レーザビーム（４）は、試料（１）の上に又は試料を通して案内され、試料は、レーザが当てられている間にデジタルスキャナ（２）を使って走査される。この方法を実行するための装置は、レーザ光源（３）とデジタルスキャナ（２）とを備えている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル走査装置を使って分析試料溶液、特に製剤の特性に関する情報を検出して記憶する方法、及びこの方法を実行するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
平床スキャナ、又は他の電気光学装置を使って分析試料を評価することは、良く知られている。国際公開第ＷＯ８９／０７２２５号には、化学的又は生物学的分析又は手順、特に平床スキャナを使った血液試料等の分析に関する情報を抽出することが、開示されている。米国特許出願公開ＵＳ２００２／０１６８７８４号明細書には、平床スキャナを使用して、特に凝集作用の分析検定の結果を判別し記憶する診断システムが、開示されている。検出される光学的特性は、蛍光、色、光散乱、又は試料の特性、及び結果として生じる凝集である。
【０００３】
これら既知の方法全てにおいて、試料のキュベット、望ましくはマイクロタイタープレートの形をしたキュベットが、スキャナ床の上に置かれて入力光に晒される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第ＷＯ８９／０７２５５号
【特許文献２】米国特許出願ＵＳ２００２／０１６８７８４号明細書
【発明の概要】
【０００５】
試料をレーザビームに晒すと、試料の特性に関する情報の入っている光学的効果が作り出されること、および、その光学的効果をデジタル走査すると、その情報が記憶され、電子的評価に利用できることが分かっている。
【０００６】
従って、本発明は、レーザビームが試料の上に又は試料を通して案内され、試料が、レーザに晒されている間に、デジタルスキャナを使って走査される、分析法に着眼している。更に、本発明は、その方法を実行するための装置であって、レーザビームを試料の上に又は試料を通して案内するために配置されている光源と、試料の上又は中のレーザビームによって作り出される光学的効果を走査するために、試料に対して或る相対的な位置に配置されているデジタルスキャナと、を備えている装置に着眼している。
【０００７】
以下、本発明の好適な実施形態を、添付図面を参照しながら説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】水平に置かれたバイアルを分析するための配置。
【図２】垂直に置かれたバイアルを分析するための配置。
【図３】１つの試料用の多重レーザ配置。
【図４】多数の試料及びレーザ用の配置。
【図５】数個の試料を１つのレーザで分析。
【図６】レーザ励起に加えて蛍光分光。
【図７】バイアル内の集合体のオンライン分析。
【図８】シリンジ内の集合体のオンライン分析。
【図９】水平に置かれたシリンジ内の集合体のオンライン分析。
【図１０】分光蛍光計の配置。
【図１１】液体クロマトグラフィ用のフロースルー装置。
【図１２】蛍光検出機能付き液体クロマトグラフィ用のフロースルー装置。
【図１３】散乱検出器の一部としてのフロースルー装置
【図１４】スキャナ面の上に置かれる蛍光及びＵＶ分光計の入った装置。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に述べる本発明の全ての実施形態では、ナノＬＥＤなど、レーザのビームの様な高度に集束した光のビームを、溶液内の粒子を励起して可視化するために使用している。レーザビームを、スキャナによる画像の拡大率と共に用いれば、溶液内でレーザビームを散乱する粒子を可視化して分析することができる。所与の体積内の蛋白質の集合体及び／又は濾過分離できるものの様な定義されたサイズの粒子のサイズ、形態学、数などのパラメータを確定することができる。赤色レーザは、大きな粒子の検出に向いており、緑色又は青色のレーザを使えば、小さな粒子を検出することができる。
【００１０】
分析対象の試料溶液が入った、バイアル、キュベット、マイクロタイタープレートの様なマルチウェルプレート、シリンジなどの様な容器１が、平床スキャナ２の面上に、又は面に隣接して置かれ、スキャナの横に置かれたレーザ３によって発生したレーザビーム４に晒される。図１に示すように、バイアルは、スキャナの床上に水平に置かれ、レーザ３の放射するビーム４が、バイアルに、その底部を通って入る。バイアルに入っている溶液が粒子で汚染されていれば、レーザビームは散乱する。散乱は、溶液内の各個々の粒子によって引き起こされる。レーザビームの散乱によって生じる光学的効果、換言すれば溶液内のビームの画像は、デジタル的に走査され、スキャナの下に示す画像５が得られる。電子的拡大率は、個々の粒子を示す拡大された画像６を作り出す。既知の画像処理法を使えば、粒子を、計数、サイズによるクラス分け、形態学、サイズ分布などによって分析することができる。
【００１１】
図２に示すように、バイアル１は、スキャナの床２の上に直立していてもよい。この場合、レーザ３により放射されるレーザビーム４は、バイアルの側壁を通って溶液に入る。
詳細に調査する場合は、並べられた２つ又はそれ以上のレーザ３が、望ましくは異なる色のビーム４を、図２に示すように試料の容器１の中に又は容器１を貫通して放射するように、配置される。
【００１２】
図４に示すように、バイアル、キュベットなどの様な異なる型式の容器でもよいが、多数の容器１を、スキャナ面２の上に置かれたフレームの形状をした試料室７の中に並べてもよい。一連のレーザ３が、試料室内に置かれたバイアル又は試料キュベット１を同時に分析するために、レーザビーム４を放射する。代わりの考えられる方式を図５に示しており、ここでは、スキャナ面２の上に置かれた多数のバイアル１が、１本のレーザビーム４に同時に晒される。この様に配置すると、数多くの試料を同時に分析することができる。
【００１３】
図６に示すように、レーザ励起の使用を、蛍光分光と組み合わせることもできる。先に述べた例でのように、レーザ３により放射されたレーザビーム４は、スキャナ面２の上に置かれた試料容器１を通って進む。同時に、励起光８は、分光蛍光計から光ファイバーで送られてきてもよいが、試料の中へと導かれ、蛍光は検出器によって受け取られるが、この検出器は、分光蛍光計への光ファイバーでもよい。
【００１４】
図７に示すように、本発明の好適な実施形態は、バイアルの内容物、例えば製薬製品の溶液、の中の集合体を継続的にオンラインで検出するのに有用である。製品の入っているバイアル１は、概略的に示している生産ライン１０に沿って移動する。移動の方向を矢印で示している。測定ステーション１１で、バイアルは、垂直に置かれたスキャナ面１２の前を通過する。バイアルは、スキャナを通過する間に、ラインの横に置かれたレーザ３により放射されたレーザ４が当てられる。
【００１５】
図８は、事前に充填されたシリンジ１３に同様な測定ステーション１１を通過させ、そこでレーザ３により放射されるビーム４を当て、シリンジ内の粒子を検出する同様の使用法を示している。溶液内の粒子物質によって可視化されたレーザビーム４は、垂直に配置されたスキャナ１２によって走査される。蛋白質の集合体及び／又は濾過分離できるものの様な粒子が検出されると、バイアル又はシリンジは、自動的に排除される。
【００１６】
図９に示すように、シリンジ１３は、スキャナ面２の上方を移動するベルト１４の上に横に寝かせて搬送してもよい。レーザ３は、移動するベルトの横に配置されてビーム４を放射し、ビームはシリンジ内の溶液を貫通する。
【００１７】
図１０は、蛍光を測定するためにキュベットホルダ１５に挿入される装置を示している。製品をオンライン分析するための測定ステーションでのように、小さな垂直のスキャナが、試料保持面の横に配置されている。レーザは、ビームをスキャナ面と平行に放射するように配置されている。蛍光励起光源１６は、レーザの反対側に配置され、検出器１７は、分光蛍光計に蛍光を送る光ファイバーでもよいが、励起ビームから角度をずらして配置されている。この型式の同様の装置を、ＵＶ−ＶＩＳ、円二色性、赤外線又はラマン分光測光法の様な他の分光法に適合させてもよい。
【００１８】
蛍光励起は、試料に可視効果を頻繁に作り出し、それはレーザビームが無くてもスキャナによって記録することができる。従って、スキャナと蛍光測定装置の組合せも、本発明の１つの態様である。
【００１９】
図１１に示している本発明の更なる実施形態は、サイズ排除クロマトグラフィ（ＳＥＣ）、高圧液体クロマトグラフィ（ＨＰＬＣ）、フィールドフローフラクショネーション（ＦＦＦ）、イオン交換クロマトグラフィ、等電点分離法、又はキャピラリーゾーン電気泳動（ＣＺＥ）の様な異なる液体クロマトグラフィ法において集合体のオンライン特性判定を行うためのフロースルー装置１８である。図１２は、図１０に示した実施形態での様に追加の蛍光測定装置を備えた同じ装置を示している。
【００２０】
スキャナによる粒子の検出と可視化の他にも、オンライン装置には、蛍光、ＵＶ、動的又は静的光散乱の様な他の検出機構を組み込んでもよい。
図１３は、レーザとスキャナを、フロースルー細管２０を有する既知の動的又は静的光散乱検出器１９の一部として使用したものを示している。可視化スキャナを使用すれば、大きな粒子を分析することができる。スキャナ２は、光散乱検出器１９の下に配置され、一方、レーザは、その横に配置されている。このシステムは、特に、フィールドフローフラクショネーションの様なクロマトグラフィ技法に有用である。
【００２１】
図１４に示す装置は、基本的には、スキャナ２の上に置くボックス２１である。ボックスは、試料キュベット２３を挿入するための開口２２を有している。ボックスは、試料を貫通してビームを送るように配置されているレーザ２４を含む。レーザビーム２５は、キュベットの長辺側に平行に試料を通過するが、角度を付けて、例えば対角線状に向けてもよい。また、ボックスの中には、キュベットの横に、分光蛍光計及びＵＶ−Ｖｉｓ単色光からの様な蛍光励起光を放射する光源２６が配置されている。キュベットの上には、蛍光放射検出器２７が配置されている。光源の反対の側には、ＵＶ−Ｖｉｓ吸収検出器２８が配置されている。僅かに修正すれば、勿論、この装置をマルチウェルプレートにも使用することができる。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタル走査装置を使って分析試料溶液、特に製剤の特性に関する情報を検出して記憶する方法において、
レーザビームが試料の上に又は試料を通して案内され、前記試料は、レーザを当てられている間にデジタルスキャナを使って走査されることを特徴とする方法。
【請求項２】
幾つかのレーザビームが試料に向けて案内されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記幾つかレーザビームは互いに異なる色であることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
１つのレーザビームが、同時に幾つかの試料を貫通して送られることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
蛍光検出が前記レーザの励起と組み合わせられていることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
容器の内容物はオンラインで分析されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記レーザの励起は、フロースルー装置で使用されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記フロースルー装置は、液体クロマトグラフィシステムの一部であることを特徴とする、請求項７に記載の方法。。
【請求項９】
上記請求項１〜８のいずれかに記載の方法を実行するための装置において、
レーザビームを試料の上に又は試料を通して案内するように配置されている光源と、
前記試料の上又は中の前記レーザビームによって作り出される光学的効果を走査するために、前記試料に対して或る相対的な位置に配置されているデジタルスキャナと、
を備えていることを特徴とする装置。

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１０】

【図１１】

【図１２】

【図１３】

【図１４】

【公表番号】特表２０１０−５１６９９９（Ｐ２０１０−５１６９９９Ａ）
【公表日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５４５７８４（Ｐ２００９−５４５７８４）
【出願日】平成１９年１月１９日（２００７．１．１９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＣＨ２００７／００００２５
【国際公開番号】ＷＯ２００８／０８６６３２
【国際公開日】平成２０年７月２４日（２００８．７．２４）
【出願人】（５０９１９５９８４）
【Ｆターム（参考）】