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1 For solid phase peptide synthesizing with microwave. 合 成 装 置 マイクロ波で固相ペプチド合成が可能、シングルモードの液相合成 マイクロウェーブ固相・液相反応装置 ウェ−ブマジック Microwave Synthesizer MWS-1000A・1000B型 合 成 装 置 1 固相ペプチド合成の効率化に貢献 ペプチド合成用 マイクロウェーブ固相反応装置 MWS-1000A型 乾 電 マイクロ波を利用した固相ペプチド反応装置です。従来法に比べ て大幅な反応時間の短縮・収率アップを実現しました。照射方式 はシングルモードを採用、当社独自の方式によりマイクロ波の吸 収量(反応電力) が測定できます。 燥 気 2 器 炉 恒 温 3 器 純 水 製 造 装 置 4 低 恒 温 温 5 MWS-1000A 槽 槽 パソコンは含みません 低 温・恒 温 水 循 環 装 置 6 減 圧 装 置 10 凍 結・噴 霧 乾 燥 機 規格 濃 縮 装 置 9 機 能 冷 却 ト ラップ 装 置 8 フルシステム構成 振 盪 機 11 撹 拌 機 12 液 体 ク ロマ ト グ ラ フ 15 培 養 滅 菌 装 置 製 品 名 マイクロウェーブ液相反応装置(ウェーブマジック) 型 式 MWS-1000B 製 品 コ ー ド No. 246360(本体) +246380(専用パーツ) マイクロ波照射方式 シングルモード(連続波) 反 応 方 法 液相合成 反 応 容 器・設 置 数 3口試験管・1本 合 成 ス ケ ー ル 1∼20mL 撹 拌 方 式 マグネチックスターラー 温 度 調 節 範 囲 室温+10∼200℃ 出 力 調 節 範 囲 0・50∼500W 回 転 速 度 範 囲 100∼1300rpm/1.3kgf・cm コ ン ト ロ ー ル パソコン(別売り) プ ロ グ ラ ム 定値・オートストップ・勾配・ステッププログラム 外 部 入 ・ 出 力 USB 漏電・過電流ブレーカ、マグネトロン過熱、可変式過昇防止器、カバーオープン、 安 全 機 能 センサアラーム、マイクロ波強制停止スイッチ、通信アラーム、ダミー過熱 発振周波数・出力電力 2450±30MHz、500W セ ン サ 光ファイバーセンサ(テフロン®コーティング) 10~30℃ 使用周囲温度範囲 565W×430D×536H・約39㎏ 外 寸 法(㎜)・ 質 量 電 源 入 力・ 電 源 電 圧 15A・AC100V 50/60Hz 価 格(本体+専用パーツ) ¥5,550,000(¥5,300,000 3 +¥250,000 5 2) 規格 外 寸 法 図 76 反応装置MWS-1000A型と1000B型の本体は共通です。液相 用の専用パーツを使用すれば、液相合成の加熱、撹拌、還流、ガス 置換、試薬添加、サンプリングなどがシングルモードのマイクロ 波で行なえます。 ※パソコンは装置専用機をご用意ください。 研 究 補 助・準 備 機 器 17 ガラスコーティング 16 シングルモードのマイクロ波で液相合成 マイクロウェーブ液相反応装置 MWS-1000B型 機 能 定 量 送 液 ポンプ 14 保冷庫はオプションです。パソコンは含みません 性 能 13 製 品 名 ペプチド合成用 マイクロウェーブ固相反応装置(ウェーブマジック) 型 式 MWS-1000A 製 品 コ ー ド No. 246360(本体) +246370(専用パーツ) マイクロ波照射方法 シングルモード(連続波) 反 応 方 法 固相合成 反 応 容 器・設 置 数 反応チューブ・1本(スケールは下記2種) 合 成 ス ケ ー ル 0.5∼10mL(0.5∼5mLまたは1∼10mL) 撹 拌 方 式 ボルテックスミキサー 温 度 調 節 範 囲 室温+10∼70℃ 出 力 調 節 範 囲 0・50∼500W 回 転 速 度 範 囲 0∼1300rpm(4.5㎜幅) コ ン ト ロ ー ル パソコン(別売り) プ ロ グ ラ ム 定値・オートストップ・勾配・ステッププログラム 外 部 入 ・ 出 力 USB 漏電・過電流ブレーカ、マグネトロン過熱、可変式過昇防止器、カバーオープン、 安 全 機 能 センサアラーム、マイクロ波強制停止スイッチ、通信アラーム、ダミー過熱 発振周波数・出力電力 2450±30MHz、500W セ ン サ 光ファイバーセンサ(テフロン®コーティング) 10~30℃ 使用周囲温度範囲 565W×430D×536H・約39㎏ 外 寸 法(㎜)・ 質 量 電 源 入 力・ 電 源 電 圧 15A・AC100V 50/60Hz 価 格(本体+専用パーツ) ¥6,000,000(¥5,300,000 3 +¥700,000 5 2) 性 能 7 装置はパソコンで制御。各種条件設定や繰返しステッププログラ ムを設定し、反応過程や進行状況も確認ができます。反応データ (温度、出力、反応時間、反応電力、残基数など)はパソコンに記録・ 保存ができます。記録・保存されたデータはExcelで書出しが可能 です。 動作環境(OS) :Windows XP・Vista・7 ソフトウェア:日本語・英語表記を選択(※Microsoft Excel必須) ※パソコンは装置専用機をご用意ください。 ■温度調節範囲は室温+10~70℃、 出力調節範囲は0、50~500Wで 調整できます。 ■反応容器は安価なPP製の樹脂容器 (反応チューブ)を採用。0.5~ 5mL用と0.5~10mL用があります。 ■マイクロ波により反応しづらい溶媒でも合成が進むので、必要 な溶媒量が削減できるなど合成コストを軽減できます。 ■ボルテックス撹拌方式を採用。当社独自の機構により効率的な 反応・洗浄が行なえます。 ■温度測定用のセンサはマイクロ波の影響を受けない光ファイ バー温度センサを採用。 正確な温度測定が可能です。 ■ペプチド合成の実験手法の溶媒切替えやアミノ酸添加、洗浄、排 液などの操作はバルブやレバーによるマニュアル操作(手動)で 簡単に行なえます。溶媒は4種類までバルブで選択ができ、送液 は加圧エアー (窒素、 アルゴンガス) にて行ないます。 MWS-1000B http://www.eyela.co.jp パソコンは含みません ●表示の価格には消費税は含まれておりません。 シングルモードのマイクロ波照射方式なので、試料が吸収した マイクロ波の量(反応電力)が測定できます。 試薬添加 (アミノ酸) シリンジ (別売り) ガス供給 光ファイバー 温度センサ 40% 排液ライン 反応容器 ■操作部 9 ■反応容器 10 振 運転ランプ 凍 結・噴 霧 乾 燥 機 溶媒・排液切換バルブ、流路切換レバー、ガス供給レバーを使い勝手のよ い位置にレイアウト、各種操作がマニュアルで快適に行なえます。 ■反応の確認が容易 8 減 圧 装 置 ボルテックスミキサー 通信ランプ 7 濃 縮 装 置 導波管 アラームランプ 6 冷 却 ト ラップ 装 置 ■操作バルブ、レバー 固相 (レジン) ボルテックス ミキシング 低 温・恒 温 水 循 環 装 置 撹拌 槽 槽 加熱 (シングルモード) 5 温 温 ※図はMWS-1000A型です。 溶媒1 4 低 恒 マイクロ波 シングルモード 排ガスライン 4 3 2 廃液 (溶媒回収) 溶媒・ガス回収 100% ガス・溶媒、試薬添加ライン 1 3 純 水 製 造 装 置 line2 line3 line4 60% 温 line2line ガスボンベ (別売り) 2 器 閉 排液 流路切替 保冷庫 (オプション) 開 S4 恒 活性炭カートリッジ 活性炭フィルタ (ガス回収) S1 器 炉 ガス加圧 S3 試料が吸収した マイクロ波の量 燥 気 S2 1 乾 電 排液・ 排ガス回収 光ファイバ 温度センサ 溶媒・排液切換バルブ ガス導入ライン 溶媒送液 マイクロ波の吸収量の測定が可能 合 成 装 置 Point フローシート ■ MWS-1000A 型 1 合 成 装 置 関連情報はこちらをご参照ください。 機能・仕様一覧 システム構成例 ➡ P.42 ➡ P.37 ■ ■ 盪 機 11 撹 拌 機 USB接続口 反応容器の背面部に白色LEDを設置しているので、窓のスリットを通し ても反応の進行状況、レジンの撹拌状況の確認が容易です。 オプション パソコン用サービスコンセント 100V・Max 2A 焼結ガラス 10μm 131400 5 ¥11,000 4 活性炭 1 ¥ 1,800 5 234890 2 標準装備 10個 5個 1個 外 寸 法 図 仕 様 製品コードNo. 入数 価 格 0.5~5mL PP製 183500 100 ¥16,500 4 1~10mL PP製 246390 5 ¥10,000 4 PFA製 246400 1 ¥24,000 5 2個 1 1個 製品のご使用の前には「取扱説明書」 を必ずお読みください。 ●表示の価格には消費税は含まれておりません。 研 究 補 助・準 備 機 器 製 品 名 反応チューブ 反応チューブ 反応チューブ蓋 ラインフィルター用エレメント (反応チューブ蓋・添加口用) 活性炭カートリッジ (廃液瓶用) 15 ガラスコーティング ■容器、消耗品 14 培 養 滅 菌 装 置 保冷庫 溶媒の保冷、廃液の再蒸発の 防止ができます。 製品コードNo.246410 価 格 ¥150,000 3 電源スイッチ 13 液 体 ク ロマ ト グ ラ フ マイクロ波強制停止 スイッチ 製品に関するお問合せは アイラ・カスタマーセンター 12 定 量 送 液 ポンプ 照明スイッチ 16 17 77 合 成 装 置 1 合 成 装 置 1 ■プロトコル 目的のペプチドシーケンスが構築されるまで繰返し 乾 電 膨潤樹脂セット 燥 気 2 器 炉 恒 温 3 場合によってアセチルキャッピング マイクロ波 マイクロ波 脱Fmoc反応 アミノ酸導入反応 ①脱保護 ③試薬添加 (アミノ酸) ②洗 浄 未反応物 不活性化 ④反 応 ⑤洗 浄 ⑥切出し 目的のペプチド シーケンスが構 築されたら切出し 器 撹 拌 1.5 2.0 1.5 1.0 0.5 定 量 送 液 ポンプ 0 400 600 800 4.0 3.0 0.10 0.08 0.06 2.0 0.5 1.0 0.0 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 保持時間 (min) 1000 1200 1400 1600 (m/z) ■MWS-1000A型 0.04 0.02 500 0.00 0 2750 (m/z) 5 10 15 20 25 30 35 40 保持時間 (min) 培 養 滅 菌 装 置 ■銀葉病菌由来Polygalacturonase I のC末端欠失配列の部分合成 30残基 部分 H-IEEMPAQDPNDPEDPDTAMQEAEAEEAAAG-OH 〈参考〉欠損44残基全長 H-ADQPASNDIEEMPAQDPNDPEDPDTAMQEAEAEEAAAGNSTTSG-OH ■crude_HPLC 吸光度 (AU) 液 体 ク ロマ ト グ ラ フ 研 究 補 助・準 備 機 器 ガラスコーティング 外 寸 法 図 78 2.0 ■自動合成装置 1.0 機 17 2.5 薬 吸光度 (AU) 機 15 ■MWS-1000A型 80mg 30mg×4 FmocAA 3eq. HBTU 3eq. FmocAA 4eq.×2 DIC 4eq.×2 HOBt 3.5eq.×2 DIEA 6eq.×2 HOBt 3eq. DIEA 6eq. 溶 媒 NMP/DMF DMF 反応 カップ リン グ 40 min×2 10min×1 時間 脱保護(Fmoc) 5min×1、15min×1 3min×1 合成所要合計時間 4日 5h 50%、72mg 収 率 52%、63mg 廃 液 量 − ca. 530mL N. Fujitani, H. Shimizu, T. Matsubara, T. Ohta, Y. Komata, N. Miura, T. Sato,S. -I. Nishimura Carbohydr. Res., Special Issue; Glycomimetics, 342, 1895-1903 (2007). 試 1250 ■after purification_MASS ■crude_MASS 1000 1.2 1.0 5000 4000 0.8 750 0.6 500 0.4 250 0.2 3000 2000 2500 3000 3500 4000 (m/z) 800 600 400 2000 200 1000 0.0 0 ■after purification_HPLC 吸光度 (mAU) 盪 14 16 ■自動合成装置 Resin(2-chlorotrityl) -1778.540 振 13 100mg 50mg FmocAA 3eq. HBTU 3eq. FmocAA 5eq.×2 DIC 5eq.×2 試 薬 HOBt 5eq.×2 DIEA 6eq.×2 HOBt 3eq. DIEA 6eq. 溶 媒 NMP DMF 反応 カップ リン グ 45min×2 10min×1 時間 脱保護(Fmoc) 3min×1、20min×1 3min×1 合成所要合計時間 48h 5h 60% 収 率 72%、61mg 廃 液 量 ca. 1,000mL∼ ca. 370mL MWS-1000A型 市販自動合成装置 (マイクロ波照射:50℃)(ヒータ・マイクロ波なし) R e s i n( W a n g ) -1874.667 凍 結・噴 霧 乾 燥 機 12 MWS-1000A型 市販自動合成装置 (マイクロ波照射:50℃)(ヒータ・マイクロ波なし) 3172.532 減 圧 装 置 11 H-Val-Trp-Arg-Leu-Leu-Ala-Pro-Pro Phe-Ser-Asn-Arg-Leu-Leu-Pro-OH H-Val-Gln-Ala-Ala-Ile-Asp-Tyr-Ile-Asn-Gly-OH 吸光度 (AU) ×104 濃 縮 装 置 10 ■GM1認識ペプチドの合成 15残基 吸光度 (AU) 冷 却 ト ラップ 装 置 9 ■Acyl Carrier Protein(65-74) の合成 10残基 吸光度 (AU) 低 温・恒 温 水 循 環 装 置 8 データ提供:産業技術総合研究所 生物プロセス研究部門 長島 生様、清水 弘樹様 吸光度 (AU) 槽 槽 7 当社のペプチド合成用マイクロウェーブ固相反応装置MWS-1000A型で実際に行なった反応例です。 ご購入、デモ機貸出を行なったお客様にデータをご提供いただき掲載しています。 実験データをご提供していただける場合は、アイラ・カスタマーセンターへご連絡ください。 最新のデータはホームページにも公開中です。http://www.eyela.co.jp/products/mws1000/reaction.shtml -1063.402 -1101.457 -1085.457 温 温 6 反応データ -3171.524 低 恒 5 目的のペプチドシーケンスが構築されるまで繰返し 吸光度 (AU) ×104 純 水 製 造 装 置 4 マイクロ波 洗 浄 0 4 8 12 16 20 24 28 保持時間 (min) 0 0 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 (m/z) 0 5 10 15 20 25 実質2日で合成達成(製品50mgスケール) http://www.eyela.co.jp 30 35 40 保持時間 (min) 合 成 装 置 1 合 成 装 置 反応データ データ提供:東京大学 薬学部 有機反応化学教室 松岡 茂様、井上 将行様 ■同じアミノ酸が連続するペプチドの合成 9残基 燥 気 H-QQQQQQQQQ-OH 0.65mmol/g(0.13mmol) FmocAA 2eq HBTU 2eq. HOBt 2eq. DIPEA 4eq. DMF 0.65mmol/g(0.13mmol) FmocAA 2eq HBTU 2eq. HOBt 2eq. DIPEA 4eq. DMF 10min×1 5min×1 2.5h ca. 150mL 吸光度 (mAU) 吸光度 (mAU) 吸光度 (mAU) 150 目的物 500 1000 目的物 800 700 600 500 100 400 13 900 50 300 200 0 0 100 15 0 -50 -100 培 養 滅 菌 装 置 200 100 14 目的物 400 300 液 体 ク ロマ ト グ ラ フ 600 200 ■図3 10-80% MeOH/H2O(0.1% TFA) 35min -100 10 15 20 25 30 35 40 45 50 (min) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 (min) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 (min) 研 究 補 助・準 備 機 器 5 ガラスコーティング 0 外 寸 法 図 製品のご使用の前には「取扱説明書」 を必ずお読みください。 製品に関するお問合せは アイラ・カスタマーセンター 12 定 量 送 液 ポンプ 700 250 NH2 O 機 800 ■図2 10-80% MeOH/H2O(0.1% TFA) 35min N H O O H N 拌 900 H2N NH2 O O H N 11 撹 ■図1 10-80% MeOH/H2O (0.1% TFA) 35min O H N N H O 機 NH2 O O 盪 N H O H-Tyr-ACPC(S) -Abu-ACPC(S)-OH HO 振 H2N 9 凍 結・噴 霧 乾 燥 機 10min×1 5min×1 2.5h ca. 150mL 10 H-Tyr-ACPC(S)-Abu-ACPC(R)-OH H N 8 減 圧 装 置 MWS-1000A型 (マイクロ波照射:50℃) HO H2N 7 濃 縮 装 置 MWS-1000A型 (マイクロ波照射:50℃) 従来法では、 カップリング2h、 脱保護30minだったので大幅 な時間の短縮になった。 O 6 冷 却 ト ラップ 装 置 H-Tyr-ACPC(S) Abu-ACPC(S) -OH Resin(Fmoc-NH-SAL) 0.65mmol/g(0.13mmol) 450mg FmocAA 2eq HBTU 2eq. FmocAA 2eq HBTU 2eq. 試 薬 HOBt 2eq. DIPEA 4eq. HOBt 2eq. DIPEA 4eq. 溶 媒 DMF 反応 カップ リン グ 60min×2 15min×1 時間 脱保護(Fmoc) 30min×1 10min×1 合成所要合計時間 20h 6h 廃 液 量 ca. 300mL ca. 150mL H N 低 温・恒 温 水 循 環 装 置 H-Tyr-ACPC(S) Abu-ACPC(R)-OH MWS-1000A型 市販手動合成装置 (マイクロ波照射:50℃)(ヒータ・マイクロ波なし) O 槽 槽 H-Tyr-ACPC(R) -Abu-ACPC(S) -OH H N 5 温 温 ■五員環構造を持つβ-アミノ酸(ACPC) を含むペプチドの合成 4残基 H-Tyr-ACPC(R)-Abu-ACPC(S) -OH 4 低 恒 データ提供:名古屋市立大学 薬学部 精密有機反応学分野 今村 優希様、梅澤 直樹様、樋口 恒彦様 HO 3 純 水 製 造 装 置 200mg 200mg FmocAA 3eq. HBTU 3eq. FmocAA 4eq. HBTU 5eq. 試 薬 HOBt 3eq. DIEA 6eq. HOBt 5eq. DIEA 10eq. 溶 媒 NMP 反応 カップ リン グ 8.3min×1 10min×1 時間 脱保護(Fmoc) 3min×1 3min×1 合成所要合計時間 18h 8h 収 率 15.5% 22%、91.8mg ca. 600mL 廃 液 量 ca. 300mL 20mg 450mg FmocAA 4eq. HBTU 5eq. FmocAA 4eq. HATU 5eq. 試 薬 HOBt 5eq. DIEA 10eq. HOAt 5eq. DIEA 10eq. 溶 媒 NMP 反応 カップ リン グ 8.3min×1 10min×1 時間 脱保護(Fmoc) 3min×1 3min×1 合成所要合計時間 28h 13h 収 率 3.7%、6.3mg 21%、2.3mg 廃 液 量 ca. 1,000mL ca. 500mL 他のペプチド自動合成装置に比べて、短時間で合成可能 非タンパク質構成アミノ酸を含むシークエンスにも効果的 器 Resin(2-chlorotrityl) Resin(2-chlorotrityl) 温 MWS-1000A型 市販自動合成装置 (マイクロ波照射:50℃)(ヒータ・マイクロ波なし) 2 恒 MWS-1000A型 市販自動合成装置 (マイクロ波照射:50℃)(ヒータ・マイクロ波なし) 器 炉 H-Asm-I-Asm-V-OHAsm-A-Asm -V-S-V-N-Me2Met-N-G-alloT-T-OH 1 乾 電 ■非タンパク質構成アミノ酸を含むペプチドの合成 16残基 16 17 79