JP2016020826A - 分取液体クロマトフラフィ用インジェクタ - Google Patents

Abstract

【課題】サンプルの分離制度を低下させることがなく、汎用性の高いインジェクタを提供する。【解決手段】充填剤が充填されたシリンダーを有し、分離カラムの前に接続して使用されるインジェクタであって、前記充填剤は、非吸着性粒子及び／又は低吸着性粒子からなる乾燥充填剤であることを特徴とするインジェクタ。【選択図】図１

Description

本発明は、分取液体クロマトフラフィ用インジェクタに関するものである。

分取液体クロマトグラフィは、固定相が充填された分離カラムに、複数の成分を有する試料、及び、移動相に相当する溶離液を流すことにより、試料中の複数の成分を分離するものである。試料は、溶離液とともにカラムに流入し、カラムに充填された固定相に吸着しつつ溶離液の流下に伴って移動する。その際に、各成分の固定相との相互作用が異なることから、それぞれ所定時間後にカラムから排出され、これによって複数の成分を分離することができる。このような分取液体クロマトグラフィにおいては、サンプルの導入においてインジェクタが使用され、このようなインジェクタについて本発明者はこれまで特許文献１，２のような検討を行ってきた。

このような分取液体クロマトグラフィにおいて使用されるインジェクタについて、本発明者は特許文献１において、極性有機溶媒吸着能を有する乾燥充填剤を充填したものを開示した。特許文献１に開示したインジェクタは、サンプル溶液の溶媒である極性有機溶媒を吸着させることによって、極性溶媒が分離能に影響を与えることを避けるためのものである。

ある種のサンプルにおいては、特許文献１に記載したインジェクタの使用によって、分離精度の低下を生じる場合がある。特に、インジェクタの充填剤との相互作用が高いサンプルを使用した場合、注入したサンプルが乾燥したインジェクタ中の充填剤に染み込むことで拡散し、その後で溶離液を流し始めた後、インジェクタ内での移動速度が遅いため、サンプル中の同一化合物であっても流出位置の差が大きくなり、ピークのブロード化を生じ、良好な分離が図れなくなってしまう場合がある。

特開平２００７−１６３１５３号公報 特開平２００２−２５７８０５号公報

本発明は上記に鑑み、上述した問題を生じる場合においてもサンプルの分離精度を低下させることがなく、汎用性の高いインジェクタを提供することを目的とするものである。

本発明は、充填剤が充填されたシリンダーを有し、分離カラムの前に接続して使用されるインジェクタであって、前記充填剤は、非吸着性粒子及び／又は低吸着性粒子からなる乾燥充填剤であることを特徴とするインジェクタである。

本発明のインジェクタは、従来の吸着性を有する充填剤を使用するとピークのブロード化を生じ、分離能が低下してしまうようなサンプルの分離に使用した場合、ピークをシャープなものとし、高精度の分離を短時間で行うことができる。

本発明のインジェクタを使用する分取液体クロマトグラフィ装置の一例を示す模式図である。 実施例におけるクロマトグラフを示す図である。 比較例におけるクロマトグラフを示す図である。

以下に、本発明を詳細に説明する。
本発明のインジェクタは、充填剤が充填されたシリンダーを有するものである。分取用カラムクロマトグラフィにおいては、サンプルを注入する場合にインジェクタを使用することができる。このようなインジェクタは図１に示したように、分離カラムの前に設置されるものである。このインジェクタ中に分取しようとするサンプルを入れ、装置にセットし、その後遊離液を流すことで、サンプルを分離カラムへと誘導する。

分取用カラムクロマトグラフィへのサンプルの注入に際してインジェクタを使用すると、サンプルをこぼしたりすることなく簡便にインジェクタ中に注入し、これを分取用カラムクロマトグラフィ装置にセットすることで、サンプリングを容易に行うことができる、という利点がある。従来、このような目的で使用されるインジェクタには、シリカ等の粒子が使用されてきた。

例えば、特許文献１においては、インジェクタによって極性溶媒を除去することで分離精度を向上させることを目的として、インジェクタ内に吸着性の充填剤を使用している。しかし、ある種の化合物においては、乾燥した吸着性粒子である充填剤中にサンプルを注入し、充填剤中に拡散させ、その後、溶離液の流出を開始させると、インジェクタ内でのサンプルの充填剤への吸着によって、ピークがブロード化し、かえって分離精度を低下させる原因となる場合がある。

本発明者は、このような問題について検討を行った結果、特許文献１においてブロード化によって分離能が低下してしまうような化合物の分離に際しては、インジェクタとして吸着能がないか吸着能が低い粒子を充填したものを使用することで、上述した問題が改善することを見出し、本発明を完成するに至った。

上記吸着能がないか吸着能が低い粒子としては、例えば、ケイソウ土、ガラスビーズ、セライト、海砂等を挙げることができる。また、これらの粒径としては、２０〜５００μｍであることが好ましい。粒径が細かすぎる場合は、サンプル溶液が染み込みにくいという点で好ましいものではない。
これらの複数を混合して使用するものであってもよい。

上述したような吸着能がないか、吸着能が低い粒子を使用した場合は、乾燥したインジェクタ中にサンプル溶液を注入した場合に、一旦インジェクタ中にサンプルが拡散しても、その後、溶離液の流出を開始させるため溶媒を注入したとき、インジェクタ中にサンプルが吸着されることで、サンプルの拡散が広がることがない。
このため、サンプルがインジェクタを出て分離カラムに到達すると、サンプルは分離カラム入口から吸着を始め、分離カラムに充填されている充填剤の吸着限界までサンプル吸着がおこることで、サンプルが濃縮され、サンプルバンド幅が狭くなる。
これによって、分離精製にかかる時間は短くなり、流出ピークもシャープなものとなるため、分離性能も向上する。

本発明のインジェクタは、分離用カラムと接続して使用する。すなわち、インジェクタにサンプルを注入し、これを分離用カラムと連結して、サンプルがインジェクタから分離用カラムに流入し、これによって分離がなされる。

本発明のインジェクタは、目的に応じてそのサイズを適宜選択するものであるが、充填剤の量は、組み合わせて使用する分離用カラムにおける充填剤の量に対して１０〜１５０重量％の範囲内であることが好ましい。サンプルをインジェクタ中に充填するには、ある程度のサイズが必要であるため、１０重量％以上であることが好ましく、１５０重量％以上の多量のものを使用しても、効果の改善は限定的であり、かえってコストアップの原因になるおそれがあるため、好ましくない。

本発明のインジェクタは、シリンダーの一端にサンプル注入口があり、他端に流出口がある。これによって、サンプルをインジェクタ中に注入し、その後展開溶媒を連続的に流すことで、クロマトグラフを行うことができる。

本発明のインジェクタは、公知の分取用クロマトグラフィ装置において分離カラムの前に使用するインジェクタとすることができる。また、通常の任意のカラムと組み合わせて使用することができる。このような公知の分取用クロマトグラフの典型例を図１に示した。
図１の模式図においては、インジェクタ１は、分離カラム２の手前に設置されている。ポンプ３によって、溶離液４を流出させ、これによって、インジェクタ１内のサンプルを分離カラムに導入し、液体カラムクロマトグラフィによる分離を行うものである。

以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
本発明は、以下で詳述する実施例に限定されるものではない。

内径２．６ｃｍ、充填ベッド長１２．４ｃｍのプラスチック製の円筒中にセライト（ＷＡＫＯ社製２２ｇ充填したものを実施例のインジェジェクタとした。
同様の円筒中にセライトにかえて、シリカ（メルク社）を２５ｇ充填したものを比較例のインジェクタとした。
なお、これらのインジェクタは乾燥状態で使用し、乾燥状態のものに対してサンプル溶液を注入することで使用する。
分取用液体クロマトグラフ装置（山善社製；Ｗｐｒｅｐ−２ＸＹ）に上記インジェクタを設置し、カラムとしてシリカカラムを使用して、分取試験を行った。
なお、分取用サンプルとしては、医薬品分野の中間材料である塩基性化合物の混合物を使用した。溶離液は、ヘキサンと酢酸エチルを使用し、検出は、波長固定ＵＶ検出器（２５４ｎｍ）
を用いて行った。

この場合の、実施例及び比較例のそれぞれのサンプル流出状態について、図２、図３にそれぞれ示した。
これらの結果から、本発明のインジェクタを使用した場合に、よりシャープなピークが得られ、溶出時間も短縮されることが明らかである。

本発明のインジェクタは、分取用カラムクロマトグラフィにおいて、従来のインジェクタではピークのブロード化を生じるようなサンプルの分離において特に好適に使用することができる。

１ インジェクタ
２ 分離カラム
３ ポンプ
４ 溶離液

Claims (1)

1. 充填剤が充填されたシリンダーを有し、分離カラムの前に接続して使用されるインジェクタであって、
   前記充填剤は、非吸着性粒子及び／又は低吸着性粒子からなる乾燥充填剤であることを特徴とするインジェクタ。