JP6110947B2 - 分析装置及び分析方法 - Google Patents

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Description

本発明は、分析装置及び分析方法に関する。
本技術分野の背景技術として、特許文献１がある。特許文献１には、「検体容器が搭載された検体ディスクと、試薬容器が搭載された試薬ディスクと、前記検体の測定対象成分の精製を行う第１の容器が搭載された第１のディスクと、前記第１の容器内で精製された検体の精製を行う第２の容器が搭載された第２のディスクと、前記第２の容器内で精製された検体を測定する質量分析部と、を備えることを特徴とする分析装置」と記載されている（要約）。
国際公開第２０１１／１０８１７７号パンフレット
特許文献１には、血中濃度が低濃度の項目を高精度で分析することができる分析装置が記載されている。特許文献１の分析装置では、第１のディスクおよび第２のディスクを用いて２度精製処理を行うことで、血中濃度が低濃度の項目を高精度で分析可能である。しかし、特許文献１の分析装置では、単一のディスクで１つの処理を行っているため、例えば、処理能力を向上させるためには複数のディスクのそれぞれのディスク上に搭載できる容器の数を増やすことになる。したがって、結果的に装置全体の面積が大きくなる場合がある。一方、装置全体の面積を小さくすると、各ディスク上に搭載できる容器の数を減らすことになり、処理能力が減少する場合がある。
本発明の目的は、単一のディスク上で複数の異なる処理を行うことが可能な分析装置を提供することにある。
上記課題を解決する為に、例えば請求の範囲に記載の構成を採用する。本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例をあげるならば、以下の分析装置が提供される。当該分析装置は、検体を保持する検体容器およびディスポーザブル容器を配置できる第１のディスクと、固相抽出処理を行う固相抽出カートリッジおよびディスポーザブル容器を配置できる第２のディスクと、前記固相抽出カートリッジの下方に位置し、固相抽出処理後の溶出液を保持する受皿容器を配置できる第３のディスクと、試薬容器を配置できる試薬保管部と、固相抽出済み検体を測定する検出部と、前記第１のディスクに配置されている前記検体容器の検体または前記ディスポーザブル容器の溶液を、前記第２のディスクに配置されている前記固相抽出カートリッジまたは前記ディスポーザブル容器に移送することができる第１のプローブと、前記試薬容器の試薬を、前記第１のディスクに配置された前記検体容器または前記ディスポーザブル容器と、前記第２のディスクに配置された前記固相抽出カートリッジまたは前記ディスポーザブル容器に、移送することができる第２のプローブと、前記第１のディスク、前記第２のディスク、前記第３のディスク、前記検出部、前記第１のプローブ、および前記第２のプローブを制御する制御部と、を備え、固相抽出処理の前の検体前処理が前記第１のディスクにおいて行われる。
また、他の例によれば、以下の分析方法が提供される。当該分析方法は、検体を保持する検体容器およびディスポーザブル容器を配置できる第１のディスクと、固相抽出処理を行う固相抽出カートリッジおよびディスポーザブル容器を配置できる第２のディスクと、前記固相抽出カートリッジの下方に位置し、固相抽出処理後の溶出液を保持する受皿容器を配置できる第３のディスクと、試薬容器を配置できる試薬保管部と、固相抽出済み検体を測定する検出部と、前記第１のディスクに配置されている前記検体容器の検体または前記ディスポーザブル容器の溶液を、前記第２のディスクに配置されている前記固相抽出カートリッジまたは前記ディスポーザブル容器に移送することができる第１のプローブと、前記試薬容器の試薬を、前記第１のディスクに配置された前記検体容器または前記ディスポーザブル容器と、前記第２のディスクに配置された前記固相抽出カートリッジまたは前記ディスポーザブル容器に、移送することができる第２のプローブと、を備える分析装置を用いた分析方法である。当該分析方法は、前記第１のプローブを用いて、前記第１のディスクに配置されている前記検体容器の検体を、前記第１のディスクまたは前記第２のディスクに配置された前記ディスポーザブル容器に移送するステップと、前記第２のプローブを用いて、前記試薬容器の試薬を、前記第１のディスクまたは前記第２のディスクに配置された前記ディスポーザブル容器に移送するステップと、前記第１のディスクに配置された前記ディスポーザブル容器、または、前記第２のディスクから前記第１のディスクに移送された前記ディスポーザブル容器を用いて、前記第１のディスクにおいて固相抽出処理の前の検体前処理を行うステップと、前記第１のプローブを用いて、前記第１のディスクの前記ディスポーザブル容器の検体前処理後の溶液を前記第２のディスクの前記固相抽出カートリッジに移送するステップと、前記第２のディスクの前記固相抽出カートリッジにおいて固相抽出処理を行うステップと、前記固相抽出処理後の溶出液を前記第３のディスクの前記受皿容器に溶出させるステップと、前記検出部を用いて、前記受皿容器の固相抽出済み検体を測定するステップと、を含む。
本発明によれば、単一のディスク上で複数の異なる処理を行うことができる。したがって、処理能力を維持しながら分析装置内のディスクの数を減らすことができ、装置面積の小さい分析装置を提供することができる。
本発明に関連する更なる特徴は、本明細書の記述、添付図面から明らかになるものである。また、上記した以外の、課題、構成及び効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。
本発明の分析装置の一実施例を示す概略平面図である。 本発明の分析装置の一実施例に係る固相抽出カートリッジの概略図である。 本発明の分析装置の一実施例に係る固相抽出カートリッジの概略図である。 本発明の分析装置の一実施例に係る圧力負荷部の構成図である。 本発明の分析装置の一実施例に係る検出部の構成図である。 本発明の分析装置の一実施例に係る処理動作について説明した図である。 本発明の分析装置の一実施例に係る処理動作において、検体前処理動作が有る場合の処理動作について説明した図である。 本発明の分析装置の一実施例に係る処理動作において、検体前処理動作が無い場合の処理動作について説明した図である。 本発明の分析装置の一実施例に係る処理動作において、検体前処理動作が有る場合と、検体前処理動作が無い場合の測定対象成分が混在した場合のスケジューリングについて説明した図である。 本発明の分析装置の一実施例に係る処理動作において、検体前処理動作が有る場合と、検体前処理動作が無い場合の測定対象成分が混在した場合のスケジューリングについて説明した図である。 本発明の分析装置の一実施例に係る処理動作において、検体前処理動作が有る場合と、検体前処理動作が無い場合の測定対象成分が混在した場合のスケジューリングについて説明した図である。 本発明の分析装置の一実施例に係る処理動作において、検体前処理動作が有る場合と、検体前処理動作が無い場合の測定対象成分が混在した場合のスケジューリングについて説明した図である。 本発明の分析装置の一実施例に係る処理動作において、検体前処理動作が有る場合と、検体前処理動作が無い場合の測定対象成分が混在した場合のスケジューリングについて説明した図である。 本発明の第２実施例の分析装置の一実施例に係る概略平面図である。 本発明の第２実施例の分析装置の一実施例に係る処理動作について説明した図である。 本発明の分析装置の一実施例に係る処理動作において、検体前処理動作が有る、あるいは無い場合と、検体後処理動作が有る、あるいは無い場合の測定対象成分が混在した場合のスケジューリングについて説明した図である。 本発明の分析装置の一実施例に係る処理動作において、検体前処理動作が有る、あるいは無い場合と、検体後処理動作が有る、あるいは無い場合の測定対象成分が混在した場合のスケジューリングについて説明した図である。 本発明の分析装置の一実施例に係る処理動作において、検体前処理動作が有る、あるいは無い場合と、検体後処理動作が有る、あるいは無い場合の測定対象成分が混在した場合のスケジューリングについて説明した図である。 本発明の分析装置の一実施例に係る処理動作において、検体前処理動作が有る、あるいは無い場合と、検体後処理動作が有る、あるいは無い場合の測定対象成分が混在した場合のスケジューリングについて説明した図である。 本発明の分析装置の一実施例に係る処理動作において、検体前処理動作が有る、あるいは無い場合と、検体後処理動作が有る、あるいは無い場合の測定対象成分が混在した場合のスケジューリングについて説明した図である。
以下、添付図面を参照して本発明の実施例について説明する。なお、添付図面は本発明の原理に則った具体的な実施例を示しているが、これらは本発明の理解のためのものであり、決して本発明を限定的に解釈するために用いられるものではない。なお、本実施例の形態を説明するための全図において同一機構を有するものは原則として同一の符号を付すようにし、その繰り返しの説明は可能な限り省略するようにしている。
本発明の分析装置は、薬物自動分析装置、免疫自動分析装置、及び、生化学自動分析装置等の各種分析装置に適用可能である。以下の実施例は、検体や固相抽出カートリッジの搬送機構として、ディスク方式を例にして説明するが、それに限られず、ベルトコンベア等の搬送機構であってもよい。
また、本発明では、固相抽出処理の前に、固相抽出処理以外の検体前処理を行う場合に、専用の独立したディスク上で処理を行わないことが主な特徴である。固相抽出処理以外の検体前処理は、例えば、液／液抽出、抗原抗体反応による濃縮等のことである。「固相抽出」の定義は、溶液または懸濁液（移動相）に含まれる溶質が固体（固定相）の中を流れる間に、それぞれの親和性に応じて吸着したり、そのまま流れたりすることを利用して測定対象成分と不純物を分離する方法である。「液／液抽出」の定義は、溶液または懸濁液（移動相）に含まれる溶質と他の溶媒に対する溶解度の違い（主には水と非極性有機溶媒）を利用して測定対象成分と不純物を分離する方法である。「抗原抗体反応」の定義は、抗原（測定対象成分）と抗体との結合反応を利用して、測定対象成分と不純物を分離する方法である。
［第１実施例］
本発明の第１実施例に係る分析装置の構成を、図１を用いて説明する。図１は、本発明の分析装置の一実施例に係る概略平面図である。本実施例の分析装置は、検体ディスク（１０１）と、固相抽出カートリッジディスク（２０１）と、試薬保管部（３０１）と、固相抽出溶液保管部（４０１）と、受皿ディスク（５０１）と、容器保管部（８０１）と、検出部（１００１）と、装置制御部（００１）とを備えている。
検体ディスク（１０１）は、容器保管部（８０１）、固相抽出カートリッジディスク（２０１）および試薬保管部（３０１）の側方に設けられている。検体ディスク（１０１）には、検体を保持する複数の検体容器（１０２）が、無限軌道上に所定間隔で配置されている。なお、後述するが、検体ディスク（１０１）には、検体容器（１０２）に加えて、ディスポーザブル容器（９０１）も配置することが可能である。
検体ディスク（１０１）は温調機能を備えており、検体および検体前処理液が劣化することなく保管できる。検体は、血清、血漿、全血、尿、唾液、細胞組織等の生体試料である。本分析装置使用者が、所定量の検体を検体容器（１０２）に分注し、検体容器（１０２）を検体ディスク（１０１）に設置する。検体前処理液は、固相抽出処理の前に、固相抽出処理以外の前処理を行った検体のことである。
固相抽出カートリッジディスク（２０１）は、複数の固相抽出カートリッジ（２０２）または複数のディスポーザブル容器（９０１）を、それぞれ、無限軌道上に所定間隔で配置することができる。
プローブ１（７０１）は、固相抽出カートリッジ（２０２）またはディスポーザブル容器（９０１）を把持するための把持部を備える。プローブ１（７０１）は、固相抽出カートリッジ（２０２）またはディスポーザブル容器（９０１）を、検体ディスク（１０１）または固相抽出カートリッジディスク（２０１）に移送できる。
プローブ１（７０１）の回転軌道は、固相抽出カートリッジ保管部（８０２）における固相抽出カートリッジ（２０２）の排出口と、ディスポーザブル容器保管部（８０３）におけるディスポーザブル容器（９０１）の排出口と、検体ディスク（１０１）の回転軌道と、固相抽出カートリッジディスク（２０１）の回転軌道とそれぞれ少なくとも１点で交差する。すなわち、プローブ１（７０１）は、回転しながら、固相抽出カートリッジ保管部（８０２）における固相抽出カートリッジ（２０２）と、ディスポーザブル容器保管部（８０３）におけるディスポーザブル容器（９０１）と、固相抽出カートリッジディスク（２０１）上のディスポーザブル容器（９０１）と、検体ディスク（１０１）上のディスポーザブル容器（９０１）を移送できる動作範囲を有する。
プローブ２（７０２）は、液体の吸引及び吐出を行うための分注機構を備える。プローブ２（７０２）は、検体ディスク（１０１）および固相抽出カートリッジディスク（２０１）の側方に設けられている。プローブ２（７０２）の回転軌道は、検体ディスク（１０１）の回転軌道と、固相抽出カートリッジディスク（２０１）の回転軌道と、それぞれ少なくとも１点で交差する。
プローブ２（７０２）は、検体ディスク（１０１）に設置された検体容器（１０２）の検体を、固相抽出カートリッジディスク（２０１）に設置された固相抽出カートリッジ（２０２）またはディスポーザブル容器（９０１）に移送することができる。また、逆に、プローブ２（７０２）は、固相抽出カートリッジディスク（２０１）に設置された固相抽出カートリッジ（２０２）またはディスポーザブル容器（９０１）から検体前処理液を、検体ディスク（１０１）に設置された検体容器（１０２）またはディスポーザブル容器（９０１）に移送することができる。
次に、固相抽出カートリッジ（２０２）を、図２Ａ及び図２Ｂを用いて説明する。図２Ａは、本発明の分析装置の一実施例に係る固相抽出カートリッジの概略図（溶液添加）である。固相抽出カートリッジ（２０２）は、固相抽出充填材（２０２１）、上部フィルター（２０２２）、下部フィルター（２０２３）および固相抽出容器（２０２４）から構成される。
固相抽出容器（２０２４）において、下方から、下部フィルター（２０２３）、固相抽出充填材（２０２１）、及び上部フィルター（２０２２）が当該順で位置している。固相抽出容器（２０２４）は、上部の面積が下部の面積より大きく、上部と下部が開放された構造となっている。そのため、溶液は、固相抽出容器（２０２４）に留まることなく、上部から下部へ通液可能である。
図２Ａに示すように、固相抽出カートリッジ（２０２）には、プローブ２（７０２）、プローブ３（７０３）またはプローブ４（７０４）を用いて所定の溶液を添加する。そして、図２Ｂに示すように、圧力負荷部１（６０１）、圧力負荷部２（６０２）、圧力負荷部３（６０３）、圧力負荷部４（６０４）または圧力負荷部５（６０５）を用いて、固相抽出容器（２０２４）の上方から圧力を負荷することにより、固相抽出充填材（２０２１）の上部から下部へ溶液を通液し、固相抽出を行う。
なお、ディスポーザブル容器（９０１）および受皿ディスク（５０１）の受皿容器（５０２）は、上部の面積が下部の面積と同等で、上部は開放され、下部が密閉された構造となっている。そのため溶液は、ディスポーザブル容器（９０１）および受皿容器（５０２）に留めておくことができる。
分析装置の構成を、再度図１を用いて説明する。容器保管部（８０１）は、固相抽出カートリッジ保管部（８０２）と、ディスポーザブル容器保管部（８０３）とを備える。固相抽出カートリッジ保管部（８０２）は、固相抽出カートリッジ（２０２）を保管できる。ディスポーザブル容器保管部（８０３）は、ディスポーザブル容器（９０１）を保管できる。
試薬保管部（３０１）は、検体ディスク（１０１）、固相抽出カートリッジディスク（２０１）および固相抽出溶液保管部（４０１）の側方に設けられている。試薬保管部（３０１）には、試薬を保管する複数の試薬容器（３０２）が配置されている。試薬容器（３０２）は、試薬保管部（３０１）に、同軸を共有するように環状に配置されている。試薬容器（３０２）には、測定対象成分の内部標準物質、タンパク質結合解離剤、抗体試薬等の試薬が配置されている。試薬保管部（３０１）は温調機能を備えており、試薬が劣化することなく保管できる。
プローブ３（７０３）は、液体の吸引及び吐出を行う分注機構を備えている。プローブ３（７０３）は、固相抽出カートリッジディスク（２０１）および試薬保管部（３０１）の側方に設けられている。プローブ３（７０３）の回転軌道は、検体ディスク（１０１）の回転軌道と、固相抽出カートリッジディスク（２０１）の回転軌道と、少なくとも１点で交差し、かつ、試薬保管部（３０１）に設置された全ての試薬容器（３０２）と交差する。プローブ３（７０３）は、試薬保管部（３０１）に設置された試薬容器（３０２）の試薬を、検体ディスク（１０１）に設置された検体容器（１０２）またはディスポーザブル容器（９０１）と、固相抽出カートリッジディスク（２０１）に設置された固相抽出カートリッジ（２０２）またはディスポーザブル容器（９０１）に、移送することができる。
固相抽出溶液保管部（４０１）は、試薬保管部（３０１）および固相抽出カートリッジディスク（２０１）の側方に設けられている。固相抽出溶液保管部（４０１）には、固相抽出溶液を保管する複数の固相抽出溶液容器（４０２）が配置されている。固相抽出溶液容器（４０２）は、固相抽出溶液保管部（４０１）に、同軸を共有するように環状に配置されている。固相抽出溶液容器（４０２）には、固相抽出溶液が配置されている。固相抽出溶液は、有機溶媒、水系溶媒、もしくは有機溶媒と水系溶媒の混合物である。これらの固相抽出溶液は、固相抽出カートリッジ（２０２）の固相抽出充填材（２０２１）のコンディショニング工程、平衡化工程、洗浄工程および溶出工程に用いられる。
プローブ４（７０４）は、液体の吸引及び吐出を行うための分注機構を備えている。プローブ４（７０４）は、固相抽出カートリッジディスク（２０１）と、固相抽出溶液保管部（４０１）の側方に設けられている。プローブ４（７０４）の回転軌道は、固相抽出カートリッジディスク（２０１）の回転軌道と、少なくとも１点で交差し、かつ、固相抽出溶液保管部（４０１）に設置された全ての固相抽出溶液容器（４０２）と交差する。プローブ４（７０４）は、固相抽出溶液保管部（４０１）に設置された固相抽出溶液容器（４０２）の固相抽出溶液を、固相抽出カートリッジディスク（２０１）に設置された固相抽出カートリッジ（２０２）に移送することができる。
受皿ディスク（５０１）は、固相抽出カートリッジディスク（２０１）の下方に配置されている。受皿ディスク（５０１）には、固相抽出カートリッジ（２０２）の下方より溶出する溶出液を捕捉することができる複数の受皿容器（５０２）が、無限軌道上に所定間隔で配置されている。固相抽出カートリッジディスク（２０１）の固相抽出カートリッジ（２０２）の回転軌道と、受皿ディスク（５０１）上の受皿容器（５０２）の回転軌道は、少なくとも１点で交差する。これにより、固相抽出カートリッジディスク（２０１）に重ならない受皿容器（５０２）の上方の空間が生じるため、固相抽出処理後の溶出液へのアクセスが容易な構成となっている。
装置制御部（００１）は、分析装置の各構成要素を制御するものであり、パーソナルコンピュータなどの情報処理装置によって構成されている。装置制御部（００１）は、中央演算処理装置と、補助記憶装置と、主記憶装置と、表示部及び入力部とを備えている。例えば、中央演算処理装置は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサ（又は演算部ともいう）で構成されている。例えば、補助記憶装置はハードディスクであり、主記憶装置はメモリである。表示部は、ディスプレイなどであり、入力部は、キーボード、ポインティングデバイス（マウスなど）などである。
圧力負荷部１の構成について図３を用いて説明する。圧力負荷部１（６０１）は、気体の吸引と加圧ができるシリンジポンプ（６０１１）と、シリンジポンプ（６０１１）に吸引する気体中の夾雑物を取り除くエアフィルター（６０１４）と、加圧された気体を固相抽出カートリッジ（２０２）に送り込む接合部（６０１６）と、シリンジポンプ（６０１１）とエアフィルター（６０１４）と接合部（６０１６）間の流路の切り換えを制御できる３方電磁弁（６０１５）と、３方電磁弁（６０１５）と接合部（６０１６）の間に位置し接合部（６０１６）へ送り込まれる気体の流量を計測する流量計（６０１２）と、３方電磁弁（６０１５）と接合部（６０１６）の間に位置し接合部（６０１６）へ送り込まれる気体の圧力を計測する圧力計（６０１３）とを備える。
圧力負荷部１（６０１）の動作において、まず、シリンジポンプ（６０１１）とエアフィルター（６０１４）側の３方電磁弁（６０１５）が開き、かつ接合部（６０１６）側の３方電磁弁（６０１５）が閉じた状態で、シリンジポンプ（６０１１）を引圧方向に吸引する。次に、シリンジポンプ（６０１１）と接合部（６０１６）側の３方電磁弁（６０１５）が開き、かつエアフィルター（６０１４）側の３方電磁弁（６０１５）が閉じた状態で、シリンジポンプ（６０１１）を加圧することで接合部（６０１６）へ気体が押し出され、固相抽出カートリッジ（２０２）の圧力負荷が行われる。
圧力負荷部２（６０２）、圧力負荷部３（６０３）、圧力負荷部４（６０４）、および圧力負荷部５（６０５）は、それぞれ、圧力負荷部１（６０１）と同じ構成である。圧力負荷部１（６０１）、圧力負荷部２（６０２）、圧力負荷部３（６０３）、圧力負荷部４（６０４）、および圧力負荷部５（６０５）は、それぞれ、独立に、同時に圧力負荷動作を行うことができる。
検出部（１００１）の構成について図４を用いて説明する。検出部（１００１）は、溶媒（１００１１）と、溶媒（１００１１）を送液する溶媒送液ポンプ（１００１２）と、六方バルブ（１００１３）と、固相抽出済み検体を規定量だけ定量するサンプルループ（１００１４）と、受皿ディスク（５０１）に設置された受皿容器（５０２）から固相抽出処理が完了した固相抽出済み検体を流路内に導入するサンプル導入プローブ（１００１５）と、流路と廃液流路（１００１７）を切り換える三方バルブ（１００１６）と、流路出口において、高温および高電圧を加えて液体である固相抽出済み検体をイオン化して質量分析計（１００１９）に導入するイオン源（１００１８）と、固相抽出済み検体を測定する質量分析計（１００１９）とを備える。ここでいう「固相抽出済み検体」の定義は、検体前処理と固相抽出処理、または固相抽出処理が完了した溶液のことである。
イオン源での固相抽出済み検体のイオン化方法は、本実施例では、エレクトロスプレーイオン化法（ＥＳＩ；Ｅｌｅｃｔｒｏｓｐｒａｙ Ｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ）を用いた。他のイオン化法としては、大気圧化学イオン化法（ＡＰＣＩ；Ａｔｏｍｏｓｐｈｅｒｉｃ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ）等がある。
質量分析計（１００１９）は、本実施例では、三連四重極型質量分析計を用いて、ＳＲＭ（Ｓｅｌｅｃｔｅｄ Ｒｅａｃｔｉｏｎ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ）モードにより測定対象成分の解析を行うものである。質量分析計（１００１９）として、四重極型質量分析計、イオントラップ型質量分析計等、他の種類の質量分析計を用いることもできる。
次に、図５を用いて、本発明の一実施例の分析装置の処理動作について説明する。処理動作は、検体前処理動作が有る場合と、検体前処理動作が無い場合に分けられる。検体前処理動作が有る場合は、動作開始（Ｓ００１）後、検体前処理動作（Ｓ００２）を行い、固相抽出処理動作（Ｓ００３）が実施され、検出部（１００１）で測定（Ｓ００５）を行い、動作終了にいたる。
検体前処理動作が無い場合は、動作開始（Ｓ００１）後、固相抽出処理動作（Ｓ００３）が実施され、検出部（１００１）で測定（Ｓ００５）を行い、動作終了にいたる。検体前処理動作の有無の判断は、装置制御部（００１）により行うことができる。測定対象成分ごとに決まった処理動作の情報が、装置制御部（００１）の記憶装置に予め格納されている。測定対象成分が入力部を用いて装置制御部（００１）に入力されると、装置制御部（００１）は、処理動作の情報に基づいて検体前処理動作の有無を判定することができる。
検体前処理動作が有る場合の測定対象成分として２５-ヒドロキシビタミンＤ３[２５（ＯＨ）Ｄ３]を例に、処理動作について説明する。ビタミンＤは、抗くる病因子として発見された脂溶性ビタミンであるが、活性型代謝物は核内のＤ受容体を介して生体内カルシウムを調節するステロイドホルモンの一つである。ビタミンＤには１７β位側鎖構造の異なるビタミンＤ２〜Ｄ７が知られているが、ヒトにおいて主要なものはビタミンＤ３である。皮膚で７-デヒドロコレステロールから生合成あるいは食品として摂取されたビタミンＤ３は、肝臓で２５-ヒドロキシビタミンＤ３に代謝され、血中のＤ結合タンパクと結合して体内を循環する。２５（ＯＨ）Ｄ３の測定は、くる病、悪性腫瘍等を伴う各種疾患の鑑別診断上重要である。
一方、２５（ＯＨ）Ｄ３の血中濃度はｎｇ／ｍＬレベルと著しく低い上、代謝物の構造とは互いに酷似しており、その分析には極めて高い感度と選択性が必要である。現在、２５（ＯＨ）Ｄ３の精製操作は、血清または血漿を検体として用いて、２つの工程（１）Ｄ結合タンパクから２５（ＯＨ）Ｄ３の解離、（２）固相抽出または液／液抽出により行われる。精製操作後の２５（ＯＨ）Ｄ３の測定は、一般的には、ＬＣ／ＭＳ（液体クロマトグラフ質量分析法）が用いられる。精製操作の（１）の解離の定義は、タンパク質結合解離剤を添加することで、Ｄ結合タンパクと２５（ＯＨ）Ｄ３の結合を切り離すことである。タンパク質結合解離剤は、メタノール等の有機溶媒、水酸化ナトリウム等のアルカリ性化合物、硫酸亜鉛等のアルカリ金属水酸化物等である。
図６Ａ及び図６Ｂは、検体前処理動作が有る場合と、検体前処理動作が無い場合の処理動作について説明した図である。図６Ａは、検体前処理動作が有る場合の処理動作について説明した図である。図６Ｂは、検体前処理動作が無い場合の処理動作について説明した図である。
検体前処理動作が有る場合について図１、図５および図６Ａを用いて説明する。まず、本分析装置使用者が２５（ＯＨ）Ｄ３を測定することを、入力部を介して装置制御部（００１）に入力する。２５（ＯＨ）Ｄ３測定の処理動作の情報は装置制御部（００１）の記憶装置に格納されており、処理動作が出力される。２５（ＯＨ）Ｄ３測定の処理動作は、検体前処理動作が有る場合であるため、動作開始（Ｓ００１）後、検体前処理動作（Ｓ００２）を行い、固相抽出処理動作（Ｓ００３）が実施され、検出部（１００１）で測定（Ｓ００５）を行い、動作終了にいたる（図５）。
次に、検体前処理動作（Ｓ００２）の処理動作について説明する。まず、固相抽出カートリッジディスク（２０１）が所定位置に回転する。同時に、プローブ１（７０１）が、ディスポーザブル容器保管部（８０３）に保管されたディスポーザブル容器（９０１）を、固相抽出カートリッジディスク（２０１）に供給する。
次に、検体ディスク（１０１）および固相抽出カートリッジディスク（２０１）が所定位置に回転する。同時に、プローブ２（７０２）が、検体ディスク（１０１）における検体容器（１０２）に保管された検体を、固相抽出カートリッジディスク（２０１）におけるディスポーザブル容器（９０１）に供給する。そして、固相抽出カートリッジディスク（２０１）が所定位置に回転する。同時に、プローブ３（７０３）が、試薬保管部（３０１）に保管された内部標準物質を、ディスポーザブル容器（９０１）に供給する。
続いて、プローブ３（７０３）が、試薬保管部（３０１）の試薬容器（３０２）に保管されたタンパク質結合解離剤を、ディスポーザブル容器（９０１）に供給する。そして、検体ディスク（１０１）および固相抽出カートリッジディスク（２０１）が所定位置に回転する。同時に、プローブ１（７０１）が、固相抽出カートリッジディスク（２０１）のディスポーザブル容器（９０１）を、検体ディスク（１０１）に移送する。
検体、内部標準物質およびタンパク質結合解離剤の混合は、本実施例のように固相抽出カートリッジディスク（２０１）上に設置されたディスポーザブル容器（９０１）でなく、検体ディスク（１０１）に設置されたディスポーザブル容器（９０１）で行ってよい。また、検体のディスポーザブル容器（９０１）への供給は、本実施例のように固相抽出カートリッジディスク（２０１）に設置されたディスポーザブル容器（９０１）でなく、検体ディスク（１０１）に設置されたディスポーザブル容器（９０１）で行ってよい。
プローブ２（７０２）、プローブ３（７０３）およびプローブ４（７０４）は、洗浄ポート（図では省略している）を用いて、吸引・吐出ごとに蒸留水で洗浄する。また、各プローブは、本実施例では吸引・吐出ごとに洗浄する方式を用いているが、ディスポーザブルのピペットチップを吸引・吐出ごとに交換する方式でもよい。
次に、固相抽出処理動作（Ｓ００３）の処理動作について説明する。検体前処理動作が有る場合の固相抽出処理動作（Ｓ００３）は、コンディショニング工程動作（Ｓ００３１）、平衡化工程動作（Ｓ００３２）、検体前処理液導入工程動作（Ｓ００３３Ａ）、洗浄工程動作（Ｓ００３４）および溶出工程動作（Ｓ００３５）からなる。
コンディショニング工程動作（Ｓ００３１）について説明する。固相抽出カートリッジ（２０２）にコンディショニング溶液（本実施例ではメタノール）を添加することで、固相抽出カートリッジ（２０２）の固相抽出充填材（２０２１）を、コンディショニングする。
処理動作において、まず、固相抽出カートリッジディスク（２０１）が所定位置に回転する。同時に、プローブ１（７０１）が、固相抽出カートリッジ保管部（８０２）に保管された固相抽出カートリッジ（２０２）を、固相抽出カートリッジディスク（２０１）に供給する。次に、固相抽出カートリッジディスク（２０１）が所定位置に回転する。同時に、プローブ４（７０４）が、固相抽出溶液保管部（４０１）に保管された固相抽出溶液容器（４０２）のコンディショニング溶液を、固相抽出カートリッジ（２０２）に供給する。そして、固相抽出カートリッジディスク（２０１）が回転し、固相抽出カートリッジ（２０２）が圧力負荷部１（６０１）の下部に移送したのちに、圧力負荷部１（６０１）によって圧力負荷が行われる。コンディショニング溶液が固相抽出充填材（２０２１）を通液することでコンディショニング工程動作（Ｓ００３１）は完了する。
平衡化工程動作（Ｓ００３２）について説明する。コンディショニング工程動作（Ｓ００３１）が完了した固相抽出カートリッジ（２０２）に平衡化溶液（本実施例では蒸留水）を添加することで、固相抽出カートリッジ（２０２）の固相抽出充填材（２０２１）を、平衡化する。
処理動作は、まず、固相抽出カートリッジディスク（２０１）が所定位置に回転する。同時に、プローブ４（７０４）が、固相抽出溶液保管部（４０１）に保管された固相抽出溶液容器（４０２）の平衡化溶液を、固相抽出カートリッジ（２０２）に供給する。そして、固相抽出カートリッジディスク（２０１）が回転し、固相抽出カートリッジ（２０２）が圧力負荷部２（６０２）の下部に移送したのちに、圧力負荷部２（６０２）によって圧力負荷が行われる。平衡化溶液が固相抽出充填材（２０２１）を通液することで平衡化工程動作（Ｓ００３２）は完了する。
検体前処理液導入工程動作（Ｓ００３３Ａ）について説明する。平衡化工程動作（Ｓ００３２）が完了した固相抽出カートリッジ（２０２）に検体前処理液を添加することで、固相抽出カートリッジ（２０２）の固相抽出充填材（２０２１）に、検体前処理液中の測定対象成分を吸着する。
処理動作は、まず、固相抽出カートリッジディスク（２０１）および検体ディスク（１０１）が所定位置に回転する。同時に、プローブ２（７０２）が、検体ディスク（１０１）のディスポーザブル容器（９０１）で反応が終了した検体前処理液を、所定容量、平衡化工程動作（Ｓ００３２）が完了した固相抽出カートリッジ（２０２）に供給する。そして、固相抽出カートリッジディスク（２０１）が回転し、固相抽出カートリッジ（２０２）が圧力負荷部３（６０３）の下部に移送したのちに、圧力負荷部３（６０３）によって圧力負荷が行われる。検体前処理液が固相抽出充填材（２０２１）を通液することで検体前処理液導入工程動作（Ｓ００３３Ａ）は完了する。
洗浄工程動作（Ｓ００３４）について説明する。検体前処理液導入工程動作（Ｓ００３３Ａ）が完了した固相抽出カートリッジ（２０２）に洗浄溶液（本実施例では蒸留水）を添加することで、固相抽出カートリッジ（２０２）の固相抽出充填材（２０２１）を洗浄する。
処理動作は、まず、固相抽出カートリッジディスク（２０１）が所定位置に回転する。同時に、プローブ４（７０４）が、固相抽出溶液保管部（４０１）に保管された固相抽出溶液容器（４０２）の洗浄溶液を、固相抽出カートリッジ（２０２）に供給する。そして、固相抽出カートリッジディスク（２０１）が回転し、固相抽出カートリッジ（２０２）が圧力負荷部４（６０４）の下部に移送したのちに、圧力負荷部４（６０４）によって圧力負荷が行われる。洗浄溶液が固相抽出充填材（２０２１）を通液することで洗浄工程動作（Ｓ００３４）は完了する。
溶出工程動作（Ｓ００３５）について説明する。溶出工程は、洗浄工程動作（Ｓ００３４）が完了した固相抽出カートリッジ（２０２）に溶出溶液（本実施例ではメタノール）を添加することで、固相抽出カートリッジ（２０２）の固相抽出充填材（２０２１）から、測定対象成分を溶出する。
処理動作は、まず、受皿ディスク（５０１）が所定位置に回転し、プローブ（図では省略している）を用いて、受皿容器（５０２）を供給する。そして、固相抽出カートリッジディスク（２０１）が所定位置に回転する。同時に、プローブ４（７０４）が、固相抽出溶液保管部（４０１）に保管された固相抽出溶液容器（４０２）の溶出溶液を、固相抽出カートリッジ（２０２）に供給する。そして、固相抽出カートリッジディスク（２０１）および受皿ディスク（５０１）が回転し、固相抽出カートリッジ（２０２）および受皿容器（５０２）が圧力負荷部５（６０５）の下部に移送したのちに、圧力負荷部５（６０５）によって圧力負荷が行われる。溶出溶液が固相抽出充填材（２０２１）を通液し、受皿容器（５０２）に、固相抽出充填材（２０２１）から溶出した測定対象成分が溶出することで、溶出工程動作（Ｓ００３５）は完了する。
検出部（１００１）での測定（Ｓ００５）について説明する。受皿容器（５０２）の固相抽出済み検体は、サンプル導入プローブ（１００１５）により検出部（１００１）の流路に導入される。固相抽出済み検体は、流路のサンプルループ（１００１４）により規定量だけ定量され（本実施例では30μＬ）、六方バルブ（１００１３）および三方バルブ（１００１６）が切り替わることにより、イオン源（１００１８）に到達する。固相抽出済み検体は、イオン源（１００１８）で高温および高電圧を加えて、気化した状態で質量分析計（１００１９）に導入され、測定対象成分の測定が行われる。
次に、検体前処理動作が無い場合の測定対象成分としてテオフィリンを例に、処理動作について説明する。テオフィリンは茶葉に含まれる苦味成分のアルカロイドの一種で、気管支喘息や慢性気管支炎などの呼吸器系疾患の治療薬である。
検体前処理動作が無い場合について図１、図５および図６Ｂを用いて説明する。まず、本分析装置使用者がテオフィリンを測定することを装置制御部（００１）に入力する。テオフィリン測定の処理動作の情報は装置制御部（００１）の記憶装置に格納されており、処理動作が出力される。テオフィリン測定の処理動作は、検体前処理動作が無い場合であるため、動作開始（Ｓ００１）後、固相抽出処理動作（Ｓ００３）が実施され、検出部（１００１）で測定（Ｓ００５）を行い、動作終了にいたる（図５）。
検体前処理動作が無い場合の固相抽出処理動作（Ｓ００３）は、コンディショニング工程動作（Ｓ００３１）、平衡化工程動作（Ｓ００３２）、検体導入工程動作（Ｓ００３３Ｂ）、洗浄工程動作（Ｓ００３４）および溶出工程動作（Ｓ００３５）からなる。検体前処理動作が無い場合のコンディショニング工程動作（Ｓ００３１）、平衡化工程動作（Ｓ００３２）、洗浄工程動作（Ｓ００３４）、溶出工程動作（Ｓ００３５）および検出部（１００１）での測定（Ｓ００５）は、検体前処理動作が無い場合と同様である。したがって、以下では、検体導入工程動作（Ｓ００３３Ｂ）について説明する。
検体導入工程動作（Ｓ００３３Ｂ）では、平衡化工程動作（Ｓ００３２）が完了した固相抽出カートリッジ（２０２）に検体を添加することで、固相抽出カートリッジ（２０２）の固相抽出充填材（２０２１）に、検体中の測定対象成分を吸着する。
処理動作は、まず、固相抽出カートリッジディスク（２０１）および検体ディスク（１０１）が所定位置に回転する。同時に、プローブ２（７０２）が、検体ディスク（１０１）の検体容器（１０２）の検体を、所定容量、平衡化工程動作（Ｓ００３２）が完了した固相抽出カートリッジ（２０２）に供給する。そして、固相抽出カートリッジディスク（２０１）が回転し、固相抽出カートリッジ（２０２）が圧力負荷部３（６０３）の下部に移送したのちに、圧力負荷部３（６０３）によって圧力負荷が行われる。検体が固相抽出充填材（２０２１）を通液することで検体導入工程動作（Ｓ００３３Ｂ）は完了する。
このように本分析装置は、検体前処理動作が有る場合と、検体前処理動作が無い場合の検体をランダムに測定することができる。図７Ａ〜図７Ｅは、本発明の一実施例の分析装置の処理動作において、検体前処理動作が有る場合と、検体前処理動作が無い場合の測定対象成分が混在した場合のスケジューリングについて説明した図である。例えば、本分析装置使用者が１０検体を装置制御部（００１）に入力した場合のスケジューリングについて説明する。
例えば、図７Ａ〜図７Ｅのスケジューリングにおいて、１番目の測定は検体前処理動作が有る場合（以下、有る場合と省略）、２番目の測定は検体前処理動作が無い場合（以下、無い場合と省略）、３番目は有る場合、４番目は有る場合、５番目は無い場合、６番目は無い場合、７番目は有る場合、８番目は有る場合、９番目は有る場合および１０番目は無い場合である。
本実施例の検体前処理動作（Ｓ００２）の反応時間は２０分間必要である。また、固相抽出処理動作（Ｓ００３）において、コンディショニング工程動作（Ｓ００３１）、平衡化工程動作（Ｓ００３２）、検体前処理液導入工程動作（Ｓ００３３Ａ）、検体導入工程動作（Ｓ００３３Ｂ）、洗浄工程動作（Ｓ００３４）および溶出工程動作（Ｓ００３５）はそれぞれ、１分間必要である。
固相抽出処理動作（Ｓ００３）において、コンディショニング工程動作（Ｓ００３１）、平衡化工程動作（Ｓ００３２）、検体前処理液導入工程動作（Ｓ００３３Ａ）または検体導入工程動作（Ｓ００３３Ｂ）、洗浄工程動作（Ｓ００３４）および溶出工程動作（Ｓ００３５）は複数の検体を同時に並行して処理可能である。
したがって、１０検体を処理する時間を最短にするには、検体前処理動作が有る場合の全ての検体の測定を、検体前処理動作が無い場合の検体よりも先に動作開始（Ｓ００１）する。そして検体前処理動作（Ｓ００２）の反応時間に、そのほかの検体前処理動作が無い場合の検体について動作開始（Ｓ００１）することで１０検体の処理は３０分間で完了することになる。
なお、上述したように、各検体の処理動作の情報は装置制御部（００１）の記憶装置に予め格納されている。したがって、装置制御部（００１）は、検体の情報が入力されたときに、各検体の処理動作の情報を用いて、検体前処理動作が有るかあるいは無いかを判定し、入力された検体のスケジューリングを自動的に出力することができる。一例として、上述したように、装置制御部（００１）は、検体前処理動作が有る場合の検体を、検体前処理動作が無い場合の検体よりも先に動作開始（Ｓ００１）するようにスケジューリングしてもよい。そして、装置制御部（００１）は、検体前処理動作（Ｓ００２）の反応時間に、検体前処理動作が無い場合の検体について動作開始（Ｓ００１）するようにスケジューリングしてもよい。
検体の数が多く、例えば、検体前処理動作（Ｓ００２）の反応時間に、そのほかの検体前処理動作が無い場合の検体が完了しない場合のスケジューリングについて説明する。その場合は、完了しない検体前処理動作が無い場合の検体は、スケジューリングを後方に移し、検体前処理動作が有る場合の固相抽出処理動作（Ｓ００３）と並行して処理を行うこととなる。
以上、本実施例で説明したように、本発明の分析装置は、単一のディスク上で複数の異なる処理を行う機構を有する。これにより、ディスクの数を減らし、処理能力を維持し、かつ装置面積の小さい分析装置を提供できる。
従来技術である特許文献１では、第１のディスクおよび第２のディスクを用いて２度精製処理を行うことで、血中濃度が低濃度の項目を分析する。したがって、従来技術では、固相抽出処理以外の検体前処理を行う場合に専用の独立したディスクが必要となり、装置全体の面積が大きくなる。また、このような分析装置では、例えば、処理能力を向上させるためには各ディスク上に搭載できる容器の数を増やすことになり、結果的に装置全体の面積が大きくなる場合がある。また逆に、装置全体の面積を小さくすると、各ディスク上に搭載できる容器の数を減らすことになり、処理能力が減少する場合がある。本実施例では、検体ディスク（１０１）あるいは固相抽出カートリッジディスク（２０１）上において複数の異なる処理を行うことができ、ディスクの数を減らし、処理能力を維持し、かつ装置面積を小さくできる。また、装置制御部（００１）は、検体前処理動作が有るかあるいは無いかの情報に基づいて、入力された検体の測定時間を最適にスケジューリングすることができる。
［第２実施例］
第２実施例は、固相抽出処理の後に、固相抽出処理以外の検体後処理を行う場合に、専用の独立したディスク上で処理を行わないことが主な特徴である。固相抽出処理以外の検体後処理は、例えば、誘導体化である。
「誘導体化」の定義は、測定対象成分に官能基の導入、酸化、還元、原子の置き換えなど、構造や性質を大幅に変えない程度の改変をすることである。誘導体化はＬＣ／ＭＳの感度が不足する場合に、イオン化効率を向上させるために行う。誘導体化試薬として、４-フェニル-１,２,４-トリアゾリン-３,５-ジオン（４−ｐｈｅｎｙｌ−１，２，４−ｔｒｉａｚｏｌｉｎｅ−３，５−Ｄｉｏｎｅ，ＰＴＡＤ）およびその４位アナログ等が用いられる。
本実施例の分析装置の構成を、図８を用いて説明する。図８は、本発明の第２実施例の分析装置の一実施例に係る概略平面図である。本実施例の分析装置の構成を、第１実施例と異なる点について説明する。プローブ５（７０５）が備わることが第１実施例と異なり、そのほかの分析装置の構成は第１実施例と同様である。
プローブ５（７０５）は、液体の吸引及び吐出を行う分注機構を備えている。プローブ５（７０５）は、固相抽出カートリッジディスク（２０１）と受皿ディスク（５０１）の側方に設けられている。また、プローブ５（７０５）の回転軌道は、固相抽出カートリッジディスク（２０１）の回転軌道と、受皿ディスク（５０１）の回転軌道と、少なくとも１点で交差する。
プローブ５（７０５）は、受皿ディスク（５０１）上の受皿容器（５０２）にある固相抽出充填材（２０２１）から溶出した測定対象成分を、固相抽出カートリッジディスク（２０１）に設置されたディスポーザブル容器（９０１）に供給する。受皿ディスク（５０１）は、固相抽出カートリッジディスク（２０１）の下方に位置しているので、プローブ５（７０５）は、上下方向にも稼動することができる。
なお、プローブ５（７０５）は、受皿ディスク（５０１）に設置された受皿容器（５０２）を、固相抽出カートリッジディスク（２０１）に供給できる機構であってもよい。この場合、固相抽出カートリッジディスク（２０１）上において、例えばプローブを用いて、固相抽出カートリッジディスク（２０１）に設置された受皿容器（５０２）の測定対象成分を、固相抽出カートリッジディスク（２０１）に設置されたディスポーザブル容器（９０１）に供給すればよい。
次に、図９により、本発明の第２実施例の分析装置の一実施例に係る処理動作について説明する。処理動作は、検体前処理動作が有る場合と、検体前処理動作が無い場合に分けられる。
検体前処理動作が有る場合は、動作開始（Ｓ００１）後、検体前処理動作（Ｓ００２）を行い、固相抽出処理動作（Ｓ００３）が実施される。さらに、検体前処理動作が有る場合には、処理動作は、検体後処理動作が有る場合と、検体後処理動作が無い場合に分けられる。検体後処理動作が有る場合は、動作開始（Ｓ００１）後、検体前処理動作（Ｓ００２）、固相抽出処理動作（Ｓ００３）、検体後処理動作（Ｓ００４）、検出部（１００１）による測定（Ｓ００５）が実施される。検体後処理動作が無い場合は、動作開始（Ｓ００１）後、検体前処理動作（Ｓ００２）、固相抽出処理動作（Ｓ００３）、検出部（１００１）による測定（Ｓ００５）が実施される。
検体前処理動作が無い場合は、動作開始（Ｓ００１）後、固相抽出処理動作（Ｓ００３）が実施される。さらに、検体前処理動作が無い場合には、処理動作は、検体後処理動作が有る場合と、検体後処理動作が無い場合に分けられる。検体後処理動作が有る場合は、動作開始（Ｓ００１）後、固相抽出処理動作（Ｓ００３）、検体後処理動作（Ｓ００４）、検出部（１００１）による測定（Ｓ００５）が実施される。検体後処理動作が無い場合は、動作開始（Ｓ００１）後、固相抽出処理動作（Ｓ００３）、検出部（１００１）による測定（Ｓ００５）が実施される。
なお、測定対象成分ごとに決まった処理動作の情報が装置制御部（００１）に格納されている。装置制御部（００１）は、測定対象成分を入力されたときに、処理動作の情報を用いることにより、検体前処理動作と検体後処理動作の有無を判定し、測定スケジュールを決定することができる。
検体前処理動作が有る場合でかつ、検体後処理動作がある場合の測定対象成分として２５−ヒドロキシビタミンＤ３［２５（ＯＨ）Ｄ３］の代謝物を例に、処理動作について説明する。
２５（ＯＨ）Ｄ３は血清カルシウム濃度が正常値（９０〜１００ ｎｇ／ｍＬ）以下になると腎臓でその１α位に水酸化を受け、活性型Ｄ３である１α，２５−ジヒドロキシビタミンＤ３［１α，２５（ＯＨ）２Ｄ３］に代謝される。一方、血液中のカルシウム濃度が回復すると１α位への水酸化は抑制され、２５（ＯＨ）Ｄ３は主として２４Ｒ，２５−ジヒドロキシビタミンＤ３［２４，２５（ＯＨ）２Ｄ３］に代謝される。
２５（ＯＨ）Ｄ３の代謝物である１α，２５（ＯＨ）２Ｄ３および２４，２５（ＯＨ）２Ｄ３の測定は、悪性腫瘍やビタミンＤ３代謝異常を伴う各種疾患の鑑別診断上重要である。一方、１α，２５（ＯＨ）２Ｄ３および２４，２５（ＯＨ）２Ｄ３の血中濃度はｐｇ／ｍＬレベルと著しく低い上、各構造は互いに酷似しており、その分析には極めて高い感度と選択性が必要である。現在、１α，２５（ＯＨ）２Ｄ３および２４，２５（ＯＨ）２Ｄ３の精製操作は、血清または血漿を検体として用いて、３つの工程（１）Ｄ結合タンパクから１α，２５（ＯＨ）２Ｄ３および２４，２５（ＯＨ）２Ｄ３の解離、（２）固相抽出または液／液抽出、（３）誘導体化、により行われる。精製操作後の１α，２５（ＯＨ）２Ｄ３および２４，２５（ＯＨ）２Ｄ３の測定は、一般的には、ＬＣ／ＭＳが用いられる。
検体前処理動作（Ｓ００２）、固相抽出処理動作（Ｓ００３）、検出部（１００１）による測定（Ｓ００５）は、上述した例と同様である。したがって、次に、検体後処理動作（Ｓ００４）について説明する。
検体後処理動作（Ｓ００４）では、まず、固相抽出カートリッジディスク（２０１）が所定位置に回転する。同時に、プローブ１（７０１）が、ディスポーザブル容器保管部（８０３）に保管されたディスポーザブル容器（９０１）を、固相抽出カートリッジディスク（２０１）に供給する。同時に、プローブ５（７０５）が、受皿ディスク（５０１）の受皿容器（５０２）にある固相抽出充填材（２０２１）から溶出した測定対象成分を、固相抽出カートリッジディスク（２０１）のディスポーザブル容器（９０１）に移送する。
次に、固相抽出カートリッジディスク（２０１）が所定位置に回転する。同時に、プローブ３（７０３）が、試薬保管部（３０１）に保管された誘導体化試薬を、固相抽出カートリッジディスク（２０１）のディスポーザブル容器（９０１）に供給する。続いて、検体ディスク（１０１）および固相抽出カートリッジディスク（２０１）が所定位置に回転する。同時に、プローブ１（７０１）が、固相抽出カートリッジディスク（２０１）のディスポーザブル容器（９０１）を、検体ディスク（１０１）に移送する。誘導体化反応は、所定時間（本実施例では３０分間）、検体ディスク（１０１）上のディスポーザブル容器（９０１）で行う。
誘導体化試薬の添加は、本実施例のように固相抽出カートリッジディスク（２０１）に設置されたディスポーザブル容器（９０１）でなく、検体ディスク（１０１）に設置されたディスポーザブル容器（９０１）で行ってよい。その場合には、誘導体化試薬の添加を行う前に、プローブ１（７０１）が、固相抽出カートリッジディスク（２０１）のディスポーザブル容器（９０１）を、検体ディスク（１０１）に移送してもよい。
また、固相抽出カートリッジディスク（２０１）のディスポーザブル容器（９０１）で誘導体化反応を行ってもよい。この場合は、固相抽出カートリッジディスク（２０１）のディスポーザブル容器（９０１）を、検体ディスク（１０１）に移送しない。
誘導体化反応が完了した後、検体ディスク（１０１）および固相抽出カートリッジディスク（２０１）が所定位置に回転する。プローブ１（７０１）が、検体ディスク（１０１）のディスポーザブル容器（９０１）を固相抽出カートリッジディスク（２０１）に移送する。
次に、受皿ディスク（５０１）が所定位置に回転し、プローブ（図では省略している）を用いて、受皿容器（５０２）を供給する。そして、検体ディスク（１０１）および固相抽出カートリッジディスク（２０１）が所定位置に回転する。同時に、プローブ５（７０５）が、固相抽出カートリッジディスク（２０１）のディスポーザブル容器（９０１）から誘導体化が完了した測定対象物質の誘導体化化合物を、受皿ディスク（５０１）の受皿容器（５０２）に移送する。
本実施例では、検体前処理動作が有る場合でかつ、検体後処理動作がある場合の測定対象成分として２５−ヒドロキシビタミンＤ３［２５（ＯＨ）Ｄ３］の代謝物を例に、処理動作について説明したが、本分析装置は、検体前処理動作が無い場合でかつ、検体後処理動作がある場合の測定対象成分も分析できる。
このように本分析装置は、検体前処理動作が有無と、検体前処理動作が有無とを考慮して、検体をランダムに測定することができる。図１０Ａ〜図１０Ｅは、本発明の一実施例の分析装置の処理動作において、検体前処理動作が有る場合と、検体前処理動作が無い場合と、検体後処理動作が有る場合と、検体後処理動作が無い場合の測定対象成分が混在した場合のスケジューリングについて説明した図である。例えば、本分析装置使用者が１０検体を装置制御部（００１）に入力した場合のスケジューリングについて説明する。
例えば、１番目の測定は検体前処理動作が有り、かつ検体後処理動作が有る場合（以下、「有／有」と省略）、２番目の測定は検体前処理動作が無く、かつ検体後処理動作が有る場合（以下、「無／有」と省略）である。３番目の測定は、検体前処理動作が有り、かつ検体後処理動作が無い場合（以下、「有／無」と省略）であり、４番目の測定は「有／有」である。５番目の測定は「無／有」であり、６番目の測定は「無／有」である。７番目の測定は「有／有」であり、８番目の測定は「有／無」である。９番目の測定は「有／無」であり、１０番目の測定は「無／有」である。
１０検体を処理する時間を最短にするには、検体前処理動作が有る場合の全ての検体について先に動作開始（Ｓ００１）する。そして検体前処理動作（Ｓ００２）の反応時間に、そのほかの検体前処理動作が無い場合の検体について動作開始（Ｓ００１）する。なお、図１０Ａ〜図１０Ｅに示すように、検体後処理動作（Ｓ００４）の時間は短いため、主に、検体前処理動作が有る場合を優先的にスケジューリングした方がよい。
なお、上述したように、各検体の処理動作の情報は装置制御部（００１）の記憶装置に格納されている。したがって、装置制御部（００１）は、検体の情報が入力されたときに、各検体の処理動作の情報を用いて、検体前処理動作及び検体後処理動作が有るかあるいは無いかを判定し、入力された検体のスケジューリングを自動的に出力することができる。一例として、上述したように、装置制御部（００１）は、検体前処理動作が有る場合の検体を、検体前処理動作が無い場合の検体よりも先に動作開始（Ｓ００１）するようにスケジューリングしてもよい。そして、装置制御部（００１）は、検体前処理動作（Ｓ００２）の反応時間に、検体前処理動作が無い場合の検体について動作開始（Ｓ００１）するようにスケジューリングしてもよい。
以上、本実施例で説明したように、本発明は、単一のディスクで複数の異なる処理を行う機構を有することで、ディスクの数を減らし、処理能力を維持し、かつ装置面積の小さい分析装置を提供できる。
また、従来では、検体後処理については操作者が手作業で行っていたため、検体後処理を含んだ自動化を行えていなかった。本実施例によれば、受皿ディスク（５０１）の受皿容器（５０２）にある測定対象成分を、固相抽出カートリッジディスク（２０１）に移送できるため、検体後処理も自動化することができる。また、従来では検体後処理については操作者が手作業で行っていたため、自動的なスケジューリングが不可能であったが、装置制御部（００１）は、検体前処理動作及び検体後処理動作が有るかあるいは無いかを判定し、入力された検体について自動的にスケジューリングすることができる。
なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることがあり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
上述の例では、プローブ１（７０１）が、固相抽出カートリッジディスク（２０１）のディスポーザブル容器（９０１）を検体ディスク（１０１）に移送する構成となっているがこれに限定されない。例えば、検体ディスク（１０１）に検体容器（１０２）およびディスポーザブル容器（９０１）を予め配置する構成でもよい。また、固相抽出カートリッジディスク（２０１）のディスポーザブル容器（９０１）を、検体ディスク（１０１）にではなく、受皿ディスク（５０１）に移送する構成にしてもよい。この場合、受皿ディスク上において検体前処理が行われる。この構成の場合、ディスポーザブル容器（９０１）を、固相抽出カートリッジディスク（２０１）と受皿ディスク（５０１）との間で移送するためのプローブがあればよい。
また、装置制御部（００１）の機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（ＳｏｌｉＤ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の記憶装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記憶媒体に置くことができる。
また、上述の実施例において制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
００１ 装置制御部
１０１ 検体ディスク
１０２ 検体容器
２０１ 固相抽出カートリッジディスク
２０２ 固相抽出カートリッジ
３０１ 試薬保管部
３０２ 試薬容器
４０１ 固相抽出溶液保管部
４０２ 固相抽出溶液容器
５０１ 受皿ディスク
５０２ 受皿容器
６０２ 圧力負荷部１
６０２ 圧力負荷部２
６０３ 圧力負荷部３
６０４ 圧力負荷部４
６０５ 圧力負荷部５
７０１ プローブ１
７０２ プローブ２
７０３ プローブ３
７０４ プローブ４
７０５ プローブ５
８０１ 容器保管部
８０２ 固相抽出カートリッジ保管部
８０３ ディスポーザブル容器保管部
９０１ ディスポーザブル容器
１００１ 検出部
１００１１ 溶媒
１００１２ 溶媒送液ポンプ
１００１３ 六方バルブ
１００１４ サンプルループ
１００１５ サンプル導入プローブ
１００１６ 三方バルブ
１００１７ 廃液流路
１００１８ イオン源
１００１９ 質量分析計
２０２１ 固相抽出充填材
２０２２ 上部フィルター
２０２３ 下部フィルター
２０２４ 固相抽出容器
６０１１ シリンジポンプ
６０１２ 流量計
６０１３ 圧力計
６０１４ エアフィルター
６０１５ ３方電磁弁
６０１６ 接合部
Ｓ００１ 動作開始
Ｓ００２ 検体前処理動作
Ｓ００３ 固相抽出処理動作
Ｓ００５ 検出部で測定
Ｓ００３１ コンディショニング工程動作
Ｓ００３２ 平衡化工程動作
Ｓ００３３Ａ 検体前処理液導入工程動作
Ｓ００３３Ｂ 検体導入工程動作
Ｓ００３４ 洗浄工程動作
Ｓ００３５ 溶出工程動作
Ｓ００５ 検出部で測定
Ｓ００４ 検体後処理動作

Claims (13)

  1. 検体を保持する検体容器およびディスポーザブル容器を配置できる第１のディスクと、
    固相抽出処理を行う固相抽出カートリッジおよびディスポーザブル容器を配置できる第２のディスクと、
    前記固相抽出カートリッジの下方に位置し、固相抽出処理後の溶出液を保持する受皿容器を配置できる第３のディスクと、
    試薬容器を配置できる試薬保管部と、
    固相抽出済み検体を測定する検出部と、
    前記第１のディスクに配置されている前記検体容器の検体または前記ディスポーザブル容器の溶液を、前記第２のディスクに配置されている前記固相抽出カートリッジまたは前記ディスポーザブル容器に移送することができる第１のプローブと、
    前記試薬容器の試薬を、前記第１のディスクに配置された前記検体容器または前記ディスポーザブル容器と、前記第２のディスクに配置された前記固相抽出カートリッジまたは前記ディスポーザブル容器に、移送することができる第２のプローブと、
    前記第３のディスクの前記受皿容器にある固相抽出処理後の溶出液を、前記第２のディスクに配置された前記ディスポーザブル容器に供給できる第４のプローブと、
    前記第１のディスク、前記第２のディスク、前記第３のディスク、前記検出部、前記第１のプローブ、前記第２のプローブ、および前記第４のプローブを制御する制御部と、
    を備え、
    固相抽出処理の前の検体前処理が前記第１のディスクにおいて行われ、
    固相抽出処理の後の検体後処理が前記第１のディスクまたは前記第２のディスクにおいて行われることを特徴とする分析装置。
  2. 請求項１に記載の分析装置において、
    前記第２のプローブは、前記検体前処理に用いる試薬を、前記試薬容器から、前記第１のディスクまたは前記第２のディスクに配置された前記ディスポーザブル容器に添加することを特徴とする分析装置。
  3. 請求項１に記載の分析装置において、
    前記第２のディスクに配置された前記ディスポーザブル容器を前記第１のディスクへ移送する第３のプローブを更に備えることを特徴とする分析装置。
  4. 請求項１に記載の分析装置において、
    前記検体前処理が、液／液抽出または抗原抗体反応であることを特徴とする分析装置。
  5. 請求項１に記載の分析装置において、
    複数の検体の処理動作の情報を格納する記憶装置を更に備え、
    前記制御部は、前記処理動作の情報に基づいて前記検体前処理があるかを判定し、前記複数の検体の処理動作のスケジュールを決定することを特徴とする分析装置。
  6. 請求項５に記載の分析装置において、
    前記制御部は、前記検体前処理がある検体の測定を、前記検体前処理がない検体の測定よりも先に開始するように前記スケジュールを決定することを特徴とする分析装置。
  7. 請求項１に記載の分析装置において、
    前記検出部が、前記固相抽出済み検体を測定する質量分析計を備えることを特徴とする分析装置。
  8. 請求項１に記載の分析装置において、
    前記検体後処理が誘導体化であることを特徴とする分析装置。
  9. 請求項１に記載の分析装置において、
    前記第２のプローブは、前記検体後処理に用いる試薬を、前記試薬容器から、前記第１のディスクまたは前記第２のディスクに配置された前記ディスポーザブル容器に添加することを特徴とする分析装置。
  10. 検体を保持する検体容器およびディスポーザブル容器を配置できる第１のディスクと、
    固相抽出処理を行う固相抽出カートリッジおよびディスポーザブル容器を配置できる第２のディスクと、
    前記固相抽出カートリッジの下方に位置し、固相抽出処理後の溶出液を保持する受皿容器を配置できる第３のディスクと、
    試薬容器を配置できる試薬保管部と、
    固相抽出済み検体を測定する検出部と、
    前記第１のディスクに配置されている前記検体容器の検体または前記ディスポーザブル容器の溶液を、前記第２のディスクに配置されている前記固相抽出カートリッジまたは前記ディスポーザブル容器に移送することができる第１のプローブと、
    前記試薬容器の試薬を、前記第１のディスクに配置された前記検体容器または前記ディスポーザブル容器と、前記第２のディスクに配置された前記固相抽出カートリッジまたは前記ディスポーザブル容器に、移送することができる第２のプローブと、
    前記第３のディスクの前記受皿容器にある固相抽出処理後の溶出液を、前記第２のディスクに配置された前記ディスポーザブル容器に供給できる第４のプローブと、
    を備える分析装置を用いた分析方法であって、
    前記第１のプローブを用いて、前記第１のディスクに配置されている前記検体容器の検体を、前記第１のディスクまたは前記第２のディスクに配置された前記ディスポーザブル容器に移送するステップと、
    前記第２のプローブを用いて、前記試薬容器の試薬を、前記第１のディスクまたは前記第２のディスクに配置された前記ディスポーザブル容器に移送するステップと、
    前記第１のディスクに配置された前記ディスポーザブル容器、または、前記第２のディスクから前記第１のディスクに移送された前記ディスポーザブル容器を用いて、前記第１のディスクにおいて固相抽出処理の前の検体前処理を行うステップと、
    前記第１のプローブを用いて、前記第１のディスクの前記ディスポーザブル容器の検体前処理後の溶液を前記第２のディスクの前記固相抽出カートリッジに移送するステップと、
    前記第２のディスクの前記固相抽出カートリッジにおいて固相抽出処理を行うステップと、
    前記固相抽出処理後の溶出液を前記第３のディスクの前記受皿容器に溶出させるステップと、
    前記第４のプローブを用いて、前記受皿容器にある前記固相抽出処理後の溶出液を、前記第２のディスクに配置された前記ディスポーザブル容器に供給するステップと、
    前記第２のディスクに配置された前記ディスポーザブル容器、または、前記第２のディスクから前記第１のディスクに移送された前記ディスポーザブル容器を用いて、固相抽出処理の後の検体後処理を行うステップと、
    前記検出部を用いて、前記受皿容器の固相抽出済み検体を測定するステップと、
    を含み、
    前記固相抽出処理の後の検体後処理を行うステップにおいて、前記第２のプローブを用いて、前記検体後処理に用いる試薬を、前記試薬容器から、前記第１のディスクまたは前記第２のディスクに配置された前記ディスポーザブル容器に添加する、分析方法。
  11. 請求項１０の分析方法において、
    前記検体前処理が、液／液抽出または抗原抗体反応であることを特徴とする分析方法。
  12. 請求項１０の分析方法において、
    複数の検体の測定を行う場合、前記検体前処理がある検体の測定を、前記検体前処理がない検体の測定よりも先に開始することを特徴とする分析方法。
  13. 請求項１０の分析方法において、
    前記検体後処理が誘導体化であることを特徴とする分析方法。
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