JP5156911B2 - Method for adsorbing and separating phospholipids and glycolipids - Google Patents

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Description

本発明は、複数種類の脂質などを含む試料から、リン脂質や糖脂質を分離することが出来るリン脂質及び糖脂質の吸着分離方法に関する。   The present invention relates to a method for adsorbing and separating phospholipids and glycolipids, which can separate phospholipids and glycolipids from a sample containing a plurality of types of lipids.

生体膜を構成する脂質は、単純脂質、複合脂質から成り、後者にはリン脂質、糖脂質が含まれる。リン脂質、糖脂質には、グリセロール骨格を持つグリセロ脂質と、スフィンゴイド塩基を持つスフィンゴ脂質から成り、グリセロ脂質には、フォスファチジールコリン、フォスファチジールエタノラミン、フォスファチジールセリン等の主要なリン脂質(グリセロリン脂質)が含まれる。   Lipids constituting biological membranes are composed of simple lipids and complex lipids, and the latter include phospholipids and glycolipids. Phospholipids and glycolipids are composed of glycerolipids with a glycerol skeleton and sphingolipids with sphingoid bases. Phospholipids (glycerophospholipids) are included.

一方、スフィンゴ脂質には、モノグリコシールセラミド、ジグリコシールセラミド、トリグリコシールセラミド(例えばGb3),テトラグリコシールセラミド(例えばGb4)、或いは更に、糖鎖が5つ以上付いた糖鎖を持ったものや、シアル酸を持ったガングリオシドや、硫酸を持ったスルファチド等のスフィンゴ糖脂質と、スフィンゴミエリン等のリンを持ったスフィンゴミエリン等のようなスフィンゴリン脂質から成る。   Sphingolipids, on the other hand, have monoglycosylceramide, diglycosylceramide, triglycosylceramide (eg Gb3), tetraglycosylceramide (eg Gb4), or a sugar chain with 5 or more sugar chains. And sphingophospholipids such as sphingophospholipids such as gangliosides with sialic acid and sulfatides with sulfuric acid, and sphingomyelins with phosphorus such as sphingomyelin.

これらの脂質は、生体の活性脂質として重要な機能を担っている。特に、最近の研究から、これらの脂質のうちスフィンゴ脂質は、細胞膜上でマイクロドメインを形成し、細胞のシグナル伝達に重要な働きをなしていることが知られている。それ故、その微量、簡便、ハイスループット対応可能な精製分析方法の確立は急務である。   These lipids have an important function as biologically active lipids. In particular, from recent studies, it is known that sphingolipids among these lipids form a microdomain on the cell membrane and play an important role in cell signal transduction. Therefore, there is an urgent need to establish a purification analysis method capable of handling a small amount, simple, and high throughput.

しかしながら、これらの脂質は互いにその物理化学的な性格が近似しているため、これらの網羅的精製分析は困難であった。   However, these lipids are close to each other in their physicochemical characteristics, and thus comprehensive purification analysis of these lipids has been difficult.

細胞や生体組織をホモジナイズし、Bligh−Dyer法やFolch法で総脂質を抽出した後、陰イオン交換クロマトグラフィーなどで中性脂質、酸性脂質に分画し、リン脂質や糖脂質、単純脂質を得て、分析を行なうプロセスがある。
又、順相クロマトグラフィーでも行なうことが出来る。糖脂質を分析する際には、グリセロリン脂質を弱アルカリ加水分解させる必要があり、リン脂質を分析する際には、糖脂質は阻害物質となる。
Homogenize cells and biological tissues, extract total lipids by the Bligh-Dyer method and Folch method, fractionate them into neutral lipids and acidic lipids by anion exchange chromatography, etc., and phospholipids, glycolipids, and simple lipids. There is a process to obtain and analyze.
It can also be performed by normal phase chromatography. When analyzing glycolipids, it is necessary to weakly hydrolyze glycerophospholipids. When analyzing phospholipids, glycolipids are inhibitors.

リン脂質と糖脂質は、性質が類似したものが存在するため、分離が困難な場合が多い。糖脂質は、細胞のがん化やアポトーシスなど重要な化合物であり、臨床分野においても糖脂質の分析は注目されている。実試料を繰り返し、HPLCや質量分析装置へ注入すると、試料由来のコンタミネーションによる分離能低下やカラムの劣化等の様々な悪影響を引き起こすため、試料の前処理は不可欠であった。   Since phospholipids and glycolipids have similar properties, they are often difficult to separate. Glycolipids are important compounds such as canceration of cells and apoptosis, and analysis of glycolipids has attracted attention in the clinical field. When a real sample is repeatedly injected into an HPLC or mass spectrometer, sample pretreatment is indispensable because it causes various adverse effects such as a decrease in resolution due to sample-derived contamination and column deterioration.

例えば、スフィンゴ脂質を精製する方法として、アルカリ加水分解法が良く用いられているが、これでは、ほとんどのグリセロ脂質が壊れてしまうため、スフィンゴ脂質は濃縮できるものの、グリセロ脂質、特にフォスファチジールコリン、フォスファチジールエタノラミン、フォスファチジールセリン等の主要なリン脂質を回収することは困難であった。   For example, as a method for purifying sphingolipids, alkaline hydrolysis is often used. However, since most of the glycerolipids are broken, sphingolipids can be concentrated, but glycerolipids, particularly phosphatidylcholine, can be concentrated. It was difficult to recover major phospholipids such as phosphatidyl etanolamine and phosphatidylserine.

又、濃縮されたスフィンゴ脂質は、濃縮はされるものの、アルカリ加水分解で壊れたグリセロ脂質から生じた脂肪酸乃至その誘導体は残るため、これを除くには更にカラムクロマトグラフィー等の処置が必要となった。   In addition, although concentrated sphingolipids are concentrated, fatty acids or their derivatives generated from glycerolipids broken by alkaline hydrolysis remain, so further treatment such as column chromatography is required to remove them. It was.

更に、残ったスフィンゴ脂質では、例えばスフィンゴミエリンとテトラグリコシールセラミドは、極めて物理化学的な性格が似ているため、従来はこれらの脂質をアセチル化し、カラムクロマトグラフィーで一旦分離し、再度脱アセチル化すると言った作業などが必要となっていた。   Furthermore, in the remaining sphingolipids, for example, sphingomyelin and tetraglycosylceramide are very similar in physicochemical properties. Conventionally, these lipids are acetylated, separated once by column chromatography, and deacetylated again. It was necessary to do work that said that

従来、このようにリン脂質と糖脂質を分離する際には、順相カラムや陰イオン交換カラムを用いたクロマトグラフィーを用いるが、これらのカラムはリン脂質や糖脂質に対して、特異的ではないため、多くの複数種類の脂質も混入する問題がある。又、サンプルが希釈されてしまうといった問題がある。これを解決するために、二酸化チタンを用いたリン脂質特異的な精製方法が試みられている(非特許文献1)。   Conventionally, when separating phospholipids and glycolipids in this way, chromatography using a normal phase column or an anion exchange column is used, but these columns are not specific to phospholipids or glycolipids. Therefore, there is a problem that many kinds of lipids are also mixed. There is also a problem that the sample is diluted. In order to solve this, a phospholipid-specific purification method using titanium dioxide has been attempted (Non-patent Document 1).

しかしながら、ここで用いているチタニアの表面積がほとんどないため、リン脂質の回収率が低く、また精製方法でもリン脂質以外のオレイン酸やコレステロールの除去率は低い。又、この方法では、糖脂質の吸着・溶出は考慮されておらず、リン脂質と糖脂質の分離についても考えられてはいない。
又、対象物質は異なるが、ペプチドにリン酸基が結合したリン酸化ペプチドの精製の分野において、チタニアカラムを用いた方法がある。非特許文献2においては、リン酸化ペプチドの精製の際にもヒドロキシカルボン酸が使用されている。しかし、ここでのヒドロキシカルボン酸を使用する目的は、リン酸化ペプチド以外の非特異的な物質の吸着を減少させるために使用しており、本発明の目的である糖を含む物質の分離に関しては、考慮されていない(非特許文献2)。
However, since the titania used here has almost no surface area, the recovery rate of phospholipid is low, and the removal rate of oleic acid and cholesterol other than phospholipid is low even in the purification method. In this method, adsorption / elution of glycolipid is not considered, and separation of phospholipid and glycolipid is not considered.
Further, although the target substance is different, there is a method using a titania column in the field of purification of a phosphorylated peptide in which a phosphate group is bound to a peptide. In Non-Patent Document 2, hydroxycarboxylic acid is also used for purification of phosphorylated peptide. However, the purpose of using the hydroxycarboxylic acid here is used to reduce the adsorption of non-specific substances other than phosphorylated peptides, and for the separation of substances containing sugar, which is the object of the present invention. This is not considered (Non-patent Document 2).

Yoshihiko IKEGUCHI et al.,ANALYTICAL SCIENCES 16,p541-543,2000Yoshihiko IKEGUCHI et al. , ANALYTICAL SCIENCES 16, p541-543, 2000 Martin R.Larsen et al.,Molecular & Cellular Proteomics 4(7),873-86,2005Martin R. Larsen et al. , Molecular & Cellular Proteomics 4 (7), 873-86, 2005

そこで、本発明は上述した実情に鑑み、手数のかかる各種の操作工程を用いず、一度の操作で特異的にリン脂質、糖脂質を高純度で分離し、精製することが出来る方法を提供することを目的としている。   Therefore, in view of the above-described circumstances, the present invention provides a method capable of specifically separating and purifying phospholipids and glycolipids with high purity by a single operation without using various operation steps which are troublesome. The purpose is that.

本発明は、上記課題を解決し目的を達成するため、本発明者が検討した結果、酸化金属を用いた手法により、リン脂質と三糖以上の糖を持った糖脂質を同時に吸着させ、その後、リン脂質におけるリン酸基の吸着を阻害せずに三糖以上の糖を持った糖脂質のみを溶出させることができ、また、三糖以上の糖を持つ糖脂質の吸着を阻害せずにリン脂質のみを溶出できることを発見した。
ここで挙げる糖脂質を構成する糖は、「水酸基を2個以上持ったアルデヒド乃至ケトン」として定義される糖のほかに、環状構造をとるヘキソースや(N−アセチル)グルコサミン、或いはシアル酸などを総称するものである。
In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the present invention has been studied by the present inventor. As a result, a method using a metal oxide simultaneously adsorbs a phospholipid and a glycolipid having a trisaccharide or higher sugar, Only glycolipids with tri- or higher sugars can be eluted without inhibiting the adsorption of phosphate groups in phospholipids, and without inhibiting the adsorption of glycolipids with tri- or higher sugars It was discovered that only phospholipids can be eluted.
The sugars constituting the glycolipids mentioned here include hexose, (N-acetyl) glucosamine, or sialic acid having a cyclic structure in addition to sugars defined as “aldehyde or ketone having two or more hydroxyl groups”. It is a general term.

本発明は第一に、リン脂質及び糖脂質を含む試料を酸性条件下で、酸化チタン及び/又は酸化ジルコニウムに接触させ、吸着させることを特徴とするリン脂質及び糖脂質の吸着分離方法を提案する。 The present invention first proposes a method for adsorbing and separating phospholipids and glycolipids, wherein a sample containing phospholipids and glycolipids is brought into contact with and adsorbed to titanium oxide and / or zirconium oxide under acidic conditions. To do.

又、第二に、リン脂質及び糖脂質を含む試料を酸性条件下で、酸化チタン及び/又は酸化ジルコニウムに接触させ、リン脂質及び糖脂質を同時に吸着させると共に、次いで塩基性溶媒によりリン脂質を溶出し、ヒドロキシカルボン酸含有溶媒により糖脂質を溶出することで、夫々別箇に分離させることを特徴とするリン脂質及び糖脂質の吸着分離方法を提案する。 Second, a sample containing phospholipid and glycolipid is brought into contact with titanium oxide and / or zirconium oxide under acidic conditions to adsorb phospholipid and glycolipid at the same time. We propose a method for adsorbing and separating phospholipids and glycolipids, characterized by elution and separation of glycolipids with a hydroxycarboxylic acid-containing solvent.

又、第三に、前記ヒドロキシカルボン酸は、アリファティックヒドロキシカルボン酸又はアロマティックヒドロキシカルボン酸であることを特徴とするリン脂質及び糖脂質の吸着分離方法を提案する。   Thirdly, a method for adsorbing and separating phospholipids and glycolipids is proposed, wherein the hydroxycarboxylic acid is an aliphatic hydroxycarboxylic acid or an aromatic hydroxycarboxylic acid.

又、第に、前記酸化チタンは、二酸化チタン、一酸化チタン、三酸化二チタン、五酸化三チタン、七酸化四チタンから選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする請求項1〜3項の何れか一項に記載のリン脂質及び糖脂質の吸着分離方法を提案する。 Further, the fourth, the titanium oxide, titanium dioxide, titanium monoxide, trioxide titanium, trititanium pentoxide, claims 1-3 wherein, characterized in that at least one selected from heptoxide titaniumtetrachloride A method for adsorbing and separating phospholipids and glycolipids according to any one of the above is proposed.

又、第に、前記酸化チタン及び/又は酸化ジルコニウムは、表面積3m/g以上、細孔径10Åから1000Åの範囲に於いて、表面積(単位:m/g)と細孔径(単位:Å)の積の値が3000以上であることを特徴とする請求項1〜4項の何れか一項に記載のリン脂質及び糖脂質の吸着分離方法を提案する。 Fifth , the titanium oxide and / or zirconium oxide has a surface area of 3 m 2 / g or more and a pore diameter in the range of 10 mm to 1000 mm and a surface area (unit: m 2 / g) and a pore diameter (unit: mm). The product of) is 3000 or more, and the method for adsorbing and separating phospholipids and glycolipids according to any one of claims 1 to 4 is proposed.

又、第に、前記酸化チタン及び/又は酸化ジルコニウムは、モノリス構造体に含有乃至付着させたことを特徴とする請求項1〜5項の何れか一項に記載のリン脂質及び糖脂質の吸着分離方法を提案する。 Further, the sixth, the titanium oxide and / or zirconium oxide, phospholipids and glycolipids according to any one of claims 1-5, wherein characterized that it contained or attached to monoliths structure An adsorption separation method is proposed.

本発明によれば、試料に含まれるリン脂質または糖脂質を、特異的に精製することが出来る新規なリン脂質または糖脂質の分離方法を提供することが出来る。本発明に係るリン脂質または糖脂質を高い選択性で精製することが出来る。
又、本発明に係るリン脂質または糖脂質の精製方法では、より不純物の少ないリン脂質、糖脂質を得ることが可能であり、脱塩操作後に得られた上記試料を、高速液体クロマトグラフィーや質量分析装置へ直接供することが出来る。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the isolation | separation method of the novel phospholipid or glycolipid which can specifically refine | purify the phospholipid or glycolipid contained in a sample can be provided. The phospholipid or glycolipid according to the present invention can be purified with high selectivity.
Further, in the method for purifying phospholipids or glycolipids according to the present invention, it is possible to obtain phospholipids and glycolipids with less impurities, and the sample obtained after desalting operation is subjected to high performance liquid chromatography or mass It can be directly applied to the analyzer.

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に係るリン脂質及び糖脂質の吸着分離方法は、試料中に含まれるリン脂質及び糖脂質を、他の成分から分離して濃縮する方法である。ここで試料とは、リン脂質または糖脂質を含む組成であれば特に限定されないが、例えば複数種類の脂質を含む溶液である。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The method for adsorbing and separating phospholipids and glycolipids according to the present invention is a method for separating and concentrating phospholipids and glycolipids contained in a sample from other components. Here, the sample is not particularly limited as long as it is a composition containing phospholipids or glycolipids. For example, it is a solution containing a plurality of types of lipids.

又、本発明に係るリン脂質及び糖脂質の分離方法において、リン脂質、糖脂質としては何ら限定されず、いかなる細胞由来のリン脂質、糖脂質をも分離対象とすることが出来る。   In the method for separating phospholipids and glycolipids according to the present invention, the phospholipids and glycolipids are not limited at all, and any cell-derived phospholipids and glycolipids can be targeted for separation.

本発明に係るリン脂質及び糖脂質の分離方法において、リン脂質及び糖脂質を含む試料を、酸化金属を用いた分離手段に供給し吸着させる際には、酸性条件下とする。
次いで、吸着された三糖以上の糖を持つ糖脂質を選択的に溶出させる場合は、アロマティックヒドロキシカルボン酸やアリファティックヒドロキシカルボン酸などのヒドロキシカルボン酸類を含有する有機溶媒を添加する。又、吸着されたリン脂質を選択的に溶出させる際は、塩基性有機溶媒を添加する。
リン脂質のみを得たい場合は、ヒドロキシカルボン酸類を、予め当該試料に添加しても良いし、当該試料を分離手段に供給する前に、当該分離手段に予め単独で供給されていても良い。これにより、分離手段への糖脂質の吸着は阻害され、リン脂質が選択的に吸着・溶出される。糖脂質が必要な場合は、ヒドロキシカルボン酸類を予め当該試料もしくは分離手段に添加してはならない。
In the method for separating phospholipids and glycolipids according to the present invention, when a sample containing phospholipids and glycolipids is supplied to a separation means using metal oxide and adsorbed, the conditions are acidic.
Next, in order to selectively elute glycolipids having adsorbed sugars of three or more sugars, an organic solvent containing hydroxycarboxylic acids such as aromatic hydroxycarboxylic acid and aliphatic hydroxycarboxylic acid is added. Further, when the adsorbed phospholipid is selectively eluted, a basic organic solvent is added.
When it is desired to obtain only phospholipids, hydroxycarboxylic acids may be added to the sample in advance, or may be supplied alone in advance to the separation means before supplying the sample to the separation means. Thereby, adsorption | suction of the glycolipid to a isolation | separation means is inhibited, and phospholipid is selectively adsorbed and eluted. If glycolipids are required, hydroxycarboxylic acids should not be added to the sample or separation means in advance.

ここで、アリファティックヒドロキシカルボン酸とは、脂肪族系の骨格を有するヒドロキシカルボン酸を指し、アロマティックヒドロキシカルボン酸とは骨格に芳香族環を有しているものを指すが、骨格に脂肪族、芳香族環の両方を有していても良い。
具体的には、ヒドロキシカルボン酸としては、グリコール酸、乳酸、リンゴ酸およびクエン酸といったαヒドロキシカルボン酸または、2,5−DHB(ジヒドロキシ安息香酸)といったアロマティックカルボン酸を挙げることが出来る。上記で例示した具体的な化合物を単独で使用しても良いし、複数種類を混合して使用しても良い。
Here, the aliphatic hydroxycarboxylic acid refers to a hydroxycarboxylic acid having an aliphatic skeleton, and the aromatic hydroxycarboxylic acid refers to one having an aromatic ring in the skeleton. It may have both a group and an aromatic ring.
Specifically, examples of the hydroxycarboxylic acid include α-hydroxycarboxylic acids such as glycolic acid, lactic acid, malic acid, and citric acid, and aromatic carboxylic acids such as 2,5-DHB (dihydroxybenzoic acid). The specific compounds exemplified above may be used alone, or a plurality of types may be mixed and used.

ヒドロキシカルボン酸による糖脂質溶出の理由について考える。
酸化金属類(酸化チタン、酸化ジルコニアなど)は、ルイス(Lewis)酸として働くことが知られている。ルイス酸とは、OHや孤立電子対を有する化学種から電子対を受け入れることが出来る物質のことを指し、この種は配位子交換能を有する。
Consider the reason for glycolipid elution with hydroxycarboxylic acid.
Metal oxides (such as titanium oxide and zirconia oxide) are known to work as Lewis acids. A Lewis acid refers to a substance that can accept an electron pair from a chemical species having OH or a lone electron pair, and this species has a ligand exchange ability.

これにより、物質の持つ水酸基は、酸化金属イオン(チタンイオンやジルコニウムイオン)と錯体を形成し、吸着・保持されることが知られている。この吸着・保持力は、分子内における水酸基の立体的な位置により左右される。   As a result, it is known that the hydroxyl group of a substance forms a complex with metal oxide ions (titanium ions and zirconium ions) and is adsorbed and retained. This adsorption / holding force depends on the three-dimensional position of the hydroxyl group in the molecule.

このことから、水酸基を持つ糖脂質の一部は、立体的な構造により酸化金属表面に吸着・保持されると考えられる。又、ヒドロキシカルボン酸類も、酸化金属類と錯体を形成可能な構造である。   From this, it is considered that a part of glycolipid having a hydroxyl group is adsorbed and held on the metal oxide surface by a three-dimensional structure. Hydroxycarboxylic acids also have a structure capable of forming a complex with metal oxides.

このため、糖脂質が酸化金属に吸着・保持されている状態に、ヒドロキシカルボン酸を添加すると、ヒドロキシカルボン酸が錯体を形成するため、糖脂質は酸化金属への吸着・保持が解かれ溶出されるといった現象が起きると考えられる。   For this reason, when hydroxycarboxylic acid is added to the state where glycolipids are adsorbed / held on metal oxide, hydroxycarboxylic acid forms a complex, so that glycolipids are released from the adsorption / retention on metal oxide and eluted. It is thought that such a phenomenon occurs.

本発明に係るリン脂質及び糖脂質の分離方法について、図1により説明する。
これは一例であり、物質、物質の入れる順序等はこれに限定されるものではない。処理の対象となる脂質類は、常法に従い、細胞や組織から有機溶媒にて抽出を行ない、これを容器内に入れ、溶媒は蒸発乾固しておく。
The method for separating phospholipids and glycolipids according to the present invention will be described with reference to FIG.
This is an example, and the substance, the order of putting the substance, etc. are not limited to this. The lipids to be treated are extracted from cells and tissues with an organic solvent according to a conventional method, placed in a container, and the solvent is evaporated to dryness.

この容器内に、適宜処理したチタニア粉末が懸濁された吸着用溶媒(穏やかな酸性有機溶媒、例えばHIPWHCl)を加え、脂質類とチタニア粉末をよく混和する。この行程により、リン脂質および三糖以上の糖脂質(単純脂質、ニ糖までの糖脂質以外)は、チタニアに吸着される。
チタニア粒子を含む溶液を遠心などの方法により、チタニア粒子と上清に分離し、上清を回収する。この上清には、単純脂質、ニ糖までの糖を持った糖脂質が含まれる。必要に応じて、洗浄用溶媒(HIPWないしHIPWHCl)を分離したチタニア粒子に加え、洗浄を行ない、遠心などの方法によりチタニア粒子を回収する。
吸着用溶媒として使用される溶媒は、脂質類を溶解できる有機溶媒を含み、且、酸性を示す必要がある。この要件を満たす溶媒の例としては、ヘキサン、イソプロパノール、水、塩酸を適意混合した溶媒(HIPWHCl)が使用可能である。例えば、ヘキサン:イソプロパノール:水:塩酸=120:80:5:1で調整した溶媒が使用できる。
洗浄用溶媒としては、吸着用溶媒と同一組成の混合溶媒もしくは、ヘキサン、イソプロパノール、水を混合した溶媒が使用可能である。
In this container, an adsorbing solvent (mild acidic organic solvent such as HIPWHCl) in which appropriately treated titania powder is suspended is added, and the lipids and titania powder are mixed well. Through this process, phospholipids and tri- or higher glycolipids (other than simple lipids and glycolipids up to disaccharides) are adsorbed to titania.
The solution containing titania particles is separated into titania particles and a supernatant by a method such as centrifugation, and the supernatant is collected. This supernatant contains simple lipids and glycolipids with sugars up to disaccharides. If necessary, a washing solvent (HIPW or HIPWHCl) is added to the separated titania particles, and washing is performed, and titania particles are recovered by a method such as centrifugation.
The solvent used as the adsorption solvent contains an organic solvent capable of dissolving lipids and needs to exhibit acidity. As an example of a solvent that satisfies this requirement, a solvent (HIPWHCl) appropriately mixed with hexane, isopropanol, water, and hydrochloric acid can be used. For example, a solvent adjusted with hexane: isopropanol: water: hydrochloric acid = 120: 80: 5: 1 can be used.
As the washing solvent, a mixed solvent having the same composition as the adsorption solvent or a solvent in which hexane, isopropanol and water are mixed can be used.

回収したチタニアに、リン脂質溶出用溶媒A(例えば0.1Mol/Lのアンモニウムメタノール)を加え、よく混和する。この行程により、チタニア粒子に吸着していたリン脂質のみが溶媒中に溶出される。この溶液を遠心などの方法により、チタニア粒子に吸着していたリン脂質のみが溶媒中に溶出される。この溶液を遠心などの方法により、チタニアと上清を分離し、上清を回収・除去する。この上清には、リン脂質が含まれる。必要に応じて、洗浄用溶媒(例えばHIPWないしリン脂質溶出用溶媒)で沈殿したチタニアを洗浄し、遠心などの方法によりチタニアを回収する。
リン脂質溶出溶媒Aとして使用される溶媒は、アンモニウムメタノールには限られず、脂質を溶解することのできる有機溶媒で、かつ塩基性の特性を持つ溶媒であれば、リン脂質の選択的な溶出が可能である。
Add phospholipid elution solvent A (for example, 0.1 mol / L ammonium methanol) to the collected titania and mix well. By this process, only the phospholipid adsorbed on the titania particles is eluted in the solvent. Only phospholipid adsorbed on the titania particles is eluted in the solvent by a method such as centrifugation of this solution. This solution is separated from titania and the supernatant by a method such as centrifugation, and the supernatant is collected and removed. This supernatant contains phospholipids. If necessary, titania precipitated with a washing solvent (for example, HIPW or phospholipid elution solvent) is washed, and titania is recovered by a method such as centrifugation.
The solvent used as the phospholipid elution solvent A is not limited to ammonium methanol. If the solvent is an organic solvent that can dissolve lipids and has basic characteristics, phospholipids can be selectively eluted. Is possible.

上記の回収したチタニアに、糖脂質溶出用溶媒B(例えば10mg/mlのDHB in MeOH)を加え、よく混和する。この行程により、チタニア粒子に吸着していた三糖以上の糖脂質が溶媒中に溶出される。この溶液を、遠心などの方法でチタニアと上清を分離し、その上清を回収する。この上清には、三糖以上の糖を持った糖脂質が含まれる。
糖脂質溶出用溶媒Bとして使用される溶媒は、脂質を溶解することのできる溶媒を含み、かつヒドロキシカルボン酸類を含む溶媒であれば、糖脂質を選択的に溶出することが可能である。
Glycolipid elution solvent B (for example, 10 mg / ml DHB in MeOH) is added to the collected titania and mixed well. By this process, glycolipids of trisaccharide or higher adsorbed on the titania particles are eluted in the solvent. From this solution, titania and the supernatant are separated by a method such as centrifugation, and the supernatant is recovered. This supernatant contains glycolipids having a sugar of 3 or more sugars.
If the solvent used as the glycolipid elution solvent B contains a solvent capable of dissolving lipid and contains a hydroxycarboxylic acid, the glycolipid can be selectively eluted.

ここで、分離手段に使用する酸化金属とは、リン脂質及び糖脂質の一方、または両方に対して、親和性を有することが知られているあらゆる物質を含む意味である。中でも、酸化金属としては、酸化チタン、酸化ジルコニウムを挙げることが出来る。   Here, the metal oxide used for the separation means is meant to include all substances known to have affinity for one or both of phospholipid and glycolipid. Among these, examples of the metal oxide include titanium oxide and zirconium oxide.

酸化チタンとしては、二酸化チタン(チタニア、TiO)のほかに、一酸化チタン(TiO),三酸化ニチタン(Ti)、五酸化三チタン(Ti)、七酸化四チタン(Ti)が挙げられる。 As titanium oxide, in addition to titanium dioxide (titania, TiO 2 ), titanium monoxide (TiO), nitric oxide (Ti 2 O 3 ), trititanium pentoxide (Ti 3 O 5 ), tetratitanium oxide ( Ti 4 O 7 ).

本発明に係るリン脂質及び糖脂質の分離方法においては、これら酸化金属を単独で用いても良いし、複数種類を混合して用いても良い。特に、酸化金属としては、リン脂質及び糖脂質に対する親和性の高さから、酸化チタニウム及び酸化ジルコニウムを単独または混合して使用することが好ましい。   In the method for separating phospholipids and glycolipids according to the present invention, these metal oxides may be used alone, or a plurality of types may be mixed and used. In particular, as the metal oxide, titanium oxide and zirconium oxide are preferably used alone or in combination because of their high affinity for phospholipids and glycolipids.

本発明方法において、リン脂質および糖脂質の分離に関わるのは、担体(分離媒体)そのものの表面の金属(チタニアやジルコニアなど)である。ちなみに、逆相法での分離などでは、分離に関わるものは分離媒体上に結合させた「官能基の量」になる。
つまり、今回の方法では、「分離性能」=「担体上に結合した官能基量」ではなく、「分離性能」=「単体の表面積」となる。
In the method of the present invention, the metal (such as titania or zirconia) on the surface of the carrier (separation medium) itself is involved in the separation of phospholipids and glycolipids. By the way, in the separation by the reverse phase method, the thing related to the separation is the “amount of functional group” bound on the separation medium.
That is, in the present method, “separation performance” = “the amount of functional groups bound on the carrier”, not “separation performance” = “surface area of a single substance”.

以下、細孔径と表面積の違いによる回収率の相違の理由について考える。
前提として、吸着・溶出の原理は酸化金属の種類によって大きな相違はないと考えられるので、その他の要因である細孔径および表面積について考える。
Hereinafter, the reason for the difference in recovery due to the difference in pore diameter and surface area will be considered.
As a premise, it is considered that the principle of adsorption / elution does not differ greatly depending on the type of metal oxide, so the pore diameter and surface area, which are other factors, are considered.

先ず、細孔径に関しては、分離しようとする物質の分子サイズが重要となる。
分離対象となるリン脂質や糖脂質(分離対象物質)の分子サイズは、約40〜60Åであるのに対して、分離対象物質ではない単純脂質で生体内に多く存在するオレイン酸やコレステロールなど(非分離対象物質)は、20〜30Å程度の分子サイズである。
First, regarding the pore size, the molecular size of the substance to be separated is important.
While the molecular size of phospholipids and glycolipids (separation target substances) to be separated is about 40 to 60 mm, simple lipids that are not separation target substances and a large amount of oleic acid and cholesterol that exist in the living body (such as oleic acid and cholesterol) The non-separation target substance) has a molecular size of about 20 to 30 cm.

分離対象物質の分子サイズの2倍(約100Å)以上の細孔径であれば、分離対象物質、非分離対象物質共に細孔内への出入りが互いに阻害なく行えるため、吸着されない物質が細孔内に入った場合は、そのまま細孔から出て行き、吸着される物質が細孔に入った場合は細孔内で吸着されるような反応(交換反応)が発生するため、非分離対象物質の吸着阻害が発生しづらいと考えられる。
そのため、実施例1で使用したジルコニア粒子のように表面積が少なくとも、細孔径の大きなものは十分な回収率(分離能)が得られる。
If the pore size is more than twice the molecular size of the substance to be separated (approximately 100cm), both the separation target substance and the non-separation target substance can enter and exit the pores without interfering with each other. If the substance enters the pore, it will leave the pore as it is, and if the substance to be adsorbed enters the pore, a reaction (exchange reaction) occurs that is adsorbed in the pore. Adsorption inhibition is unlikely to occur.
Therefore, a sufficient recovery rate (separability) can be obtained when the surface area is large and the pore diameter is large, such as the zirconia particles used in Example 1.

対して、細孔径が60から70Å程度の場合、分離対象物質と細孔径が近似しているため、小さな非分離対象物質が共存する場合、細孔内への進入に関して競合が発生し、小さな非分離対象物質の方が先に細孔内に入りやすくなってしまう。   On the other hand, when the pore diameter is about 60 to 70 mm, the separation target substance and the pore diameter are close to each other. Therefore, when a small non-separation target substance coexists, a competition occurs with respect to entering the pores. The substance to be separated tends to enter the pores first.

更に、細孔径が小さなため細孔の出入りにおける交換反応が発生しづらく、分子サイズの大きな分離対象物質が細孔内で吸着される確率が減少する。
このような現象が発生するため、表面積42m/g 粒径5μm 細孔径70Åのチタニア粒子では、十分な回収率・分離能が得られなかったと考えられる(実施例3参照)。
Furthermore, since the pore diameter is small, it is difficult for an exchange reaction to enter and exit the pore, and the probability that a substance to be separated having a large molecular size is adsorbed in the pore decreases.
Since such a phenomenon occurs, it is considered that titania particles having a surface area of 42 m 2 / g particle diameter of 5 μm and a pore diameter of 70 mm did not provide sufficient recovery and separation (see Example 3).

この考え方によると、細孔径の大きいほうが有用であるといえるが、細孔径の大きさと表面積は一般的に反比例するため、大きすぎる細孔径は表面積を減少させてしまい、吸着・分離能の低下を引き起こす。又、細孔径を大きくすると、粒子の強度の低下を招くため、粒子の破損などが発生する。破損した粒子は遠心などの方法で分離しづらくなり、操作が煩雑になってしまう。 According to this concept, it can be said that a larger pore size is more useful, but since the pore size and surface area are generally inversely proportional, an excessively large pore size will decrease the surface area and reduce the adsorption / separation performance. cause. In addition, when the pore diameter is increased, the strength of the particles is reduced, so that the particles are damaged. The broken particles are difficult to separate by a method such as centrifugation, and the operation becomes complicated.

細孔を持つ物質を作成する場合、一般的に細孔径を制御することにより作成される。しかし、細孔径を制御し作成された物質においては、細孔径と表面積との関係が反比例になってしまう。つまり、細孔径を大きくすると表面は小さくなり、細孔径を小さくすると表面積は大きくなる。本発明では、細孔が小さい場合は分離対象物質の出入りに影響を及ぼし、実施困難になり、細孔径を大きくすると吸着・保持に関わる表面積が小さくなり、十分な吸着・保持が実現出来なくなる。   When creating a substance having pores, it is generally created by controlling the pore diameter. However, in a substance prepared by controlling the pore diameter, the relationship between the pore diameter and the surface area becomes inversely proportional. That is, when the pore diameter is increased, the surface is decreased, and when the pore diameter is decreased, the surface area is increased. In the present invention, if the pores are small, it affects the entry / exit of the substance to be separated, which makes it difficult to implement. If the pore diameter is increased, the surface area involved in adsorption / retention decreases, and sufficient adsorption / retention cannot be realized.

つまり、細孔径と表面積が一定の大きさを持つ範囲でなければ、実施困難となる。この実施可能範囲を設定するにあたり、「表面積(単位:m/g)」と「細孔径(単位:Å)」の積が3000以上となる範囲を実施可能範囲と考えられる。
但し、細孔径が1000Å以上となるものに関しては、実際の使用において分離担体の強度が著しく低下してしまうため、実施困難である。
In other words, it is difficult to implement unless the pore diameter and the surface area are within a certain range. In setting this feasible range, a range in which the product of “surface area (unit: m 2 / g)” and “pore diameter (unit: Å)” is 3000 or more is considered as the feasible range.
However, those having a pore diameter of 1000 mm or more are difficult to implement because the strength of the separation carrier is significantly reduced in actual use.

表面積は、対象物質の吸着可能量(負荷量)と関連し、試料中の対象物質濃度に依存するため、一概に決定することは出来ないが、表面積3m/g以上であるものに関しては、作成上、表面積測定上実施可能である。
又、細孔径10Å以下となるようなものに関しても、細孔径が小さすぎ細孔内面がほとんど吸着・分離に係らなくなってしまうため、実施可能範囲には含まない。この結果、表面積は3m/g以上でなければならない。
Surface area is related adsorption capacity of the target substance (the load), because they depend on the substance concentration in the sample, but can not be determined unconditionally, with respect to what is the surface area 3m 2 / g or more, It can be carried out for measurement and surface area measurement.
In addition, those having a pore diameter of 10 mm or less are not included in the feasible range because the pore diameter is too small and the inner surface of the pore is hardly involved in adsorption / separation. As a result, the surface area must be 3 m 2 / g or more.

以下、細孔径が60〜70Åの場合の表面積に関して考える。
細孔径が60〜70Åの場合、細孔内への出入りにおいて競合が発生し、交換反応が発生しづらいため、予め分離対象物質であるリン脂質・糖脂質だけではなく、非分離対象物質も含めてすべての脂質が分離担体の表面に接触できるだけの表面積を有する必要がある。
Hereinafter, the surface area when the pore diameter is 60 to 70 mm is considered.
When the pore diameter is 60 to 70 mm, competition occurs in and out of the pores, and it is difficult to generate an exchange reaction. Therefore, not only phospholipids / glycolipids that are separation targets but also non-separation target substances are included in advance All lipids must have a surface area sufficient to contact the surface of the separation carrier.

本発明を血液などの実試料において実施する場合、リン脂質・糖脂質以外の脂質を含む試料中から、選択的にリン脂質及び糖脂質を吸着・保持する必要がある。選択的に吸着する場合、リン脂質・糖脂質に関わらず、すべての脂質が吸着・保持できるだけの能力を有する分離担体が必要となる。   When the present invention is carried out on an actual sample such as blood, it is necessary to selectively adsorb and retain phospholipids and glycolipids from a sample containing lipids other than phospholipids and glycolipids. When selectively adsorbing, a separation carrier having an ability to adsorb and retain all lipids regardless of phospholipids and glycolipids is required.

例えば、血液試料の場合、ヒトの総脂質の標準値は400〜800mg/100mLである。分析試料の採取のための採血は、対象動物やヒトへの負担となるため、1mL以下としたい。更に、通常、採取された試料はリン脂質・糖脂質以外の種々の検討にも使うので、この分析に実際に取り扱う事の可能な血液量は、100μL程度になると考えられる。又、採取する試料量は、少ないほうが好ましいが、分離の目的とするリン脂質・糖脂質量も少なくなってしまう。   For example, in the case of a blood sample, the standard value for human total lipid is 400-800 mg / 100 mL. Since blood collection for collecting an analysis sample is a burden on the target animal or human, it should be 1 mL or less. Furthermore, since the collected sample is usually used for various studies other than phospholipids and glycolipids, the amount of blood that can actually be handled in this analysis is considered to be about 100 μL. In addition, it is preferable to collect a small amount of sample, but the amount of phospholipid / glycolipid to be separated is also small.

特に、糖脂質に於いては、本発明に於いては三糖以上の糖鎖を有する糖脂質の分離を行なうため、その含有量は総脂質の数%と考えられ、各成分量は1μg以下となり、検出が難しくなる可能性が高い。即ち、現状の検出方法で考えられるトータル血液試料量としては、100μL前後が理想的となる。   In particular, in the case of glycolipids, in the present invention, glycolipids having a sugar chain of three or more sugars are separated, so the content is considered to be several percent of the total lipid, and the amount of each component is 1 μg or less. And detection is likely to be difficult. That is, about 100 μL is ideal as the total blood sample amount considered in the current detection method.

血液試料100μLを処理対象とした場合、試料中に含まれる総脂質量は、標準値として0.4から0.8mgとなるが、この値は標準値であるため、実質1mg程度の脂質を処理できることが望まれる。即ち、約1mgの脂質すべてと接触可能な能力を持つ分離担体が本方法に於いては有効となる。
本発明は、リン脂質及び糖脂質が担体(ゲル)表面に存在するチラノール基などの酸化金属とのインターラクションにより分離されるので、前処理ゲルへの要求としては、最小でも1mgを保持できる表面積を持つことが推奨される。脂質の分子量は、幅広く分布しているが、グリセロール骨格を持つ脂質を考えると、分子量が約200程度となる。この物質を1mg保持するためには、1×10−3÷250=4×10−6mol=4μmol以上保持する必要がある。
When 100 μL of blood sample is processed, the total amount of lipid contained in the sample is 0.4 to 0.8 mg as a standard value, but since this value is a standard value, approximately 1 mg of lipid is processed. It is hoped that it can be done. That is, a separation carrier capable of contacting all about 1 mg of lipid is effective in the present method.
In the present invention, since the phospholipid and glycolipid are separated by the interaction with a metal oxide such as a tyranol group present on the surface of the carrier (gel), the surface area that can hold at least 1 mg as a requirement for the pretreatment gel. It is recommended to have The molecular weight of lipids is widely distributed, but considering a lipid having a glycerol skeleton, the molecular weight is about 200. In order to hold 1 mg of this substance, it is necessary to hold 1 × 10 −3 ÷ 250 = 4 × 10 −6 mol = 4 μmol or more.

一方、100μLの試料を取り扱う場合、試料溶液中に前処理固相としてのゲルを分散させ、混合する形態をとるため、ゲルの量は溶液の1/10以下の10mg以下にする必要がある。
これ以上のゲルを加えると、溶液とゲルの混合が不十分になり、接触効率が低下する。又、試料を希釈する方法もあるが、この方法に於いても、試料中の目的成分濃度の低下により、ゲルとの接触効率は低下し、分離効率の低下となってしまう。
On the other hand, when a 100 μL sample is handled, the gel as the pretreatment solid phase is dispersed in the sample solution and mixed. Therefore, the amount of the gel needs to be 10 mg or less of 1/10 or less of the solution.
When more gel is added, the mixing of the solution and the gel becomes insufficient, and the contact efficiency decreases. In addition, there is a method of diluting the sample. In this method, however, the contact efficiency with the gel decreases due to the decrease in the concentration of the target component in the sample, resulting in a decrease in the separation efficiency.

このことから、試料100μL中に含まれる脂質約4μmol(1mg)を確実に保持・吸着するためには、4μmol/10mg=400μmol/1g以上のチラノール基(酸化金属基)を持つ分離担体が必要となる。   Therefore, in order to reliably hold and adsorb about 4 μmol (1 mg) of lipid contained in 100 μL of sample, a separation carrier having 4 μmol / 10 mg = 400 μmol / 1 g or more of tyranol groups (metal oxide groups) is required. Become.

チタニア表面のチラノール基は、シラノールと同様に1mあたり、8μmol(8μmol/m)と考えられるため、400μmol/1g以上のチラノール基を有するためには、表面積は400μmol/1g÷8μmol/m=50m/gが必要となる。 Since the tyranol group on the surface of titania is considered to be 8 μmol (8 μmol / m 2 ) per 1 m 2 like silanol, the surface area is 400 μmol / 1 g ÷ 8 μmol / m 2 in order to have a tyranol group of 400 μmol / 1 g or more. = 50 m 2 / g is required.

以上のことから、細孔径60Åから70Åの酸化金属を使用する場合では、表面積が少なくとも50m/g以上でなければ使用に堪えないと考えられる。つまりは、「表面積(単位:m/g)」と「細孔径(単位:Å)」の積が3000以上でなければ、使用に堪えないと考えられる。 From the above, when using a metal oxide having a pore diameter of 60 to 70 mm, it is considered that the metal oxide cannot be used unless the surface area is at least 50 m 2 / g. In other words, unless the product of “surface area (unit: m 2 / g)” and “pore diameter (unit: Å)” is 3000 or more, it is considered that the product cannot be used.

酸化金属を付着させる、又は含有させるモノリス構造体について説明する。
モノリス構造体は、主に、ゾルーゲル法で作成される。即ち、金属アルコキシドや反応性有機モノマーなどを単独または、混合して用いて、部分的に加水分解して、重縮合してコロイド状オリゴマーを作り(ゾルの生成)、更に加水分解して重合と架橋を促進させ、三次元網目状の骨格構造を作る(ゲルの生成)ことで合成される。
A monolith structure to which metal oxide is attached or contained will be described.
The monolith structure is mainly produced by a sol-gel method. That is, using metal alkoxide or reactive organic monomer alone or in combination, partially hydrolyzed and polycondensed to form a colloidal oligomer (formation of sol), and further hydrolyzed and polymerized. It is synthesized by promoting cross-linking and creating a three-dimensional network skeleton structure (generation of gel).

これにより、モノリス構造体は骨格構造の間に、一方の端部からもう一方の端部に連続した連続孔(スルーポア)を持つ構造をとる。又、骨格表面にも任意の孔径の細孔(メソポア)も形成することが可能である。このことから、モノリス構造体は、液体試料の通り道である連続孔を確保しながら、分離に関わる表面積を増大させるための細孔も有する構造となる。   Thus, the monolith structure has a structure having a continuous hole (through pore) that is continuous from one end to the other end between the skeleton structures. In addition, pores (mesopores) having an arbitrary pore diameter can be formed on the skeleton surface. For this reason, the monolith structure has a structure that also has pores for increasing the surface area involved in the separation while securing continuous pores that are passages of the liquid sample.

モノリス構造体の作成に用いる原料である金属アルコキシドとして、チタン・アルコキシド、ジルコニウム・アルコキシドなどを用いることにより、酸化チタン、酸化ジルコニウムを骨格とするモノリス構造体の作成が可能となる。
又、シラン・アルコキシドなどを用いて作成したモノリス構造体の表面に、チタン・アルコキシド、ジルコニウム・アルコキシドなどを反応させることにより、表面に酸化金属を持つモノリス構造体の作成も可能である。
By using titanium alkoxide, zirconium alkoxide, or the like as a metal alkoxide that is a raw material used for producing the monolith structure, it is possible to create a monolith structure having titanium oxide or zirconium oxide as a skeleton.
In addition, a monolith structure having a metal oxide on the surface can be prepared by reacting titanium alkoxide, zirconium alkoxide, or the like with the surface of the monolith structure formed using silane alkoxide or the like.

以下、実施例を用いて、本発明に係るリン脂質及び糖脂質の分離方法をより詳細に説明するが、本発明の技術的範囲は以下の実施例に限定されるものではない。
酸化金属と液の接触は、液体内に分離担体を分散し、混和する方法のほかに、両端開放の筒内に径を横切るように分離担体を設置し、圧力差(吸引などによる陰圧、吐出などによる陽圧)、遠心力、重力(自然落下)により液を移動させ、酸化金属と接触させることも可能である。モノリス構造体を使用した場合は、この方法により構造体内部に液体を通過させることが可能である。
Hereinafter, although the separation method of the phospholipid and glycolipid which concerns on this invention is demonstrated in detail using an Example, the technical scope of this invention is not limited to a following example.
In addition to the method of dispersing and mixing the separation carrier in the liquid, the contact between the metal oxide and the liquid is carried out by placing the separation carrier across the diameter in a cylinder open at both ends, and the pressure difference (negative pressure due to suction, It is also possible to move the liquid by positive pressure due to discharge, etc., centrifugal force, gravity (spontaneous fall), and contact with the metal oxide. When a monolith structure is used, liquid can be passed through the structure by this method.

実施例1では、リン脂質であるスフィンゴミエリン(Sph)および単糖を持った糖脂質であるガラクトセレブロシド(GalCer)、単純脂質であるコレステロール(CHO)を含む脂質混合サンプルからのリン脂質であるスフィンゴミエリンの精製を行なった。まず、スフィンゴミエリン(Sph)、ガラクトセレブロシド(GalCer)、コレステロール(CHO)、各々25μgをHIPWHCl(ヘキサン/2−プロパノール/水/HCl、120/80/5/1)300μLで溶解した。
又、チタニア粉末(表面積100m/g、細孔径60Å、粒径5μm)100mgおよびジルコニア粉末(表面積30m/g、細孔径300Å、粒径5μm)100mgを、メタノール/水 4/6、1mlで、それぞれ懸濁させ、10分間転倒混和後、遠心して上清を捨て、更に、HIPWHCl(ヘキサン/2−プロパノール/水/HCl、120/80/5/1)1mlをそれぞれに加え、懸濁させ10分間転倒混和した。
In Example 1, a sphingo, which is a phospholipid from a lipid mixed sample containing sphingomyelin (Sph), which is a phospholipid, galactocerebroside (GalCer), which is a glycolipid having a monosaccharide, and cholesterol (CHO), which is a simple lipid. Myelin was purified. First, 25 μg each of sphingomyelin (Sph), galactocerebroside (GalCer) and cholesterol (CHO) was dissolved in 300 μL of HIPWHCl (hexane / 2-propanol / water / HCl, 120/80/5/1).
In addition, 100 mg of titania powder (surface area 100 m 2 / g, pore diameter 60 mm, particle size 5 μm) and zirconia powder (surface area 30 m 2 / g, pore diameter 300 mm, particle diameter 5 μm) were added in methanol / water 4/6, 1 ml. Suspend, mix by inverting for 10 minutes, centrifuge, discard the supernatant, and add 1 ml of HIPWHCl (hexane / 2-propanol / water / HCl, 120/80/5/1) to each to suspend. Inverted for 10 minutes.

次に、上記脂質混合サンプルと、上記チタニア粒子懸濁液およびジルコニア粒子懸濁液を混合し、10分間よく転倒混和後、遠心して上清を非吸着画分として収集した。
更に、非吸着画分を除いた沈渣(チタニア粒子、ジルコニア粒子)にHIPW(ヘキサン/2−プロパノール/水、60/40/3)を約300μL加え、よく混和後、遠心して上清を集め、先に収集した非吸着画分に加えた。
Next, the lipid mixed sample, the titania particle suspension and the zirconia particle suspension were mixed, mixed by inverting well for 10 minutes, and then centrifuged to collect the supernatant as a non-adsorbed fraction.
Furthermore, about 300 μL of HIPW (hexane / 2-propanol / water, 60/40/3) was added to the sediment (titania particles, zirconia particles) from which the non-adsorbed fraction was removed, and after mixing well, the supernatant was collected by centrifugation. Added to the previously collected non-adsorbed fraction.

非吸着画分を除いた沈渣(チタニア粒子、ジルコニア粒子)に、300μLの0.1mol/Lのアンモニウムメタノールを入れ、20分よく転倒混和することにより、チタニア粒子およびジルコニア粒子に吸着された物質を溶出し、遠心して収集した上清を溶出画分とした。   By adding 300 μL of 0.1 mol / L ammonium methanol to the sediment (titania particles, zirconia particles) from which the non-adsorbed fraction has been removed and mixing well by inverting for 20 minutes, the substances adsorbed on the titania particles and zirconia particles are removed. The supernatant collected after elution and centrifugation was used as an elution fraction.

非吸着画分および溶出画分の各々を蒸発乾固後、展開溶媒:クロロフォルム:メタノール:水=65:25:4を用い、薄層クロマトグラフィー(TLC)にて展開後、硫酸銅による炭化発色させ検出した。   Each of the non-adsorbed fraction and the eluted fraction was evaporated to dryness, developed with thin layer chromatography (TLC) using developing solvent: chloroform: methanol: water = 65: 25: 4, and then carbonized with copper sulfate. Detected.

図2は、非吸着画分のTLC分析による展開像であり、図3は溶出画分のTLC分析による展開像である。
図2,3における「レーンstd」には、展開パターンを同定するための標準混合試料、「レーン1」には、処理前の脂質混合サンプル(CHO,GalCer Sph 各2μg)を展開した。
図2における「レーン2」「レーン3」には、チタニア粒子を使用した非吸着画分を、「レーン4」「レーン5」には、ジルコニア粒子を使用した非吸着画分を展開した。
図3に於いても、図2と同様に「レーン1」には脂質混合サンプルを展開した。「レーン2」「レーン3」には、チタニア粒子を使用した溶出画分を、「レーン4」「レーン5」にはジルコニア粒子を使用した溶出画分を展開した。
FIG. 2 is a developed image by TLC analysis of the non-adsorbed fraction, and FIG. 3 is a developed image by TLC analysis of the eluted fraction.
2 and 3, a standard mixed sample for identifying a development pattern was developed in “lane std”, and a lipid mixed sample (CHO, GalCer Sph 2 μg each) before treatment was developed in “lane 1”.
The “non-adsorbed fraction using titania particles” was developed in “lane 2” and “lane 3” in FIG. 2, and the non-adsorbed fraction using zirconia particles was developed in “lane 4” and “lane 5”.
Also in FIG. 3, the lipid mixed sample was developed in “lane 1” as in FIG. Elution fractions using titania particles were developed in “lane 2” and “lane 3”, and elution fractions using zirconia particles were developed in “lane 4” and “lane 5”.

図2,3とも、脂質混合サンプルを展開したレーン1においては、最上部にコレステロール(CHO)のバンドが見られ、次いでガラクトセレブロシド(GalCer)のバンドが2本、原点に近い位置(最下部)には、スフィンゴミエリン(Sph)のバンドが2本見られる。   2 and 3, in Lane 1 where the lipid mixed sample was developed, a cholesterol (CHO) band was observed at the top, followed by two galactocerebroside (GalCer) bands, a position close to the origin (bottom). Shows two sphingomyelin (Sph) bands.

チタニア粒子およびジルコニア粒子を使用した非吸着画分を展開した図2のレーン2〜5においては、コレステロールとガラクトセレブロシドに相当するバンドは確認されるが、スフィンゴミエリンに相当するバンドは確認されなかった。   In lanes 2 to 5 of FIG. 2 in which the non-adsorbed fraction using titania particles and zirconia particles was developed, bands corresponding to cholesterol and galactocerebroside were confirmed, but bands corresponding to sphingomyelin were not confirmed. .

一方、溶出画分を展開した図3のレーン2〜5においては、図2で見られたコレステロールとガラクトセレブロシドに相当するバンドは確認されず、スフィンゴミエリンに相当するバンドのみが確認された。   On the other hand, in lanes 2 to 5 of FIG. 3 where the elution fraction was developed, the bands corresponding to cholesterol and galactocerebroside seen in FIG. 2 were not confirmed, but only the bands corresponding to sphingomyelin were confirmed.

このことにより、上記の方法を用いると、リン脂質であるスフィンゴミエリン以外の単純脂質(コレステロール)および単糖を持つ糖脂質(ガラクトセレブロシド)は、チタニア粒子およびジルコニア粒子に吸着されないため、非吸着画分として現れ、リン脂質であるスフィンゴミエリンは、チタニア粒子およびジルコニア粒子に吸着されるため非吸着画分には現れず、特異的な溶出を行なうことによってのみ、溶出画分内に溶出されることが分かる。
この方法によれば、チタニア粒子、ジルコニア粒子を用いて簡便な操作でリン脂質と非リン脂質を分離することが可能である。
Therefore, when the above method is used, simple lipids (cholesterol) other than the phospholipid sphingomyelin and glycolipids having a monosaccharide (galactocerebroside) are not adsorbed to titania particles and zirconia particles. The sphingomyelin, which is a phospholipid, is adsorbed on titania particles and zirconia particles, so it does not appear in the non-adsorbed fraction and is eluted only in the eluted fraction by specific elution. I understand.
According to this method, it is possible to separate phospholipids and non-phospholipids by simple operations using titania particles and zirconia particles.

実施例2では、チタニア粒子による糖脂質とリン脂質の分離検討を行なった。分離検討のサンプルとして下記の混合物を使用した。
モノヘキソシルセラミド(CMH):単糖を持った糖脂質
ジヘキソシルセラミド(CDH):二糖を持った糖脂質
トリヘキソシルセラミド(Gb3):三糖を持った糖脂質
グロボシド(Gb4):四糖を持った糖脂質
スフィンゴミエリン(Sph):リン脂質
In Example 2, the separation of glycolipids and phospholipids by titania particles was examined. The following mixtures were used as samples for separation studies.
Monohexosylceramide (CMH): glycolipid with monosaccharide Dihexosylceramide (CDH): glycolipid with disaccharide Trihexosylceramide (Gb3): glycolipid with trisaccharide Globoside (Gb4) : Glycolipid with tetrasaccharide Sphingomyelin (Sph): Phospholipid

分離に使用するチタニア粒子(表面積100m/g、細孔径60Å、粒径5μm、100mg)は、まず、メタノール/水 4/6、1mlで懸濁させ、10分間転倒混和後、遠心して上清を捨て、HIPWHCl(ヘキサン/2−プロパノール/水/HCl、120/80/5/1)1mlを加えて、チタニア粉末を再懸濁し、10分間転倒混和した。 Titania particles (surface area 100 m 2 / g, pore size 60 mm, particle size 5 μm, 100 mg) used for separation are first suspended in methanol / water 4/6, 1 ml, mixed by inverting for 10 minutes, centrifuged, and the supernatant And 1 ml of HIPWHCl (hexane / 2-propanol / water / HCl, 120/80/5/1) was added to resuspend the titania powder and mixed by inverting for 10 minutes.

このチタニア粉末懸濁液約300μLを上記のサンプルに加え、10分間、よく転倒混和した後、遠心により上清を除いた。更に、遠心後の沈渣(チタニア粉末)にHIPW(ヘキサン/2−プロパノール/水、60/40/3)を約300μL入れ、よく混和後、上清を遠心して除いた。   About 300 μL of this titania powder suspension was added to the above sample and mixed well by inverting for 10 minutes, and then the supernatant was removed by centrifugation. Furthermore, about 300 μL of HIPW (hexane / 2-propanol / water, 60/40/3) was added to the sediment (titania powder) after centrifugation, and after mixing well, the supernatant was removed by centrifugation.

次に、遠心後の沈渣(チタニア)に300μLの0.1Mol/Lのアンモニウムメタノールを入れ、20分よく転倒混和し、遠心した上清を溶出画分1として収集した。
再度、上記の行程を行ない、溶出画分2を収集した。
Next, 300 μL of 0.1 mol / L ammonium methanol was added to the sediment (titania) after centrifugation, mixed well by inverting for 20 minutes, and the centrifuged supernatant was collected as elution fraction 1.
Again, the above process was performed and elution fraction 2 was collected.

次に、DHB/メタノール(10mg/mL)を300μL入れ、混和した後、遠心し上清を溶出画分3として収集した。溶出画分1、溶出画分2、溶出画分3の各々を蒸発乾固後、展開溶媒:クロロフォルム:メタノール:水=65:25:4を用い、薄層クロマトグラフィー(TLC)にて展開後、硫酸銅による炭化発色とオルシノールによる糖発色による検出を行なった。   Next, 300 μL of DHB / methanol (10 mg / mL) was added, mixed, and centrifuged, and the supernatant was collected as elution fraction 3. Each of elution fraction 1, elution fraction 2, and elution fraction 3 was evaporated to dryness, and then developed by thin layer chromatography (TLC) using a developing solvent: chloroform: methanol: water = 65: 25: 4. Detection was performed by carbonization with copper sulfate and sugar with orcinol.

硫酸銅による炭化発色においては、炭化水素が存在する物質はすべて発色するため、サンプルとして用いた混合物はすべて発色する。一方、オルシノールによる糖発色では、糖を含むもののみが発色するため、サンプル混合物中では、スフィンゴミエリン(Sph):リン脂質以外の物質が発色する。   In carbonization coloring with copper sulfate, all the substances in which hydrocarbons exist are colored, so all the mixtures used as samples are colored. On the other hand, in the case of sugar coloring with orcinol, only those containing sugar are colored, and therefore, substances other than sphingomyelin (Sph): phospholipid are colored in the sample mixture.

上記のTLCの展開条件による分離では、スフィンゴミエリンとGb4は重なって検出されてしまうため区別は困難である。そのため、糖発色を使用することにより、糖脂質であるGb4か否かを判断した。   In the separation under the above TLC development conditions, it is difficult to distinguish sphingomyelin and Gb4 because they overlap and are detected. Therefore, it was determined whether or not Gb4 is a glycolipid by using sugar coloring.

図4は、炭化発色を用いたものであり、図5は糖発色を用いたものである。
図4,5において、「レーンstd」は、展開パターンを同定するための標準混合試料、「レーン1」には処理前のグロボシド(Gb4)とスフィンゴミエリン(Sph)の混合物、「レーン2」は、0.1mol/L アンモニウムメタノールによる1回目の溶出画分である溶出画分1、「レーン3」は、0.1mol/L アンモニウムメタノールによる2回目の溶出画分である溶出画分2、「レーン4」は、DHB/メタノールによる3回目の溶出画分である溶出画分3を展開した。
FIG. 4 uses carbonization coloring, and FIG. 5 uses sugar coloring.
4 and 5, “lane std” is a standard mixed sample for identifying a development pattern, “lane 1” is a mixture of globoside (Gb4) and sphingomyelin (Sph) before processing, and “lane 2” is Elution fraction 1, which is the first elution fraction with 0.1 mol / L ammonium methanol, “lane 3” is elution fraction 2, which is the second elution fraction with 0.1 mol / L ammonium methanol, “ Lane 4 "developed elution fraction 3, which is the third elution fraction with DHB / methanol.

炭化発色を用いた図4においては、レーン2,3,4において、グロボシド(Gb4)もしくはスフィンゴミエリン(Sph)に相当する位置にバンドが観察される。   In FIG. 4 using carbonized color development, in lanes 2, 3, and 4, bands are observed at positions corresponding to globoside (Gb4) or sphingomyelin (Sph).

一方、糖発色を用いた図5においては、レーン4にのみ図4と同一の位置にバンドが検出される。アンモニウムメタノールによる溶出画分である溶出画分1(レーン2)、溶出画分2(レーン3)においては、炭化発色ではバンドが検出されるが、糖発色ではバンドが検出されないことから、糖を含まない脂質、つまりスフィンゴミエリン(Sph):リン脂質が特異的に溶出されたことが分かる。   On the other hand, in FIG. 5 using sugar coloring, a band is detected only in lane 4 at the same position as in FIG. In elution fraction 1 (lane 2) and elution fraction 2 (lane 3), which are elution fractions with ammonium methanol, a band is detected in carbonized color development, but no band is detected in sugar color development. It can be seen that the lipid not contained, that is, sphingomyelin (Sph): phospholipid was specifically eluted.

又、糖発色により、溶出画分3(レーン4)で初めてバンドが検出されることから、DHB/メタノールによる溶出で初めて糖を含む脂質(グロボシド(Gb4))が溶出されることが分かる。   Moreover, since a band is detected for the first time in the elution fraction 3 (lane 4) due to sugar coloration, it is understood that a lipid (globoside (Gb4)) containing a sugar is eluted for the first time by elution with DHB / methanol.

このことから、リン脂質は0.1mol/L アンモニウムメタノールでは溶出されるが、DHBでは溶出されず、糖脂質は0.1mol/L アンモニウムメタノールでは溶出されないが、DHBにより選択的にチタニア粒子から溶出できることが示された。   From this, phospholipids are eluted with 0.1 mol / L ammonium methanol, but not with DHB, and glycolipids are not eluted with 0.1 mol / L ammonium methanol, but are selectively eluted from titania particles with DHB. It was shown that it can be done.

レーンstd:スタンダード、レーン1:スフィンゴミエリン+Gb4、レーン2:0.5Mアンモニアメタノール(1回目)、レーン3:アンモニウムメタノール(2回目)、レーン4:10mg/mL DHB/メタノール   Lane std: Standard, Lane 1: Sphingomyelin + Gb4, Lane 2: 0.5 M ammonia methanol (first time), Lane 3: Ammonium methanol (second time), Lane 4: 10 mg / mL DHB / methanol

レーンstd:スタンダード
レーン1:スフィンゴミエリン+Gb4
レーン2:0.1mol/L アンモニウムメタノールによる溶出(1回目):溶出画分1
レーン3:0.1mol/L アンモニウムメタノールによる溶出(2回目):溶出画分2
レーン4:DHB/メタノール:溶出画分3
Lane std: Standard Lane 1: Sphingomyelin + Gb4
Lane 2: elution with 0.1 mol / L ammonium methanol (first time): elution fraction 1
Lane 3: elution with 0.1 mol / L ammonium methanol (second time): elution fraction 2
Lane 4: DHB / methanol: elution fraction 3

実施例1と同一の操作で、表面積の異なるチタニア粒子を用いてリン脂質であるスフィんゴミエリン(Sph)の回収率の検討を行なった。使用したチタニア粒子は、表面積42m/g 粒径5μm 細孔径70Åと表面積100m/g 粒径5μm 細孔径60Åである。 With the same operation as in Example 1, the recovery rate of phospholipid sphingomyelin (Sph) was examined using titania particles having different surface areas. The titania particles used have a surface area of 42 m 2 / g particle size of 5 μm and a pore size of 70 μm and a surface area of 100 m 2 / g particle size of 5 μm and a pore size of 60 μm.

図6に非吸着画分と溶出画分のTLC展開像を示す。
レーン1:処理前の脂質混合サンプル(CHO,GalCer,Sph)
レーン2,3:チタニア粒子 表面積42m/g 粒径5μm 細孔径70Å
レーン4,5:チタニア粒子 表面積100m/g 粒径5μm 細孔径60Å
FIG. 6 shows TLC developed images of the non-adsorbed fraction and the eluted fraction.
Lane 1: lipid mixed sample before treatment (CHO, GalCer, Sph)
Lanes 2 and 3: titania particles surface area 42 m 2 / g particle size 5 μm pore size 70 mm
Lanes 4 and 5: titania particles surface area 100 m 2 / g particle size 5 μm pore size 60 mm

実施例1において、ジルコニア粒子(表面積30m/g 粒径5μm 細孔径300Å)を用いた結果である図2レーン4,5と、図3レーン4,5の結果を合わせて粒子形状に関して考察する。 In Example 1, the results of using zirconia particles (surface area 30 m 2 / g particle size 5 μm, pore size 300 mm) in FIG. 2 lanes 4 and 5 and FIG. .

非吸着画分のTLC展開像において、ジルコニア粒子(表面積30m/g 粒径3〜5μm 細孔径300Å)を使用した場合(図2レーン4,5)、チタニア粒子(表面積100m/g 粒径5μm 細孔径60Å)を使用した場合(図6非吸着画分レーン4,5)においては、非吸着画分にはスフィンゴミエリンが検出されなかった。
一方、チタニア粒子(表面積42m/g 粒径5μm 細孔径70Å)を使用した場合(図6レーン1,2)では、スフィンゴミエリンが検出されている。これは、十分な吸着性能がないために、吸着されないスフィンゴミエリンが非吸着画分に残存したことを示す。
In the TLC developed image of the non-adsorbed fraction, when zirconia particles (surface area 30 m 2 / g particle diameter 3 to 5 μm, pore diameter 300 mm) are used (FIG. 2, lanes 4 and 5), titania particles (surface area 100 m 2 / g particle diameter) In the case of using 5 μm pore diameter (60 mm) (FIG. 6, non-adsorbed fraction lanes 4 and 5), sphingomyelin was not detected in the non-adsorbed fraction.
On the other hand, when titania particles (surface area 42 m 2 / g particle diameter 5 μm, pore diameter 70 mm) are used (FIG. 6, lanes 1 and 2), sphingomyelin is detected. This indicates that unadsorbed sphingomyelin remained in the non-adsorbed fraction due to lack of sufficient adsorption performance.

溶出画分のTLC展開像においては、ジルコニア粒子(表面積30m/g 粒径3〜5μm 細孔径300Å)を使用した場合(図3レーン4,5)、チタニア粒子(表面積100m/g 粒径5μm 細孔径60Å)を使用した場合(図6溶出画分レーン4,5)と比較して、チタニア粒子(表面積42m/g 粒径5μm 細孔径70Å)を使用した場合(図6溶出画分レーン2,3)は、溶出画分の検出量が少ないという結果が得られた。
このことは、チタニア粒子(表面積42m/g 粒径5μm 細孔径70Å)では、十分なリン脂質の吸着性能が得られず、吸着されずに残存したリン脂質が非吸着画分に検出されるため、溶出画分の検出量も減少してしまうことを示している。
In the TLC developed image of the eluted fraction, when zirconia particles (surface area 30 m 2 / g particle size 3 to 5 μm, pore size 300 mm) are used (FIG. 3, lanes 4 and 5), titania particles (surface area 100 m 2 / g particle size) When using titania particles (surface area 42 m 2 / g particle size 5 μm pore size 70 mm) compared to the case using 5 μm pore diameter 60 mm (FIG. 6 elution fraction lanes 4 and 5) (FIG. 6 elution fraction) In the lanes 2 and 3), the detection amount of the eluted fraction was small.
This means that with titania particles (surface area 42 m 2 / g particle size 5 μm, pore size 70 mm), sufficient phospholipid adsorption performance cannot be obtained, and phospholipids remaining without being adsorbed are detected in the non-adsorbed fraction. Therefore, it shows that the detection amount of the eluted fraction is also reduced .

実施例4では、チタニア(表面積100m/g、粒子径5μm)を充填したカラム(10×4.0mm I.D.)であるTitansphere(登録商標)TiOを用いて、リン脂質の特異的選択的な分離を検討した。 Example 4 uses Titansphere® TiO, a column (10 × 4.0 mm ID) packed with titania (surface area 100 m 2 / g, particle size 5 μm) to specifically select phospholipids Separation was considered.

分析のために使用したサンプルは、非リン脂質であるD−erythro−Sphingosine(1.8mg/500μl MeOH)と、リン脂質であるSphingomyelin(1.8mg/500μl MeOH)を等量混合したものを使用した。   The sample used for analysis is a mixture of non-phospholipid D-erythro-Sphingosine (1.8 mg / 500 μl MeOH) and phospholipid Sphingomycin (1.8 mg / 500 μl MeOH) in equal amounts. did.

分析は以下の方法で行なった。
まず、カラムにHO(0.1% TFA):CHCN:MeOH=8:82:10の混合溶液を流した状態で、上記の試料混合サンプルを注入し、カラムからでたものを素通り画分として分取する。図7は、分取画分の位置を示すクロマトグラムで、素通り画分は図7の1,2の部分である。
The analysis was performed by the following method.
First, the sample mixed sample was injected in a state where a mixed solution of H 2 O (0.1% TFA): CH 3 CN: MeOH = 8: 82: 10 was allowed to flow through the column. Collect as a pass-through fraction. FIG. 7 is a chromatogram showing the position of the preparative fraction, and the pass-through fraction is the portions 1 and 2 in FIG.

次に、溶媒をHO(0.1% TFA):CHCN:MeOH:HPO=8:82:10:0.6に切り換え、カラムからの溶出画分を図7の3〜10に示す画分として分取する。
上記の画分を、D−erythro−SphingosineとSphingomyelinが、分離可能なカラムInertsil(登録商標)NH(150×4.6mm I.D.)を用いて分析し、それぞれの物質の含有の有無を測定した(図8は分取した画分の分析結果を示し、各画分のクロマトグラム比較図)。
Next, the solvent was switched to H 2 O (0.1% TFA): CH 3 CN: MeOH: H 3 PO 4 = 8: 82: 10: 0.6, and the elution fraction from the column was changed to 3 in FIG. 10 to 10 fractions.
The above fractions were analyzed by D-erythro-Sphingosine and Sphingomyelin using a separable column Inertsil (registered trademark) NH 2 (150 × 4.6 mm ID), and the presence or absence of each substance. (FIG. 8 shows the analysis results of the fractions collected, and the chromatogram comparison diagram of each fraction).

測定条件は、以下の通りである。
カラム:Titansphere(登録商標) TiO(10×4.0mm I.D.)
溶離液:A:HO(0.1% TFA):CHCN:MeOH=8:82:10
B:HO:CHCN:MeOH:HPO=8:82:10:0.6
0〜2.9min A/B=100/0
3〜20min A/B=0/100
流速:1.0ml/min
カラム温度:室温
検出波長:UV210nm
サンプル:調整した脂質混合物を50μl
The measurement conditions are as follows.
Column: Titansphere (registered trademark) TiO (10 × 4.0 mm ID)
Eluent: A: H 2 O (0.1% TFA): CH 3 CN: MeOH = 8: 82: 10
B: H 2 O: CH 3 CN: MeOH: H 3 PO 4 = 8: 82: 10: 0.6
0 to 2.9 min A / B = 100/0
3-20min A / B = 0/100
Flow rate: 1.0 ml / min
Column temperature: Room temperature Detection wavelength: UV210nm
Sample: 50 μl of prepared lipid mixture

図8の分取画分番号0(上段)に示すクロマトグラムは、チタニア粒子を充填したカラムを使用せずに、それぞれの物質の有無を確認した結果である。処理を行なっていないため、D−erythro−SphingosineとSphingomyelinが両方検出される。
図8の中段に示すクロマトグラムは、HO(0.1% TFA):CHCN:MeOH=8:82:10の条件下で、カラムを素通りした画分である画分1の分析結果である。D−erythro−Sphingosineに相当するピークは検出されるが、Sphingomyelinに相当するピークは検出されなかった。
The chromatogram shown in preparative fraction number 0 (top) in FIG. 8 is the result of confirming the presence or absence of each substance without using a column packed with titania particles. Since no processing is performed, both D-erythro-Sphingosine and Sphingomyelin are detected.
The chromatogram shown in the middle of FIG. 8 is an analysis of fraction 1, which is a fraction passed through the column under the conditions of H 2 O (0.1% TFA): CH 3 CN: MeOH = 8: 82: 10. It is a result. A peak corresponding to D-erythro-Sphingosine was detected, but a peak corresponding to Sphingomyelin was not detected.

図8の下段に示すクロマトグラムは、HO:CHCN:MeOH:HPO=8:82:10:0.6の条件下で、カラムから溶出された画分8の分析結果である。素通りの画分である画分1とは逆に、D−erythro−Sphingosineに相当するピークは検出されないが、Sphingomyelinに相当するピークは検出された。 The chromatogram shown in the lower part of FIG. 8 shows the analysis result of fraction 8 eluted from the column under the conditions of H 2 O: CH 3 CN: MeOH: H 3 PO 4 = 8: 82: 10: 0.6. It is. Contrary to fraction 1, which is a normal fraction, no peak corresponding to D-erythro-Sphingosine was detected, but a peak corresponding to Sphingomyelin was detected.

分析条件は、次の通りである。
カラム:InertSil(登録商標) NH(150×4.6mm I.D.)
溶離液:HO:CHCN:MeOH=8:87:5
流速:1.0ml/min
カラム温度:室温
検出波長:UV205nm
サンプル:0.調整した脂質混合物を溶離液で66倍希釈したものを50μl
1〜10.各分取画分 50μlずつ
The analysis conditions are as follows.
Column: InertSil® NH 2 (150 × 4.6 mm ID)
Eluent: H 2 O: CH 3 CN: MeOH = 8: 87: 5
Flow rate: 1.0 ml / min
Column temperature: room temperature Detection wavelength: UV 205 nm
Sample: 0. 50 μl of the prepared lipid mixture diluted 66-fold with eluent
1-10. 50 μl of each fraction

又、このように酸化金属粒子およびモノリス構造体を用いたカラムで前処理を行ない、次いで分析カラムに直接導入する方法、いわゆるカラムスイッチング方法においても、本発明を用いれば、リン脂質を選択的に分析可能である。   In addition, in the method in which the column is pretreated with the column using the metal oxide particles and the monolith structure and then directly introduced into the analytical column, the so-called column switching method, the present invention can be used to selectively select phospholipids. It can be analyzed.

モノリス構造体を使用した実施例について説明する。
シリカモノリス構造体の表面にチタニアをコーティングすることによって作成した、チタニアモノリス1を使用してリン脂質及び糖脂質の分離を行なった。チタニアモノリス1は、ディスク状に形成したものを汎用のピペットチップ2内に固定し、ピペッター3に装着することによって、ピペッター3の吸引・吐出操作により試料溶液・溶媒とチタニアモノリス1を接触させることが出来る。
An embodiment using a monolith structure will be described.
Phospholipids and glycolipids were separated using titania monolith 1 prepared by coating titania on the surface of the silica monolith structure. The titania monolith 1 is fixed in a general-purpose pipette tip 2 in a disc-like shape, and is attached to the pipetter 3 so that the sample solution / solvent and the titania monolith 1 are brought into contact with each other by suction / discharge operation of the pipetter 3. I can do it.

使用したチタニアモノリス1は、以下のものである。
連続孔径(スルーポア)10μm、細孔径(メソポア)200Å、表面積200m/g
The titania monolith 1 used is as follows.
Continuous pore diameter (through pore) 10 μm, pore diameter (mesopore) 200 mm, surface area 200 m 2 / g

分離に用いた試料には、スフィンゴミエリン(Sph)、ガラクトセレブロシド(GalCer)、コレステロール(CHO)、クロボジド(Gb4)をHIPWHClで溶解した脂質混合液である。   The sample used for the separation is a lipid mixed solution in which sphingomyelin (Sph), galactocerebroside (GalCer), cholesterol (CHO), and clobozide (Gb4) are dissolved in HIPWHCl.

分離操作は以下の手順で行なった。
1.PBS(リン酸緩衝液)300μLを吸引・吐出し、チタニアモノリス1に通す。この操作を3回繰り返す。
2.メタノール:水=4:6の溶媒300μLを吸引・吐出により、チタニアモノリス1に通す。
3.HIPWHCl(ヘキサン:2−プロパノール:水:HCl=120:80:5:1)300μLを吸引・吐出によりチタニアモノリスに通す。この操作を二回繰り返す。
4.脂質混合液(コレステロール、ガラクトセレブロシド、スフィンゴミエリン、クロボジド)300μLの吸引・吐出を9回繰り返し、脂質混合液とチタニアモノリス1を接触させる。
5.4の操作をさらにもう一度繰り返すが、吐出液の回収は新しいチューブに行なう。これを「非吸着画分」とする。
6.HIPW(ヘキサン:2−プロパノール:水=60:40:3)300μLを吸引・吐出し、吐出した液を回収し、洗浄画分とする。
7.0.1Mol/L アンモニウムメタノールを300μL吸引・吐出し、吐出した液を回収し、「溶出画分1」とする。
8.DHB/メタノールを300μL吸引・吐出し、吐出した液を回収し、「溶出画分2」とする。
The separation operation was performed according to the following procedure.
1. Aspirate and discharge 300 μL of PBS (phosphate buffer) and pass through titania monolith 1. Repeat this operation three times.
2. Pass 300 μL of methanol: water = 4: 6 through titania monolith 1 by suction and discharge.
3. Pass 300 μL of HIPWHCl (hexane: 2-propanol: water: HCl = 120: 80: 5: 1) through a titania monolith by suction and discharge. Repeat this operation twice.
4). The suction / discharge of 300 μL of the lipid mixture (cholesterol, galactocerebroside, sphingomyelin, clobozide) is repeated 9 times to bring the lipid mixture into contact with the titania monolith 1.
Repeat step 5.4 once more, but collect the discharge liquid in a new tube. This is referred to as “non-adsorbed fraction”.
6). 300 μL of HIPW (hexane: 2-propanol: water = 60: 40: 3) is aspirated and discharged, and the discharged liquid is collected and used as a washing fraction.
7. Aspirate and discharge 300 μL of 0.1 mol / L ammonium methanol, collect the discharged liquid, and set it as “elution fraction 1”.
8). Aspirate and discharge 300 μL of DHB / methanol, collect the discharged liquid, and set it as “elution fraction 2”.

得られた「非吸着画分」「洗浄画分」「溶出画分1」「溶出画分2」をTLCにより展開し、炭化発色及び糖発色を行なった。図9におけるレーン1には、分離操作前の脂質混合溶液、レーン2には「非吸着画分」、レーン3には「洗浄画分」、レーン4には「溶出画分1」、レーン5には「溶出画分2」を展開した。   The obtained “non-adsorbed fraction”, “washed fraction”, “eluted fraction 1”, and “eluted fraction 2” were developed by TLC to perform carbonization coloring and sugar coloring. In FIG. 9, lane 1 has a lipid mixture solution before the separation operation, lane 2 has a “non-adsorbed fraction”, lane 3 has a “washed fraction”, lane 4 has “elution fraction 1”, lane 5 "Elution fraction 2" was developed.

炭化発色では、レーン2(非吸着画分)においては、コレステロールと単糖を持つ糖脂質であるガラクトセレブロシドが検出され、リン脂質であるスフィンゴミエリンは検出されなかった。レーン4(溶出画分1)、5(溶出画分2)においては、スフィンゴミエリンもしくは四糖を持った糖脂質であるグロボジドが検出された。
糖発色においては、脂質混合試料中でガラクトセレブロシドとグロボジドのみが発色するため、レーン1では、ガラクトセレブロシドが検出され、レーン5では、グロボジドが検出された。
In carbonized color development, in lane 2 (non-adsorbed fraction), galactocerebroside, which is a glycolipid having cholesterol and a monosaccharide, was detected, but sphingomyelin, which is a phospholipid, was not detected. In lanes 4 (elution fraction 1) and 5 (elution fraction 2), globozide, a glycolipid having sphingomyelin or tetrasaccharide, was detected.
In saccharide color development, only galactocerebroside and globozide develop color in the lipid mixed sample, so that galactocerebroside was detected in lane 1 and globozide was detected in lane 5.

このことにより、単純脂質であるコレステロールと単糖を持つ糖脂質であるがガラクトセレブロシドは、HIPWHClの条件下では、チタニアモノリスに吸着されず、リン脂質であるスフィンゴミエリンと四糖を持つ糖脂質であるグロボジドが吸着されることが分かる。更に、アンモニウムメタノール条件下では、スフィンゴミエリンが溶出され、DHB/メタノール条件下ではグロボジドが溶出されることが分かる。   As a result, galactocerebroside, which is a glycolipid having simple cholesterol and monosaccharide, is not adsorbed to titania monolith under the conditions of HIPWHCl, and is a glycolipid having sphingomyelin and tetrasaccharide as phospholipids. It can be seen that a certain globozide is adsorbed. Furthermore, it can be seen that sphingomyelin is eluted under ammonium methanol conditions, and globozide is eluted under DHB / methanol conditions.

この結果は、粒子を用いた実施例2と同等である。
この方法によれば、モノリス構造体を嵌合したピペットチップを使用した場合でも、リン脂質および糖脂質を選択的に吸着分離することが可能である。
This result is equivalent to Example 2 using particles.
According to this method, even when a pipette tip fitted with a monolith structure is used, it is possible to selectively adsorb and separate phospholipids and glycolipids.

本発明―実施例に基づく本発明分離法概略説明図The present invention--the present invention separation method schematic explanatory diagram based on examples 本発明―実施例に基づく非リン脂質のTLC展開像TLC image of non-phospholipid based on the present invention-Example 本発明―実施例に基づくリン脂質のTLC展開像TLC image of phospholipid based on the present invention-Example 本発明―実施例に基づくリン脂質溶出状態を示すTLC展開像TLC developed image showing phospholipid elution state based on the present invention-Example 本発明―実施例に基づく糖脂質溶出状態を示すTLC展開像TLC development image showing glycolipid elution state based on the present invention-Example チタニアゲルの表面積の差による回収の差を示すTLC展開像TLC developed image showing difference in recovery due to difference in surface area of titania gel 本発明―実施例によるリン脂質の分取時のクロマトグラムChromatogram of preparative phospholipid according to the present invention-Example 本発明―実施例によるチタニアの有無による分取画分のクロマトグラムChromatogram of preparative fraction with and without titania according to the present invention-Example 本発明一実施例に基づく糖脂質の溶出状態を示すTLC展開像TLC development image showing elution state of glycolipid based on one embodiment of the present invention 本発明一実施例に基づくリン脂質の溶出状態を示すTLC展開像TLC developed image showing elution state of phospholipid based on one embodiment of the present invention 本発明一実施例に使用されるモノリスチップの説明図Explanatory drawing of the monolith chip | tip used for one Example of this invention

Claims (6)

リン脂質及び糖脂質を含む試料を酸性条件下で、酸化チタン及び/又は酸化ジルコニウムに接触させ、吸着させることを特徴とするリン脂質及び糖脂質の吸着分離方法。 A method for adsorbing and separating phospholipids and glycolipids, wherein a sample containing phospholipids and glycolipids is brought into contact with and adsorbed to titanium oxide and / or zirconium oxide under acidic conditions. リン脂質及び糖脂質を含む試料を酸性条件下で、酸化チタン及び/又は酸化ジルコニウムに接触させ、リン脂質及び糖脂質を同時に吸着させると共に、次いで塩基性溶媒によりリン脂質を溶出し、ヒドロキシカルボン酸含有溶媒により糖脂質を溶出することで、夫々別箇に分離させることを特徴とするリン脂質及び糖脂質の吸着分離方法。 A sample containing phospholipids and glycolipids is brought into contact with titanium oxide and / or zirconium oxide under acidic conditions to adsorb phospholipids and glycolipids at the same time, and then the phospholipids are eluted with a basic solvent. A method for adsorbing and separating phospholipids and glycolipids, wherein the glycolipids are eluted with a solvent to separate them separately. 前記ヒドロキシカルボン酸は、アリファティックヒドロキシカルボン酸又はアロマティックヒドロキシカルボン酸であることを特徴とする請求項2記載のリン脂質及び糖脂質の吸着分離方法。   The method for adsorbing and separating phospholipids and glycolipids according to claim 2, wherein the hydroxycarboxylic acid is an aliphatic hydroxycarboxylic acid or an aromatic hydroxycarboxylic acid. 前記酸化チタンは、二酸化チタン、一酸化チタン、三酸化二チタン、五酸化三チタン、七酸化四チタンから選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする請求項1〜3項の何れか一項に記載のリン脂質及び糖脂質の吸着分離方法。 The titanium oxide, titanium dioxide, titanium monoxide, trioxide titanium, trititanium pentoxide, to any one of claims 1 to 3, wherein, characterized in that at least one selected from heptoxide titaniumtetrachloride The method for adsorbing and separating phospholipids and glycolipids as described. 前記酸化チタン及び/又は酸化ジルコニウムは、表面積3m/g以上、細孔径10Åから1000Åの範囲に於いて、表面積(単位:m/g)と細孔径(単位:Å)の積の値が3000以上であることを特徴とする請求項1〜4項の何れか一項に記載のリン脂質及び糖脂質の吸着分離方法。 The titanium oxide and / or zirconium oxide has a surface area of 3 m 2 / g or more and a pore diameter (unit: m 2 / g) and a pore diameter (unit: Å) in the range of 10 to 1000 pores. It is 3000 or more, The adsorption separation method of the phospholipid and glycolipid as described in any one of Claims 1-4 characterized by the above-mentioned. 前記酸化チタン及び/又は酸化ジルコニウムは、モノリス構造体に含有乃至付着させたことを特徴とする請求項1〜5項の何れか一項に記載のリン脂質及び糖脂質の吸着分離方法。 The method for adsorbing and separating phospholipids and glycolipids according to any one of claims 1 to 5, wherein the titanium oxide and / or zirconium oxide is contained in or attached to a monolith structure.
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