができるので、上述のように、流路切替バルブを複数有する流路を近接させて２列配置することを可能とし、横幅ひいては設置床面積の増加を抑えつつ、多くの流路切替バルブを使用することを可能とする。
【００２４】
好適な具現化形態の別の例は、化合物製造システムであって、化合物合成のために用いられる液体の流路の第１の部分が有する複数の流路切替バルブを装着しうるように一直線上に並べられた複数のバルブ保持具からなる第１のセットと；化合物合成のために用いられる液体の流路の第２の部分が有する複数のバルブを装着しうるように一直線上に並べられた複数のバルブ保持具からなる第２のセットと；を有し、前記第２のセットのバルブ保持具は、いずれも、前記第１のセットのバルブ保持具よりも前記化合物合成装置の前面パネルから離れた位置に搭載される。
【００２５】
このシステムは、バルブ保持具のセット２を段違いに二組搭載するので、上述のように、流路切替バルブを複数有する流路を近接させて２列配置することを可能とし、横幅の増加を抑えつつ多くの流路切替バルブを使用することを可能とする。
【００２６】
本明細書に開示される技術思想の好適な具現化形態の例には、モジュール式化合物製造システムにおいて、流路切替機能を有するモジュールを複数搭載可能な次のようなラックが含まれる。このラックは、前記モジュールを着脱自在に装着しうるモジュール装着部を複数備えると共に、前記複数のモジュール装着部の少なくとも１つに、装着されたモジュールに電気的な接続を提供しうる接続手段を備え、ここで前記接続手段は、前記装着された前記モジュールが備える複数のバルブ保持具回転手段のうち少なくとも２つのために、制御信号を伝達しうるように構成される。
【００２７】
上記のラックは前述のモジュールを搭載し、そのモジュールが備える流路切替バルブを動作させるために適しており、従って横幅の増加を抑えつつ多くの流路切替バルブを使用することを可能としている。
【００２８】
上記のラックには、前記モジュールが備える複数のバルブ保持具回転手段のうち、少なくとも２つのための制御信号を前記ラックまたは前記少なくとも１つのモジュールに供給しうるように構成される、制御装置が組み合わされてもよい。
【００２９】
または、上記のラックにはコンピュータが組み合わされてもよく、また該コンピュータには、該コンピュータの処理手段で実行されることにより、前記コンピュータを、前記ラックに装着される少なくとも１つのモジュールが備える複数のバルブ保持具回転手段のうち少なくとも２つのための制御信号を前記ラックまたは前記少なくとも１つのモジュールに供給するように動作させるように構成される、コンピュータプログラムが組み合わされてもよい。
【００３０】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の好適な実施例を紹介する。特に断わりのない限り、図面全体に亘って同一の要素には同一の符号が付されている。
【００３１】
図１は、本実施例に係るモジュール式の有機化合物製造システム７００を示す模式的な斜視図である。図２は、図１に示すモジュール式の有機化合物製造システムにおいて使用されることを意図されているモジュールで６００の特徴的な構成を説明するための図である。モジュール６００は、モジュール式化合物製造システムのラック（例えば図１のラック７２０）に装着されたときに当該ラックから露出する前面パネル６０２と、側面の一部を直方体状に盛り上げた形状を有するレール６０４と、前面パネルの四隅に設けられるネジ穴６０６と、背面パネルに設けられるコネクタ６０８とを有する。レール６０４はモジュール６００の両側面に設けられており、モジュール式化合物合成システムのラックのモジュール装着部に設けられるレール案内部に挿入され、保持されうる形状を有している。ネジ穴６０６は当該モジュール装着部に設けられるネジ穴に対応した位置に設けられており、ラックのモジュール装着部にモジュール６００をネジで固定することができるようになっている。
【００３２】
モジュール６００は、三方活栓ホルダ６１０（バルブ保持具）及びこれを回転させるためのモータ６１４を備える。また、モジュール６００は、もう一つの三方活栓ホルダ６１２と、これを回転させるためのモータ６１６とを備える。また、三方活栓ホルダ６１２とモータ６１６とを連結するシャフト６１６ａは、三方活栓ホルダ６１０をモータ６１４に連結するシャフト６１４ａ（図５参照）よりも長い。このため図示されるように、三方活栓ホルダ６１０が前面パネル６０２に極めて近い位置に搭載されるのに対し、三方活栓ホルダ６１２は、前面パネル６０２からある程度離れた位置に搭載される。つまり図示されるように、二つの三方活栓ホルダの位置が互いに段違いとなるように、モジュール６００の前面パネル６０２に搭載される。
【００３３】
三方活栓ホルダ６１０，６１２は、前述の図１７や後述の図１１に例示されるような流路カートリッジが備える三方活栓のハンドルを受容・固定しうるように構成されていることが好ましい。そして、モータ６１４，６１６を回転させることにより、ホルダ６１０，６１２ごと装着された三方活栓ハンドルを回転させ、流路切替を行うことができるように構成されていることが好ましい。三方活栓ホルダは様々なものが市販されているが、特開２００９−１８５８８０号公報に記載された三方活栓ホルダは、本発明の実施例に組み合わせるために好適なバルブ保持具の例である。この公報に開示されている三方活栓ホルダは、三方活栓のハンドルを溝部に挿入してスライドさせるだけでハンドルを固定することができ、またホルダを回転させる際にハンドルが脱落することを防止することができるように構成されている。実施形態によっては、ホルダ６１０，６１２のいずれも同じものであることができる。この場合、ホルダ６１０と６１２との段差の大きさは、例えば、シャフト６１４ａ（図５参照）とシャフト６１６ａとの長さを適宜調節することにより設定することができる。ホルダ６１０，６１２とシャフト６１４ａ，６１６ａとの結合方法は、ネジ式、溶接、圧入式など、両者を安定的に固定しうるのであれば、既存の如何なる結合方法を用いても構わない。ただし、流路切替のためにホルダとシャフトはモータ６１４または６１６によって頻繁に回転させられるため、その回転によっても結合が緩みにくい手法により結合することが好ましい。実施形態によっては、シャフト６１４ａと６１６ａの長さは同じであり、ホルダ６１０，６１２の厚みが異なるように構成されてもよく、それによって三方活栓を装着する位置が段違いとなるように構成されてもよい。
【００３４】
図２Ａを用いて、ホルダ６１０，６１２とシャフト６１４ａ，６１６ａとの結合方法の一例を説明する。この例において、シャフト６１４ａ，６１６ａには、いずれもその先端部に、ほぞのような突起６３０が設けられる。この突起６３０の軸に垂直な断面の形状はどのような形状でもよいが、その中央部には雌ネジ６３２が形成されている。一方、ホルダ６１０，６１２には、前面パネル６０２に面する側において、突起６３０を挿入しうるように形成される孔６３４が設けられる。また、孔６３４とは反対側の面にも孔６３６が設けられ、孔６３４と６３６とは貫通孔６４０でつながっている。ホルダ６１０，６１２とシャフト６１４ａ，６１６ａとを結合する際には、シャフト６１４ａ，６１６ａの突起６３０をホルダ６１０，６１２の孔６３４に奥まで差し込むと共に、孔６３６から雄ネジ６４０を挿入し、貫通孔６３８を介して雌ネジ６３２と螺合する。これによってホルダ６１０，６１２とシャフト６１４ａ，６１６ａとを結合することができる。なお前述のように、ホルダ６１０，６１２とシャフト６１４ａ，６１６ａとの結合方法には様々な方式を用いることができ、その結合方法によって請求項に係る発明の範囲が限定されることはない。
【００３５】
コネクタ６０８は、化合物製造システムのモジュール装着部に装着されたときに、当該モジュール装着部に設けられるコネクタと嵌合するように構成される。実施形態によっては、コネクタ６０８は、モータ６１４および６１６の各々のために専用の信号ピンを備えてもよい。モジュール６００は、それぞれの信号ピンとモータ６１４または６１６とを接続する配線を有していてもよい（図示されていない）。これらの信号ピン及び配線を介して、モジュール６００は、モータ６１４または６１６のための制御信号を受信して、対応するモータへ制御信号を届けることができるように構成されてもよい。実施形態によっては、モータ６１４および６１６の各々のために専用のコネクタを背面パネルに設けてもよく、モータ６１４や６１６の動作を制御するための制御信号は、それぞれ個別のコネクタおよび専用の配線を介して供給されるように構成してもよい。実施形態によっては、モジュール６００がＣＰＵを備え、コネクタ６０８から供給される制御信号に基づいて、当該ＣＰＵがモータ６１４および６１６の回転を制御するように構成してもよい。
【００３６】
図１は、本発明の具現化形態の一例であるモジュール式化合物製造システム７００の機能や構成を説明するための図である。この化合物合成システム７００は、図２に例示されたモジュールの実施例を着脱自在に複数装着しうるラック７２０と、ラック７２０の諸要素やラック７２０に装着されたモジュールに制御信号を供給したり、これらから出力される各種のデータを受け取ったりするように構成される制御装置７４０を備える。化合物製造システム７００は、化合物合成のための要素機能を搭載するモジュールを適宜組み合わせることにより、様々な種類の有機化合物の合成を可能とする合成装置である。化合物製造システム７００は、有機化合物、好ましくは放射性化合物、より好ましくは核医学検査又は放射線治療で使用される、Ｃ‐１１、Ｆ‐１８、Ｂｒ−７６、Ｉ‐１２３、Ｉ−１３１といった放射性核種で標識された放射性有機化合物の合成や精製を行うために用いられる。従ってモジュール６００やラック７２０など、化合物製造システム７００の各要素は、耐放射線性を有する材質、例えば、アルミやステンレス等で作成されることが好ましい。また、化合物の合成や合成には多くの化学反応が関わるため、システム７００の各要素は、耐腐食性や耐薬品性を有する材質で作成されることが好ましい。
【００３７】
図１に示されるように、ラック７２０は、１２個のモジュール６００ａ〜６００ｌを搭載できるように構成されている。各モジュール６００ａ〜６００ｌは、ラック７２０に対して着脱自在に構成され、ラック７２０も各モジュール６００ａ〜６００ｌを着脱自在とするように構成される。またラック７２０は、搭載する各モジュール６００ａ〜６００ｌのそれぞれのために、制御信号を供給するコネクタを備えている。このコネクタは、各モジュール６００ａ〜６００ｌについて、図２で示したコネクタ６０８に対応する位置に設けられる。
【００３８】
各モジュール６００ａ〜６００ｌは、それぞれ図２に描かれたモジュール６００の実施例であり、いずれも化合物の合成等に用いるための固有の機能を有することができるが、いずれも図２に例示したモジュール６００と同様の特徴を備えている。すなわちモジュール６００ａ〜６００ｌは、いずれも少なくとも二つの三方活栓ホルダ６１０，６１２を備え、またこれらの各々に、ホルダを回転させるためのモータ（６１４，６０６）を備えている。図２に関連して説明したように、ホルダ６１０はモジュール６００ａ〜６００ｌの前面パネルに近接して搭載され、ホルダ６１２は前面パネルから少し離れた位置に搭載される。
【００３９】
各モジュール６００ａ〜６００ｌにおいて、ホルダ６１０，６１２の位置は、モジュールがラック７２０に装着された状態において、ラック７２０の高さ方向に一直線上に並ぶように定められている（図１参照）。従って、モジュール６００ａ〜６００ｌのうち二つ以上を装着した化合物製造システム７００は、装着したモジュールの前面パネルに近接して一列に配される三方活栓ホルダの第一のセットと、これらのモジュールの前面パネルから少し離して一列に配される三方活栓ホルダの第二のセットとの、二組の三方活栓ホルダセットを有することになる。また従って、これら二組の三方活栓ホルダセットの配置は、図１に描かれるように、段違いとなっている。
【００４０】
三方活栓ホルダセットの各々は、前述の図１７や図１１に例示されるような流路カートリッジを装着するために用いられることができる。すなわち、流路カートリッジに含まれる複数の三方活栓のハンドルを、それぞれ対応する位置の三方活栓ホルダ６１０または６１２に装着することにより、流路カートリッジをホルダセットに固定することができる。二組のホルダセットが段違いに配されていることにより、流路カートリッジを二列、互いに近接させて装着することが可能となる。また、流路カートリッジを二列装着することによるラック７２０やモジュール６００ａ〜６００ｌの横幅の増加を最小限に抑えることができる。もし二組のホルダセットを同一面上に配したとしたら、それぞれのセットに装着される流路カートリッジの列が備える流路パイプやシリンジなどの諸要素が互いに接触しないように、二組のホルダセットの当該平面上の距離を大きく確保せねばならない。するとモジュール６００（ａ〜ｎ）の横幅を広くとらざるを得ず、図１９に例示されるシステムとあまり変わらない横幅を必要としたであろう。しかしモジュール６００（６００ａ〜６００ｌ）は、搭載する２つのホルダを段違いに配しており、ラック７２０に搭載したときに形成される２組のホルダセットも段違いになっている。このため、一方の組に装着される流路の諸要素（例えば流路パイプやシリンジ等）と、他方の組に装着される流路の諸要素（例えば流路パイプ）とが物理的に接触することを最小限に抑えることができる。従って、二列の流路カートリッジを近接して配置することが可能となり、結果的にラック７２０やモジュール６００ａ〜６００ｌの横幅を狭く収めることができた。
【００４１】
なお、「二列の流路カートリッジ」と表記したが、これは一組の流路カートリッジの例えば前半部分と後半部分であってもよく、また一組の流路カートリッジの例えば第１の部分と第２部分などと称してもよく、また二組の流路カートリッジと称してもよいだろう。重要なことは、本発明により、システムの横幅をあまり増加させずに、従来よりも多数の流路切替バルブを有する流路を用いることができるようになったことであり、ホルダに装着可能な流路の形態に特に制限はない。本発明の実施例に装着可能な流路を、「二列の流路カートリッジ」などの語句に引きずられて狭く解釈しないよう、念のために注意しておく。
【００４２】
図１１に、三方活栓を縦列に繋いで形成した流路を二列有する流路カートリッジの例を紹介する。図示される流路カートリッジ１５００は、本質的には図１７で紹介した流路カートリッジ５０と同様の流路を２列備えており、各列１５０２，１５０４につき、それぞれ１２個の三方活栓１５０６を有している。列１５０２，１５０４の端部に位置する三方活栓を除く他の三方活栓は、隣接する三方活栓との接続に２つの流路が使用されるが、残りの１つの流路については、チューブを用いて他の三方活栓の空いている流路と接続したり、精製カラム１５０２やシリンジ１５１４を接続したりするために使用することができる。列１５０２，１５０４の端部に位置する三方活栓の空いている流路についても、例えばチューブを繋いで隣の列の流路に接続するとか、ラック７２０の内部の処理要素に接続するなどの用途に用いられることができる。なお図１１においてこれらのチューブの図示は省略されている。
【００４３】
列１５０２は、図１に描かれる２列の三方活栓ホルダの列のうち、装置のパネルに相対的に近いホルダ列に装着されることが意図されている。すなわち、三方活栓ホルダ６１０により形成されるホルダの列に装着されることが意図されている。一方、列１５０４は、装置のパネルから相対的に遠いホルダ列、すなわち三方活栓ホルダ６１２により形成されるホルダ列に装着されることが意図されている。従って列１５０２と列１５０４とは、装置７００のパネルからの距離が異なるように、すなわち段違いに装着される。シリンジ１５１４は、モジュール６００ａ〜６００ｌの前面パネル６０２上に設けられるシリンジ装着部に装着できるように、前面パネル６０２により近い、列１５０２の三方活栓ホルダに装着されることが好ましい。
【００４４】
チューブや処理要素を介して直接又は間接に列１５０２，１５０４を接続することにより、流路カートリッジ１５００は２４個の流路切替部を備える流路を提供することができるため、様々な有機化合物の製造・合成の用途に用いることができる。本例において、列１５０２，１５０４のそれぞれの最上部には、液溜１５０８，１５１０が設けられており、これらはラック７２０の上部に設けられるカートリッジ保持部７２２，７２４に保持されうる形状を有している。なお、流路カートリッジ１５００の上部に液溜１５０８，１５１０を設けることや、図示されるカラム１５１２やシリンジ１５１４の位置や数、三方活栓１５０６の数、隣接する三方活栓までの距離などは、全て例示であり、具体的な要望に応じて様々に変化するものであることは当然である。
【００４５】
図１を参照すると、ラック７２０の上部には、流路カートリッジを保持する保持部７２２，７２４が設けられている。前述のように、これらは、例えば、図１１例示された流路カートリッジ１５００の上部に備えられる液溜１５０８，１５１０を保持する目的に適合されている。図示されるように、カートリッジ保持部７２２は、ホルダ６１０のセットに装着される流路カートリッジを保持するために設けられ、カートリッジ保持部７２４は、ホルダ６１２のセットに装着されるカートリッジを保持するために設けられる。ホルダ６１２のセットがホルダ６１０のセットに対して段違いに配されていることに応じて、カートリッジ保持部７２４もカートリッジ保持部７２２に対して段違いになるように搭載されている。その様子も図１に描かれており、カートリッジ保持部７２４は、カートリッジ保持部７２２よりも、ラック７２０の前面から少し遠い位置で流路カートリッジを保持するように配されていることが図示されている。
【００４６】
図１において、モジュール６００ｅに設けられている要素６２２は、流路カートリッジに含まれているシリンジ（例えば図１１におけるシリンジ１５１４）のいずれかを装着するための要素である。符号を付してはいないが、図１に描かれるように、モジュール６００ａ，６００ｂ，６００ｈ，６００ｉにも同様の要素が備えられている。後述するように、これらのモジュールは、装着したシリンジのプランジャをモータやバネなどで移動させることにより、シリンジからの液の排出やシリンジへの液の吸入を機械制御できるように構成されている。
【００４７】
図示されるように、モジュール６００ｅにおいて、シリンジ装着部６２２は前面パネル上に配されており、モジュールの前面パネル上での位置も前面パネルからの距離も、ホルダ６１２よりはホルダ６１０に近接して配されている。モジュール６００ａ，６００ｂ，６００ｈ，６００ｉにおいても同様である。従って、シリンジを有する流路カートリッジは、ホルダ６１０からなる組に装着することが好ましい。一方、ホルダ６１２からなるホルダセットは、モジュール６００の前面パネルから浮いた位置に配されており、対応する高さにシリンジ装着部等を設けるためにはモジュールの構造が複雑にならざるを得ない可能性がある。そこでホルダ６１２からなるホルダセットには、流路切替バルブと各流路を接続するための流路パイプからなる、流路及びその切替機能を主に提供する流路カートリッジを装着することが好ましい。シリンジのようにプランジャを自動で駆動する必要がない精製カラムを装着してもよいだろう。言葉を換えれば、流路にシリンジを使用する場合には、ホルダ６１０に装着される三方活栓に取り付けることが好ましく、ホルダ６１２に装着される三方活栓には、他の三方活栓と流路を接続するためのチューブや精製カラムなどを取り付けることが好ましい。
【００４８】
図１において、モジュール６００ｇに設けられている要素６２４は、化合物合成過程の液体の入出力ポートである。入出力ポートの奥には液体に様々な処理を行う要素が搭載されていてもよい。一例として、例えば液温を調節する要素が搭載されていてもよい。符号を付してはいないがモジュール６００ｋにも液体の入出力ポートが設けられていることが描かれている。この入出力ポートの奥には、一例として、例えば液圧を上昇させるポンプが搭載されていてもよい。実施例に応じて、モジュール６００ａ〜６００ｌは、合成する化合物や合成方法等に応じて様々な機能を搭載したものであってもよい。搭載しうる機能の例は後に説明される。
【００４９】
前述のように、図１に例示されたモジュール式化合物製造システム７００は、好ましくは放射性化合物（すなわち放射性同位元素で標識した有機化合物）、より好ましくはＰＥＴ（ポジトロン断層法）やＳＰＥＣＴ（単一光子放射断層撮影）を用いた核医学検査で使用される短寿命の放射性化合物を合成するために適している。しかし、化合物製造システム７００に例示される技術思想は、放射性化合物の合成に限らず、一般の有機化合物など、様々な化合物の合成に適用されることができる。
【００５０】
ラック７２０は、モジュール６００ａ〜６００ｌを収容するように構成されている他に、有機化合物合成のための様々な機能を備えることができる。本実施例においては、反応を行なうための反応容器７２６，７２７が描かれているが、その他にも、反応を監視するためのＣＣＤカメラや、18Ｏ水を回収するターゲット水回収バイアル、洗浄液等を貯留する廃液トラップ部など、必要性に応じてラック７２０には様々な要素が搭載される。また、図１に点線の枠内に描かれているように、ラック２０の筐体内部には、放射性核種を含む溶液を供給するターゲット回収液供給部７３０や、不活性ガスを供給するガス供給部７３２、そのガスを処理する廃ガス処理部７３４等が搭載されている。
【００５１】
図３は、モジュール６００（６００ａ〜６００ｌ）のラック７２０への装着に関する構成を説明するための図である。例として、図１に描かれた６００ａ〜６００ｌのうち、モジュール６００ｅの装着の様子が表されている。モジュール６００ｅは、図２のモジュール６００と同様に、三方活栓ホルダ６１０，６１２および対応するモータ６１４，６１６を備えており、ホルダ６１２は６１０とは段違いに搭載されている。モジュール６００ｅはさらに、流路カートリッジに含まれるシリンジ（例えば図１１のシリンジ１５１４）を装着するためのシリンジ保持部を前面パネルに有していると共に、シリンジのプランジャを動かしてシリンジからの液の排出を行うためのバネ６２２ａを備えている。なお、シリンジのプランジャを可動できればバネ６２２ａに限定されず、例えば、バネ６２２ａに代えてモータを採用してもよい。
【００５２】
図２を参照して説明したように、モジュール６００（６００ｅも同様）の両側面には、側面の一部から直方体状に盛り上がった形状のレール６０４が形成されている。また、ラック７２０の側面の内側には、突条８１０が何本か形成されており、突条８１０と突条８１０の間の凹部にレール６０４をスライドさせて挿入することにより、モジュール６００をラック７２０へ挿入することができる。挿入された後は、レール６０４が突条８１０に支持されるため、モジュール６００がラック７２０内で脱落することが防止される。従って、隣接する２本の突条８１０とその間の凹部はモジュール６００の装着部を形成する。図１の例では、ラック７２０はモジュール６００の実施例であるモジュールを１２個搭載可能とされているので、同様のモジュール装着部を１２箇所有している。各モジュール装着部の最奥部には、モジュール６００のコネクタ６０８と接続するためのコネクタ８２０が設けられている。モジュール６００は、これをラック７２０の最奥部にまで差し込むことにより、コネクタ６０８がコネクタ８２０にはめ込まれるように、その寸法が定められる。従って、モジュール６００をラック７２０に差し込むだけでラック７２０との電気的接続を完了することができる。
【００５３】
図１に描かれる制御装置７４０は、ラック７２０の諸要素や装着されるモジュールに制御信号を供給したり、これらから出力される各種のデータを取得したりする要素である。例えば制御装置７４０は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ部７２７やガス供給部７３２等、ラック７２０の諸要素の機能を制御するための信号を供給するように構成されてもよい。また、例えばＣＣＤカメラ部７２７や各種センサなどから出力されるデータを受信して、さらなる処理を行ったり外部装置へ出力したりするように構成されてもよい。さらに制御装置７４０は、モジュール６００ａ〜６００ｌが備える諸要素の機能を制御するための信号を供給するようにも構成されてもよい。特に制御装置７４０は、モジュール６００ａ〜６００ｌの各々が備えるバルブ保持部回転手段（モータ６１４，６１６）の回転を制御する信号を供給するように構成されることが好ましい。制御装置７４０は例えば、所定の時間に所定の角度だけ、モジュール６００ａ〜６００ｌのうち特定のもののモータ６１４または６１６を回転させるように制御信号を出力することができるように構成されてもよい。制御装置７４０は例えば、これらの制御信号の出力を、シーケンサあるいはコンピュータに予め登録されたプログラムに従って、またはラック７２０又はモジュール６００ａ〜６００ｌのいずれかに備えられるセンサ等の出力に応じて、行うように構成されてもよい。制御装置７４０からケーブル７４２を介してラック７２０へ供給される信号のうち、モジュール６００ａ〜６００ｌへ向けられる信号は、ラック７２０に備えられる信号回路およびモジュール６００ａ〜６００ｌのそれぞれに対応して設けられる信号コネクタを介して、各モジュール６００ａ〜６００ｌへと供給されてもよい。
【００５４】
図１に描かれる制御装置７４０は、ラック７２０とは物理的に異なる筐体を有し、ケーブル７４２によってラック７２０に接続されている。このような実施例は、ラックをホットセル内に設置し、制御装置をホットセル外に設置したいような場合に好適である。制御装置７４０は、例えばＰＬＣ（programmable logic controller）やコンピュータ端末、又はこれらを組み合わせたものなどとして実装されることができる。しかし実施例によっては、制御装置７４０はラック７２０に内蔵されてもよい。
【００５５】
図４は、化合物製造システム７００の制御及び信号の流れや関連する構成を説明するためのブロック図である。図１において、制御装置７４０は単一の筐体を有するように描かれているが、実施例によっては、図４に描かれているように、制御用コンピュータ７４３およびＰＬＣ７４８の、物理的に異なる２つのハードウェアから構成されていてもよい。コンピュータ７４３にはキーボードやマウスなどのユーザインターフェース７４６や、ディスプレイ７４７が接続されていてもよい。コンピュータ７４３は、ＣＰＵ７４４や記憶装置７４５を備える一般的なコンピュータであることができる。記憶装置７４５に格納されるコンピュータプログラムは、ＣＰＵ７４４に実行されることにより、コンピュータ７４３を、化合物製造システム７００の諸機能を制御する制御装置の少なくとも一部として動作するように構成する。当該コンピュータプログラムの一部の命令は、ＣＰＵ７４４に実行されることにより、化合物製造システム７００のユーザが、所望の化合物を合成するための各種装置の動作を定めるためのシーケンスをプログラムすることを可能にするためのユーザインターフェースを提供するように構成されてもよい。そのようなシーケンスをプログラムすることにより、ユーザは、例えば、モジュール６００ａ〜６００ｌのうち特定のモジュールの流路切替バルブホルダ６１０や６１２の回転量や回転タイミングを任意に制御することができてもよい。作成されたシーケンスプログラムは、ＰＬＣ７４８へと出力されてもよい。上記のコンピュータプログラムは、ハードディスクやフラッシュメモリ、ＣＤ−ＲＯＭなど既存の如何なる記憶手段に格納されてもよい。また上記のコンピュータプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ、ＵＳＢメモリ等の記憶媒体に格納されて販売されたり、インターネット等のネットワークを介してダウンロード販売されたりするなど、化合物製造システム７００とは独立に販売されてもよい。
【００５６】
ＰＬＣ７４８は、コンピュータ７４３から受信したシーケンスプログラムに基づいて、モジュール６００ａ〜６００ｌやラック７２０に搭載される各種の機能要素を動作させるための制御信号を生成するように構成されてもよい。ＰＬＣ７４８の信号入出力ケーブル７４２はラック７２０のコネクタ９０２に接続され、ＰＬＣ７４８が生成した制御信号は、ケーブル７４２及びコネクタ９０２を介してラック７２０に入力されてもよい。
【００５７】
ラック７２０は、ＰＬＣ７４８から受信した制御信号を、ラック７２０自身に搭載される各種の機能要素９１０や、モジュール６００ａ〜６００ｌのいずれかへと伝達する手段を備えてもよい。例えば図示されるように、ＰＬＣ７４８と接続するコネクタ９０２の特定の複数のピンと、モジュール６００ａ〜６００ｌのいずれかを接続するコネクタ８２０（図３参照）の各ピンが一対一の関係になるような配線（９０４，９０６）が、ラック７２０の内部に設けられていてもよい。また、ＰＬＣ７４８と接続するコネクタ９０２の特定のピンと、ラック７２０自身に搭載される機能要素との間に専用の導線９１２が設けられていてもよい。したがってＰＬＣ７４８は、特定の機能要素に向けられた制御信号を、当該機能要素に対応するピンへ出力するように構成されていてもよい。なお実施形態によっては、ラック７２０がＣＰＵを備え、ＰＬＣから受信した制御信号を解釈して適切なモジュールやその他の機能手段に当該制御信号を転送するように構成してもよい。コネクタ８２０や９０２、また配線９０４，９０６，９１２は、対応するモジュールや機能要素からの出力信号を伝達して外部に出力するための信号線やピンを備えていることが好ましい。ＰＣＬ７４８やコンピュータ７４３は、このような出力信号をユーザが理解しやすいような形態に可視化して、ディスプレイ７４７等に提示するように構成されてもよい。
【００５８】
なお図４においては、モジュールが２つしか記載されておらず、ラック７２０の信号線やコネクタも二組しか記載されていないが、これは図面をシンプルにするために他のモジュールを省略したためであり、実際の実装においては、例えば図１に描かれるように、より多くのモジュールがラック７２０に搭載される。また、搭載しうるモジュールの数に応じた信号線やコネクタがラック７２０に設けられる。また図４においてはラック７２０自身が搭載する機能要素が符号９１０で表された１つのものしか記載されていないが、これも図面をシンプルにするために他の要素を省略したためであり、実際の実装においては、例えば図１に描かれるように、より多くの機能要素がラック７２０に搭載される。
【００５９】
コネクタ９０２や配線９０４，９０６等を介してコネクタ８２０に供給される、ＰＬＣ７４８からの信号は、コネクタ８２０に装着されたコネクタ６０８を通じて、モジュール６００ａ〜６００ｌのいずれかへと出力される。図９において、コネクタ８２０とコネクタ６０８との間には配線が存在するように描かれているが、これは、コネクタ８２０がラック７２０の要素でありコネクタ６０８がモジュール６００ａ〜６００ｌのいずれかの要素であることを分かり易く示すためであり、実際は、一般的なコネクタと同様に、コネクタ８２０とコネクタ６０８とは介在する配線なしに接続されることができる。
【００６０】
上述のように、図４には図１に描かれたモジュール６００ａ〜６００ｌのうち２つのみを描いており、特に、モジュール６００ｄとモジュール６００ｅとを描いてある。前述のように、いずれのモジュールにも、三方活栓ホルダ６１０，６１２および対応するモータ６１４，６１６が備えられており、ホルダ６１２は６１０とはモジュールの前面パネルからの距離を離して搭載されている。モータ６１４，６１６と、コネクタ６０８の特定のピンには一対一の関係があってもよく、対応するピンとモータとの間には専用の配線６１７，６１８が設けられていてもよい。これらのピンや配線を通じて、ＰＬＣ７４８が生成したモータ作動信号が、モータ６１４，６１６のうち意図された方へと供給される。
【００６１】
またモジュール６００ｄ，６００ｅには、モジュール名や製造番号等の自身の識別情報や、搭載される機能の種類や数などを示す情報を格納するメモリ６１９が備えられていてもよい。制御装置７４０は、メモリ６１９からこれらの情報を読み取り、その情報をディスプレイ７４７に表示したり、上述のシーケンスプログラムを生成するために用いたりするように構成されてもよい。
【００６２】
モジュール６００ｅが６００ｄと異なる点は、モジュール６００ｅがシリンジを装着して駆動する機能を備えていることである。図１には、モジュール６００ｅに、シリンジ保持部６２２が描かれているが、図４の要素６２５は、シリンジ保持部６２２のうちシリンジのプランジャを保持している部分を動かすバネ６２２ａ（図３参照）である。モータ６２５とコネクタ６０８の特定のピンとの間には、モータ６２５を駆動するためのＰＬＣの制御信号を伝達するための配線が設けられてもよい。
【００６３】
このように制御装置７４０は、モジュール６００ａ〜６００ｌの各種の機能要素（特に三方活栓ホルダ６１０，６１２を回転させるためのモータ６１４，６１６）を動作させるための制御信号を生成し、ラック７２０を介して各モジュール６００ａ〜６００ｌに供給しうるように構成されてもよい。
【００６４】
コネクタ８２０は、モジュール６００ａ〜６００ｌのための電源を供給するピンが備えられていることが好ましい。このためにラック７２０は電源供給装置９２０と、個々のコネクタ８２０への配線９２２，９２４とを備えていてもよい。モジュール６００ａ〜６００ｌは、コネクタ６０８の対応するピンを介して、ラック７２０から電源を受け取ることができるように構成されていてもよい。
【００６５】
なお、信号伝達のための配線やコネクタの実装については如何なる手法を用いてもよく、本発明の実施形態において上述の例に限定されるものではないことはいうまでもない。
【００６６】
続いて、図２で紹介したモジュール６００の更なる実施例を、図５〜１０を用いて紹介する。
【００６７】
図５〜１０は、それぞれ、モジュール６００の実施例であるモジュール１０００，１１００，１２００，１３００，１４００，１５００の構成や機能を紹介するための図である。図５〜１０のいずれにおいても、（ａ）は上面から見た様子を断面図的に描いたものであり、（ｂ）は矢印Ｂの方から見た様子（すなわち前面パネル６０２に正対してモジュールを見たときの様子）を描いており、（ｃ）は矢印Ｃの方から見た様子を断面図的に描いたものである。いずれの図もモジュール内の全ての構成を描いてはおらず、各モジュールの特徴的な構成要素を模式的に描いているに過ぎない。モジュール１０００〜１５００は、図２のモジュール６００のより具体的な実施例であり、特に図１で紹介したようなモジュール式化合物製造システム７００に装着されて所望の化合物合成のために使用されることが意図されている。モジュール６００に関して説明したように、いずれも少なくとも二つの三方活栓ホルダ６１０，６１２を備えると共に、これらの各々のためにホルダを回転させるためのモータ（６１４，６１６）を備えている。ホルダ６１０と６１２は、モジュールの前面パネル上で互いに段違いになるように配されている。背面部には、外部との信号の入出力を可能とするためのコネクタ６０８が設けられている。
【００６８】
図５に例示されるモジュール１０００は、放射線検出器１００２を備える点を特徴としている。放射線検出器１００２は、例えば、半導体を利用した検出器であることができる。放射線検出器１００２は、前面パネル６０２（図２参照）を介して対向する位置に取り付けられたカラムに保持された放射性物質の放射能濃度を測定することができる。このようなカラムの充填剤としては、例えば、シリカゲル、オクタデシルシリル基で修飾されたシリカゲル、イオン交換樹脂、アルミナ等が挙げられる。モジュール１０００は、放射線検出器１００２の出力をコネクタ６０８を介してモジュール外に出力することができるように構成される。
【００６９】
図６に例示されるモジュール１１００は、シリンジホルダ１１０２を備える点を特徴としている。シリンジホルダ１１０２は軸１１０４に通されており、軸１１０４沿って可動に構成されている。またシリンジホルダ１１０２にはコンストンばね１１０６が取り付けられており、ばねの弾性力を利用してシリンジホルダ１１０２に装着されるシリンジのプランジャを動かすことができるように構成される。符号１１１０で示されている要素は、ストッパーおよびリリース用のソレノイドである。ばねの弾性力を利用して一気にシリンジのプランジャを動かすことができるため、モジュール１１００は、シリンジ内の液体を一気に押し出すような用途に適している。コンストンばね１１０６は電動で引き出されるように構成されていることが好ましく、コネクタ６０８を介して制御装置７４０から供給される信号によって巻き取りが行なえるように構成されていることが好ましい。シリンジホルダ１１０２は、例えばその一部の要素を交換するなどの手法により、長さや容量の異なる複数のシリンジに対応可能とされることが好ましい。
【００７０】
図７に例示されるモジュール１２００も、シリンジホルダ１２０２を備える点を特徴としている。シリンジホルダ１１０２と同様にシリンジホルダ１２０２も軸１２０４に通されており、軸１２０４沿って可動に構成されている。しかしモジュール１２００はモジュール１１００とは異なり、コンストンばね１１０６の代わりにステッピングモータ１２０６がシリンジホルダ１２０２に取り付けられている。コネクタ６０８を介して制御装置７４０から供給される制御信号によってステッピングモータ１２０６の動作を細かく調節することにより、シリンジに取り込んだり排出したりする液体の量を細かく調節することができる。
【００７１】
図８に例示されるモジュール１３００は、高圧ポンプ１３０２，１３０４を内蔵することを特徴とする。化合物合成過程の液体を、入口１３０６から配管１３０８を介して高圧ポンプ１３０２，１３０４に通すことにより、出口１３１０から高圧の液体を取り出すことができる。モジュール１３００のポンプ機能は図示されるようにダブルプランジャー型であり、２つのポンプ１３０２，１３０４の吐出・吸引の位相を調節することにより合成流量をできるだけ一定に近づけるように構成される。従ってモジュール１３００は、ＨＰＬＣ用の送液ポンプとしての役割を果たすことができる。ポンプ１３０２，１３０４の吐出力や・吸引力は、コネクタ６０８を介して制御装置７４０から供給される制御信号によって制御されうるように構成されることが好ましい。また、モジュール１３００は、前述の放射線検出器１３１２を備えてもよく、実施形態によっては紫外光検出器や蛍光検出器を備えていてもよい。また、モジュール１３００は、ＨＰＬＣカラム１３１４や、試料を注入するためのインジェクター１３１６を備えていてもよい。ＨＰＬＣカラム１３１４は、図８に示すようにモジュール１３００の内部に設けられていてもよいが、モジュール１３００の外側に取り付けられていてもよい。インジェクター１３１６は、図示されるように、モジュール１３００の外側に露出するように設置されてもよい。
【００７２】
図９に例示されるモジュール１４００は、ペルチェ素子１４０２を備え、液体の温度調節機能を有することを特徴とする。化合物合成過程の液体を入口１４０４から配管１４０６に導き、温度調節されたペルチェ素子１４０２内を通過させることにより、液体の温度を制御することができる。モジュール１４００は、ペルチェ素子１４０２の温度を、コネクタ６０８を介して制御装置７４０から供給される制御信号によって制御しうるように構成されることが好ましい。また図示されていないが、モジュール１４００は温度センサも備え、ペルチェ素子１４０２を通過した液体の温度を測定して、その結果を示す信号をコネクタ６０８を介して外部に出力しうるように構成されることが好ましい。
【００７３】
図１０に例示されるモジュール１５００は、流路切替バルブホルダ６１０，６１２の他に、さらに６つの流路切替バルブホルダ１５０１〜１５０６を備えることを特徴とする。流路切替バルブホルダ１５０１〜１５０６の各々には、これを回転させるためのモータ１５１１〜１５１６がそれぞれ連結されている。モータ１５１１〜１５１６の各々は、モータ６１４，６１６と同様に、コネクタ６０８を介して制御装置７４０から供給される制御信号によってその動作が独立に制御される。図１０で示すように、流路切替バルブホルダ６１０と、流路切替バルブホルダ１５０１との間には、放射性物質を保持しうるカラムを設置するための領域が設けられてもよい。このようなカラムの充填剤としては、前述したもの（例えば、シリカゲル、オクタデシルシリル基で修飾されたシリカゲル、イオン交換樹脂、アルミナ等）が挙げられる。この場合、モジュール１５００の内部には、前面パネル６０２を介してカラム設置領域に対向した位置に、放射線検出器１００２が設けられることが好ましい。これにより、流路切替バルブホルダ６１０に取り付けられた三方活栓と、流路切替バルブホルダ１５０１に取り付けられた三方活栓との間をカラムで接続し、このカラムに保持された放射性物質の放射能濃度を放射線検出器１００２で検出することができる。なお、カラムを設置しないときは、流路切替バルブホルダ６１０と、流路切替バルブホルダ１５０１との間に、チューブなどのダミーカラムを設置してもよい。
【００７４】
図１０に描かれるように、流路切替バルブホルダ１５０１〜１５０６は、前面パネルからの距離が流路切替バルブホルダ６１０と同じになるように搭載されている。つまり、バルブホルダ６１２とは異なり、バルブホルダ１５０１〜１５０６は、バルブホルダ６１０と段違いにはならないようにモジュール１５００に搭載されている。バルブホルダ１５０１〜１５０６をこのように搭載することにより、モジュール１５００の前面パネルに沿って横方向に延びる流路カートリッジであって、バルブホルダ６１０に装着される流路切替バルブの他にさらに６つの流路切替バルブを備える流路カートリッジをモジュール１５００に搭載することが可能となる。例えばモジュール１５００をモジュール式化合物製造システム７００に２つ装着すると、バルブホルダ６１０が１２個、バルブホルダ６１２が１２個、バルブホルダ１５０１〜１５０６が二組で全部で１２個の、計３６個のバルブホルダを備えることが可能となる。すなわち、３６個の流路切替バルブを有する流路カートリッジを装着することが可能となる。
【００７５】
また、図１０に示す６つの流路切替バルブホルダ１５０１〜１５０６は、実施形態によっては、図１０Ａで示すように、バルブホルダ６１０よりも前面パネルから離れた位置に配置されていてもよい。図１０Ａに例示されるモジュール１５００Ａは、図１０に例示されるモジュール１５００と比較して、流路切替バルブホルダ１５０１〜１５０６とモータ１５１１〜１５１６とをそれぞれ接続するシャフトの長さがモジュール１５００のものより長くなっている点で、モジュール１５００とは異なっている。このため、図１０Ａに示すモジュール１５００Ａでは、バルブホルダ６１０と流路切替バルブホルダ１５０１Ａ〜１５０６Ａとは、前面パネルに対して段違いになっている。流路切替バルブホルダ１５０１Ａ〜１５０６Ａは、図１０Ａで示すように、前面パネルからの距離が流路切替バルブホルダ６１２と同じになるように搭載されていてもよい。この実施形態によれば、例えば、バルブホルダ６１２に取り付けた流路切替バルブ（例えば三方活栓）と、バルブホルダ１５０１に取り付けた流路切替バルブ（例えば三方活栓）との間にカラムなどの流路要素を接続することができる。バルブホルダ６１２とバルブホルダ１５０１との距離は、接続される可能性のある要素（例えばカラム）の長さ等に応じて、好ましい長さになるように設計する。このように、バルブホルダ６１２とバルブホルダ１５０１の距離は実施形態に応じて適宜設計すべきであることを示すべく、図１０Ａに例示したモジュール１５００Ａは、バルブホルダ６１０，６１２とバルブホルダ１５０１との距離が、図１０に例示したモジュール１５００に比べて短くなるように描かれている。
【００７６】
ラックにモジュール１５００を配置させるとき、モジュール１５００の直下に、モジュール１１００、１２００やモジュール１５００を配置させた場合には、上段のモジュール１５００の流路切替バルブホルダ１５０１〜１５０６に取り付けた三活ホルダは、下段のシリンジや三活ホルダが障害となり使用できないことがある。また、モジュール１５００の直下にモジュール１０００を配置し、モジュール１０００のバルブホルダ６１０の三方活栓にカラムを取り付けた場合も同様に、上段のモジュール１５００の流路切替バルブホルダ１５０１〜１５０６に取り付けた三活ホルダは、下段のカラムが障害となり使用できないことがある。この場合、モジュール１５００の機能を十分に発揮させることができない。
【００７７】
しかしながら、モジュール１５００Ａの場合、上段のモジュール１５００の流路切替バルブホルダ１５０１Ａ〜１５０６Ａに取り付けた三方活栓が、下段のモジュール１１００、１２００に設置されたシリンジ、流路切替バルブホルダ１５０１〜１５０６に取り付けた三方活栓、あるいは、モジュール１０００に取り付けたカラムよりも前面パネルから離れた位置にある。このため、シリンジ、三方活栓又はカラムが障害とならず流路切替バルブホルダ１５０１Ａ〜１５０６Ａに取り付けた三方活栓を有効に使用することができる。したがって、モジュール１５００Ａの機能を十分に発揮させることができる。
【００７８】
流路カートリッジは化合物製造システム７００とは別に市販される場合があるが、モジュール１５００を有するシステムのためのカートリッジは、バルブホルダ６１０の列に沿って延伸する縦方向の流路と、それとは垂直にバルブホルダ１５０１〜１５０６の列に沿って延伸する横方向の流路とを有し、それぞれ流路において、バルブホルダ６１０や１５０１〜１５０６に装着しうる複数の流路切替バルブを備えるカートリッジであることができる。
【００７９】
ところで、化合物製造システム７００のラック７２０に装着されるモジュールは、その全てが２つの流路切替バルブを備えていなければならないという訳ではない。実施例によっては、流路切替バルブを一つだけしか備えていないモジュールを混在させてもよい。図１２Ａは、流路切替バルブを一つだけしか備えていないモジュールの例を描いたものである。この図に描かれるモジュール１０００'は、図５に例示されるモジュール１０００に比べて、三方活栓ホルダ６１２及びこれを駆動するためのモータ６１６、並びに三方活栓ホルダ６１２とモータ６１６とを接続するシャフト６１６ａを有しない点が異なっている。また、モジュール１０００'は、三方活栓ホルダ６１０にカラムを設置しない場合は、放射能検出器１００２を備えなくてもよい。同様に、図１２Ｂ〜図１２Ｆは、流路切替バルブを一つだけしか備えていないモジュールの例を示したものであり、図１２Ｂに描かれるモジュール１１００'，図１２Ｃに描かれるモジュール１２００'，図１２Ｄに描かれるモジュール１３００'，図１２Ｅに描かれるモジュール１５００'，図１２Ｆに描かれるモジュール１５００Ａ'は、それぞれ、図６に例示されるモジュール１１００，図７に例示されるモジュール１２００，図８に例示されるモジュール１３００，図１０に例示されるモジュール１５００，図１０Ａに例示されるモジュール１５００Ａに比べて、三方活栓ホルダ６１２及びこれを駆動するためのモータ６１６、並びに三方活栓ホルダ６１２とモータ６１６とを接続するシャフト６１６ａを有しない点が異なっている。化合物製造システム７００は、実施例によっては、モジュール１０００〜１５００、１５００Ａに例示されるような、２つの流路切替バルブを段違いに備えるモジュールのみを装着して構成されるだけでなく、モジュール１０００'〜１５００'、１５００Ａ'に例示されるような、一つの流路切替バルブしか備えていないモジュールを混在させて構成されてもよい。
【００８０】
次に図１３を用いて、図１に例示したモジュール式有機化合物製造システム７００の別の実施例を紹介する。この実施例に係るモジュール式有機化合物製造システム７５０は、図１に例示したシステム７００と同様に、ラック７５２に、１２個のモジュール７５４ａ〜７５４ｌを収容しうるように構成される。ラック７５２は、図示されるように、モジュール７５４ｆを収容する箇所とモジュール７５４ｇを収容する箇所との間が離れているところが、図１に例示したラック７２０とは異なっているが、その他の構成についてはラック７２０と同じでもよい。例えばラック７５２は、図１で符号７２６〜７２９や７３０〜７３４で示した要素を備えていてもよい。
【００８１】
モジュール７５４ａ〜７５４ｌは、いずれも有機化合物の製造に用いられる機能の一部を提供しうるモジュールである。これらのモジュールは、モジュール６００や６００ａ〜６００ｌ，１０００〜１５００などとして上に例示されたモジュールのいずれかの実施例であることができ、従って、上に例示されたモジュールと同様に、三方活栓などの流路切替バルブを装着・保持するバルブ保持部を段違いに２つ搭載している。図１３においてこれらバルブ保持部４は符号７６０及び７６２で示されているが、これらはバルブ保持部６１０，６１２としてこれまでに説明されてきたバルブ保持部（三方活栓ホルダ）と同様のものであることができる。図１３には、符号７６０，７６２はモジュール７５４ａ，７５４ｇに対してしか付されていないが、これは図面のスペースの関係で省略したためであり、図示されている全てのモジュール７５４ａ〜７５４ｌがバルブ保持部７６０，７６２を備えている。図示されるように、バルブ保持部７６２の方が、バルブ保持部７６０よりもモジュール本体から離れた位置に設けられている。また、モジュール７５４ａ〜７５４ｌがラック７５２に装着された状態において（すなわち図示された状態において）、各モジュールのバルブ保持部７６０，７６２は、それぞれ一直線上に並ぶように配されている。
【００８２】
本例において、システム７５０には、モジュール７５４ａ〜７５４ｆのバルブ保持部７６２の列に対して、鉛直方向に６つの流路切替バルブを有する流路カートリッジ７７２が装着されている。また、モジュール７５４ａ〜７５４ｆのバルブ保持部７６０の列に対して、鉛直方向に６つの流路切替バルブを有する流路カートリッジ７７４が装着されている。バルブ保持部７６０の列と７６２の列とが段違いになっていることにより、流路切替機能を犠牲にすることなく流路カートリッジ７７２と７７４とを近接して装着することができ、システムの横幅の減少がもたらされている。
【００８３】
同様に、モジュール７５４ｇ〜７５４ｌのバルブ保持部７６２の列に対して、鉛直方向に６つの流路切替バルブを有する流路カートリッジ７７６が装着されており、モジュール７５４ｇ〜７５４ｌのバルブ保持部７６０の列に対して、鉛直方向に６つの流路切替バルブを有する流路カートリッジ７７８が装着されている。やはり、バルブ保持部７６０の列と７６２の列とが段違いになっていることにより、流路切替機能を犠牲にすることなく流路カートリッジ７７６と７７８とを近接して装着することができ、システムの横幅の減少がもたらされている。
【００８４】
図示されるように、モジュール７５４ｆ、７５４ｌは、モジュール１５００として上に例示されたモジュールと同様に、三方活栓ホルダ７６０，７６２の他に６つの三方活栓ホルダを搭載している。図示されるように、これらの三方活栓ホルダはモジュール７５４ｆ、７５４ｌの前面パネル上で水平方向に並んで搭載されている。そして図示されるように、これらの三方活栓ホルダには、そして流路カートリッジ７７４，７７８が備える水平方向の流路上の三方活栓が装着されている。
【００８５】
図１３では、流路カートリッジ７７４〜７７８が、あたかも４つの分離したカートリッジとして描かれているが、実際は、三方活栓の空いている流路同士をチューブやカラムなどを介して繋ぐことなどにより、全て接続されている。流路同士の接続は、ラック７５２に搭載される機能要素を介して実現される場合もある。したがって流路カートリッジ７７４〜７７８は、全体として、流路切替バルブを３６個備える有機化合物製造用の一組の流路カートリッジであり、システム７５０は、流路切替バルブを３６個も装着・制御可能な有機化合物製造システムである。
【００８６】
前述のように、実施例によっては、ラック７５２に搭載するモジュールの幾つかは、図１２Ａ〜Ｅで紹介したような、バルブ保持部を１つしか有さないタイプのモジュールであってもよい。
【００８７】
図１４を用いて、図１に例示したモジュール式有機化合物製造システム７００のさらに別の実施例を紹介する。この実施例に係るモジュール式有機化合物製造システム７８０は、上に紹介したシステム７００や７５０と同様に、有機化合物の製造に用いられる機能の一部を提供するモジュールを例えば１２個装着可能なラック７８２を有する。ラック７８２の構成は、上に紹介したラック７２０や７５２と同様であることができる。本実施例に係るシステム７８０は、ラック７８２にモジュール７８４Ａ〜７８４Ｌの１２個のモジュールを搭載している。ここでモジュール７８４Ａは、図１２Ａに例示したモジュール１０００'の実施例であることができる。またモジュール７８４Ｂは、図１２Ｃに例示したモジュール１２００'の実施例であることができる。モジュール７８４Ｃおよび７８４Ｅは、いずれも図１２Ｂに例示したモジュール１１００'の実施例であることができる。モジュール７８４Ｄは、図１２Ｄに例示したモジュール１３００'の実施例であることができる。モジュール７８４Ｆは、図１２Ｅに例示したモジュール１５００'の実施例であることができる。すなわちモジュール７８４Ａ〜７８４Ｆは、三方活栓ホルダ６１０や７６０として上に例示したバルブ保持部を一つしか有しないタイプのモジュールである。
【００８８】
これに対してモジュール７８４Ｇ〜７８４Ｌは、いずれもバルブ保持部を少なくとも二つ段違いに搭載するタイプのモジュールである。モジュール７８４Ｇは、図６に例示したモジュール１１００の実施例であることができる。モジュール７８４Ｈ，７８４Ｊ，７８４Ｋは、いずれも図５に例示したモジュール１０００の実施例であることができる。モジュール７８４Ｉは、図７に例示したモジュール１２００の実施例であることができる。モジュール７８４Ｌは、図１０に例示したモジュール１５００の実施例であることができる。なお、これらのモジュールの種類や配置は単なる例示であることは言うまでもない。
【００８９】
図１４は、各モジュールのバルブ保持部に、図１１や図１７で例示されたような流路カートリッジの三方活栓が装着されている様子が描かれており、各三方活栓が
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のようなイメージで描かれている。また、各三方活栓に、符号Ｃ０１〜Ｃ３０が付されている。つまり、システム７８０に装着されている流路カートリッジは、全部で３０個の三方活栓を有するカートリッジである。図示されるように、三方活栓Ｃ０１には、１８Ｆイオン含有１８Ｏ水のタンク７８６ａや水のタンク７８６ｂが接続されており、三方活栓Ｃ０２には水が入ったシリンジが装着され、三方活栓７８４Ｃには塩酸が入ったシリンジが装着されている。タンク７８６ａや７８６ｂは、ラック７８２に搭載されたものであってもよい。三方活栓Ｃ１９とＣ１８とはチューブ７８８ａで接続され、三方活栓Ｃ２０とＣ１３とはチューブ７８８ｂで接続されている。三方活栓Ｃ０６とＣ０７とは逆送カラム７８６ｃを介して接続されている。
【００９０】
図１４に紹介した実施例を用いて実際に有機化合物を製造する例を、１‐アミノ−３−［１８Ｆ］フルオロシクロブタン‐１‐カルボン酸（［１８Ｆ］ＦＡＣＢＣ）の製造を例に挙げて、以下に説明する。
【００９１】
まず、Ｃ０６、Ｃ２０及びＣ１３の三方活栓バルブを回転させて、１８Ｆイオン含有１８Ｏ水を、例えばＱＭＡなどの陰イオン交換樹脂（ＡＥＲ）に通液し、１８Ｆイオンを陰イオン交換樹脂に吸着させる。１８Ｏ水は、Ｃ１２の三方活栓を通過し、ラック７８２に搭載されていてもよい回収容器（ＢＴ）に回収される。このときＱＭＡに捕集された１８Ｆイオンの放射能は、モジュール１０００'に内蔵した放射線検出器１００２により検出することができる。
【００９２】
次いで、Ｃ０５、Ｃ０１３、Ｃ１１及びＣ１０の三方活栓バルブを回転させて、モジュール７８４Ｅに取り付けられたシリンジ駆動手段を作動させ、シリンジに収容された炭酸カリウム水溶液を押し出し、陰イオン交換樹脂から１８Ｆイオンを溶出させ、Ｃ１０の三方活栓を経由して反応容器１（ＲＶ１）に回収する。この反応容器１もラック７８２に搭載されていてもよい。反応容器１にクリプトフィックス２２２（商品名）のアセトニトリル溶液を加え、Ｃ１８、Ｃ１７、Ｃ０８、Ｃ１０の三方活栓バルブを回転させて、不活性ガス気流下、共沸乾固させる。なお、反応容器１は、切り替えバルブを介してベントとなる吸引ポンプ及び蒸散したアセトニトリル及び水の回収容器に接続するためのラインが取り付けられているが、このラインは図１４では省略されている。その後、Ｃ０９の三方活栓バルブを回転させて，モジュールＩのシリンジ駆動手段を作動させ、Ｃ１０の三方活栓を通じて［１８Ｆ］ＦＡＣＢＣの標識前駆体のアセトニトリル溶液を反応容器１に加え、［１８Ｆ］フッ素化反応を行う。
【００９３】
反応終了後、Ｃ０６，Ｃ１３，Ｃ１４の三方活栓バルブを回転させて、逆相カラムに、［１８Ｆ］フッ素化化合物を吸着させる。溶媒のアセトニトリルは、Ｃ１４の三方活栓を通液してwasteバイアルに回収される。そして、Ｃ０７、Ｃ０１５三方活栓バルブを回転させ、モジュール７８４Ｇのシリンジ駆動手段を作動させ、シリンジに収容された水酸化ナトリウム水溶液を２回に分けて逆相カラムに通液し、カラム上でアミノ基の脱保護反応を行う。Ｃ０１、Ｃ０２の三方活栓バルブを回転し、モジュール７８４Ｂのシリンジ駆動手段を駆動して、Ｃ０１の三方活栓に取り付けられた水をＣ０２の三方活栓に取り付けられたシリンジに充填する。その後、Ｃ０２、Ｃ１５の三方活栓バルブを回転し、モジュール７８４Ｂのシリンジ駆動手段を作動させ、逆相カラムに水を注入して、逆相カラムからアミノ脱保護体を溶出し、反応容器２（ＲＶ２）に回収する。反応容器２もラック７８２に搭載されていてもよい。なお、反応容器２には切り替えバルブを経由してベントに接続できるラインが接続されているが、このラインは、図１４では省略されている。
【００９４】
次いで、Ｃ０３の三方活栓バルブを回転し、モジュールＣのシリンジ駆動手段を作動させ、シリンジに収容された塩酸を反応容器２に加える。反応容器２中で、酸加水分解により、カルボン酸保護基の脱保護を行う。その後、Ｃ１５、Ｃ０１６、Ｃ２７、Ｃ２８の三方活栓バルブを回転し、イオン遅滞樹脂、アルミナ及び逆相カラムに通液し、ＦＡＣＢＣを回収する。
【００９５】
この後、必要に応じて、Ｃ０１、Ｃ０２の三方活栓バルブを回転し、モジュール７８４Ｂのシリンジ駆動手段を駆動して、Ｃ０１の三方活栓に取り付けられた水をＣ０２の三方活栓に取り付けられたシリンジに充填した後、Ｃ０２、Ｃ０６、Ｃ１９、Ｃ１８、Ｃ１６の三方活栓バルブを回転させ、モジュール７８４Ｂのシリンジ駆動手段を駆動して、イオン遅滞樹脂、アルミナ及び逆相カラムを水により洗浄してもよい。
【００９６】
また、イオン遅滞樹脂、アルミナ及び逆相カラムの通液後、Ｃ２８にＦＡＣＢＣを回収する前に、Ｃ２７三方活栓バルブを回転して、溶出液をＨＰＬＣカラムに注入し、ＨＰＬＣにより［１８Ｆ］ＦＡＣＢＣの精製を行ってもよい。この場合は、あらかじめモジュール７８４Ｄが備えるポンプを駆動し、ＨＰＬＣカラムに展開溶媒を充填させておく。ＨＰＬＣカラムを通過した展開溶媒は、Ｃ２４、Ｃ２３、Ｃ２９、Ｃ３０の三方活栓を通過して廃棄される。インジェクターからＨＰＬＣカラムにＦＡＣＢＣを注入した後は、モジュールＤが備える放射線検出器を用いて［１８Ｆ］ＦＡＣＢＣのピークを把握し、Ｃ２８、Ｃ２９の三方活栓バルブを制御して、Ｃ２８の三方活栓から［１８Ｆ］ＦＡＣＢＣのピークを分取する。
【００９７】
上記により、［１８Ｆ］ＦＡＣＢＣを得ることができる。
【００９８】
なお、モジュール７８４Ａとして図２に示すモジュール６００を採用し、モジュール７８４Ｂとして図７に示すモジュール１２００を採用し、モジュール７８４Ｃおよび７８４Ｅとして図６に例示したモジュール１１００を採用し、モジュール７８４Ｄとして図１８に示すモジュール１３００を採用し、モジュール７８４Ｆとして図１０に例示したモジュール１５００を採用し、各モジュールのバルブ６１０、６１２のうち、バルブ６１０のみを使用してもよい。
【００９９】
また、ここでは、［１８Ｆ］ＦＡＣＢＣを例にとり説明したが、本発明の実施例である製造装置は、モジュールの種類の選択及び配置、三方活栓バルブの駆動のさせ方等を適宜変更することで、［１８Ｆ］ＦＡＣＢＣに限定されず、［１８Ｆ］ＡＶ‐４５（［１８Ｆ］フロベタピル）、［１８Ｆ］フルテメタモル、［１８Ｆ］フロルベタベン、［１８Ｆ］フルルピリダズ、［Ｎ−メチル‐１１Ｃ］２‐（４'‐メチルアミノフェニル）‐６‐ヒドロキシ‐ベンゾチアゾール（［１１Ｃ］ＰＩＢ）、［１１Ｃ］メチオニン、［１１Ｃ］コリン、６‐［１２３Ｉ］ヨード‐２‐（４'‐ジメチルアミノ‐）フェニル‐イミダゾ［１，２‐ａ］ピリジン（ＩＭＰＹ）、N-（３-フルオロプロピル）-２β-カルボメトキシ-３β-（４-ヨードフェニル）ノルトロパン（［１２３Ｉ］ＦＰ‐ＣＩＴ）、３'‐デオキシ‐３'‐［１８Ｆ］フルオロチミジン（［１８Ｆ］ＦＬＴ）、Ｎ-イソプロピル-４-［１２３Ｉ］ヨードアンフェタミン（［１２３Ｉ］ＩＭＰ）、１５‐（４‐［１２３Ｉ］ヨードフェニル）‐３（Ｒ，Ｓ）‐メチルペンタデカン酸（［１２３Ｉ］ＢＭＩＰＰ）等、種々の有機化合物の製造に使用することができる。
【０１００】
本発明者による試作例によれば、図１５に示した従来技術によるカートリッジ式化合物製造システム１００のラック２０の横幅が２００ｍｍであったところ、本発明の実施形態の一例である図１のカートリッジ式化合物製造システム７００のラック７２０は、モジュール１５００のように全部で８個のバルブホルダを搭載するモジュールを装着可能とした場合であっても、その横幅を２５０ｍｍ以内（２３５ｎｍ）に収めることができた。本発明者による試作例では、段違いに装着された２つのバルブホルダを備えるモジュールをラック７２０に１２個装着し、そのうち２個は、モジュール１５００のように追加の６つのバルブホルダを備えるモジュールとしたのであるが、従って全部で３６個のバルブホルダをシステムに搭載することができた。図１５に例示した従来技術では１２個のバルブホルダしかシステムに搭載することができなかったので、本発明の好適な実施形態は、５０ｍｍ以下の横幅の増加で、搭載する流路切替バルブの数を従来技術の３倍に増やすことができたことになる。これだけ多数の流路切替バルブを図１５に示した従来技術によるカートリッジ式化合物製造システム７００とあまり変わらない幅に収めることができたことは画期的な成果であり、システムの幅の増大を最小限に抑えつつ、多くの流路切替バルブを用いて複雑な流路を形成し、新しい化合物の合成に対応することができる。
【０１０１】
化合物製造システム７００を放射性化合物の合成に用いる場合、ラック７２０は放射線遮蔽機能を有するホットセル内に設置する必要がある。ホットセルを大きくすればホットセルの設置費用は増大せざるを得ない。このため、多数の流路切替機能の搭載を実現しつつ、システム容積をコンパクトにまとめることができる本実施形態に係る製造システムは、放射性化合物の製造の用途に適している。
【０１０２】
以上、本発明の好適な実施形態の様々な側面を、添付の図面を参照したり従来例と比較したりしながら詳細に説明してきたが、これらの説明や図面は本発明の範囲を限定する意図で提示されたものではなく、あくまで本発明の理解に資すべく提示されたものに過ぎないことを理解されたい。本発明の実施形態はここに開示された形態に留まることなく、本発明の技術思想を逸脱せずに非常に多くの形態をとることができるものである。例えば実施形態によっては、化合物製造システム７００は、モジュール式を採用せず、固定された大きな前面パネルに２列のバルブホルダ列を搭載するように構成されてもよい。このような場合であっても、一方のバルブホルダ列を他方のバルブホルダ列に対して段違いになるように搭載することにより、上で紹介した実施形態と同様に、筐体の幅をあまり拡げることなく多くの流路切替バルブを装着することが可能になる。
【０１０３】
また、ラック７２０に搭載しうる機能要素としては、本明細書で紹介したもの以外にも、反応器と加熱機構、攪拌機構、放射線検出機構やＣＣＤカメラなどで構成される、反応を行うための機能要素や、装置に供給するユーティリティーガスを調整するためのガス流量計や調圧弁、電磁弁などで構成されるガス供給要素、廃ガスを処理するための、真空ポンプ、調圧弁、電磁弁、廃液トラップなどで構成される廃ガス処理要素や、加速器で製造された放射性核種を搬送するための液から放射性核種を分離し、回収するための、カラム部、液溜ホルダ、電磁弁などで構成されるターゲット回収液供給要素、放射能検出器とＣＣＤカメラで構成され、監視が必要な場所に設置される監視要素などがある。むろん、これらの機能要素とても単なる例示であり、実施形態によっては他の機能要素を搭載してもよい。
【０１０４】
さらに、モジュール６００に搭載しうる機能要素としては、本明細書で紹介したもの以外にも、反応を行うための機能（反応器としての機能、加熱機能、攪拌機能、試薬注入機能、流路機能、流路切替機能、放射線検出機能、ＣＣＤカメラ機能）、ガスを供給する機能（ガス流量測定機能、調圧弁機能、電磁弁機能）、廃ガス処理機能（真空ポンプ機能、調圧弁機能、電磁弁機能、廃液トラップ機能）、ターゲット回収液供給機能（カラム機能、液溜ホルダ機能、電磁弁機能）などが挙げられる。実施形態によっては更に他の機能要素を搭載してもよい。
【０１０５】
従って、実施形態によっては、化合物製造システム７００は、化合物の合成・精製を自動・遠隔にて行うシステムであって、例えば試薬の注入・移送、加熱・冷却、放射線検出機能を有するほか、例えば反応器の昇降、溶液の攪拌機能等を有する化合物製造システムとして構成することも可能である。
【０１０６】
以上、本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の実施形態の例示に過ぎず、上記以外の様々な構成を含んだ実施形態も存在する。本発明の実施形態のバリエーションには次のようなものも含まれる。
【０１０７】
［１］  モジュール式化合物製造システムのラックに着脱自在に構成され、前記ラックに装着された状態で、前記システムによる化合物合成に用いられる機能の一部を提供しうるモジュールであって、
流路カートリッジの流路切替バルブを装着するためのバルブ保持具を複数搭載し、そのうち少なくとも２つを段違いに搭載することを特徴とする、
モジュール。
【０１０８】
［２］  前記複数のバルブ保持具の各々について該バルブ保持具を回転させる回転手段を備える、［１］に記載のモジュール。
【０１０９】
［３］  前記システムの他の要素から届けられる制御信号を前記回転手段の各々に伝達する手段を備える、［２］に記載のモジュール。
【０１１０】
［４］  前記システムの他の要素から届けられる信号に基づいて前記回転手段の各々を制御するように構成される処理手段を備える、［２］に記載のモジュール。
【０１１１】
［５］  前記バルブ保持具を少なくとも３つ搭載し、そのうち少なくとも２つは段違いにならないように搭載する、［１］から［４］のいずれかに記載のモジュール。
【０１１２】
［６］
放射能検出器；
前記流路カートリッジに備えられるシリンジを装着し且つ駆動する手段；
化合物合成に用いられる液体を加圧する手段；
化合物合成に用いられる液体の温度を制御する手段；
精製カラム；
インジェクター；
の少なくともいずれかを備える、［１］から［５］のいずれかに記載のモジュール。例えば、ＨＰＬＣ用の送液ポンプと、前記送液ポンプから吐出された試料を精製するカラムと、前記送液ポンプから吐出された試料を前記カラムに注入するインジェクターと、前記カラムにより分離された成分の放射線量を測定する放射能検出器とを備えるモジュールであってもよい。実施形態によっては、前記カラムや前記インジェクターはモジュールに内蔵されていてもよく、または筐体の外側に搭載されていてもよい、実施形態によっては、流路切替バルブを装着するためのバルブ保持具を１つしか備えなくともよい。
【０１１３】
［７］  化合物製造システムに着脱自在に装着されるモジュールであって、
流路カートリッジの流路切替バルブを装着するためのバルブ保持具を取り付けるバルブ保持具取り付け部を複数備え、前記バルブ保持具取り付け部のうち少なくとも２つは、それぞれ前記モジュールの前面パネルからの距離が異なる位置に前記バルブ保持具が取り付けられるように配される、モジュール。
【０１１４】
［８］  モジュール式化合物製造システムにおいて、流路切替機能を有するモジュールを複数搭載可能なラックであって、
前記モジュールを着脱自在に装着しうるモジュール装着部を複数備えると共に、前記複数のモジュール装着部の少なくとも１つに、装着されたモジュールに電気的な接続を提供しうる接続手段を備え、ここで前記接続手段は、前記装着された前記モジュールが備える複数のバルブ保持具回転手段のうち少なくとも２つのために、制御信号を伝達しうるように構成される、ラック。
【０１１５】
［９］  流路カートリッジを保持するカートリッジ保持部を少なくとも２カ所、それぞれ前記ラックの前面からの距離が異なるように搭載する、［８］に記載のラック。
【０１１６】
［１０］  ［８］または［９］に記載のラックに装着される複数のモジュールのための制御信号を前記ラックまたは前記複数のモジュールに供給しうるように構成される制御装置であって、
前記複数のモジュールに含まれる少なくとも１つのモジュールが備える複数のバルブ保持具回転手段のうち、少なくとも２つのための制御信号を前記ラックまたは前記少なくとも１つのモジュールに供給しうるように構成される、
制御装置。
【０１１７】
［１１］  コンピュータの処理手段で実行されることにより、前記コンピュータを、［８］または［９］に記載のラックに装着される複数のモジュールのための制御信号を前記ラックまたは前記複数のモジュールに供給するように動作させるように構成され、
さらに、前記処理手段で実行されることにより、前記コンピュータを、前記複数のモジュールに含まれる少なくとも１つのモジュールが備える複数のバルブ保持具回転手段のうち少なくとも２つのための制御信号を前記ラックまたは前記少なくとも１つのモジュールに供給するように動作させるように構成される、コンピュータプログラム。
【０１１８】
［１２］  化合物製造システムに装着されて化合物合成のために用いられる液体の流路を提供する流路カートリッジであって、
複数の流路切り替えバルブを備える第１の流路と、
前記第１の流路に対して垂直に延伸する第２の流路であって、複数の流路切り替えバルブを備える第２の流路と、
を備える、流路カートリッジ。
【０１１９】
［１３］  前記第１の流路には少なくとも１つのシリンジを備え、前記少なくとも１つのシリンジの軸の方向は前記第２の流路の方向に平行的である、［１２］に記載の流路カートリッジ。
【０１２０】
［１４］  ［８］または［９］に記載のラックと［１０］に記載の制御装置とを備える、モジュール式化合物製造システム。
【０１２１】
［１５］  ［８］または［９］に記載のラックおよび［１０］に記載の制御装置を備えると共に、［１］から［７］のいずれかに記載のモジュールを少なくとも１つを備える、モジュール式化合物製造システム。
【０１２２】
［１６］  化合物製造システムであって、
化合物合成のために用いられる液体の流路の第１の部分が有する複数の流路切替バルブを装着しうるように一直線上に並べられた複数のバルブ保持具からなる第１のセットと；
化合物合成のために用いられる液体の流路の第２の部分が有する複数のバルブを装着しうるように一直線上に並べられた複数のバルブ保持具からなる第２のセットと；
を有し、前記第２のセットのバルブ保持具は、いずれも、前記第１のセットのバルブ保持具よりも前記化合物合成装置の前面パネルから離れた位置に搭載される、
化合物製造システム。
【０１２３】
［１７］  前記バルブ保持具の少なくともいずれかは前記化合物合成装置の筐体に対して着脱自在なモジュールに搭載されている、［１６］に記載の化合物製造システム。
【符号の説明】
【０１２４】
１００      システム
１０ａ〜１０ｌ  モジュール
１２        モジュール前面パネル
２０        ラック
２０８      モジュール装着スロット
３０        制御装置
５０        流路カートリッジ
５０１ａ〜５０１ｌ  三方活栓
５０２      液溜
５０３ａ〜５０３ｅ  シリンジ
５０４      カラム
６００，６００ａ〜６００ｌ  モジュール
６０２      前面パネル
６０４      レール
６０６      ネジ穴
６０８      コネクタ
６１０，６１２  三方活栓ホルダ
６１４，６１６  モータ
６１４ａ，６１６ａ  シャフト
６１７，６１８      配線
６１９      メモリ
６２２      シリンジ装着部
６２２ａ    バネ
６２５      モータ
７００      モジュール式化合物製造システム
７２０      ラック
７２２，７２４  カートリッジ保持部
７２６，７２７  反応容器
７３２      ガス供給部
７３４      廃ガス処理部
７４０      制御装置
７４２      信号入出力ケーブル
７４３      制御用コンピュータ
７４５      記憶装置
７４６      ユーザインターフェース
７４７      ディスプレイ
８１０      突条
８２０      コネクタ
９０２      コネクタ
９０４，９０６，９１２，９２２，９２４    配線
９２０      電源供給装置
１０００    モジュール
１００２    放射線検出器
１１００    モジュール
１１０２    シリンジホルダ
１１０４    軸
１１０６    コンストンばね
１１１０    ソレノイド
１２００    モジュール
１２０２    シリンジホルダ
１２０４    軸
１２０６    ステッピングモータ
１３００    モジュール
１３０２，１３０４  高圧ポンプ
１３０６    入口
１３０８    配管
１３１０    出口
１４００    モジュール
１４０２    ペルチェ素子
１４０４    入口
１４０６    配管
１５００    モジュール
１５０１〜１５０６    流路切替バルブホルダ
１５０１〜１５０６    バルブホルダ
１５１１〜１５１６    モータ
【要約】
【課題】有機化合物の製造装置において、より多くの流路切替バルブの使用を可能としつつ、設置床面積の増大を抑える。
【解決手段】本発明の好適な実施形態の一例は、有機化合物の製造に用いられる有機化合物の製造システム７００である。この製造システム７００は、パネル６０２と、流路カートリッジの流路切替バルブを装着するためのバルブ保持具６１０、６１２とを有する１以上のモジュール６００を備える。バルブ保持具６１０、６１２は、前面パネル６０２に対し段違いに搭載されている。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図２Ａ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１０Ａ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１２Ｄ】
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【図１２Ｅ】
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【図１２Ｆ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図１１】
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【図１３】
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【図１４】
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