(57)【要約】      （修正有）【課題】簡易な構成で多数の試料の透過性を並行して試験することが可能な透過試験装置を提供する。【解決手段】レシーバー液体Ｒを受け入れ可能な複数のウェルＷを有するウェルプレート１０と、少なくとも２個以上のウェルＷを内部に取り込む大きさで、ウェルプレート１０の上部に配置されるべき透過膜２１を保持する膜保持枠２２と、膜保持枠２２内の透過膜２１上に密着配置可能で、ウェルプレート１０のウェルＷと透過膜を挟んで上下に連なるように複数の貫通孔３１が設けられている供給プレート３０とを備えた透過試験装置。【選択図】図３
2008271795.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レシーバー液体を受け入れ可能な複数のウェルを有するウェルプレートと、
少なくとも２個以上のウェルを内部に取り込む大きさで、前記ウェルプレートの上部に配置されるべき透過性を有する膜を保持する膜保持枠と、
前記膜保持枠内の膜上に密着配置可能で、前記ウェルプレートのウェルと前記膜を挟んで上下に連なるように複数の貫通孔が設けられている供給プレートと、
を備えたことを特徴とする透過試験装置。
【請求項２】
前記膜保持枠の内周は、前記供給プレートを嵌め込み可能な大きさであることを特徴とする請求項１に記載の透過試験装置。
【請求項３】
前記ウェルプレートの温度を調整する温度調整装置を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の透過試験装置。
【請求項４】
前記複数のウェルのそれぞれの底部の外周を嵌め込み可能な複数の凹部が設けられた金属プレートをさらに備え、前記温度調整装置は前記金属プレートを加温することを特徴とする請求項３に記載の透過試験装置。
【請求項５】
前記ウェルプレートを振動させて前記ウェルプレート内のレシーバー液体を攪拌する攪拌装置を備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の透過試験装置。
【請求項６】
前記レシーバー液体を攪拌する攪拌部材を前記ウェルに備えたことを特徴とする請求項５に記載の透過試験装置。
【請求項７】
レシーバー液体を受け入れ可能な複数のウェルを有するウェルプレートに設置可能な透過試験器具であって、
少なくとも２個以上のウェルを内部に取り込む大きさで、前記ウェルプレートの上部に配置されるべき透過性を有する膜を保持する膜保持枠と、
前記膜保持枠内の膜上に密着配置可能で、前記ウェルプレートのウェルと前記膜を挟んで上下に連なるように複数の貫通孔が設けられている供給プレートと、
を備えたことを特徴とする透過試験器具。
【請求項８】
前記ウェルプレートを振動させて前記ウェルプレート内のレシーバー液体を攪拌する攪拌装置をさらに備えたことを特徴とする請求項７に記載の透過試験器具。
【請求項９】
レシーバー液体を受け入れ可能な複数のウェルを有するウェルプレートと、前記ウェルプレートのウェルと上下に連なるように複数の貫通孔が設けられている供給プレートとの間に設置可能な透過試験器具であって、
少なくとも２個以上のウェルを内部に取り込む大きさで、前記ウェルプレートの上部に配置されるべき培養膜組織と、
前記培養膜組織を保持する膜保持枠と、
を備えたことを特徴とする透過試験器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試料の透過性を試験する透過試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医薬品や化粧品等に利用される物質の研究において、研究対象となる試料の透過性を試験するために、フランツ型拡散セルや、水平拡散セルといった透過試験装置が利用される（非特許文献１、２参照）。また、マルチウェルプレートを利用した透過試験装置も知られている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特表２００４−５３１２６７
【非特許文献１】Ｔｈｅ  ｅｆｆｅｃｔ  ｏｆ  ｔｅｒｐｅｎｅ  ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ  ｏｎ  ｔｈｅ  ｓｋｉｎ  ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｄｉｃｌｏｆｅｎａｃ  ｓｏｄｉｕｍ．Ｉｎｔ  Ｊ  Ｐｈａｒｍ．  ２００７  Ａｐｒ  ２０；３３５（１−２）：９７−１０５．  Ｅｐｕｂ  ２００６  Ｎｏｖ  ３．ＰＭＩＤ：  １７１７４０４９  ［ＰｕｂＭｅｄ  −  ｉｎ  ｐｒｏｃｅｓｓ］
【非特許文献２】Ｅｆｆｅｃｔ  ｏｆ  ｔｈｅ  ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ  ｅｎｈａｎｃｅｒ，  Ａｚｏｎｅ，  ｏｎ  ｔｈｅ  ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  ｏｆ  ５−ｆｌｕｏｒｏｕｒａｃｉｌ  ａｃｒｏｓｓ  ｈａｉｒｌｅｓｓ  ｒａｔ  ｓｋｉｎ．Ｊ  Ｐｈａｒｍ  Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．  １９８５  Ａｕｇ；３７（８）：５７８−８０．ＰＭＩＤ：  ２８６４４２３  ［ＰｕｂＭｅｄ  −  ｉｎｄｅｘｅｄ  ｆｏｒ  ＭＥＤＬＩＮＥ］
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
フランツ型拡散セルや水平拡散セルでは、一回の試験につき一つの試料しか試験できないため、多数の試料を試験するには、膨大な時間を要する。また、マルチウェル試験装置では、一回の試験で多数の試料を試験できるが、フィルタープレートの各ウェルに透過膜を固着させなければならないため、作業者に負担を強いる。
【０００４】
そこで、本発明は簡易な構成で多数の試料の透過性を並行して試験することが可能な透過試験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】
【０００５】
本発明の透過試験装置は、レシーバー液体（Ｒ）を受け入れ可能な複数のウェル（Ｗ）を有するウェルプレート（１０）と、少なくとも２個以上のウェルを内部に取り込む大きさで、前記ウェルプレートの上部に配置されるべき透過性を有する膜（２１）を保持する膜保持枠（２０）と、前記膜保持枠内の膜上に密着配置可能で、前記ウェルプレートのウェルと前記膜を挟んで上下に連なるように複数の貫通孔（３１）が設けられている供給プレート（３０）と、を備えたことにより上記課題を解決する。
【０００６】
本発明の透過試験装置によれば、供給プレートの貫通孔の位置がウェルプレートのウェルの位置と同じ間隔で設けられているので、貫通孔とウェルとがそれぞれ対となる。少なくとも２個以上の対に対して一枚の膜が挟まれ、供給プレートは膜に対して密着されるように設置される。これにより、貫通孔はドナー液体を保持でき、複数の対に対して一枚の膜で透過試験ができる。従って、簡易な構成で多数の試料の透過性を平行して試験することができる。
【０００７】
膜保持枠が供給プレートを位置決めする透過試験装置の一形態において、前記膜保持枠の内周（２２ａ）は、前記供給プレートを嵌め込み可能な大きさであってもよい。この形態によれば、膜保持枠に供給プレートを嵌め込むことで、膜保持枠に供給プレートを固定することができる。これにより、安定して透過試験をすることができる。また、膜保持枠が供給プレートを位置決めするので、膜保持枠に供給プレートを容易に設置することができる。
【０００８】
本発明の透過試験装置の一形態において、前記ウェルプレートの温度を調整する温度調整装置を備えてもよい。この形態によれば、ウェルプレートの温度を調整することで透過試験をより有効に実施することができる。
【０００９】
温度調整装置を設けた透過試験装置の一形態において、前記複数のウェルのそれぞれの底部（Ｗ２）の外周を嵌め込み可能な複数の凹部（８）が設けられた金属プレート（４）をさらに備え、前記温度調整装置は前記金属プレートを加温してもよい。この形態によれば、金属プレートがウェルプレートのウェルに対して熱を均一に付与するので、ウェル毎の個体差のない信頼性の高い試験ができる。
【００１０】
本発明の透過試験装置の一形態において、前記ウェルプレートを振動させて前記ウェルプレート内のレシーバー液体を攪拌する攪拌装置（３）を備えてもよい。この形態によれば、レシーバー液体を攪拌することにより、透過試験をより有効に実施することができる。
【００１１】
攪拌装置を備えた透過試験装置の一形態において、前記レシーバー液体を攪拌する攪拌部材（Ｂ）を前記ウェルに備えてもよい。この形態によれば、攪拌装置により攪拌部材が揺動して、ウェル内を移動する。これにより、レシーバー液体を十分に攪拌することができる。
【００１２】
本発明の透過試験器具は、レシーバー液体（Ｒ）を受け入れ可能な複数のウェル（Ｗ）を有するウェルプレート（１０）に設置可能な透過試験器具（２２、３０）であって、少なくとも２個以上のウェルを内部に取り込む大きさで、前記ウェルプレートの上部に配置されるべき透過性を有する膜（２１）を保持する膜保持枠（２２）と、前記膜保持枠内の膜上に密着配置可能で、前記ウェルプレートのウェルと前記膜を挟んで上下に連なるように複数の貫通孔（３１）が設けられている供給プレート（３０）と、を備えたことにより上記課題を解決する。
【００１３】
本発明の透過試験器具によれば、ウェルプレートのウェルの位置と同じ間隔で供給プレートの貫通孔が設けられている。膜を保持した膜保持枠と供給プレートとをウェルプレートの上部に設置すると、一枚の膜に対して少なくとも２個以上のウェルと貫通孔との対が構成される。これにより、複数の対に対して一枚の膜で透過試験ができる。従って、簡易な構成で多数の試料の透過性を平行して試験することが可能な透過試験器具を提供することができる。
【００１４】
本発明の透過試験器具の一形態において、前記ウェルプレートを振動させて前記ウェルプレート内のレシーバー液体を攪拌する攪拌装置（３）をさらに備えてもよい。攪拌装置を備えることにより、透過試験をより有効に実施することができる透過試験器具を提供することができる。
【００１５】
本発明の透過試験器具は、レシーバー液体（Ｒ）を受け入れ可能な複数のウェル（Ｗ）を有するウェルプレート（１０）と、前記ウェルプレートのウェルと上下に連なるように複数の貫通孔（３１）が設けられている供給プレート（３０）との間に設置可能な透過試験器具（２１、２２）であって、少なくとも２個以上のウェルを内部に取り込む大きさで、前記ウェルプレートの上部に配置されるべき培養膜組織（２１）と、前記培養膜組織を保持する膜保持枠（２２）と、を備えたことにより上記課題を解決する。
【００１６】
本発明の透過試験器具によれば、ウェルプレートのウェルの位置と同じ間隔で供給プレートの貫通孔が設けられている。培養膜組織を保持した膜保持枠をウェルプレートと供給プレートとの間に設置すると、一枚の膜に対して少なくとも２個以上のウェルと貫通孔との対が構成される。これにより、複数の対に対して一枚の膜で透過試験ができる。従って、簡易な構成で多数の試料の透過性を平行して試験することが可能な透過試験器具を提供することができる。
【００１７】
なお、以上の説明では本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記したが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。
【発明の効果】
【００１８】
以上に説明したように、本発明の透過試験装置によると、供給プレートの貫通孔の位置がウェルプレートのウェルの位置と同じ間隔で設けられているので、貫通孔とウェルとがそれぞれ対となる。膜保持枠により少なくとも２個以上の対に挟まれるように一枚の膜が挟まれ、供給プレートは膜に対して密着されるように設置される。これにより、貫通孔はドナー液体を保持でき、複数の対に対して一枚の膜で透過試験ができる。従って、簡易な構成で多数の試料の透過性を平行して試験することができる。よって、作業者の負担を軽減し、作業効率を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１は、本発明の一形態に係る透過試験装置を示す概略図である。透過試験装置１は、試料の透過性を試験するウェルプレートユニット２と、ウェルプレートユニット２内の試料を攪拌するための攪拌装置３と、ウェルプレートユニット２内の試料の温度を均一化する金属プレート４とを備える。ウェルプレートユニット２についての詳細は後述する。攪拌装置３は、ウェルプレートユニット２を載置する載置部５と、載置部５上に設置されてウェルプレートユニット２に熱を供給する熱供給プレート６とを備える。載置部５は、図示しない駆動装置により所定の振幅で揺動する。水平方向で少なくとも一つの方向に揺動すればよい。例えば、直線往復運動や水平回転運動するように載置部５を駆動すればよい。駆動装置としては、電動モータ等が利用される。
【００２０】
熱供給プレート６は、熱伝導性のよい素材、例えば金属等で構成される。図示の例では、熱供給プレート６は載置部５上に４つ設置されている。攪拌装置３は、内部に図示しない温度調整装置を備え、その温度調整装置により熱供給プレート６に対して熱が供給される。熱供給プレート６には、熱供給プレート６を囲む仕切り７が設けられている。仕切り７は、熱供給プレート６に載置されるウェルプレートユニット２を保持する。これにより、攪拌装置３の揺動によるウェルプレートユニット２の移動を制限する。金属プレート４は熱供給プレート６の上に設置され、金属プレート４の上にはウェルプレートユニット２が設置可能である。金属プレート４は、複数の凹部８を備える。複数の凹部８は、後述するウェルプレート１０の複数のウェルＷ（図３）を嵌め込み可能に設けられる。
【００２１】
図２はウェルプレートユニット２の斜視図であり、図３はその側面図である。ウェルプレートユニット２は、レシーバー液体Ｒを受け入れ可能なウェルプレート１０と、ウェルプレート１０の上部に配置される透過部２０と、透過部２０の上部に配置されてドナー液体Ｄを受け入れ可能な供給プレート３０とを備える。図示の例では、１つのウェルプレート１０に対して透過部２０及び供給プレート３０が２つずつ設置されている。レシーバー液体Ｒ及びドナー液体Ｄは、透過試験のために調製された試料を用いる。
【００２２】
図４はウェルプレート１０の上面図である。ウェルプレート１０は、マトリクス状に並べられた複数のウェルＷを有する。図示のウェルプレート１０は９６個のウェルＷを有している。各ウェルＷは略円筒状で、ウェル上部Ｗ１は開口が形成され、かつウェル底部Ｗ２は閉じている。ウェル上部Ｗ１からレシーバー液体Ｒを注入可能である。ウェル底部Ｗ２の直径は、ウェル上部Ｗ１の直径よりも若干小さい。ウェルプレート１０は、各種市販のウェルプレートを利用してもよい。また、レシーバー液体Ｒの注入対象のウェルＷには、攪拌部材としての攪拌球Ｂが１つずつ入れられる。攪拌球Ｂは、球状で、白金により形成される。また、攪拌球Ｂは、ウェル底部Ｗ２内で回転移動可能な程度の大きさであればよい。
【００２３】
図５は透過部２０の上面図である。透過部２０は、透過性を有する膜としての透過膜２１と、透過膜２１を保持する膜保持枠２２と、膜保持枠２２に透過膜２１を固定する留め具２３とを備える。透過膜２１は、ドナー液体Ｄの透過性を試験する膜であり、例えば、ラット等の生物から摘出した皮膚や、人工膜、培養膜組織等が利用される。培養膜組織とは、細胞を培養することによって得られる膜状の組織のことをいい、培養皮膚や培養角膜などが挙げられる。これらの膜は、透過試験の目的に応じて選択される。膜保持枠２２は、透過膜２１の縁を保持してウェルプレート１０上に設置可能である。膜保持枠２２は、少なくとも２個以上のウェルＷを内部に取り込む大きさである。膜保持枠２２は、複数のウェルＷに対して一枚の透過膜２１が利用されるようにして透過膜２１を保持する。図示の例では、膜保持枠２２は、４０個のウェルＷを内部に取り込んでいる。膜保持枠２２の大きさは、ウェルプレート１０の大きさ、又は使用する透過膜２１の大きさに応じて決定してもよい。また、試験で利用するウェルＷの個数に応じて大きさを決定してもよい。膜保持枠２２は、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の樹脂により形成される。膜保持枠２２と透過膜２１とは留め具２３で留められる。膜保持枠２２は、留め具２３を留めたことによる割れが生じることなく、透過膜２１を保持できる程度の強度があればよい。留め具２３は、金属からなる芯で、例えば、タッカーやステープラー等の各種市販の装置を利用して留められる。また、その他にも接着剤等を利用することにより、透過膜２１を膜保持枠２２に固定してもよい。膜保持枠２２の内周２２ａは、供給プレート３０の外周３０ａ（図６）と略一致する。膜保持枠２２内に供給プレート３０を嵌め込むことで、供給プレート３０は透過部２０に対して位置決めされる。
【００２４】
図６は供給プレート３０の上面図である。供給プレート３０は、例えば、ガラスといった薬物の吸着がない素材で形成される。供給プレート３０は、供給プレート３０を貫通する円筒形状の複数の貫通孔３１を有する。貫通孔３１は、供給プレート３０がウェルプレート１０の上部に設置されたときに、ウェルプレート１０の複数のウェルＷと上下に連なるように供給プレート３０に設けられている。これにより、一対の貫通孔３１及びウェルＷがウェルプレートユニット２に複数形成される。供給プレート３０は透過部２０の上部に設置されて、透過膜２１と供給プレート底部３０ｂとが密着する。この状態でドナー液体Ｄが貫通孔３１に注入可能となる。
【００２５】
次に本発明の一形態に係る透過試験装置１を利用した試験の手順について説明する。まず、ウェルプレートユニット２での準備を説明する。ウェルプレート１０の複数のウェルＷのうち、試験で使用するウェルＷに対して攪拌球Ｂと、レシーバー液体Ｒとを入れる。本形態では、透過部２０及び供給プレート３０を２つずつ使用しているので、設置の都合上、一部に利用されないウェルＷ３が存在する。次に、透過部２０をウェルプレート１０の所定の位置に設置する。ウェルＷと貫通孔３１とが上下に連なるように膜保持枠２２の位置を予め設定しておけばよい。なお、試験精度の観点からウェルＷ内に空気が入らないようにして透過部２０を設置するとよい。供給プレート３０は、膜保持枠２２内に設置する。供給プレート３０の外周３０ａが膜保持枠２２の内周２２ａに嵌め込まれて膜保持枠２２内に固定されることにより位置決めされる。そして、ドナー液体Ｄを貫通孔３１に注入する。注入するドナー液体Ｄは試験の目的に応じて調製される。例えば、試験対象となる試料の混合割合を貫通孔３１毎に変化させてもよい。なお、レシーバー液体Ｒ及びドナー液体Ｄは、市販されている各種分注装置によりウェルＷ及び貫通孔３１に注入してもよい。
【００２６】
攪拌装置３の熱供給プレート６には、予め金属プレート４が設置される。準備が終了したウェルプレートユニット２は、金属プレート４の複数の凹部８のそれぞれと、ウェルプレート１０の複数のウェルＷのそれぞれのウェル底部Ｗ２の外周とが嵌め込まれるようにして攪拌装置３に載置される。熱供給プレート６は、所定の温度に設定されて金属プレート４に熱を供給する。金属プレート４を介して加温されるため、それぞれのウェルＷは均一な温度に保たれる。攪拌装置３により載置部５に載置されたウェルプレートユニット２が振動する。これにより、攪拌球ＢがウェルＷ内を回転移動して、レシーバー液体Ｒが攪拌される。透過試験の目的に応じて攪拌に要する時間は設定される。なお、透過膜２１が培養膜組織であれば、その細胞が破壊されない程度の速度と振幅で振動させるとよい。攪拌中、各貫通孔３１に注入されたドナー液体Ｄの透過膜２１に対する透過性が試験される。所定の時間の後、攪拌が終了される。複数のウェルＷのレシーバー液体Ｒがそれぞれ採取されて試料の透過度が測定される。
【００２７】
本発明は、上述した形態に限定されることなく、種々の形態にて実施することができる。本形態では、攪拌装置３の載置部５に熱供給プレート６が４つ設置された例で説明したが、これに限定されず、任意の設置数の攪拌装置を利用してもよい。例えば、熱供給プレート６が１つ設置された攪拌装置３を利用してもよい。載置部５のスペースが熱供給プレート６の１つ分で足りるので、攪拌装置３の設置スペースが少なくてすむ。
【００２８】
本形態では、攪拌装置３によりウェルプレートユニット２を振動させて攪拌球ＢがウェルＷ内を回転移動することでレシーバー液体Ｒを攪拌したが、これに限定されない。例えば、攪拌装置としてマグネチックスターラーや電磁スターラー等の各種周知技術を利用したスターラーを用いてもよい。各種スターラーによってウェルＷのそれぞれに入れられた回転子が回転されるのでレシーバー液体を攪拌できる。
【００２９】
本形態では、金属プレート４を設置してウェルプレート１０を加温したが、これに限定されない。金属プレート４は、ウェルプレート１０のウェル底部Ｗ２の外周の形状が非水平の場合や、ウェルプレート１０を載置したときにウェル底部Ｗ２が載置面と接触しない構成の場合等に有効である。例えば、ウェル底部の外周の形状が水平で載置面と接触する場合は、金属プレート４を省略して、熱供給プレート６にウェルプレート１０を直接設置してもよい。また、温度調整装置は、ウェルプレートに熱を供給して加温するだけではなく、ウェルプレートを冷却してもよい。
【００３０】
透過部２０及び供給プレート３０をウェルプレート１０に対して２つずつ設置した例で説明したが、これに限定されない。例えば、１つのウェルプレート１０に対して透過部２０及び供給プレート３０が１つずつの設置でもよい。また、実験対象となる透過膜２１に合わせて、３つ以上の透過部２０を設けてもよい。複数のウェルに対して１つの透過膜２１を利用することで、多数の試料の透過性を並行して試験することができる。透過部２０は、実験により適宜設計してもよい。供給プレート３０は、膜保持枠２２の設計に合わせて作成すればよい。
【００３１】
ウェルＷが９６個設けられたウェルプレート１０で説明したが、これに限定されない。例えば、６個、１２個、２４個、４８個、３８４個又は１５３６個等のウェルを有するウェルプレートを利用してもよい。これらの場合においても、複数のウェルに対して１つの透過膜２１を利用することで多数の試料の透過性を平行して試験することができる。ウェルに入れられる攪拌球の大きさは、ウェルの大きさに応じて決定すればよい。攪拌装置による揺動の振幅に応じて決定してもよい。また、一つのウェルに対して複数の攪拌球を入れてもよい。ウェル底部の面積が大きい場合は、攪拌球の移動を制限する仕切りを設けて各仕切り内にそれぞれ攪拌球をウェルに入れてもよい。
【００３２】
攪拌球Ｂの形状は球に限定されない。例えば、円盤形状や楕円形状であってもよい。攪拌装置３による揺動により移動可能な形状であれば、いずれの形状でもよい。また、攪拌球Ｂの素材として白金を利用した例で説明したが、これに限定されない。例えば、ガラスやステンレスといった薬物の吸着がない材料で形成されていてもよい。また、比較的質量の大きい金属をフッ素樹脂で覆ってもよい。回転安定性及び耐薬品性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一形態に係る透過試験装置を示す概略図。
【図２】ウェルプレートユニットの斜視図。
【図３】ウェルプレートユニットの側面図。
【図４】ウェルプレートの上面図。
【図５】透過部の上面図。
【図６】供給プレートの上面図。
【符号の説明】
【００３４】
１  透過試験装置
２  ウェルプレートユニット
３  攪拌装置
１０  ウェルプレート
２０  透過部
２１  透過膜（膜）
２２  膜保持枠
３０  供給プレート
３１  貫通孔
Ｂ  攪拌球（攪拌部材）
Ｄ  ドナー液体
Ｒ  レシーバー液体
Ｗ  ウェル
【図１】
2008271795.tif 000003
【図２】
2008271795.tif 000004
【図３】
2008271795.tif 000005
【図４】
2008271795.tif 000006
【図５】
2008271795.tif 000007
【図６】
2008271795.tif 000008