JP6148491B2 - 分析方法、ライブラリーの作成方法、及び、分析装置 - Google Patents
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Description
R−O(EO)x(Rは炭素数1以上の炭化水素基、EOはオキシエチレン基、xは1以上の整数)
すると、Rに含まれる炭素数(メチレン基の数)が一定で、EOの数(xの値)が変化したピークがm/z=44おきに観察され、これらのピーク位置と構造式との関係を決定することは可能であった。
また、EOの数(xの値)が一定でRに含まれる炭素数(メチレン基の数)が変化したピークがm/z=14おきに観察され、これらのピーク位置と構造式との関係を決定することは可能であった。
この原因としては、CH2のm/zが14、EOのm/zが44、POのm/zが58であり、POのm/zとEOのm/zの差が14であるため、CH2が1つ増えた場合とEOがPOに置換された場合は同じm/zの差となるために、あるピークと隣接するピークの間にm/z=14の差がある場合に、CH2が一つ増えた場合とEOがPOに置換された場合との区別がつかなくなることが考えられた。
すなわち、EOとPOを共に含むとされている界面活性剤については、横軸にm/zを採った1次元LCMSを用いた分析は困難であった。
上記マススペクトルデータから、縦軸にm/z、横軸に保持時間を取った2次元プロットを得る工程、
上記2次元プロットをライブラリーと照合して上記試料に含まれる構造未知の化合物の構造を同定する工程を含む分析方法であって、
上記ライブラリーには、構造式、m/z及び保持時間が関連付けて格納されており、
上記2次元プロットに含まれる各プロットのm/z及び保持時間を上記ライブラリーに格納されたm/z及び保持時間と照合することにより各プロットと構造式の関係を決定することを特徴とする。
2次元プロットにおいては、同じm/zを有する構造であっても、保持時間が異なれば異なる位置にプロットがなされるので、m/zのみで区別する1次元プロットを行う場合に比べてより詳細に構造の同定を行うことができる。
照合の具体的な手順の例としては、以下の手順が挙げられる。
まず、2次元プロットに含まれる、照合対象のプロットのm/zとライブラリーに含まれる構造式のm/zを比較し、m/zが一致する構造式を選択する。
次に、照合対象のプロットの保持時間と、選択された構造式の保持時間を比較し、保持時間が一致する構造式を選択する。
上記手順で選択された構造式は、照合対象のプロットと一致するm/zと保持時間を有する構造式であるため、照合対象のプロットの構造式と一致する構造式となる。
また、上記手順において、保持時間を先に比較し、その後にm/zを比較するようにしてもよい。
上記2次元プロットには、上記複数種類の化合物に由来する複数のプロットが含まれており、
上記2次元プロットに含まれるプロットのm/z及び保持時間を上記ライブラリーに格納されたm/z及び保持時間と照合することにより少なくとも1つのプロットと構造式の関係を決定した後に、
上記特定の構造の数の違いに対応して上記2次元プロットに表れる軸の有無を判別し、
上記軸が有る場合は以下のステップ(a)、(b)によって各プロットと構造式の関係を決定する工程を含むことが望ましい。
(a)同一の上記軸に属する同系統の化合物においてm/z及び保持時間が変化する法則性と上記特定の構造との関係を決定する。
(b)構造式が既に決定されたプロットと同一の軸に属する、構造式が決定されていないプロットについて、上記m/z及び保持時間が変化する法則性と上記特定の構造との関係に基づき各プロットと構造式の関係を決定する。
上記ライブラリーには、R1に含まれる炭素数及びR2に含まれる炭素数の合計及びx、yの数がそれぞれ変化した場合の構造式に関連付けられたm/z及び保持時間が格納されていることが望ましい。
R1−O−(EO)x−(PO)y−R2 (1)
(式中、R1及びR2は水素原子又は直鎖若しくは分岐アルキル基であり、EOはオキシエチレン基、POはオキシプロピレン基であり、x、yはそれぞれ0以上の整数である)
POのm/zとEOのm/zの差が14であり、この差はCH2のm/z=14と同じである。
ここで、ある2次元プロットに対応する構造から、R1又はR2に含まれるCH2の数が1つ増えた場合、EOがPOに置換された場合に観察されるプロット位置をそれぞれ考えると、これら2つの場合はm/zが14増加する点では一致するものの、保持時間の変化量は一致しない。
そのため、これら2つの場合では2次元プロット上のプロット位置が一致しないため、構造の変化ごとにプロット位置を区別することが可能となる。
すなわち、本発明の分析方法は、上記一般式(1)で表される界面活性剤の構造を同定する方法として適している。
本発明の分析方法では、上記一般式におけるxの値及びyの値を同定することができる。xの値、yの値とは、EOとPOがブロック重合した場合であればEOブロック中のEOの数、POブロック中のPOの数を示す。EOとPOがランダム重合した場合であれば、ランダム重合部分に含まれるEOの数の合計数、POの数の合計数を示す。
また、xの値、yの値が同じであるとき、EOとPOがブロック重合した構造とEOとPOがランダム重合した構造とでは保持時間が異なるため、一般式(1)で表される界面活性剤中のEOとPOがブロック重合した構造であるかランダム重合した構造であるかを判別することが可能である。
上記R1及びR2、EO、POのそれぞれについて、対応する軸を有する場合は、上記界面活性剤が有するR1の炭素数とR2の炭素数の合計、EOの数、POの数がそれぞれ一定値ではないと判定し、
上記R1及びR2、EO、POのそれぞれについて、対応する軸を有さない場合は、上記界面活性剤が有するR1の炭素数とR2の炭素数の合計、EOの数、POの数がそれぞれ一定値であると判定することが望ましい。
この軸は、構造未知の界面活性剤について2次元プロットを得た際にも観察され、構造未知の界面活性剤において、R1の炭素数とR2の炭素数の合計、EOの数、POの数を示す3つの変数のうちの複数の変数が変化する場合には、複数の軸の存在の影響が混在した形状の2次元プロットが観察される。
この判定により、2次元プロット上の全てのプロットと構造式の照合を行う前に、分析対象の界面活性剤の構造を大まかに把握することができる。
例えば、EOの数が一定値でない場合に対応して観察される軸を有することがわかれば、測定対象の界面活性剤においてEOの数が異なる複数通りの構造が含まれていると把握することができる。
ライブラリーから抽出した、軸に対応するm/z及び保持時間のいくつかが、構造未知の界面活性剤について得た2次元プロット上に存在していれば、その軸を有すると判別することができる。
また、上記充填剤カラムは、C8又はC18で修飾したカラムであることが望ましい。
これらのカラムを用いると疎水基(例えばアルキル鎖やPO)はその増加と共に保持時間が長くなる。一方、親水基(例えばEO)はその増加と共に保持時間が短くなる。そのため、疎水基の増減に由来する軸と親水基の増減に由来する軸の方向を異なる方向にすることができ、構造未知の化合物の構造の同定が容易になる。
グラジエント溶離法を用いた溶出では、試料中に含まれる化合物の分離を効率的に行うことができる。
上記マススペクトルデータから、縦軸にm/z、横軸に保持時間を取った2次元プロットを得て、
上記2次元プロット中の各プロットにおけるm/zの値と、上記構造既知の化合物の構造から考えられ得る構造式とを関連付け、さらにそのプロットの保持時間を読み取って、構造式、m/z及び保持時間の3つからなるデータを関連付けて格納することによりライブラリーを作成し、
作成した上記ライブラリーを用いて上記構造未知の化合物の分析を行うことが望ましい。
構造未知の化合物を含む試料について液体クロマトグラフと質量分析計を用いてマススペクトルデータを得る際の液体クロマトグラフ及び質量分析計の測定条件と同一であることが望ましい。
構造既知の化合物を含む試料について液体クロマトグラフと質量分析計を用いてマススペクトルデータを得て、
上記マススペクトルデータから、縦軸にm/z、横軸に保持時間を取った2次元プロットを得て、
上記2次元プロット中の各プロットにおけるm/zの値と、上記構造既知の化合物の構造から考えられ得る構造式とを関連付け、さらにそのプロットの保持時間を読み取って、構造式、m/z及び保持時間の3つからなるデータを関連付けて格納することによりライブラリーを作成することを特徴とする。
このようにして作成されたライブラリーは、本発明の分析方法に好適に使用することができる。
また、本発明のライブラリーの作成方法において、上記充填剤カラムは、C8又はC18で修飾したカラムであることが望ましい。
また、本発明のライブラリーの作成方法において、上記液体クロマトグラフで使用する移動相は、揮発性緩衝液を含有する溶液であり、グラジエント溶離法を用いて溶出を行うことが望ましい。
上記マススペクトルから縦軸にm/z、横軸に保持時間を取った2次元プロットを得るための解析手段と、
構造式、m/z及び保持時間が関連付けて格納されたライブラリーを記録しておくための記憶手段と、
上記2次元プロットに含まれる各プロットのm/z及び保持時間を上記ライブラリーに格納されたm/z及び保持時間と照合することにより各プロットと構造式の関係を決定する構造同定手段とを備えることを特徴とする。
また、構造既知の試料について測定データ取得手段を用いてマススペクトルデータを得て、解析手段を用いて2次元プロットを得て、構造式、m/z及び保持時間を関連付けて格納することによってライブラリーを作成することができるので、本発明の分析装置は本発明のライブラリーの作成方法の実施にも適した装置である。
また、本発明のライブラリーの作成方法によると、構造既知の化合物の構造式とその構造式に由来するm/z及び保持時間を関連付けて格納してライブラリーを作成することができ、このようにして作成されたライブラリーは、本発明の分析方法に好適に使用することができる。
さらに、本発明の分析装置は、本発明の分析方法の実施及び本発明のライブラリーの作成方法の実施に適している。
図1は本発明の分析装置の一例を模式的に示す概略構成図であり、該分析装置は、本発明の分析方法及びライブラリーの作成方法で使用可能な装置である。
図1に示す分析装置1は、測定データ取得手段としての液体クロマトグラフ(LC)10及び質量分析計(MS)20を備える。
液体クロマトグラフの種類は、特に限定されるものではないが、HPLC(高速液体クロマトグラフ)又はUPLC(超高速液体クロマトグラフ)が好適に使用可能である。
カラムとしては逆相クラマトグラフ用充填剤カラムが好ましく、C8又はC18で修飾したカラムが特に好ましい。
質量分析計20には液体クロマトグラフ10のカラム出口が接続され、液体クロマトグラフで成分分離された試料が連続的に導入されるようになっている。
なお、処理部30の機能の大部分は、処理ソフトウェアを搭載したパーソナルコンピュータにより具現化することができる。
例えば、(構造式;m/z;保持時間(min);LC−MSスペクトル作成条件)=(H−(CH2)12−O−(EO)7−(PO)2−H;628.50104;25.45;カラム種類、流量、移動相種類等の条件・・・)のように一組のデータとして記録しておけばよい。
また、LC−MSスペクトル作成条件については「構造式、m/z及び保持時間」の組み合わせのそれぞれに関連付けられて記録されていてもよく、また、「特定のLC−MSスペクトル作成条件のもとで作成されたライブラリー」を規定しておき、そのライブラリーに含まれる「構造式、m/z及び保持時間」の組み合わせは全てその特定のLC−MSスペクトル作成条件と関連付けられて記録されているとしてもよい。
ライブラリー34はハードディスク、CD、DVD、FD等の記録媒体の中に記録させておくことができる。
ライブラリーを作成する方法の例として、構造既知の化合物として下記式(2)で表される化合物(2)及び式(3)で表される化合物(3)を用いた例について説明する。
H−(CH2)12−O−(EO)x−H (2)
H−(CH2)14−O−(EO)x−H (3)
化合物(2)及び(3)は、それぞれEO付加モル数の異なる化合物を複数種類含む混合物である。
LC−MS測定条件は以下のとおりである(以下、図2、4〜8に示すLC−MS測定条件は特に記載がない限り全て下記条件である)。
液体クロマトグラフ装置:Accela(Thermo Fisher Scientific Inc.製)
質量分析計:Exactive(Thermo Fisher Scientific Inc.製)
試料濃度:アセトニトリル(ACN)に対し0.1mg/ml
液体クロマトグラフ条件
カラム:ODSカラム
温度:30℃
移動相:A)5mM酢酸アンモニウム水溶液、B)ACN/THF(体積比1:1)をグラジエント条件A%=90(0−3min)−40(15min)−20(50−55min)−90(55.1−60min)に設定
注入量:10μl
流量:0.2ml/min
質量分析条件
イオン化法:ESI正イオンモード
Spray voltage:4.50kV
Capillary temp:250℃
Capillary voltage:60.00V
Tube lens voltage:140.00V
Skimmer voltage:15.00V
なお、m/zは「質量/電価数」を示す。図2に示す測定では付加イオンとしてNH4 +が用いられており、電価数は1価である。
2次元プロットを行うと各プロットは横向きに幅を持って検出されるが、図2ではプロットの位置を見えやすくするために○で囲んでいる。また、各プロットにおける保持時間は、プロットの幅の左端(保持時間が最も短い点)をその値とする。
以下、図2の左側に示される、化合物(2)に由来するプロット群について説明する。
上記式(2)においてx=5、x=10、x=20に対応するm/zを有するプロットを明示した。
EOは極性が高いため、EO付加モル数が多いと移動相との親和性が大きくなり、保持時間が短くなる。そのため、EO付加モル数が多くなるほどプロット位置が左上の方向へ向かい、EOの付加モル数の増減に対応して現れる軸として観察される。
化合物(3)はアルキル基の炭素数が14である点で化合物(2)と異なる(化合物(2)のアルキル基の炭素数は12である)。
アルキル基は極性が低いためアルキル基の炭素数が多いと移動相との親和性が小さくなり、保持時間が長くなる。そのためアルキル基の炭素数が多くなるほどプロット位置が右上の方へ向かう。そのため、化合物(3)に由来するプロット群は化合物(2)に由来するプロット群の右側に表れる軸として観察される。
上記式(3)においてx=4、x=10、x=16に対応するm/zを有するプロットを図示した。化合物(3)に由来するプロット群においても、化合物(2)に由来するプロット群の場合と同様にEO付加モル数の増加と共にプロット位置は左上の方向へ向かい、EOの付加モル数の増減に対応して現れる軸として観察される。
このようにして、構造既知の化合物を用いることによりライブラリーを作成することができる。
上記例で示した化合物(2)及び(3)は、下記一般式(1)において、R1に含まれる炭素数及びR2に含まれる炭素数の合計が12又は14、POの数yが一定(ゼロ)であり、EOの数xが変化する場合に相当する。
R1−O−(EO)x−(PO)y−R2 (1)
また、m/zについてはm/z≒14おきにプロットされており、これはCH2の式量=14.0157に対応する。
一般式(1)においてEOの数xを一定、POの数yを一定とし、R1に含まれる炭素数及びR2に含まれる炭素数の合計を変化させたような化合物についても構造既知の化合物を用いることによりライブラリーを作成することができる。
POは極性が低いためPOの数が多いと移動相との親和性が小さくなり、保持時間が長くなる。ただし、アルキル基に比べると極性が高く、アルキル基よりも繰り返し単位の式量が大きいため、POの数の増減に対応して現れる軸と、アルキル基の炭素数の増減に対応して現れる軸とは向きが異なる。
POの数yを増減させた場合、m/z≒58おきにプロットされており、これはPOの式量(CH 2 CH(CH 3 )O)=58.0419に対応している。
一般式(1)において、EOの数xを一定、R1に含まれる炭素数及びR2に含まれる炭素数の合計を一定とし、POの数yを変化させたような化合物についても構造既知の化合物を用いることによりライブラリーを作成することができる。
続いて、上記マススペクトルから、2次元プロット作成部32において2次元プロットを得る(ステップS2)。
試料に含まれる化合物の構造は2次元プロットを行った時点では未知であるが、2次元プロットからはプロットの並び方に一定の法則性が見て取れる。以下、2次元プロットから構造未知の化合物の構造を同定する手順を説明する。
この現象は、同じ化合物に対して付加イオンであるNH4 +が付加した数が異なるイオンが複数種類生成し、生成した各イオンがそれぞれ分離されて検出されることにより生じる。
化合物の構造の同定においては、1価の群に属するプロットのみを考慮すればよい。
以下、最初に選択するプロットとして図5において点Aで示すプロットを選択した場合を例にして手順を説明する。
図5は、図4の一部を拡大した2次元プロットであり、図4で四角形で囲んだ領域を拡大して示している。
具体的には、点Aのm/z及び保持時間をライブラリーに格納されたm/z及び保持時間と照合し、ライブラリーに格納された化合物のうち、m/z及び保持時間が一致するものの構造が点Aで示すプロットに対応する化合物の構造であると同定する。
点Aで示すプロットのm/z=1661.2166であり、保持時間=34.3minである。このm/z及び保持時間をライブラリーと照合することによって、対応する化合物は、HO−(PO)28−H(以下、化合物(4)とする)であることが分かる。
m/zの内訳を表す式は、
1661.2166≒18.0344+18.0106+58.0419×28 である。
18.0344は付加イオンのNH4 +、18.0106は末端のHとOHの和、58.0419はPOの、それぞれの式量である。
現時点では点Aで示すプロット以外のプロットは全て未選択であるので、未選択のプロットがあると判定する(ステップS5でYes)。
続いて、2次元プロットから1つのプロット(未選択のプロット)を選択する(ステップS6)。ここでは、点Aで示すプロットの隣の左上に位置する、点AE1を選択したこととする。選択するプロットの位置は任意であるが、構造を同定したプロットの近くのプロットを選択することが望ましい。
軸が有るかを判定するため、点Aと点AE1を含む隣接する数個のプロットの並び方に一定の法則性があるかを検討する。
点AE1で示すプロットのm/z=1705.2428であり、保持時間=33.2minであり、点AE2で示すプロットのm/z=1749.2690であり、保持時間=32.2minであり、点AE3で示すプロットのm/z=1793.2952であり、保持時間=31.2minである。
このようにほぼ等間隔で並んでいるプロットがある場合には、2次元プロットには軸が現れていると判定する。また、選択したプロット(点AE1)が軸上にあると判定する(ステップS7でYes)。
なお、軸の形状は直線とは限らず、プロットがほぼ等間隔で並んで曲線を描く場合もある。
これらのプロットについて、m/z及び保持時間が変化する法則性と特定の構造との関係を決定する(ステップS8)。
上述したとおり、点A、点AE1、点AE2、点AE3はほぼ一直線上に並んでおり、その間隔が、保持時間≒1.0min、m/z≒44となっている。
そのため、点A、点AE1、点AE2、点AE3はEO付加モル数の異なる同系統の化合物に由来するプロットであると考えられる。
また、点AE2に対応する化合物が、HO−(EO)2−(PO)28−H(以下、化合物(6)とする)であり、点AE3に対応する化合物が、HO−(EO)3−(PO)28−H(以下、化合物(7)とする)であることもわかる。
この例では、他にも未選択のプロットがあるのでステップS6に戻る(ステップS10でYes)。
以下、点AE1を選択した場合と同様にして、2次元プロットに軸が有るかを判定し、選択されたプロットである点AP1が軸上にあるかを判定する(ステップS7)。
この軸に存在するプロットは、式量≒58を有する構造の繰り返し数が異なる他は同じ構造式を有する同系統の化合物に由来するプロットであると考えられる。
そして、この軸は式量≒58であるPOの付加モル数の増加に対応するものと考えられる既存化合物のなかでm/z≒58おきに繰り返す構造としてPO以外の構造は考えられない。(ステップS8)。
そのため、点A、点AP1、点AP2はPO付加モル数の異なる同系統の化合物に由来するプロットであると考えられる。
また、点AP2に対応する化合物が、HO−(PO)30−H(以下、化合物(9)とする)であることもわかる(ステップS9)。
化合物の構造の表示は、全ての化合物の構造を表示する形式でもよいし、一般式の形にして表示する形式でもよい。
今回測定した試料に含まれる化合物の構造を一般式の形で表示すると、
H−O−(EO)x−(PO)y−H (10)
(x=0〜20の整数、y=15〜41の整数)となる。
上記手順により構造未知の化合物の構造の同定を終了する。
上記化合物(10)の構造式も、プルロニック型の界面活性剤の構造に対応している。
製品として販売されているプルロニック型界面活性剤は、EOとPOを含むことは知られていたものの、その具体的な構造は知られていなかった。本発明の分析方法を用いることにより、EOを0〜20個、POを15〜41個有する多くの化合物の混合物であることが判明した。
図6は、別の構造未知の化合物を含む試料の2次元プロットである。
図7は、図6の一部を拡大した2次元プロットであり、一部のプロットをライブラリーと照合した様子を示す図である。
図8は、図7の2次元プロットをさらに詳細に分析した様子を示す図である。
図7は、図6に示す2次元プロットにおいて四角で囲んだ領域を拡大して示す図である。
図7には、一部のプロットをライブラリーと照合した様子を示している。
ライブラリーとしては図2に示した化合物(2)及び化合物(3)に対応するライブラリーを使用している。
左に示す丸印(白抜き)の並びが化合物(2)(H−(CH2)12−O−(EO)x−H (x=5〜20))に対応しており、EOの数の増減に対応して現れる軸(A)を示している。
右に示す丸印(塗りつぶし)の並びが化合物(3)(H−(CH2)14−O−(EO)x−H (x=4〜16))に対応しており、EOの数の増減に対応して現れる軸(a)を示している。
図7に示す点A5及び点a5、点A10及び点a10、点A15及び点a15は、それぞれ、アルキル基に含まれる炭素数が12個であるか14個であるか以外は同じ構造を有する化合物の組み合わせである。
点A5から点a5に引いた矢印、点A10から点a10に引いた矢印、点A15から点a15に引いた矢印はそれぞれアルキル基に含まれる炭素数の増減に対応して現れる軸の例である。
点A5及び点a5、点A10及び点a10、点A15及び点a15のm/zの差はそれぞれ(CH2)2の式量に対応する28.0314であり、3本の軸の傾きはほぼ等しくなっている。
今回測定した試料には、式(2)及び(4)で表される化合物においてアルキル基に含まれる炭素数が13個である場合に相当するプロットが見られないことから、そのような化合物は試料中に存在しないことが推測される。
図8には、分析の結果として判明した、(A)〜(E)及び(a)〜(d)で示す9本の軸を明示している。軸(A)及び軸(a)は図7に示す2本の軸と同じである。
m/z≒58は式量58であるPOの付加モル数の増加に対応している。
すなわち、軸(B)に属する各プロットに対応する化合物は、軸(A)に属する各プロットに対応する化合物(2)にPOが1個付加した化合物である。
同様に、軸(C)、軸(D)、軸(E)も、それぞれ、m/z≒58ずつ増加したプロットであるので、軸(A)に属する各プロットに対応する化合物(2)にそれぞれPOが2個、3個、4個付加した化合物である。
図8にはアルキル基の炭素数が12、EO付加モル数が7で、PO付加モル数が0〜4である化合物によって構成される軸(点A7、点B7、点C7、点D7、点E7によって構成される軸)を示している。
図8に示す点A7とa7は、EO付加モル数が7、PO付加モル数が0で、アルキル基に含まれる炭素数がそれぞれ12、14である化合物に対応しており、この2点を結んだ線はアルキル基に含まれる炭素数の増減に対応して表わされる軸となる。
また、点B13と点b13は、EO付加モル数が13、PO付加モル数が1で、アルキル基に含まれる炭素数がそれぞれ12、14である化合物に対応しており、この2点を結んだ線もアルキル基に含まれる炭素数の増減に対応して表わされる軸となる。
すなわち、この試料に含まれる化合物の構造は、下記化学式で表わされ、R1に含まれる炭素数及び上記R2に含まれる炭素数の合計、EOの数x、POの数yがいずれも一定値でない化合物の混合物である。
R1−O−(EO)x−(PO)y−R2 (1)
(式中、R1及びR2は水素原子又は直鎖若しくは分岐アルキル基であり、EOはオキシエチレン基、POはオキシプロピレン基であり、x、yはそれぞれ0以上の整数である)
明確に分離可能になる分析条件で測定を行った場合、アルキル基の構造の情報も含むライブラリーとの照合を行うことによって直鎖アルキル基であるか分岐アルキル基であるかを同定することができる。
R1及びR2に2重結合を含むことが既知である化合物を用いたライブラリーを作成し、そのライブラリーと対照を行うことによってR1及びR2の詳細な構造についても同定を行うことができる。
また、R1及びR2は鎖状脂肪族炭化水素基に限定されるわけではなく、芳香環を含んでもよく、環状炭化水素基を含んでもよく、エーテル結合を含む環状炭化水素基を含んでいてもよい。
以下、図9、10、11、12、15、17、18及び19に示すLC−MS測定条件は特に記載がない限り全て下記条件である。
液体クロマトグラフ装置:Acquity UPLC H−Class(Waters Corporation製)
質量分析計:Micromass ZQ(Waters Corporation製)
試料濃度:アセトニトリル(ACN)に対し0.1mg/ml
液体クロマトグラフ条件
カラム:ODSカラム
温度:40℃
移動相:10mM酢酸アンモニウム水溶液とアセトニトリルのグラジエント溶液
注入量:10μl
流量:0.2ml/min
質量分析条件
イオン化法:ESI正イオンモード
また、図16に示すLC−MS測定条件は、移動相を水/メタノール溶液に変更し、試料濃度をメタノールに対し0.1mg/mlに変更した他は図9の条件と同じである。
本発明の分析方法において、上記試料に含まれる構造未知の化合物は、一般式(13)で表される、脂肪酸アミドアルキレンオキサイド付加物構造を有する界面活性剤であり、
上記ライブラリーには、R3に含まれる炭素数x、EOの数の合計(y1+y2)、POの数の合計(z1+z2)がそれぞれ変化した場合の構造式に関連付けられたm/z及び保持時間が格納されていることが望ましい。
上記R3に含まれる炭素数、EOの数の合計、POの数の合計のそれぞれについて、対応する軸を有する場合は、上記界面活性剤が有するR3に含まれる炭素数、EOの数の合計、POの数の合計がそれぞれ一定値ではないと判定し、
上記R3に含まれる炭素数、EOの数の合計、POの数の合計のそれぞれについて、対応する軸を有さない場合は、上記界面活性剤が有するR3に含まれる炭素数、EOの数の合計、POの数の合計がそれぞれ一定値であると判定することが望ましい。
図9(a)には、一般式(13)においてR3がH−(CH2)xである場合の構造式を例示している。
図9(b)の左側に示す丸印(白抜き)の並びが図9(a)に示す構造式においてメチレン基数x=15である場合に対応しており、EOの数の合計(y1+y2)の増減(5〜10)に対応して現れる軸を示している。また、右側に示す丸印(塗りつぶし)の並びがメチレン基数x=23である場合に対応しており、EOの数の合計(y1+y2)の増減(6〜12)に対応して現れる軸を示している。
また、三角印(白抜き)の並びはEOの数の合計(y1+y2)が7である場合に対応しており、メチレン基数がそれぞれ13〜25の範囲で変化した構造を示している。メチレン基数が偶数である場合に相当するプロットは観察されなかったことから、そのような化合物は試料中に存在しないことが推測される。
また、図9(b)に示すプロットにおいてPOの数の合計(z1+z2)は0であり、測定した化合物にはPOは含まれていないことが推測される。
なお、(PO)z1で表されるオキシプロピレン基と(PO)z2で表されるオキシプロピレン基の関係も同様である。
本発明の分析方法において、上記試料に含まれる構造未知の化合物は、一般式(14)で表される、脂肪酸N−メチルアミドアルキレンオキサイド付加物構造を有する界面活性剤であり、上記ライブラリーには、R4に含まれる炭素数x、EOの数y、POの数zがそれぞれ変化した場合の構造式に関連付けられたm/z及び保持時間が格納されていることが望ましい。
上記R4に含まれる炭素数、EOの数、POの数のそれぞれについて、対応する軸を有する場合は、上記界面活性剤が有するR4に含まれる炭素数、EOの数、POの数がそれぞれ一定値ではないと判定し、
上記R4に含まれる炭素数、EOの数、POの数のそれぞれについて、対応する軸を有さない場合は、上記界面活性剤が有するR4に含まれる炭素数、EOの数、POの数がそれぞれ一定値であると判定することが望ましい。
図10(a)には、一般式(14)においてR4がH−(CH2)xである場合の構造式を例示している。
図10(b)の左側に示す丸印(白抜き)の並びは、EOの数yが1である場合に対応しており、図10(a)に示す構造式においてメチレン基数xの増減(11〜23)に対応して現れる軸を示している。
メチレン基数が偶数である場合に相当するプロットは観察されなかったことから、そのような化合物は試料中に存在しないことが推測される。
また、図10(b)に示すプロットにおいてPOの数zは0であり、測定した化合物にはPOは含まれていないことが推測される。
さらに、図10(b)に示す三角印(白抜き)はR4に含まれる炭素数xが19であり、2重結合の数が1個(C19F1)、2個(C19F2)のプロットであると推測される。
本発明の分析方法において、上記試料に含まれる構造未知の化合物は、一般式(15)で表される、グリセリン脂肪酸エステルアルキレンオキサイド付加物構造を有する界面活性剤であり、
上記ライブラリーには、R5に含まれる炭素数x、EOの数の合計(y1+y2)、POの数の合計(z1+z2)がそれぞれ変化した場合の構造式に関連付けられたm/z及び保持時間が格納されていることが望ましい。
上記R5に含まれる炭素数、EOの数の合計、POの数の合計のそれぞれについて、対応する軸を有する場合は、上記界面活性剤が有するR5に含まれる炭素数、EOの数の合計、POの数の合計がそれぞれ一定値ではないと判定し、
上記R5に含まれる炭素数、EOの数の合計、POの数の合計のそれぞれについて、対応する軸を有さない場合は、上記界面活性剤が有するR5に含まれる炭素数、EOの数の合計、POの数の合計がそれぞれ一定値であると判定することが望ましい。
図11(a)には、一般式(15)においてR5がH−(CH2)xである場合の構造式を例示している。
図11(b)の左側に示す丸印(白抜き)の並びが図11(a)に示す構造式においてメチレン基数x=17である場合に対応しており、EOの数の合計(y1+y2)の増減(5〜12)に対応して現れる軸を示している。また、右側に示す丸印(塗りつぶし)の並びがメチレン基数x=23である場合に対応しており、EOの数の合計(y1+y2)の増減(6〜15)に対応して現れる軸を示している。
また、三角印(白抜き)の並びはEOの数の合計(y1+y2)が7である場合に対応しており、メチレン基数がそれぞれ15〜25の範囲で変化した構造を示している。メチレン基数が偶数である場合に相当するプロットは観察されなかったことから、そのような化合物は試料中に存在しないことが推測される。
また、図11(b)に示すプロットにおいてPOの数の合計(z1+z2)は0であり、測定した化合物にはPOは含まれていないことが推測される。
なお、(PO)z1で表されるオキシプロピレン基と(PO)z2で表されるオキシプロピレン基の関係も同様である。
なお、一般式(15)における、四角で囲ったC3H5の部分は、グリセリンの3つの水酸基と結合する3箇所の結合部位のうちの任意の部位に結合していることを示している。
本発明の分析方法において、上記試料に含まれる構造未知の化合物は、一般式(16)で表される、ソルビタン脂肪酸エステルアルキレンオキサイド付加物構造を有する界面活性剤であり、
上記ライブラリーには、R6に含まれる炭素数x、EOの数の合計(y1+y2+y3)、POの数の合計(z1+z2+z3)がそれぞれ変化した場合の構造式に関連付けられたm/z及び保持時間が格納されていることが望ましい。
上記R6に含まれる炭素数、EOの数の合計、POの数の合計のそれぞれについて、対応する軸を有する場合は、上記界面活性剤が有するR6に含まれる炭素数、EOの数の合計、POの数の合計がそれぞれ一定値ではないと判定し、
上記R6に含まれる炭素数、EOの数の合計、POの数の合計のそれぞれについて、対応する軸を有さない場合は、上記界面活性剤が有するR6に含まれる炭素数、EOの数の合計、POの数の合計がそれぞれ一定値であると判定することが望ましい。
図12(a)には、一般式(16)においてR6がH−(CH2)xである場合の構造式を例示している。
図12(b)の左側に示す丸印(白抜き)の並びが図12(a)に示す構造式においてメチレン基数x=11である場合に対応しており、EOの数の合計(y1+y2+y3)の増減(24〜28)に対応して現れる軸を示している。また、右側に示す丸印(塗りつぶし)の並びがメチレン基数x=19である場合に対応しており、EOの数の合計(y1+y2+y3)の増減(14〜32)に対応して現れる軸を示している。
また、三角印(白抜き)の並びはEOの数の合計(y1+y2+y3)が24である場合に対応しており、メチレン基数がそれぞれ9〜19の範囲で変化した構造を示している。メチレン基数が偶数である場合に相当するプロットは観察されなかったことから、そのような化合物は試料中に存在しないことが推測される。
また、図12(b)に示すプロットにおいてPOの数の合計(z1+z2+z3)は0であり、測定した化合物にはPOは含まれていないことが推測される。
なお、(PO)z1で表されるオキシプロピレン基、(PO)z2で表されるオキシプロピレン基、(PO)z3で表されるオキシプロピレン基の関係も同様である。
なお、一般式(16)における、四角で囲ったC6H8Oの部分は、ソルビタンの4つの水酸基と結合する4箇所の結合部位のうちの任意の部位に結合していることを示している。
本発明の分析方法において、上記試料に含まれる構造未知の化合物は、一般式(17)で表される、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸エステル塩構造を有する界面活性剤であり、
上記ライブラリーには、R7に含まれる炭素数x、EOの数y、POの数zがそれぞれ変化した場合の構造式に関連付けられたm/z及び保持時間が格納されていることが望ましい。
上記R7に含まれる炭素数、EOの数、POの数のそれぞれについて、対応する軸を有する場合は、上記界面活性剤が有するR7に含まれる炭素数、EOの数、POの数がそれぞれ一定値ではないと判定し、
上記R7に含まれる炭素数、EOの数、POの数のそれぞれについて、対応する軸を有さない場合は、上記界面活性剤が有するR7に含まれる炭素数、EOの数、POの数がそれぞれ一定値であると判定することが望ましい。
図13(a)には、一般式(17)においてR7がH−(CH2)xである場合の構造式を例示している。
図13(b)の左側に示す丸印(白抜き)の並びが図13(a)に示す構造式においてメチレン基数x=12である場合に対応しており、EOの数yの増減(0〜6)に対応して現れる軸を示している。また、右側に示す丸印(塗りつぶし)の並びがメチレン基数x=18である場合に対応しており、EOの数yの増減(0〜3)に対応して現れる軸を示している。
また、三角印(白抜き)の並びはEOの数yが2である場合に対応しており、メチレン基数がそれぞれ12〜18の範囲で変化した構造を示している。メチレン基数が奇数である場合に相当するプロットは観察されなかったことから、そのような化合物は試料中に存在しないことが推測される。
また、図13(b)に示すプロットにおいてPOの数zは0であり、測定した化合物にはPOは含まれていないことが推測される。
本発明の分析方法において、上記試料に含まれる構造未知の化合物は、一般式(18)で表される、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルカルボン酸塩構造を有する界面活性剤であり、
上記ライブラリーには、R8に含まれる炭素数x、EOの数y、POの数zがそれぞれ変化した場合の構造式に関連付けられたm/z及び保持時間が格納されていることが望ましい。
上記R8に含まれる炭素数、EOの数、POの数のそれぞれについて、対応する軸を有する場合は、上記界面活性剤が有するR8に含まれる炭素数、EOの数、POの数がそれぞれ一定値ではないと判定し、
上記R8に含まれる炭素数、EOの数、POの数のそれぞれについて、対応する軸を有さない場合は、上記界面活性剤が有するR8に含まれる炭素数、EOの数、POの数がそれぞれ一定値であると判定することが望ましい。
図14(a)には、一般式(18)においてR8がH−(CH2)xである場合の構造式を例示している。
図14(b)の左側に示す丸印(白抜き)の並びが図14(a)に示す構造式においてメチレン基数x=12である場合に対応しており、EOの数yの増減(0〜11)に対応して現れる軸を示している。また、右側に示す丸印(塗りつぶし)の並びがメチレン基数x=14である場合に対応しており、EOの数yの増減(0〜9)に対応して現れる軸を示している。
また、三角印(白抜き)の並びはEOの数yが2である場合に対応しており、メチレン基数がそれぞれ12〜16の範囲で変化した構造を示している。メチレン基数が奇数である場合に相当するプロットは観察されなかったことから、そのような化合物は試料中に存在しないことが推測される。
また、図14(b)に示すプロットにおいてPOの数zは0であり、測定した化合物にはPOは含まれていないことが推測される。
本発明の分析方法において、上記試料に含まれる構造未知の化合物は、一般式(19)で表される、ポリオキシアルキレン脂肪酸メチルエステル構造を有する界面活性剤であり、
上記ライブラリーには、R9に含まれる炭素数x、EOの数y、POの数zがそれぞれ変化した場合の構造式に関連付けられたm/z及び保持時間が格納されていることが望ましい。
上記R9に含まれる炭素数、EOの数、POの数のそれぞれについて、対応する軸を有する場合は、上記界面活性剤が有するR9に含まれる炭素数、EOの数、POの数がそれぞれ一定値ではないと判定し、
上記R9に含まれる炭素数、EOの数、POの数のそれぞれについて、対応する軸を有さない場合は、上記界面活性剤が有するR9に含まれる炭素数、EOの数、POの数がそれぞれ一定値であると判定することが望ましい。
図15(a)には、一般式(19)においてR9がH−(CH2)xである場合の構造式を例示している。
図15(b)に示す丸印(白抜き)の並びが一般式(19)においてメチレン基数x=11である場合に対応しており、EOの数yの増減(5〜13)に対応して現れる軸を示している。
この2次元プロットでは、メチレン基数がx=11である以外の軸は表れていないことから、メチレン基数x=11である化合物のみが試料中に存在していることが推測される。また、図15(b)に示すプロットにおいてPOの数zは0であり、測定した化合物にはPOは含まれていないことが推測される。
本発明の分析方法において、上記試料に含まれる構造未知の化合物は、一般式(20)で表される、ポリグリセリン脂肪酸エステル構造を有する界面活性剤であり、
上記ライブラリーには、R10に含まれる炭素数x、グリセリンユニットの数yがそれぞれ変化した場合の構造式に関連付けられたm/z及び保持時間が格納されていることが望ましい。
上記R10に含まれる炭素数、グリセリンユニットの数のそれぞれについて、対応する軸を有する場合は、上記界面活性剤が有するR10に含まれる炭素数、グリセリンユニットの数がそれぞれ一定値ではないと判定し、
上記R10に含まれる炭素数、グリセリンユニットの数のそれぞれについて、対応する軸を有さない場合は、上記界面活性剤が有するR10に含まれる炭素数、グリセリンユニットの数がそれぞれ一定値であると判定することが望ましい。
図16(a)には、一般式(20)においてR10がH−(CH2)xである場合の構造式を例示している。
図16(b)に示す丸印(白抜き)の並びが図16(a)に示す構造式においてメチレン基数x=9である場合に対応しており、グリセリンユニット数yの増減(2〜5)に対応して現れる軸を示している。
この2次元プロットでは、メチレン基数がx=9である以外の軸は表れていないことから、メチレン基数x=9である化合物のみが試料中に存在していることが推測される。
本発明の分析方法において、上記試料に含まれる構造未知の化合物は、一般式(21)で表される、ポリオキシアルキレン脂肪酸エステル構造を有する界面活性剤であり、
上記ライブラリーには、R11に含まれる炭素数x、EOの数y、POの数zがそれぞれ変化した場合の構造式に関連付けられたm/z及び保持時間が格納されていることが望ましい。
(式中、R11は2重結合を含んでいてもよい、炭素数xの炭化水素基又は水素原子であり、EOはオキシエチレン基であり、POはオキシプロピレン基であり、xは1以上の整数であり、y、zはそれぞれ同一又は異なって0以上の整数である。)
上記R11に含まれる炭素数、EOの数、POの数のそれぞれについて、対応する軸を有する場合は、上記界面活性剤が有するR11に含まれる炭素数、EOの数、POの数がそれぞれ一定値ではないと判定し、
上記R11に含まれる炭素数、EOの数、POの数のそれぞれについて、対応する軸を有さない場合は、上記界面活性剤が有するR11に含まれる炭素数、EOの数、POの数がそれぞれ一定値であると判定することが望ましい。
このプロットにはR11に含まれる2重結合が0個、1個、2個である化合物に由来するプロットが含まれている。以下、R11に含まれる炭素数xと2重結合の数nをCxFnで表す。例えば、C16F1はR11に含まれる炭素数が16個であり2重結合の数が1個であることを表す。
図17(b)に示す丸印(白抜き)の並びはR11に含まれる炭素数が14個、2重結合の数が0個(C14F0)である場合に対応しており、EOの数yの増減(7〜11)に対応して現れる軸を示している。
図17(b)に示す四角印(白抜き)の並びはR11に含まれる炭素数が16個、2重結合の数が1個(C16F1)である場合に対応しており、EOの数yの増減(8〜10)に対応して現れる軸を示している。
図17(b)に示す三角印(白抜き)の並びはR11に含まれる炭素数が18個、2重結合の数が2個(C18F2)である場合に対応しており、EOの数yの増減(7〜10)に対応して現れる軸を示している。
図17(b)に示す四角印(塗りつぶし)の並びはR11に含まれる炭素数が16個、2重結合の数が0個(C16F0)である場合に対応しており、EOの数yの増減(7〜12)に対応して現れる軸を示している。
図17(b)に示す三角印(塗りつぶし)の並びはR11に含まれる炭素数が18個、2重結合の数が1個(C18F1)である場合に対応しており、EOの数yの増減(5〜13)に対応して現れる軸を示している。
また、図17(b)に示すプロットにおいてPOの数zは0であり、測定した化合物にはPOは含まれていないことが推測される。
また、これらの結果から、2重結合の数によって保持時間が変化し軸の位置が動くことが分かるが、2重結合の数によらず、同系統の化合物はEOの数の増減に対応する軸を有するため、炭化水素鎖に2重結合がある化合物についても本発明の分析方法を適用することによってその構造を推定することができる。
本発明の分析方法において、上記試料に含まれる構造未知の化合物は、一般式(22)で表される、ポリ(アルキル(メタ)アクリレート)構造を有する化合物であり、
上記ライブラリーには、アルキル(メタ)アクリレートユニットの数xが変化した場合の構造式に関連付けられたm/z及び保持時間が格納されていることが望ましい。
(式中、xは1以上の整数であり、R12は2重結合を含んでいてもよい炭化水素基であり、R13は水素原子又はメチル基である。)
上記アルキル(メタ)アクリレートユニットの数について、対応する軸を有する場合は、上記化合物が有するアルキル(メタ)アクリレートユニットの数が一定値ではないと判定し、
上記アルキル(メタ)アクリレートユニットの数について、対応する軸を有さない場合は、上記化合物が有するアルキル(メタ)アクリレートユニットの数が一定値であると判定することが望ましい。
図18(b)に示す丸印(白抜き)の並びが一般式(22)においてアルキル(メタ)アクリレートユニットであるメチルアクリレートユニット数の増減(6〜10)に対応して現れる軸を示している。
この2次元プロットでは、メチルアクリレートユニット数の増減にのみ対応したプロットが表れている。
図19(b)に示す丸印(白抜き)の並びが一般式(22)においてアルキル(メタ)アクリレートユニットであるメチルメタクリレートユニット数の増減(6〜16)に対応して現れる軸を示している。
上記丸印(白抜き)の並びで表される軸は、付加イオンの価数が1価であるプロットで構成される軸である。
図19(b)において三角印(白抜き)の並びで表される軸は、付加イオンの価数が2価であるプロットである。図19(b)においてはx=20の点を例示している。
この2次元プロットでは、メチルメタクリレートユニット数の増減にのみ対応したプロットが表れている。
本発明の分析方法において、上記試料に含まれる構造未知の化合物は、下記一般式(23)で表される単量体(a)と下記一般式(24)で表される単量体(b)を含む共重合体構造を有する化合物であり、
上記ライブラリーには、単量体(a)の数x、単量体(b)の数yがそれぞれ変化した場合の構造式に関連付けられたm/z及び保持時間が格納されていることが望ましい。
(式中、xは1以上の整数であり、R14は2重結合を含んでいてもよい炭化水素基であり、R15及びR16は、それぞれ同一又は異なって、水素原子又はメチル基であり、Q1は水素原子、2重結合を含んでいてもよい炭化水素基、又は、2重結合を含んでいてもよい炭化水素基でエステル化されたカルボキシル基である。)
(式中、yは1以上の整数であり、R17及びR18は、それぞれ同一又は異なって、水素原子又はメチル基である。Q2及びQ3は、それぞれ同一又は異なって、水素原子、2重結合を含んでいてもよい炭化水素基、又は、2重結合を含んでいてもよい炭化水素基でエステル化されたカルボキシル基、又は、置換基を有してもよいアリール基である。)
より具体的には、メチルエステルであるメチルアクリレート、メチルメタクリレート、マレイン酸ジメチル、フマル酸ジメチル等に由来する単量体が挙げられる。
具体的には、これらの単量体の有するC−C間2重結合が−C−C−となった構造が挙げられる。
より具体的には、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチレン、プロピレン、ブテン、ペンテン、ヘキセン、ヘプテン、オクテン、マレイン酸ジメチル、フマル酸ジメチル、スチレン、スチレンスルホン酸メチル等に由来する単量体が挙げられる。
化学式(26)で示される化合物は、単量体(a)がメチルアクリレートに由来する単量体であり、単量体(b)がメチルメタクリレートに由来する単量体である共重合体構造を有する化合物である。
化学式(27)で示される化合物は、単量体(a)がメチルアクリレートに由来する単量体であり、単量体(b)がマレイン酸ジメチル又はフマル酸ジメチルに由来する単量体である共重合体構造を有する化合物である。
化学式(28)で示される化合物は、単量体(a)がマレイン酸ジメチル又はフマル酸ジメチルに由来する単量体であり、単量体(b)がオレフィンに由来する単量体である共重合体構造を有する化合物である。
上記単量体(a)の数、単量体(b)の数のそれぞれについて、対応する軸を有する場合は、上記化合物が有する単量体(a)の数、単量体(b)の数がそれぞれ一定値ではないと判定し、
上記単量体(a)の数、単量体(b)の数のそれぞれについて、対応する軸を有さない場合は、上記化合物が有する単量体(a)の数、単量体(b)の数がそれぞれ一定値であると判定することが望ましい。
エステル化を行うことにより、LCMSによる分析を好適に行うことができ、エステル化に用いたエステル化試薬が分かっていれば、エステル化を行う前の化合物の構造(カルボキシル基又はそれらの塩を有する構造)を同定することができる。
明確に分離可能になる分析条件で測定を行った場合、炭化水素基の構造の情報も含むライブラリーとの照合を行うことによって直鎖炭化水素基であるか分岐炭化水素基であるかを同定することができる。
R3〜R12、R14及びR19並びにQ1〜Q3に2重結合を含むことが既知である化合物を用いたライブラリーを作成し、そのライブラリーと対照を行うことによってR3〜R12、R14、及びR19並びにQ1〜Q3の詳細な構造についても同定を行うことができる。
また、各化合物に含まれるR3〜R12、R14及びR19で表される炭化水素基並びにQ1〜Q3に含まれる炭化水素基は鎖状脂肪族炭化水素基に限定されるわけではなく、芳香環を含んでもよく、環状炭化水素基を含んでもよく、エーテル結合を含む環状炭化水素基を含んでいてもよい。
10 液体クロマトグラフ(LC)
20 質量分析計(MS)
34 ライブラリー
Claims (31)
- 構造未知の化合物を含む試料について液体クロマトグラフと質量分析計を用いてマススペクトルデータを得る工程、
前記マススペクトルデータから、縦軸にm/z、横軸に保持時間を取った2次元プロットを得る工程、
前記2次元プロットをライブラリーと照合して前記試料に含まれる構造未知の化合物の構造を同定する工程を含む分析方法であって、
前記ライブラリーには、構造式、m/z及び保持時間が関連付けて格納されており、
前記2次元プロットに含まれる各プロットのm/z及び保持時間を前記ライブラリーに格納されたm/z及び保持時間と照合することにより各プロットと構造式の関係を決定し、
前記試料に含まれる構造未知の化合物は、一般式(1)で表される構造を有する界面活性剤であり、
前記ライブラリーには、R1に含まれる炭素数及びR2に含まれる炭素数の合計及びx、yの数がそれぞれ変化した場合の構造式に関連付けられたm/z及び保持時間が格納されている、分析方法。
R1−O−(EO)x−(PO)y−R2 (1)
(式中、R1及びR2は水素原子又は直鎖若しくは分岐アルキル基であり、EOはオキシエチレン基、POはオキシプロピレン基であり、x、yはそれぞれ0以上の整数である) - 前記2次元プロットにおいて、前記R1に含まれる炭素数及び前記R2に含まれる炭素数の合計の増減に対応して現れる軸、前記xの増減に対応して現れる軸、前記yの増減に対応して現れる軸の有無をそれぞれ判別し、
前記R1及びR2、EO、POのそれぞれについて、対応する軸を有する場合は、前記界面活性剤が有するR1の炭素数とR2の炭素数の合計、EOの数、POの数がそれぞれ一定値ではないと判定し、
前記R1及びR2、EO、POのそれぞれについて、対応する軸を有さない場合は、前記界面活性剤が有するR1の炭素数とR2の炭素数の合計、EOの数、POの数がそれぞれ一定値であると判定する、請求項1に記載の分析方法。 - 構造未知の化合物を含む試料について液体クロマトグラフと質量分析計を用いてマススペクトルデータを得る工程、
前記マススペクトルデータから、縦軸にm/z、横軸に保持時間を取った2次元プロットを得る工程、
前記2次元プロットをライブラリーと照合して前記試料に含まれる構造未知の化合物の構造を同定する工程を含む分析方法であって、
前記ライブラリーには、構造式、m/z及び保持時間が関連付けて格納されており、
前記2次元プロットに含まれる各プロットのm/z及び保持時間を前記ライブラリーに格納されたm/z及び保持時間と照合することにより各プロットと構造式の関係を決定し、
前記試料に含まれる構造未知の化合物は、一般式(13)で表される、脂肪酸アミドアルキレンオキサイド付加物構造を有する界面活性剤であり、
前記ライブラリーには、R3に含まれる炭素数x、EOの数の合計(y1+y2)、POの数の合計(z1+z2)がそれぞれ変化した場合の構造式に関連付けられたm/z及び保持時間が格納されている、分析方法。
- 前記2次元プロットにおいて、前記xの増減に対応して現れる軸、前記(y1+y2)の数の合計の増減に対応して現れる軸、前記(z1+z2)の数の合計の増減に対応して現れる軸、の有無をそれぞれ判別し、
前記R3に含まれる炭素数、EOの数の合計、POの数の合計のそれぞれについて、対応する軸を有する場合は、前記界面活性剤が有するR3に含まれる炭素数、EOの数の合計、POの数の合計がそれぞれ一定値ではないと判定し、
前記R3に含まれる炭素数、EOの数の合計、POの数の合計のそれぞれについて、対応する軸を有さない場合は、前記界面活性剤が有するR3に含まれる炭素数、EOの数の合計、POの数の合計がそれぞれ一定値であると判定する、請求項3に記載の分析方法。 - 構造未知の化合物を含む試料について液体クロマトグラフと質量分析計を用いてマススペクトルデータを得る工程、
前記マススペクトルデータから、縦軸にm/z、横軸に保持時間を取った2次元プロットを得る工程、
前記2次元プロットをライブラリーと照合して前記試料に含まれる構造未知の化合物の構造を同定する工程を含む分析方法であって、
前記ライブラリーには、構造式、m/z及び保持時間が関連付けて格納されており、
前記2次元プロットに含まれる各プロットのm/z及び保持時間を前記ライブラリーに格納されたm/z及び保持時間と照合することにより各プロットと構造式の関係を決定し、
前記試料に含まれる構造未知の化合物は、一般式(14)で表される、脂肪酸N−メチルアミドアルキレンオキサイド付加物構造を有する界面活性剤であり、前記ライブラリーには、R4に含まれる炭素数x、EOの数y、POの数zがそれぞれ変化した場合の構造式に関連付けられたm/z及び保持時間が格納されている、分析方法。
- 前記2次元プロットにおいて、前記xの増減に対応して現れる軸、前記yの増減に対応して現れる軸の有無、前記zの増減に対応して現れる軸の有無をそれぞれ判別し、
前記R4に含まれる炭素数、EOの数、POの数のそれぞれについて、対応する軸を有する場合は、前記界面活性剤が有するR4に含まれる炭素数、EOの数、POの数がそれぞれ一定値ではないと判定し、
前記R4に含まれる炭素数、EOの数、POの数のそれぞれについて、対応する軸を有さない場合は、前記界面活性剤が有するR4に含まれる炭素数、EOの数、POの数がそれぞれ一定値であると判定する、請求項5に記載の分析方法。 - 構造未知の化合物を含む試料について液体クロマトグラフと質量分析計を用いてマススペクトルデータを得る工程、
前記マススペクトルデータから、縦軸にm/z、横軸に保持時間を取った2次元プロットを得る工程、
前記2次元プロットをライブラリーと照合して前記試料に含まれる構造未知の化合物の構造を同定する工程を含む分析方法であって、
前記ライブラリーには、構造式、m/z及び保持時間が関連付けて格納されており、
前記2次元プロットに含まれる各プロットのm/z及び保持時間を前記ライブラリーに格納されたm/z及び保持時間と照合することにより各プロットと構造式の関係を決定し、
前記試料に含まれる構造未知の化合物は、一般式(15)で表される、グリセリン脂肪酸エステルアルキレンオキサイド付加物構造を有する界面活性剤であり、
前記ライブラリーには、R5に含まれる炭素数x、EOの数の合計(y1+y2)、POの数の合計(z1+z2)がそれぞれ変化した場合の構造式に関連付けられたm/z及び保持時間が格納されている、分析方法。
- 前記2次元プロットにおいて、前記xの増減に対応して現れる軸、前記(y1+y2)の数の合計の増減に対応して現れる軸、前記(z1+z2)の数の合計の増減に対応して現れる軸、の有無をそれぞれ判別し、
前記R5に含まれる炭素数、EOの数の合計、POの数の合計のそれぞれについて、対応する軸を有する場合は、前記界面活性剤が有するR5に含まれる炭素数、EOの数の合計、POの数の合計がそれぞれ一定値ではないと判定し、
前記R5に含まれる炭素数、EOの数の合計、POの数の合計のそれぞれについて、対応する軸を有さない場合は、前記界面活性剤が有するR5に含まれる炭素数、EOの数の合計、POの数の合計がそれぞれ一定値であると判定する、請求項7に記載の分析方法。 - 構造未知の化合物を含む試料について液体クロマトグラフと質量分析計を用いてマススペクトルデータを得る工程、
前記マススペクトルデータから、縦軸にm/z、横軸に保持時間を取った2次元プロットを得る工程、
前記2次元プロットをライブラリーと照合して前記試料に含まれる構造未知の化合物の構造を同定する工程を含む分析方法であって、
前記ライブラリーには、構造式、m/z及び保持時間が関連付けて格納されており、
前記2次元プロットに含まれる各プロットのm/z及び保持時間を前記ライブラリーに格納されたm/z及び保持時間と照合することにより各プロットと構造式の関係を決定し、
前記試料に含まれる構造未知の化合物は、一般式(16)で表される、ソルビタン脂肪酸エステルアルキレンオキサイド付加物構造を有する界面活性剤であり、
前記ライブラリーには、R6に含まれる炭素数x、EOの数の合計(y1+y2+y3)、POの数の合計(z1+z2+z3)がそれぞれ変化した場合の構造式に関連付けられたm/z及び保持時間が格納されている、分析方法。
- 前記2次元プロットにおいて、前記xの増減に対応して現れる軸、前記(y1+y2+y3)の数の合計の増減に対応して現れる軸の有無、前記(z1+z2+z3)の数の合計の増減に対応して現れる軸の有無をそれぞれ判別し、
前記R6に含まれる炭素数、EOの数の合計、POの数の合計のそれぞれについて、対応する軸を有する場合は、前記界面活性剤が有するR6に含まれる炭素数、EOの数の合計、POの数の合計がそれぞれ一定値ではないと判定し、
前記R6に含まれる炭素数、EOの数の合計、POの数の合計のそれぞれについて、対応する軸を有さない場合は、前記界面活性剤が有するR6に含まれる炭素数、EOの数の合計、POの数の合計がそれぞれ一定値であると判定する、請求項9に記載の分析方法。 - 構造未知の化合物を含む試料について液体クロマトグラフと質量分析計を用いてマススペクトルデータを得る工程、
前記マススペクトルデータから、縦軸にm/z、横軸に保持時間を取った2次元プロットを得る工程、
前記2次元プロットをライブラリーと照合して前記試料に含まれる構造未知の化合物の構造を同定する工程を含む分析方法であって、
前記ライブラリーには、構造式、m/z及び保持時間が関連付けて格納されており、
前記2次元プロットに含まれる各プロットのm/z及び保持時間を前記ライブラリーに格納されたm/z及び保持時間と照合することにより各プロットと構造式の関係を決定し、
前記試料に含まれる構造未知の化合物は、一般式(17)で表される、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸エステル塩構造を有する界面活性剤であり、
前記ライブラリーには、R7に含まれる炭素数x、EOの数y、POの数zがそれぞれ変化した場合の構造式に関連付けられたm/z及び保持時間が格納されている、分析方法。
- 前記2次元プロットにおいて、前記xの増減に対応して現れる軸、前記yの増減に対応して現れる軸の有無、前記zの増減に対応して現れる軸の有無をそれぞれ判別し、
前記R7に含まれる炭素数、EOの数、POの数のそれぞれについて、対応する軸を有する場合は、前記界面活性剤が有するR7に含まれる炭素数、EOの数、POの数がそれぞれ一定値ではないと判定し、
前記R7に含まれる炭素数、EOの数、POの数のそれぞれについて、対応する軸を有さない場合は、前記界面活性剤が有するR7に含まれる炭素数、EOの数、POの数がそれぞれ一定値であると判定する、請求項11に記載の分析方法。 - 構造未知の化合物を含む試料について液体クロマトグラフと質量分析計を用いてマススペクトルデータを得る工程、
前記マススペクトルデータから、縦軸にm/z、横軸に保持時間を取った2次元プロットを得る工程、
前記2次元プロットをライブラリーと照合して前記試料に含まれる構造未知の化合物の構造を同定する工程を含む分析方法であって、
前記ライブラリーには、構造式、m/z及び保持時間が関連付けて格納されており、
前記2次元プロットに含まれる各プロットのm/z及び保持時間を前記ライブラリーに格納されたm/z及び保持時間と照合することにより各プロットと構造式の関係を決定し、
前記試料に含まれる構造未知の化合物は、一般式(18)で表される、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルカルボン酸塩構造を有する界面活性剤であり、
前記ライブラリーには、R8に含まれる炭素数x、EOの数y、POの数zがそれぞれ変化した場合の構造式に関連付けられたm/z及び保持時間が格納されている、分析方法。
- 前記2次元プロットにおいて、前記xの増減に対応して現れる軸、前記yの増減に対応して現れる軸、前記zの増減に対応して現れる軸の有無をそれぞれ判別し、
前記R8に含まれる炭素数、EOの数、POの数のそれぞれについて、対応する軸を有する場合は、前記界面活性剤が有するR8に含まれる炭素数、EOの数、POの数がそれぞれ一定値ではないと判定し、
前記R8に含まれる炭素数、EOの数、POの数のそれぞれについて、対応する軸を有さない場合は、前記界面活性剤が有するR8に含まれる炭素数、EOの数、POの数がそれぞれ一定値であると判定する、請求項13に記載の分析方法。 - 構造未知の化合物を含む試料について液体クロマトグラフと質量分析計を用いてマススペクトルデータを得る工程、
前記マススペクトルデータから、縦軸にm/z、横軸に保持時間を取った2次元プロットを得る工程、
前記2次元プロットをライブラリーと照合して前記試料に含まれる構造未知の化合物の構造を同定する工程を含む分析方法であって、
前記ライブラリーには、構造式、m/z及び保持時間が関連付けて格納されており、
前記2次元プロットに含まれる各プロットのm/z及び保持時間を前記ライブラリーに格納されたm/z及び保持時間と照合することにより各プロットと構造式の関係を決定し、
前記試料に含まれる構造未知の化合物は、一般式(19)で表される、ポリオキシアルキレン脂肪酸メチルエステル構造を有する界面活性剤であり、
前記ライブラリーには、R9に含まれる炭素数x、EOの数y、POの数zがそれぞれ変化した場合の構造式に関連付けられたm/z及び保持時間が格納されている、分析方法。
- 前記2次元プロットにおいて、前記xの増減に対応して現れる軸、前記yの増減に対応して現れる軸の有無、前記zの増減に対応して現れる軸の有無をそれぞれ判別し、
前記R9に含まれる炭素数、EOの数、POの数のそれぞれについて、対応する軸を有する場合は、前記界面活性剤が有するR9に含まれる炭素数、EOの数、POの数がそれぞれ一定値ではないと判定し、
前記R9に含まれる炭素数、EOの数、POの数のそれぞれについて、対応する軸を有さない場合は、前記界面活性剤が有するR9に含まれる炭素数、EOの数、POの数がそれぞれ一定値であると判定する、請求項15に記載の分析方法。 - 構造未知の化合物を含む試料について液体クロマトグラフと質量分析計を用いてマススペクトルデータを得る工程、
前記マススペクトルデータから、縦軸にm/z、横軸に保持時間を取った2次元プロットを得る工程、
前記2次元プロットをライブラリーと照合して前記試料に含まれる構造未知の化合物の構造を同定する工程を含む分析方法であって、
前記ライブラリーには、構造式、m/z及び保持時間が関連付けて格納されており、
前記2次元プロットに含まれる各プロットのm/z及び保持時間を前記ライブラリーに格納されたm/z及び保持時間と照合することにより各プロットと構造式の関係を決定し、
前記試料に含まれる構造未知の化合物は、一般式(20)で表される、ポリグリセリン脂肪酸エステル構造を有する界面活性剤であり、
前記ライブラリーには、R10に含まれる炭素数x、グリセリンユニットの数yがそれぞれ変化した場合の構造式に関連付けられたm/z及び保持時間が格納されている、分析方法。
- 前記2次元プロットにおいて、前記xの増減に対応して現れる軸、前記yの増減に対応して現れる軸の有無をそれぞれ判別し、
前記R10に含まれる炭素数、グリセリンユニットの数のそれぞれについて、対応する軸を有する場合は、前記界面活性剤が有するR10に含まれる炭素数、グリセリンユニットの数がそれぞれ一定値ではないと判定し、
前記R10に含まれる炭素数、グリセリンユニットの数のそれぞれについて、対応する軸を有さない場合は、前記界面活性剤が有するR10に含まれる炭素数、グリセリンユニットの数がそれぞれ一定値であると判定する、請求項17に記載の分析方法。 - 構造未知の化合物を含む試料について液体クロマトグラフと質量分析計を用いてマススペクトルデータを得る工程、
前記マススペクトルデータから、縦軸にm/z、横軸に保持時間を取った2次元プロットを得る工程、
前記2次元プロットをライブラリーと照合して前記試料に含まれる構造未知の化合物の構造を同定する工程を含む分析方法であって、
前記ライブラリーには、構造式、m/z及び保持時間が関連付けて格納されており、
前記2次元プロットに含まれる各プロットのm/z及び保持時間を前記ライブラリーに格納されたm/z及び保持時間と照合することにより各プロットと構造式の関係を決定し、
前記試料に含まれる構造未知の化合物は、一般式(21)で表される、ポリオキシアルキレン脂肪酸エステル構造を有する界面活性剤であり、
前記ライブラリーには、R11に含まれる炭素数x、EOの数y、POの数zがそれぞれ変化した場合の構造式に関連付けられたm/z及び保持時間が格納されている、分析方法。
- 前記2次元プロットにおいて、前記xの増減に対応して現れる軸、前記yの増減に対応して現れる軸の有無、前記zの増減に対応して現れる軸をそれぞれ判別し、
前記R11に含まれる炭素数、EOの数、POの数のそれぞれについて、対応する軸を有する場合は、前記界面活性剤が有するR11に含まれる炭素数、EOの数、POの数がそれぞれ一定値ではないと判定し、
前記R11に含まれる炭素数、EOの数、POの数のそれぞれについて、対応する軸を有さない場合は、前記界面活性剤が有するR11に含まれる炭素数、EOの数、POの数がそれぞれ一定値であると判定する、請求項19に記載の分析方法。 - 構造未知の化合物を含む試料について液体クロマトグラフと質量分析計を用いてマススペクトルデータを得る工程、
前記マススペクトルデータから、縦軸にm/z、横軸に保持時間を取った2次元プロットを得る工程、
前記2次元プロットをライブラリーと照合して前記試料に含まれる構造未知の化合物の構造を同定する工程を含む分析方法であって、
前記ライブラリーには、構造式、m/z及び保持時間が関連付けて格納されており、
前記2次元プロットに含まれる各プロットのm/z及び保持時間を前記ライブラリーに格納されたm/z及び保持時間と照合することにより各プロットと構造式の関係を決定し、
前記試料に含まれる構造未知の化合物は、一般式(22)で表される、ポリ(アルキル(メタ)アクリレート)構造を有する化合物であり、
前記ライブラリーには、アルキル(メタ)アクリレートユニットの数xが変化した場合の構造式に関連付けられたm/z及び保持時間が格納されている、分析方法。
- 前記2次元プロットにおいて、前記xの増減に対応して現れる軸の有無を判別し、
前記アルキル(メタ)アクリレートユニットの数について、対応する軸を有する場合は、前記化合物が有するアルキル(メタ)アクリレートユニットの数が一定値ではないと判定し、
前記アルキル(メタ)アクリレートユニットの数について、対応する軸を有さない場合は、前記化合物が有するアルキル(メタ)アクリレートユニットの数が一定値であると判定する、請求項21に記載の分析方法。 - 構造未知の化合物を含む試料について液体クロマトグラフと質量分析計を用いてマススペクトルデータを得る工程、
前記マススペクトルデータから、縦軸にm/z、横軸に保持時間を取った2次元プロットを得る工程、
前記2次元プロットをライブラリーと照合して前記試料に含まれる構造未知の化合物の構造を同定する工程を含む分析方法であって、
前記ライブラリーには、構造式、m/z及び保持時間が関連付けて格納されており、
前記2次元プロットに含まれる各プロットのm/z及び保持時間を前記ライブラリーに格納されたm/z及び保持時間と照合することにより各プロットと構造式の関係を決定し、
前記試料に含まれる構造未知の化合物は、下記一般式(23)で表される単量体(a)と下記一般式(24)で表される単量体(b)を含む共重合体構造を有する化合物であり、
前記ライブラリーには、単量体(a)の数x、単量体(b)の数yがそれぞれ変化した場合の構造式に関連付けられたm/z及び保持時間が格納されている、分析方法。
- 前記2次元プロットにおいて、前記xの増減に対応して現れる軸、前記yの増減に対応して現れる軸の有無をそれぞれ判別し、
前記単量体(a)の数、単量体(b)の数のそれぞれについて、対応する軸を有する場合は、前記化合物が有する単量体(a)の数、単量体(b)の数がそれぞれ一定値ではないと判定し、
前記単量体(a)の数、単量体(b)の数のそれぞれについて、対応する軸を有さない場合は、前記化合物が有する単量体(a)の数、単量体(b)の数がそれぞれ一定値であると判定する、請求項23に記載の分析方法。 - 構造未知の化合物を含む試料について液体クロマトグラフと質量分析計を用いてマススペクトルデータを得る工程、
前記マススペクトルデータから、縦軸にm/z、横軸に保持時間を取った2次元プロットを得る工程、
前記2次元プロットをライブラリーと照合して前記試料に含まれる構造未知の化合物の構造を同定する工程を含む分析方法であって、
前記ライブラリーには、構造式、m/z及び保持時間が関連付けて格納されており、
前記2次元プロットに含まれる各プロットのm/z及び保持時間を前記ライブラリーに格納されたm/z及び保持時間と照合することにより各プロットと構造式の関係を決定し、
前記試料に含まれる構造未知の化合物は、カルボキシル基又はそれらの塩を有し、前記カルボキシル基又はそれらの塩をエステル化試薬を用いてエステル化することにより下記一般式(22)で表されるポリ(アルキル(メタ)アクリレート)構造を有する化合物又は下記一般式(23)で表される単量体(a)及び一般式(24)で表される単量体(b)を含む共重合体構造を有する化合物となる化合物であって、
前記カルボキシル基又はそれらの塩をエステル化試薬を用いてエステル化した後に請求項21〜24に記載のいずれかの分析方法により分析を行う、分析方法。
- 前記試料には、特定の構造の繰り返し数が異なる他は同じ構造式を有する同系統の化合物が複数種類含まれており、
前記2次元プロットには、前記複数種類の化合物に由来する複数のプロットが含まれており、
前記2次元プロットに含まれるプロットのm/z及び保持時間を前記ライブラリーに格納されたm/z及び保持時間と照合することにより少なくとも1つのプロットと構造式の関係を決定した後に、
前記特定の構造の数の違いに対応して前記2次元プロットに表れる軸の有無を判別し、
前記軸が有る場合は以下のステップ(a)、(b)によって各プロットと構造式の関係を決定する工程を含む、請求項1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21、23及び25のいずれかに記載の分析方法。
(a)同一の前記軸に属する同系統の化合物においてm/z及び保持時間が変化する法則性と前記特定の構造との関係を決定する。
(b)構造式が既に決定されたプロットと同一の軸に属する、構造式が決定されていないプロットについて、前記m/z及び保持時間が変化する法則性と前記特定の構造との関係に基づき各プロットと構造式の関係を決定する。 - 前記液体クロマトグラフで使用するカラムは、逆相クロマトグラフ法用充填剤カラムである請求項1〜26のいずれかに記載の分析方法。
- 前記充填剤カラムは、C8又はC18で修飾したカラムである請求項27に記載の分析方法。
- 前記液体クロマトグラフで使用する移動相は、揮発性緩衝液を含有する溶液であり、グラジエント溶離法を用いて溶出を行う請求項1〜28のいずれかに記載の分析方法。
- 構造既知の化合物を含む試料について液体クロマトグラフと質量分析計を用いてマススペクトルデータを得て、
前記マススペクトルデータから、縦軸にm/z、横軸に保持時間を取った2次元プロットを得て、
前記2次元プロット中の各プロットにおけるm/zの値と、前記構造既知の化合物の構造から考えられ得る構造式とを関連付け、さらにそのプロットの保持時間を読み取って、構造式、m/z及び保持時間の3つからなるデータを関連付けて格納することによりライブラリーを作成し、
作成した前記ライブラリーを用いて前記構造未知の化合物の分析を行う、請求項1〜29のいずれかに記載の分析方法。 - 構造既知の化合物を含む試料についてマススペクトルデータを得る際の液体クロマトグラフ及び質量分析計の測定条件は、
構造未知の化合物を含む試料について液体クロマトグラフと質量分析計を用いてマススペクトルデータを得る際の液体クロマトグラフ及び質量分析計の測定条件と同一である、請求項30に記載の分析方法。
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