JP2000225335A - 自動合成装置 - Google Patents
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Abstract
されている反応ブロック1と、反応容器2に試薬や溶媒
を分注する液体分注部3とを備え、設定された合成プロ
トコルに従って、液体分注部3により試薬や溶媒を分注
供給された反応容器2において生成反応が行われる。実
行時間算出部26は、設定された合成プロトコルの所定
範囲内の工程を実行したと仮定した場合の実行時間を計
算により求め、算出された実行時間は映像表示モニタ1
9に出力されて操作者に提示される。
Description
に合成する自動合成装置に係り、特には、装置の時間管
理を適正に行うための技術に関する。
の研究分野において用いられる従来の自動合成装置は、
図6に示すように、生成反応を行う反応容器52が多数
個配列されている反応ブロック51を備えていて、予め
設定された合成プロトコル内の分注手順に従って、シリ
ンジ53により試薬や溶媒が反応容器52に分注される
とともに、試薬および溶媒が供給された各反応容器52
において生成反応が同時平行的に進行する構成になって
いる。したがって、自動合成装置では、複数の化合物が
試験的に同時合成されることになる。そして、各反応容
器52で合成された化合物は、各反応容器52毎に回収
される。
実施したい生成反応を実行させるための合成プロトコル
を設計して装置に設定し、実行を指示すれば、その合成
プロトコルに従って、生成反応に必要な工程が装置内で
自動的に実行され、最終的な化合物が得られるように構
成されている。
合成装置では、生成反応の実行時間は操作者が経験やカ
ンに基づき予測していた。
複数の反応ステップからなっており、殆どの反応ステッ
プで、それぞれ試薬や溶媒の種類を適宜に変えながら多
数の反応容器52への試薬や溶媒の分注を行いながら実
行されるなど、生成反応を実行するための合成プロトコ
ルは多数の工程からなり、合成プロトコル全体を把握す
るのは難しい。
の実行を自動的に行っており、生成反応の進行が装置に
任されているので、生成反応の実行に要する時間は装置
の特性や動作条件などに左右され、実行時間を予測する
には不確定要素が多い。
予測できず、装置の時間管理が適正に行えないのが実情
である。そのため、従来、以下のような不都合を招いて
いる。
に、ある生成反応の終了を、操作者がいる時に合わせる
ように、予想したその生成反応の実行時間から逆算して
その生成反応を開始させても、予測に反してその生成反
応が操作者のいない時(夜間や休日など)に終了するこ
とがある。そのような場合、次の生成反応は、操作者が
指示するまで開始しないので、前の生成反応の終了か
ら、装置のもとに操作者が来るまで装置は放置されるこ
とになり、装置に未使用時間が生じて装置を効率良く運
用できないなどの問題が生じる。
ために、その反応の開始時間を予測したとき、その反応
が予測した通りに開始せず、予測したその反応の開始時
間がその反応の実際の開始よりも早ければ操作者は待た
されるし、予測したその反応の開始時間がその反応の実
際の開始よりも遅ければ操作者が装置にもとに戻ったと
き、その生成反応が終わっているので、操作者はその反
応を見逃すことになるなどの問題が起きる。
れたものであって、装置の時間管理を適正に行うことが
できる自動合成装置を提供することを目的とする。
目的を達成するために、次のような構成をとる。すなわ
ち、この発明は、生成反応を行う反応容器が複数個配列
されている反応ブロックと、反応容器に試薬および溶媒
を分注する分注手段とを備え、設定された合成プロトコ
ルに従って、分注手段により試薬および溶媒が分注供給
された反応容器において生成反応が行われるように構成
された自動合成装置において、(a)設定された合成プ
ロトコルの所定範囲内の工程を実行したと仮定した場合
の実行時間を計算により求める実行時間算出手段と、
(b)算出された実行時間を出力する出力手段とを備え
たことを特徴とするものである。
る。すなわち、実行時間算出手段は、設定された合成プ
ロトコルの所定範囲内の工程を実行したと仮定した場合
の実行時間を計算により求める。算出された実行時間は
出力手段から出力されて操作者に提示される。
の工程であってもよいし、一部の工程であってもよい。
全ての工程を所定範囲とすれば、生成反応の開始から終
了までの実行時間を知ることができ、一部の工程を所定
範囲とすれば、例えば、任意の時から、観察したい反応
の開始までの時間を知ることができる。
実施の形態を説明する。図1はこの発明の一実施例に係
る有機自動合成装置の全体構成を示すブロック図であ
り、図2は実施例装置の反応系の構成を示す平面図、図
3は実施例装置の反応ブロックの要部構成を示す概略図
である。
に、実際の生成反応が行われる反応系と反応系の動きを
司る制御系とからなる。以下、実施例装置の反応系の構
成から先に説明する。
が多数個配列されている反応ブロック1と、操作者によ
って予め設定された合成プロトコル内の分注手順に従っ
て反応容器(反応ベッセル)2に試薬および溶媒を分注
する液体分注部3を備えている。各反応容器2は、図2
に示すように、縦横マトリックス状の配列で反応ブロッ
ク1に設置されている。反応ブロック1に設置される反
応容器2の数は、特定の数に限らないが、例えば96個
や384個といった数十から数百の容器数が例示され
る。実施例装置の場合、試薬および溶媒が共通の分注機
構により反応容器2に分注供給される形態であるが、試
薬と溶媒がそれぞれ別の分注機構によって分注供給され
るような形態でもよい。
ンジ4を左右(X)・前後(Y)・上下(Z)に移動さ
せるシリンジ移動機構部5を備え、制御系側からの指令
信号に従ってシリンジ移動機構部5が作動してシリンジ
4が必要な位置へ移動させられる構成になっている。
の多い薬液などが入っている大きめの頻用試薬容器(頻
用試薬バイアル)6と、使用量の少ない薬液などが入っ
ている小さめの常用試薬容器(常用試薬バイアル)7と
が、それぞれ必要本数設置されている。また、溶媒が入
っている溶媒容器(ガロンビン)8も、反応ブロック1
の傍らに必要本数設置されており、各溶媒容器8はそれ
ぞれ送液ライン9によってシリンジ4と接続されてい
る。
1の中の点線で図示するように、シリンジ4を分注対象
の薬液が入っている頻用試薬容器6あるいは常用試薬容
器7の位置まで移動させてシリンジ針4aから薬液を吸
引させた後、シリンジ4を薬液分注対象の反応容器2の
位置へ移動させてから、吸引薬液をシリンジ針4aから
反応容器2へ注入させる。
注対象の溶媒が入っている溶媒容器8から送液ライン9
経由で溶媒をシリンジ4に導入させるとともに、シリン
ジ4を溶媒分注対象の反応容器2の位置へ移動させて、
導入溶媒をシリンジ針4aから反応容器2へ注入させ
る。
に示すように、各反応容器2の注入口を蓋するシート状
の共通セプタム10と、反応容器2の底側内部を塞ぐよ
うに各反応容器2毎に取り付けられた加圧透過型フィル
タ11と、反応容器2の底に連通するように各反応容器
2毎に配管されたドレイン12が設けられているととも
に、反応容器2の注入口側にガスボンベGBからの加圧
気体(例えば高圧不活性ガス)を導入するガス導入ライ
ン13が設けられている。したがって、試薬注入あるい
は溶媒注入の際には、シリンジ針4aが共通セプタム1
0を貫通して反応容器2の中まで進入することになる。
また、各反応容器2の中には適当量の固相反応用のレン
ジ粒14がそれぞれ投入されている他、ガス導入ライン
13の末端には、開閉弁15が設けられており、反応容
器2に加圧気体を導入する時は開閉弁15が閉じられる
ように構成されている。
反応ブロック1を振動させて各反応容器2の中のレンジ
粒14を揺する振動部16が設置されている他、反応過
程で各反応容器2に生じる不要物を排出する排出用トレ
イ17、および、生成反応により各反応容器2で得られ
た最終的な化合物を各反応容器2毎に回収する回収用ブ
ロック18も、それぞれ反応ブロック1の下側位置と待
機位置の間を移動可能に配設されている。
は、反応ブロック1を加熱する電気ヒーターHTと温度
センサTSとが設けられている。電気ヒーターHTは制
御系側から送られてくる駆動信号に従って反応ブロック
1に熱を供給する構成となっている。温度センサTSか
らは反応ブロック1の実測温度が制御系側へ電気信号の
かたちで送られる構成となっている。
応プロセスでは、必要な試薬や溶媒が分注供給された各
反応容器2のレンジ粒14の内で固相反応が進行して目
的の化合物が得られる。反応容器2内に分注した試薬や
溶媒を排出する排液工程を行う場合には、ガスボンベG
Bの加圧気体をガス導入ライン13から導入し、各反応
容器2内の試薬や溶媒を加圧透過型フィルタ11を透過
させてドレイン12から排出用トレイ17へ押し流して
排出する。また、最後の反応ステップを終えて、レンジ
粒14の内部に生成した化合物を回収する場合(ろ取工
程)には、レンジ粒14の内部に生成した化合物を取り
出す抽出用(酸性)薬液を各反応容器2の注入口から送
り込む。そして、化合物が抽出されたら、ガスボンベG
Bの加圧気体をガス導入ライン13から導入し、化合物
を抽出用薬液と一緒に加圧透過型フィルタ11を透過さ
せてドレイン12から回収用ブロック18へ押し流して
化合物を回収する。
る。実施例の自動合成装置の場合、装置稼働に必要な種
々の画面を表示する映像表示モニタ19や装置稼働に必
要な種々の制御を適時に実行するコントロール部20を
備えるとともに、入力操作用のキーボード(操作卓)2
1やマウス(ポインティングデバイス)22を備えてい
る他、設定された合成プロトコルに従った生成反応の実
行時間を算出して操作者に提示するための特徴的な構成
を備えている。以下、この特徴的な構成を中心として具
体的に説明する。
稼働に必要な画面を映像表示モニタ19に映し出す画面
表示部23と、キーボード21やマウス22による入力
操作により設定された合成プロトコルを記憶する合成プ
ロトコル記憶部24と、合成プロトコル記憶部24に記
憶されている合成プロトコルに従った生成反応を実行さ
せるための指令信号を反応系の各機器へ送出する生成反
応実行制御部25と、合成プロトコル記憶部24に記憶
されている合成プロトコルの所定範囲内の工程を実行し
たと仮定した場合の実行時間を計算により求める実行時
間算出手段に相当する実行時間算出部26と、生成反応
の実行時の動作条件などを記憶している動作条件記憶部
27と、装置の特性に関する情報を記憶している装置特
性情報記憶部28とを備えている。
映し出された適宜の設定画面に従ってキーボード21や
マウス22を用いて設定できるように構成され、設定さ
れた合成プロトコルは合成プロトコル記憶部24に記憶
される。この合成プロトコルには、1つの生成反応を行
う際に実施する工程や各工程の実施順序、各工程の手順
などが含まれる。
は、分注工程、反応工程、撹拌工程、排液工程、ろ取工
程などがある。各工程の手順の一例を以下に説明する。
うな種類の試薬や溶媒を、どの反応容器2に、どれだけ
の液量を分注するかという情報が含まれる。例えば、あ
る分注工程では、ある種類の常用試薬を1ccずつ全ての
反応容器2に分注するとともに、ある種類の溶媒を2cc
ずつ全ての反応容器2に分注するというような手順が設
定される。なお、各反応容器2には個別のアドレスが割
り付けられており、特定の反応容器2や一部の反応容器
2に対して試薬や溶媒を分注するように設定することも
できる。
溶媒容器8の各々のセット場所ごとには、容器6、7、
8のセット位置のアドレスが割り付けられている。そし
て、どのような種類の試薬や溶媒が入れられた容器6、
7、8がどのアドレスの位置にセットされているかが、
映像表示モニタ19に映し出された適宜の設定画面に従
ってキーボード21やマウス22を用いて操作者により
設定されている。この設定情報が動作条件記憶部27に
記憶され、分注工程では、この情報に基づいて、指定さ
れた試薬が入っている容器6、7のセット位置を割り出
し、シリンジ4を移動させて指定された種類の試薬をシ
リンジ4に吸引させたり、指定された種類の溶媒が入っ
ている容器8から送液ライン9経由でその溶媒をシリン
ジ4に導入させるようにしている。
が含まれ、生成反応の実行時には、設定された反応時間
の間、その反応が行われる。
で加熱して反応ブロック1を目標温度に温調した状態で
上記反応工程を行うことを合成プロトコルで指定するこ
ともでき、このような温調下で反応工程を実行する場合
には、反応ブロック1を加熱する目標温度も設定され
る。
行制御部25は、反応ブロック1内の温度センサTSか
ら送られてくる実測温度と目標温度との温度差が「0」
となるように電気ヒーターHTへ駆動信号を送出して、
反応ブロック1の温度を常温付近の所定温度(通常の工
程はこの温度下で行われる)から目標温度に昇温し、目
標温度に到達するとその温度を維持する。反応工程は、
反応ブロック1の温度を目標温度に維持されている状態
で反応時間の間行われる。反応工程を終えると、生成反
応実行制御部25は、電気ヒーターHTへの駆動信号の
送出を停止して、反応ブロック1の温度を目標温度から
常温付近の所定温度に降温させてから、次の工程を実施
する。
させて各反応容器2の中のレンジ粒14を揺する撹拌工
程の手順(撹拌手順)には、振動部16による反応ブロ
ック1の振動時間が含まれ、撹拌工程を行う場合には、
設定された振動時間だけ反応ブロック1を振動させる。
の手順(ろ取手順)には、各工程の実施時間が含まれ、
排液工程や、ろ取工程を行う場合には、設定された実施
時間だけガス導入ライン13に加圧気体が導入されて、
反応容器2内の試薬や溶媒の排出(排液工程)や、化合
物の回収(ろ取工程)を実施させる。
程、(2) 撹拌工程、(3) 反応工程、(4) 排液工程、(5)
分注工程、(6) 撹拌工程、(7) 温調下での反応工程、
(8) 排液工程、…、(n-1) 分注工程、(n) ろ取工程とい
った順序が例示される。なお、(n-1) 分注工程は、レン
ジ粒14の内部に生成した化合物を取り出す抽出用薬液
を各反応容器2に分注するための工程である。この抽出
用薬液が入っている容器(図示省略)は、装置内の予め
決められた位置にセットされており、その容器からシリ
ンジ4により抽出用薬液が吸引されてから各反応容器2
に分注されるようになっている。
応の実行の際は、上記のように設定された各工程の実施
順序及び各工程の手順や、動作条件記憶部27に記憶さ
れている生成反応の実行時の動作条件などに応じて生成
反応実行制御部25から指令信号が反応系内の各機器へ
送られ、設定された合成プロトコルに従った生成反応が
自動的に実行されていく。
溶媒の種類と、その試薬や溶媒が入っている容器6、
7、8のセット位置との対応関係以外にも、例えば、試
薬をシリンジ4に吸引する際のスピード(吸引スピー
ド)や、溶媒をシリンジ4に導入する際のスピード(導
入スピード)、試薬や溶媒を反応容器2に注入する際の
スピード(注入スピード)なども含まれる。
不適切な場合、吸引、導入、注入の際に試薬や溶媒内に
気泡が混入されるなどの不都合が起きることがある。そ
のような不都合が起きないように、試薬や溶媒の種類に
応じて吸引、導入、注入スピードが設定される。この設
定は、映像表示モニタ19に映し出された適宜の設定画
面に従ってキーボード21やマウス22を用いて操作者
によって予め行われている。なお、上記吸引、導入、注
入スピードはシリンジ4の動作スピードで調整される。
リンジ4が待機時に位置している予め決められた待機位
置と各容器6、7の各セット位置と各反応容器2の各々
の位置と抽出用薬液の容器の位置との相互の距離情報
や、常温付近の所定温度の反応ブロック1を電気ヒータ
ーHTで目標温度まで昇温するのに要する昇温時間情
報、目標温度の反応ブロック1を常温付近の所定温度ま
で降温するのに要する降温時間情報が含まれる。なお、
上記距離情報は、生成反応の実行中にシリンジ4が移動
する可能性がある位置間の距離を全て記憶しておく。ま
た、反応内容に応じて、設定される目標温度が変えられ
るので、常温付近の所定温度(例えば、25℃)から目
標温度の設定上限値(例えば、120℃)までの温度範
囲内の1℃毎の各温度(25℃、26℃、27℃、…、
119℃、120℃)を目標温度とした場合の昇温時間
や降温時間をテーブル化して記憶しておく。この装置特
性情報記憶部28に記憶するデータは、実測や実験など
によって予め求めて、映像表示モニタ19に映し出され
た適宜の設定画面に従ってキーボード21やマウス22
を用いて操作者によって予め設定されている。
各工程の実行時間を計算により求め、所定範囲の工程の
実行時間を算出する。
する。なお、シリンジ4は待機時、予め決められた待機
位置に位置している。また、シリンジ4のX、Y、Z方
向の移動スピードは一定であるとする。
つの反応容器2に分注する場合、シリンジ4は、(A-1)
待機位置からその試薬が入っている容器6の上方に移
動、(A-2) Z方向に所定量下降、(A-3) その容器6から
試薬を吸引、(A-4) Z方向に所定量上昇、(A-5) 試薬を
分注する反応容器2の上方に移動、(A-6) Z方向に所定
量下降、(A-7) その反応容器2に試薬を注入、(A-8) Z
方向に所定量上昇、(A-9) 待機位置に移動というように
動作する。
置は、動作条件記憶部27に記憶されている情報から割
り出せる。その容器6の位置が判明すれば、待機位置と
その容器6のセット位置との間の距離は、装置特性情報
記憶部28から得られる。従って、この距離とシリンジ
4の移動スピードとによって移動時間((A-1) の実行時
間)が算出できる。同様に、(A-5) 、(A-9) の実行時間
も算出できる。
ンジ4の下降量や上昇量(予め決められている)とシリ
ンジ4の移動スピードとによって算出することができ
る。
動する可能性がある位置間の移動時間を実測などにより
求めておいて、それら位置間の距離に代えてそれら位置
間の移動時間を装置特性情報記憶部28に記憶しておけ
ば、(A-1) 、(A-2) 、(A-4)、(A-5) 、(A-6) 、(A-8)
の実行時間の特定がより容易になる。
ているその試薬の吸引スピード(単位時間当たりの試薬
吸引量)と、シリンジ4へのその試薬の吸引量とによっ
て算出することができる。シリンジ4へのその試薬の吸
引量は、分注手順で設定されるその試薬の分注量によっ
て決まる。(A-7) も同様に、動作条件記憶部27に記憶
されているその試薬の注入スピード(単位時間当たりの
試薬注入量)と、反応容器2へのその試薬の注入量(分
注手順で設定される)とによって算出することができ
る。
合の実行時間を算出することができる。
の反応容器2に分注する場合、容器6と各反応容器2と
を往復移動しながら1つの反応容器2毎に試薬の吸引を
注入とを繰り返す場合や、複数の反応容器2に注入する
試薬をまとめて吸引しておき、各反応容器2に順次移動
して注入を行う場合(通常、シリンジ4には最大吸引
(導入)量(例えば10cc)があるので、各反応容器2
への総注入量が最大吸引(導入)量以上であれば、まと
めて吸引し複数の反応容器2に注入する動作を複数回繰
り返すことになる)などが考えられるが、生成反応の実
行中に、どのような分注動作を行うにしても、上記と同
様に、シリンジ4の移動時間や上昇、下降時間、吸引、
注入時間が算出できるので実行時間を求めることができ
る。
の分注の場合と同様の方法で実行時間を算出することが
できる。
るシリンジ4への試薬の吸引動作(容器6、7への移動
などを含む)に代えて送液ライン9経由で溶媒をシリン
ジ4に導入させること以外の動作は試薬の分注と同じで
ある。送液ライン9経由で溶媒をシリンジ4に導入させ
る場合の実行時間は、動作条件記憶部27に記憶されて
いる導入する溶媒の導入スピード(単位時間当たりの試
薬導入量)と、シリンジ4への溶媒の導入量(分注手順
で設定される溶媒の分注量によって決まる)とによって
算出することができる。従って、溶媒の分注動作の実行
時間も算出することができる。
を分注する場合の分注工程の実行時間を求めることがで
きる。また、分注工程で、複数の試薬や溶媒を分注する
場合でも、実際の生成反応実行時の分注工程でのシリン
ジ4の動作などに応じて、シリンジ4の移動時間や上
昇、下降時間、吸引、導入、注入時間を算出すれば、そ
の分注工程の実行時間を求めることができる。
薬や溶媒の分注を並行して行う場合は、並行して行う動
作部分の時間(各試薬や溶媒の分注動作時間の重複部
分)を除外すれば、分注工程の実行時間が算出できる。
種類が変われば、シリンジ4内で異なる種類の試薬や溶
媒が混ざる(コンタミが起きる)ので、このコンタミを
防止するために、シリンジ4を洗浄することもある。
4で分注する試薬や溶媒の種類が変わるごとに、新たな
試薬や溶媒の分注を開始する前に、その新たな試薬や溶
媒をシリンジ4に吸引、導入し、装置の予め決められた
位置にセットされている廃棄用の容器に注入(排出)す
ることで行われる。従って、この洗浄を行う場合の実行
時間も、生成反応実行時の洗浄におけるシリンジ4の動
作などに応じて、シリンジ4の移動時間や上昇、下降時
間、吸引、導入、注入時間から算出することができる。
この洗浄を行う場合には、その実行時間だけ分注工程の
実行時間が長くなる。
は、合成プロトコルに反応時間、振動時間、実施時間が
設定され、これら時間が実行時間に相当するので、これ
ら工程の実行時間を得ることができる。
は、反応時間に、反応ブロック1の温度を常温付近の所
定温度から目標温度に昇温するのに要する昇温時間と、
反応ブロック1を目標温度から常温付近の所定温度に降
温するのに要する降温時間とを加算した時間となる。昇
温時間と降温時間は、装置特性情報記憶部28に記憶さ
れているので、温調下で反応工程を行う場合の実行時間
も求めることができる。
程の実施順序に従って実行される。そこで、図4に示す
ように、この実施順序に従って、実施する工程を時間軸
上に並べ、例えば、第2反応の昇温時間と撹拌工程のよ
うに動作が並行して行われ場合にはこの重複時間を除外
して、上記のようにして算出した各工程の実行時間を加
算すれば、例えば、生成反応全体の実行時間(tA)を
算出することができるし、生成反応の一部の範囲内の工
程の実行時間(例えば、tP)も算出することができ
る。
定された合成プロトコルの所定範囲内の工程を実行した
と仮定した場合の実行時間を計算により求める。算出さ
れた実行時間はこの実施例の出力手段に相当する映像表
示モニタ19に表示(出力)されて、操作者に提示され
る。なお、実行時間の出力はモニタ19への表示に限ら
ず、プリンタへの出力などであってもよいし、各種の出
力を併用してもよい。
る範囲は、キーボード21やマウス22などを用いて操
作者が指定できるように構成されている。この指定は、
例えば、図5に示すように、設定された合成プロトコル
に記述した各工程をその実施順序に従って並べた実施工
程の一覧を映像表示モニタ19に表示して、その一覧画
面からキーボード21やマウス22を用いて(例えば、
マウス22のドラッグ操作によって)範囲指定するよう
に構成されている。また、生成反応の実行中は、映像表
示モニタ19にこの一覧画面を表示可能に構成するとと
もに、現在実行している工程を強調表示(色を変えての
表示や反転表示など)して、現在どの工程を実行中であ
るかを操作者が確認できるように構成している。また、
この実施例では、生成反応の実行中においても、現時点
以降に実施する予定の工程の全て、または、一部の範囲
の実行時間が得られるように構成している。
は、パーソナルコンピュータおよびソフトウエア(コン
ピュータプログラム)を中心に構築されている。また、
コントロール部20内の合成プロトコル記憶部24や動
作条件記憶部27、装置特性情報記憶部28などのデー
タ記憶部は、パーソナルコンピュータ内の揮発性メモリ
やデータ保存が可能な外部記憶装置で構成され、コント
ロール部20内の画面表示部23や生成反応実行制御部
25、実行時間算出部26その他の処理制御部は、パー
ソナルコンピュータ内のCPUにより実行されるように
構成されている。なお、生成反応の実行中に実行時間の
算出を行う場合、実行時間の算出は、CPUの空き時間
に行われるが、処理量が多くCPUの負担が大きくなる
場合には、複数のCPUを搭載したり、複数のパーソナ
ルコンピューターを備える(必要なデータは双方のパー
ソナルコンピューターに記憶させる)などして、処理を
分担させるように構成してもよい。
作を、この発明の特徴的部分を中心として説明する。
るための合成プロトコルを設計して装置に設定し、キー
ボード21やマウス22を用いて実行を指示すれば、そ
の合成プロトコルに従って、生成反応に必要な工程が装
置内で自動的に実行され、最終的な化合物が得られる。
所定範囲内の工程の実行時間を知りたいときには、所望
の工程範囲を指定して、算出開始をキーボード21やマ
ウス22を用いて指示する。これにより、指定された範
囲内の工程の実行時間が実行時間算出部26によって算
出されて、映像表示モニタ19に表示される。
たければ、全ての工程を指定範囲として生成反応全体の
実行時間を算出させればよい。生成反応の正確な終了時
間が判れば、所望の時間に生成反応を終了させるための
生成反応の開始時間を決めることができる。また、生成
反応の実行途中の重要な反応の開始時間が知りたけれ
ば、生成反応の最初の工程からその重要な反応の前の工
程までを指定範囲としてその範囲内の工程の実行時間を
算出させれば、生成反応の開始からその重要な反応の開
始までの所要時間を知ることができる。その他、生成反
応途中のある工程からその後の別の工程までの実行時間
を生成反応の実行前に知ることもできる。
工程範囲を指定して算出開始を指示すれば、指定された
範囲内の工程の実行時間が実行時間算出部26によって
算出されて、映像表示モニタ19に表示される。
おいて、現時点から重要な反応の開始までの所要時間を
知ることなども可能となる。
合成装置によれば、設定された合成プロトコルの所定範
囲内の工程を実行したと仮定した場合の実行時間を算出
して出力するので、操作者は、生成反応の実行に関する
所望の時間情報を得ることができ、装置の時間管理を適
正に行うことができる。従って、装置を効率良く運用し
たり、観察したい反応の開始時間を正確に知ったりする
こともできる。
とはなく、下記のように変形実施することができる。
されない。なお、実施例装置に搭載していない機器を備
えて実施例で説明した以外の工程を実施する場合でも、
生成反応の実行において、その工程で機器がどのように
動作するかを解析すれば、その動作(工程)の実行時間
を算出することができる。この際、その動作の実行時間
を算出するのに必要な情報があれば、動作条件記憶部2
7や装置特性情報記憶部28に記憶しておけばよい。
る範囲を操作者が指定できるように構成したが、予め決
められた範囲(例えば、生成反応の全工程)だけの実行
時間を算出できるように構成してもよい。
を、生成反応の実行前と、実行中とで行えるように構成
したが、生成反応の実行前、または、実行中のいずれか
一方だけで実行時間を算出できるように構成してもよ
い。
ったが、1組の制御系でコントロールされる同一の反応
系が二組設けられている構成の装置が変形例として挙げ
られる。
り、また、固相反応により化合物が合成される構成であ
ったが、その発明の装置は、無機自動合成装置であって
もよいし、また、液相反応により化合物が合成される構
成の装置であってもよい。
明によれば、設定された合成プロトコルの所定範囲内の
工程を実行したと仮定した場合の実行時間を算出して出
力するので、操作者は、生成反応の実行に関する所望の
時間情報を得ることができ、装置の時間管理を適正に行
うことができる。従って、装置を効率良く運用したり、
観察したい反応の開始時間を正確に知ったりすることも
できる。
全体構成を示すブロック図である。
る。
略図である。
並べた図である。
す図である。
ある。
Claims (1)
- 【請求項1】 生成反応を行う反応容器が複数個配列さ
れている反応ブロックと、反応容器に試薬および溶媒を
分注する分注手段とを備え、設定された合成プロトコル
に従って、分注手段により試薬および溶媒が分注供給さ
れた反応容器において生成反応が行われるように構成さ
れた自動合成装置において、(a)設定された合成プロ
トコルの所定範囲内の工程を実行したと仮定した場合の
実行時間を計算により求める実行時間算出手段と、
(b)算出された実行時間を出力する出力手段とを備え
たことを特徴とする自動合成装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11027322A JP2000225335A (ja) | 1999-02-04 | 1999-02-04 | 自動合成装置 |
| US09/492,452 US6824742B1 (en) | 1999-02-04 | 2000-01-27 | Automated chemical synthesizer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11027322A JP2000225335A (ja) | 1999-02-04 | 1999-02-04 | 自動合成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000225335A true JP2000225335A (ja) | 2000-08-15 |
Family
ID=12217847
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11027322A Pending JP2000225335A (ja) | 1999-02-04 | 1999-02-04 | 自動合成装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6824742B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000225335A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008522628A (ja) * | 2004-12-11 | 2008-07-03 | サイトジェニックス, インコーポレイテッド | 高品質核酸のセルフリー生合成及びその使用 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7491367B2 (en) * | 2002-06-04 | 2009-02-17 | Applera Corporation | System and method for providing a standardized state interface for instrumentation |
| US8938954B2 (en) * | 2012-04-19 | 2015-01-27 | Donaldson Company, Inc. | Integrated exhaust treatment device having compact configuration |
| US9582771B2 (en) * | 2013-01-11 | 2017-02-28 | President And Fellows Of Harvard College | Chemically-operated turing machine |
| US10457181B2 (en) * | 2016-11-23 | 2019-10-29 | Nio Usa, Inc. | Method and apparatus for seat and bolster adjustment |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4746490A (en) * | 1983-09-22 | 1988-05-24 | Saneii Hossain H | Solid phase peptide synthesizer |
| US5282149A (en) * | 1991-06-03 | 1994-01-25 | Abbott Laboratories | Adaptive scheduling system and method for a biological analyzer with reproducible operation time periods |
| US5503805A (en) * | 1993-11-02 | 1996-04-02 | Affymax Technologies N.V. | Apparatus and method for parallel coupling reactions |
-
1999
- 1999-02-04 JP JP11027322A patent/JP2000225335A/ja active Pending
-
2000
- 2000-01-27 US US09/492,452 patent/US6824742B1/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008522628A (ja) * | 2004-12-11 | 2008-07-03 | サイトジェニックス, インコーポレイテッド | 高品質核酸のセルフリー生合成及びその使用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6824742B1 (en) | 2004-11-30 |
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