JP6332445B2

JP6332445B2 - 分析装置用制御装置

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Publication number: JP6332445B2
Application number: JP2016527556A
Authority: JP
Inventors: 桐子松尾
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2014-06-12
Filing date: 2014-06-12
Publication date: 2018-05-30
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Description

本発明は、液体クロマトグラフ、ガスクロマトグラフ、液体クロマトグラフ質量分析計、ガスクロマトグラフ質量分析計などの分析装置を制御する制御装置に関し、特に、予め用意された多数の試料の中から自動的に試料を選択して採取するオートサンプラと、該オートサンプラで採取された試料を分析する分析装置と、を組み合わせて連続的に複数の試料に対する分析を実行する自動分析装置に好適な制御装置に関する。

液体クロマトグラフ（ＬＣ）やガスクロマトグラフ（ＧＣ）をはじめとする分析装置では、予め設定された分析条件に従って試料に対する分析が実行され、予め設定されたデータ解析処理条件に従ってデータ処理が実施されることで定性或いは定量などが行われる。例えば液体クロマトグラフでは、分析条件として、移動相の流速、グラジエント条件、カラム温度などがあり、データ解析処理条件として、保持時間、ピーク波形処理パラメータ、検量線などがある。なお、以下の説明では、基本的には分析条件はデータ解析処理条件を含むものとする。

近年、分析装置の高性能化、高機能化に伴い、分析条件はますます複雑化しており、こうした条件に関してユーザが設定すべき項目の数も多くなっている。的確な分析結果、解析結果を得るためには分析条件を適切に設定しておく必要があり、そのためには分析作業に精通し、専門的な知識が豊富である管理担当者がそうした条件決めを行うことが必要である。一方、膨大な数の試料を分析・解析する必要がある研究機関や受託分析事業所では、分析等に関する専門的な知識を持たないオペレータが実際の分析作業を担うことが多い。こうしたオペレータであっても効率的に且つミスなく分析作業が行えるように、近年の分析装置では、一連の分析及びデータ解析処理を実行するための分析条件をパッケージ化しておき、分析に際してオペレータは、分析に使用するパッケージを選択しさえすればよいようになっている。

例えば特許文献１などにおいては、上記のようなパッケージ化された分析条件は分析メソッドと呼ばれ、それら条件が記述されたコンピュータ用のデータファイルは分析メソッドファイルと呼ばれる。

一般的に、最適な分析条件は化合物毎に異なる（場合によっては、同じ分析条件で複数の化合物に対して同程度の精度の結果を得られることもある）。そこで、上述した受託分析事業所などにおいては、通常、管理担当者は分析したい様々な化合物について適切な分析メソッドを予め作成しておき、その分析メソッドファイルをコンピュータの記憶装置に格納しておく（非特許文献１など参照）。そして、オペレータは、多数の検体についての自動分析を行う際に、指示書などに基づいて、登録されている分析メソッドの中から１乃至複数の分析メソッドを選択したうえで分析の実行を指示する。

従来の分析装置を用いたこうした分析手法では、次のような問題がある。
いま、例えば、検体が被検者の血液や尿であって、検体に含まれる既知の薬物や代謝物などを定量するケースを考える。こうした検査では、対象とする化合物の種類は限られているものの、検体毎に定量したい化合物の種類が異なるような場合がよくある。上記従来手法では、最初に選択された分析メソッドを用いた分析が各検体に対してそれぞれ実行される、つまり総当たり的に実行されることになるが、そうなると、或る検体で定量対象となっていない化合物用に作成された分析メソッドを用いた分析が、該検体に対しても実行されることになる。こうした分析は実際には意味がなく、無駄に検体を使用するだけである。また、分析に掛かる時間も無駄であるし、ＬＣやＧＣでは、移動相やキャリアガスも無駄に消費されることになる。

また、上記従来手法では、定量対象である複数の化合物が一つの検体に含まれている場合、基本的には、同じ検体に対して異なる分析メソッドで複数回の分析を繰り返すことになり、分析時間が長くなる。検出器としてタンデム四重極型質量分析計を用いたＬＣ−ＭＳやＧＣ−ＭＳの場合には、一つの検体に含まれる複数の化合物の保持時間が近い場合、同じ時間範囲の中でそれぞれの化合物に対応したＭＲＭ（多重反応モニタリング）トランジション（プリカーサイオンの質量電荷比とプロダクトイオンの質量電荷比との組）を順番に実行するサイクルを繰り返し、ＭＲＭトランジション毎にクロマトグラム（抽出イオンクロマトグラム）を作成して定量を行うことが考えられる。この方法によれば、１回の分析で一つの検体に含まれる複数の化合物の定量を行うことができるものの、目的とする化合物が溶出している限られた時間内に複数の化合物に対する検出を行わなければならないため、一つの化合物当たりの検出時間が短くなり、結果的に感度が低下する。

検出感度の低下を避けるには、例えばＬＣではグラジエント分析を行うことによりカラムでの分離特性を改善し、互いに重ならない時間範囲においてそれぞれの化合物の検出を行えるようにするとよい。しかしながら、そうすると、結局のところ、１回の分析に要する時間が長くなり、同一検体に対して２回の分析を実行する場合と分析時間は殆ど変わらなくなることもある。また、そうしたグラジエント分析を行うための分析メソッドは、通常、他の化合物を含む検体の分析には利用できないので、特定の化合物の組み合わせが含まれる検体に特化した分析メソッドになってしまい、総当たり的な分析には不向きである。もちろん、分析メソッドの作成作業も大変煩雑で手が掛かる。

国際公開第２０１３／０１１８１８号

「メソッド開発の効率化」、株式会社島津製作所、［２０１４年５月２９日検索］、インターネット＜URL： http://www.an.shimadzu.co.jp/hplc/support/lib/lctalk/74/74tec.htm＞

本発明は上記課題に鑑みて成されたものであり、その主な目的は、分析に関する専門的な知識に乏しいオペレータに負担を掛けることなく、分析に要する時間が短くて済み、検体自体や、移動相、キャリアガスなど、分析に使用される消費材の使用量を抑えた分析を実行することができる分析装置用制御装置を提供することにある。

上記課題を解決するためになされた本発明は、それぞれ一又は複数の化合物を含む複数の検体に対する連続的な分析を行う液体クロマトグラフである分析装置の動作を制御する分析装置用制御装置であって、
a)分析対象である検体毎に、当該検体を特定する情報と該検体に含まれる可能性がある一又は複数の目的化合物との対応関係を示す検体情報を取得して記憶しておく検体情報取得部と、
b)分析を遂行するための分析条件が記載されている分析メソッド毎に、該分析メソッドに含まれる該分析メソッドを用いた分析で想定されている化合物を示す情報、を取得して、分析メソッドと化合物とを対応付けたメソッド情報を作成して記憶しておくメソッド情報取得部と、
c)複数の検体に対する連続分析に際し、実際にその分析に供される複数の検体がオペレータにより指定されたときに、前記検体情報取得部により記憶されている検体情報に基づいて、指定された複数の検体のそれぞれにおける一又は複数の目的化合物を特定し、前記メソッド情報取得部により記憶されているメソッド情報に基づいてその各検体について特定された一又は複数の目的化合物に対応した一又は複数の分析メソッドを特定し、前記オペレータにより指定された複数の検体とその複数の検体のそれぞれの分析に使用するのに適した一又は複数の分析メソッドとを対応付けた組み合わせの情報を作成する最適メソッド判定部と、
d)前記最適メソッド判定部による処理の結果、同一検体に対して複数の分析メソッドが対応付けられている場合、それら複数の分析メソッドにそれぞれ含まれる液体クロマトグラフの分離条件が同一であり、該複数の分析メソッドに対応している複数の目的化合物の保持時間が重ならないことを確認し、その確認ができたときに、該複数の分析メソッドに含まれる分離条件を統合して前記複数の目的化合物に対応した一時的分析メソッドを作成する分析メソッド統合部と、
を備え、前記最適メソッド判定部及び前記分析メソッド統合部により作成された情報に基づいて複数の検体に対する連続分析を実行するようにしたことを特徴としている。

本発明に係る分析装置用制御装置において、分析装置は、液体クロマトグラフ質量分析計（ＬＣ−ＭＳ）を含む液体クロマトグラフ（ＬＣ）である。この場合、分析メソッドはクロマトグラフにおける分離性能に関する分析条件、即ち、移動相の流速、カラム温度などを含む。また、ＬＣ−ＭＳにおいては、分析メソッドは質量分析計における分析条件、例えばスキャン測定を実行する場合には、スキャン速度やスキャン範囲（質量電荷比範囲）などを含む。質量分析計がタンデム四重極型質量分析計である場合には、分析メソッドは例えばコリジョンエネルギやＭＲＭトランジションなどを含む。

複数の検体に対する連続的な分析を行うために、上述したような分析装置は、予め用意された検体を自動的に選択し、選択された検体の一部を採取して分析に供する、オートサンプラなどと呼ばれる試料供給装置を含む。また、分析装置は、検体に対する分析を行うことで得られたデータを解析処理して化合物を同定したり定量したりするデータ処理装置を含んでもよい。分析装置がデータ処理装置を含む場合、分析メソッドは、データ処理を実行する際に使用されるデータ解析処理の条件を含む。

本発明に係る分析装置用制御装置において、検体情報は分析装置による分析を実施する事業所や機関で作成されたものであってもよいが、外部、つまりは本分析装置による分析を実施する事業所や機関とは別の事業所や機関などから与えられるものとすることもできる。例えば、医療機関から多数の検体の検査を依頼されたような場合には、検体情報はその医療機関において作成される。

こうした検体情報は、本分析装置用制御装置の一部である記憶装置に格納されていてもよいし、外部の記憶装置に格納されていて本分析装置用制御装置からシームレスにアクセス可能であってもよい。前者の場合、本発明に係る分析装置用制御装置における「検体情報取得部」は、内部の記憶装置から該当する情報を読み出す手段である。一方、後者の場合、本発明に係る分析装置用制御装置における「検体情報取得部」は、通信線を通して外部の記憶装置にアクセスし、該当する情報を読み出してきて受け取る手段である。

分析メソッドは一般に、本分析装置による分析を実施する事業所や機関において、分析に関する専門的な知識を有し且つ分析に関する高い権限を有する管理担当者によって作成される。もちろん、分析装置の製造メーカなどが特定の種類の検体を分析するのに適した分析メソッドを開発して、ユーザである事業所や機関へ提供することも考えられる。

分析装置において、クロマトグラムに基づいて目的化合物を定量する場合、分析メソッドは定量のための検量線を含む。検量線は原則として、化合物に対応して作成されるから、分析メソッドに検量線が含まれる場合には、通常、分析メソッドは或る化合物に特化されたものであり、想定されている化合物が関する、例えば化合物名などの情報を含む。
そこで、メソッド情報取得部は例えば、複数の検体に対する分析に使用される可能性がある分析メソッドが複数指定されたとき、それら分析メソッドに含まれる化合物の情報を読み出し、分析メソッドと化合物との対応を示すメソッド情報を作成する。また、そうした分析メソッドの指定に依らず、作成された又は与えられた全ての分析メソッドについて、分析メソッドと化合物との対応を示すメソッド情報を作成するようにしてもよい。

オートサンプラを用いて多数の検体に対する連続分析を行う際には、オートサンプラに装填されるサンプルプレート上のバイアルの位置と分析対象である検体の識別情報、例えば検体番号との対応関係が、分析作業を担うオペレータにより指定される。こうした指定などによって分析対象の検体が確定すると、最適メソッド判定部は、上記検体情報に基づいて、分析対象の検体それぞれにおける一又は複数の目的化合物を特定する。さらに、上記メソッド情報に基づいて、その特定された目的化合物に対応した分析メソッドを特定する。それによって、検体毎にその分析に使用するのに適した一又は複数の分析メソッドとの対応付けが判明するから、その組み合わせの情報を作成する。この最適メソッド判定部により作成される情報は、例えば連続分析における分析の順序を規定した分析スケジュールやバッチテーブルなどと呼ばれる情報の一部として使用することができる。

以上のようにして本発明に係る分析装置用制御装置では、作成された又は指定された複数の分析メソッドの中から、分析しようとしている検体に含まれる目的化合物を分析するのに適した分析メソッドが自動的に選択され、検体と分析メソッドとを対応付けた情報が作成される。したがって、分析に関する専門的な知識が乏しいオペレータが作業にあたっても、検体中の目的化合物に対応しない分析メソッドを用いて該検体に対する分析が実行されることを回避することができる。
また、複数の分析メソッドにおいて移動相の流速などのＬＣでの分離条件が同一であり、各目的化合物の保持時間が重ならなければ、その複数の分析メソッドに含まれる分離条件を統合し、複数の目的化合物に対応した一時的分析メソッドを作成することができる。これにより、一つの検体に対して実施する分析の回数を減らすことができ、分析時間の短縮と、検体や移動相などの消費物の使用量のさらなる削減とを実現することができる。

ただし、場合によっては、分析しようとしている検体中の目的化合物を分析するのに適した分析メソッドが用意されていない場合もあり得る。そこで、本発明に係る分析装置用制御装置において、好ましくは、分析対象として指定された複数の検体にそれぞれ含まれる目的化合物の中で、対応する分析メソッドが存在しない目的化合物が少なくとも一つあり、且つ、対応する分析メソッドが存在する目的化合物が少なくとも一つある場合には、該検体中の該目的化合物についての分析を実行しつつ警告報知を行う一方、対応する分析メソッドが存在する目的化合物が一つもない場合には、エラー報知を行う構成とするとよい。

この構成によれば、分析しようとしている或る検体に一つでも目的化合物が含まれていれば、その目的化合物に対応した分析メソッドを用いた該検体に対する分析は実施され、該目的化合物の定量結果などを得ることができる。一方、対応する分析メソッドが存在しなかったために分析が実施されなかった化合物があることを、警告報知によってオペレータは認識することができる。また、検体中の全ての目的化合物について、対応する分析メソッドが存在しなかったために分析が実施されなかった場合には、エラー報知によりオペレータはこれを認識することができる。したがって、いずれにしても、検体中の或る目的化合物について、適切でない分析メソッドで以て分析が遂行されることを回避することができる。

なお、本発明に係る分析装置用制御装置は、典型的には、入力部や表示部が付設されたパーソナルコンピュータに予め所定の制御ソフトウエアがインストールされた構成とすることができる。その場合、上記メソッド情報取得部及び最適メソッド判定部は制御ソフトウエアがコンピュータ上で動作することによって実現される機能とすることができる。

本発明に係る分析装置用制御装置によれば、検体中の目的化合物に対応しない分析メソッドを用いて該検体に対する分析が実行されることを回避することができるので、無駄な分析を実行することがなくなり、分析時間を短縮することで分析作業の効率化を図ることができる。また、検体や移動相などの消費材の使用量を減らすことで、分析コストを引き下げることができる。また、そうした作業に際しても、オペレータには分析に関する専門的な知識は必要ないので、その点でも分析コストの削減に有利であるとともに、作業ミス等による分析作業の遅滞や不適切な結果の提供を防止することができる。

本発明に係る分析装置用制御装置を用いたＬＣ−ＭＳ分析システムの一実施例の概略構成図。本実施例のＬＣ−ＭＳ分析システムにおけるオペレータの作業及びそれに対する処理動作を示すフローチャート。本実施例のＬＣ−ＭＳ分析システムにおける検体情報の一例を示す図。本実施例のＬＣ−ＭＳ分析システムにおけるメソッド情報の一例を示す図。本実施例のＬＣ−ＭＳ分析システムにおけるサンプル登録情報の一例を示す図。従来システムと本実施例のＬＣ−ＭＳ分析システムにおける分析スケジュールテーブルの相違の説明図。

以下、本発明に係る分析装置用制御装置を用いたＬＣ−ＭＳ分析システムの一実施例について、添付図面を参照して説明する。図１は本実施例によるＬＣ−ＭＳ分析システムの概略構成図である。
このＬＣ−ＭＳ分析システムは、試料溶液（検体）に含まれる化合物を時間的に分離して検出する液体クロマトグラフ質量分析部（ＬＣ−ＭＳ部）１、予め用意された多数のバイアル２２を一つずつ選択して該バイアル２２中の試料溶液をＬＣ−ＭＳ部１へと供給するオートサンプラ２、これらの動作を制御する制御部３、などを備える。

ＬＣ−ＭＳ部１は、移動相が貯留された移動相容器１１と、該移動相容器１１中の移動相を吸引して略一定流速で以て送給するポンプ１２と、移動相中に試料溶液を注入するインジェクタ１３と、移動相中に注入された試料溶液に含まれる各種化合物を時間方向に分離するカラム１４と、カラム１４により分離された各種化合物を順次検出する検出器であるタンデム四重極型質量分析計１５と、タンデム四重極型質量分析計１５で得られた検出信号を処理するデータ処理部１６と、を備える。
ここでは図示しないが、タンデム四重極型質量分析計１５は、エレクトロスプレイイオン源などの大気圧イオン源と、大気圧イオン源で生成されたイオンを質量電荷比に応じて分離する前段四重極マスフィルタと、該マスフィルタを通り抜けてきたイオンを衝突誘起解離（ＣＩＤ）などの手法により解離させるコリジョンセルと、該コリジョンセルで解離されて生成したプロダクトイオンを質量電荷比に応じて分離する後段四重極マスフィルタと、該マスフィルタを通り抜けてきたイオンを検出してイオン量に応じた検出信号を出力する検出器と、を有する。

オートサンプラ２は、それぞれ試料溶液が収容された多数のバイアル２２が載置されるトレイ状のサンプルプレート２１と、該サンプルプレート２１を互いに直交するＸ軸方向、Ｙ軸方向に移動させるプレート移動部２３と、ニードル、該ニードルの昇降機構などを含み、所定の試料吸引位置にあるバイアル２２中の試料溶液を所定量吸引する試料採取部２４と、を備える。試料採取部２４で採取された試料溶液がＬＣ−ＭＳ部１のインジェクタ１３へと送られ、移動相中に注入されたり図示しない廃液部へと廃棄されたりする。

ユーザインターフェイスとしての入力部４及び表示部５が接続された制御部３は、分析を遂行するためにＬＣ−ＭＳ部１及びオートサンプラ２にそれぞれ制御信号を送る分析制御部３０、分析メソッド作成処理部３１、メソッド情報作成処理部３２、サンプル登録処理部３３、使用メソッド自動判定部３４、分析スケジュール作成部３５、記憶部３６、を機能ブロックとして含む。記憶部３６には、検体情報記憶部３６１、分析メソッド記憶部３６２、メソッド情報記憶部３６３、分析スケジュール記憶部３６４などの記憶領域が設けられている。なお、制御部３はパーソナルコンピュータ或いはより高い性能のワークステーションをハードウエア資源とし、該コンピュータに予めインストールされた専用の制御用ソフトウエアをコンピュータ上で実行することにより上記各ブロックの機能が実現される構成とすることができる。また、データ処理部１６も同様に、コンピュータに予めインストールされた専用の処理用ソフトウエアをコンピュータ上で実行することにより実現される構成とすることができる。

本実施例のＬＣ−ＭＳ分析システムにおける特徴的な制御動作を説明する。ここでは、受託分析事業所などにおいて、このＬＣ−ＭＳ分析システムを用い、医療機関などから依頼された多数の検体中の特定の化合物の定量を行う場合を例に挙げて述べる。
この場合、各検体においていずれの化合物を定量するのかは、依頼元の医療機関等で決定される。そのため、図３に示したような、検体番号と分析対象化合物名（定量したい化合物名）との対応関係を示す検体情報が外部（例えば医療機関）から提供され、この情報が例えば記憶媒体を介して又はインターネット等の通信線を通して、本システムの制御部３に取り込まれ、記憶部３６の検体情報記憶部３６１に格納される。図３に例示したように、一つの検体に一つの分析対象化合物が設定されている場合もあれば、二つ以上の分析対象化合物が設定されている場合もある。

例えば血液、尿などといった検体の種類は決まっており、同定したい化合物の種類も決まっている。そこで、当該受託分析事業所において、分析についての専門的な知識を有し且つシステムへの高いアクセス権限を与えられた管理担当者は、検体中の各化合物を分析し、その分析結果に基づき該化合物を定量するために最適な分析条件を化合物毎に実験的に決定する。そして、分析メソッド作成処理部３１の機能を利用してその分析条件を記述した分析メソッドファイルを作成しておく。分析メソッド作成処理部３１は管理担当者により作成された分析メソッドファイルを記憶部３６の分析メソッド記憶部３６２に格納する。好ましくは、一つの化合物に対して一つの分析メソッドを作成し、その分析メソッド中にその化合物を示す情報、典型的には化合物名を含めておく。もちろん、同じ分析条件で以て複数の化合物に対し同等の精度や感度の分析が可能である場合には、一つの分析メソッドにその複数の化合物を対応付けてもよく、その場合には、その分析メソッド中にその複数の化合物を示す情報を含めておく。

本実施例のＬＣ−ＭＳ分析システムにおいては、図１中に示すように、分析メソッドには、上述した化合物名のほか、移動相流速、カラム温度、グラジエント条件などのＬＣ分離条件、当該化合物がカラム１４から溶出する時間である保持時間、タンデム四重極型質量分析計１５において当該化合物を検出するのに適したＭＲＭトランジション、抽出イオンクロマトグラム上で当該化合物由来のピークを検出するためのピーク波形処理条件、当該化合物における濃度とピーク面積との関係を示す検量線、などの分析条件やそのパラメータが含まれる。

図２は、本実施例のＬＣ−ＭＳ分析システムにおいて、実際に分析を担うオペレータが行う作業、及びそれに対する処理動作を示すフローチャートである。このフローチャートに従って、主として分析実行前に行われる操作及び処理について説明する。
オペレータは分析に際して、例えば管理担当者が作成した指示書などに従い、複数の検体に対する一連の分析に使用する分析メソッドを一又は複数指定する。具体的には、オペレータが入力部４で所定の操作を行うと、その操作を受けてサンプル登録処理部３３は、分析メソッド記憶部３６２に登録されている分析メソッドファイルの一覧を表示部５の画面上に表示する。オペレータはこの一覧を確認し、使用したい一又は複数の分析メソッドを選択して指示する（ステップＳ１）。この選択指示を受けてメソッド情報作成処理部３２は、指示された分析メソッドファイルを分析メソッド記憶部３６２から読み出し、各分析メソッドファイル中に記述されている化合物名の情報を抽出する。そして、各分析メソッドの名称（メソッドファイル名）と化合物名とを対応付けたメソッド情報を作成し、記憶部３６のメソッド情報記憶部３６３に格納する（ステップＳ２）。
図４はメソッド情報の一例である。このメソッド情報には、ステップＳ１でオペレータにより選択指示された全ての分析メソッドが含まれる。

なお、ステップＳ１において分析に使用する分析メソッドをオペレータが指示することなしに、メソッド情報作成処理部３２は分析メソッド記憶部３６２に格納されている全ての分析メソッドについてメソッド情報を作成するようにしてもよい。分析メソッド記憶部３６２に格納されている分析メソッドの数がそれほど多くない場合には、こうした方法でも支障はない。また、複数の分析メソッドをグループ化しておき、そのグループをオペレータが指示することで、指示されたグループに属する全ての分析メソッドが選択指示されるようにしてもよい。例えば、○○検査用、△△検査用、など、分析目的に応じて分析メソッドをグループ化しておくことで、オペレータの負担を軽減し作業ミスも防止することができる。

次に、オペレータは、分析対象である各検体を収容したバイアルをオートサンプラ２のサンプルプレート２１上に載置し、サンプルプレート２１上で定められているバイアル番号と検体を特定する検体番号との対応を入力部４より登録する（ステップＳ３）。具体的には、例えばサンプルプレート２１では図５（ｂ）に示すようにバイアル番号（この例ではバイアル番号１〜２０）が定められており、各バイアル番号に対しどの検体番号の検体が収容されたバイアルを載置するかをオペレータが指定する。或いは、分析対象である各検体に与えられた検体番号に対し、その検体がどのバイアル番号の位置に載置されるかをオペレータが指定する。いずれにしても、こうした入力によって、図５（ａ）に示すように、検体番号とバイアル番号とが対応付けられたサンプル登録情報が得られる。

上記サンプル登録情報が確定すると、使用メソッド自動判定部３４は、検体情報記憶部３６１に格納されている検体情報を参照して、サンプル登録情報に登録されている各検体番号に対応する化合物名を調べる。例えば、サンプル登録情報においてバイアル番号「１」に対応付けられている検体番号「Ｕ０００１」に対しては、図３に示した検体情報を参照すると「Ｃ１」、「Ｃ２」という二つの化合物名が求まる。使用メソッド自動判定部３４は次に、メソッド情報記憶部３６３に格納されているメソッド情報を参照して、上述したように求まった各化合物に対して、分析に使用する分析メソッドファイル名を調べる。例えば、化合物「Ｃ１」に対して図４に示したメソッド情報を参照すると、ファイル名が「Method_M」である分析メソッドが求まる。また、化合物「Ｃ２」に対してはファイル名が「Method_C」である分析メソッドが求まる。これによって、サンプルプレート２１上のバイアル番号「１」の位置に置かれているバイアル中の検体に含まれる目的化合物を分析するのに適した分析メソッドは、「Method_M」及び「Method_C」の二つであることが判明する。同様にして、全てのバイアル番号の位置にそれぞれ置かれているバイアル中の検体に含まれる目的化合物を分析するのに適した分析メソッドが判明する（ステップＳ４）。

ただし、検体中の目的化合物を分析するのに適した分析メソッドが必ずしも作成されているとは限らない。また、オペレータが分析メソッドの選択指示を誤ったり検体の選択を誤ったりした場合には、複数の検体中の目的化合物のいずれに対しても、適切な分析メソッドが存在しないという事態も起こり得る。そこで、使用メソッド自動判定部３４は、ステップＳ４の処理終了後に、分析メソッドが対応付けられた検体が一つも存在しなかったか否かを判定する（ステップＳ５）。ステップＳ５でＹｅｓである場合には、いずれの検体についても適切な分析やデータ解析処理を行うことができない。そこで、表示部５にエラー報知表示を行い（ステップＳ６）、処理を終了する。即ち、この場合には、分析は一切実施されない。

ステップＳ５でＮｏと判定された場合、使用メソッド自動判定部３４は、分析メソッドが対応しない化合物があるか否かを判定する（ステップＳ７）。このステップＳ７でＮｏと判定された場合には、全ての検体中の全ての目的化合物について、適切な分析を行うための分析メソッドが定められているから、ステップＳ９へと進む。一方、ステップＳ７でＹｅｓと判定された場合には、少なくとも一つの検体中の一つの目的化合物については適切な分析メソッドが存在せず、少なくとも一つの検体中の一つの目的化合物については適切な分析メソッドが存在することを意味する。このとき、適切な分析メソッドが存在する目的化合物については分析の実行が可能であるから、表示部５に警告報知表示を行ったうえで（ステップＳ８）、上記ステップＳ９へと進む。

ステップＳ９において、分析スケジュール作成部３５は分析順序に従った各分析の詳細を記述した分析スケジュールテーブルを作成し、記憶部３６の分析スケジュール記憶部３６４に格納する。分析スケジュールテーブルには、バイアル番号と、該バイアル番号に置かれた検体を分析する際に用いる分析メソッドのファイル名のほか、検体の採取量（ＬＣ−ＭＳ部１への注入量）、などの情報が含まれる。図６（ｂ）は分析スケジュールテーブルの一部の一例である。そして、オペレータが入力部４から分析の開始を指示すると、分析制御部３０は分析スケジュール記憶部３６４に格納されている分析スケジュールテーブルに従って一連の連続分析を実行する（ステップＳ１０）。

図６（ｂ）の例では、バイアル番号「１」の位置に置かれているバイアル中の検体に対して、まずファイル名が「Method_C」である分析メソッドに従った１回目の分析が実施され、それに引き続き、ファイル名が「Method_M」である分析メソッドに従った２回目の分析が実施される。次に、バイアル番号「２」の位置に置かれているバイアル中の検体に対して、まずファイル名が「Method_A」である分析メソッドに従った３回目の分析が実施され、それに引き続き、ファイル名が「Method_C」である分析メソッドに従った４回目の分析が実施される。

さらに、分析の効率を上げるためには、同じ分析メソッドで実施可能である分析をひとまとめにして実施するとよい。本例では、バイアル番号「１」の位置に置かれているバイアル中の検体に対して分析メソッド「Method_C」に従った分析を行った後、バイアル番号「２」の位置に置かれているバイアル中の検体に対して同じく分析メソッド「Method＿C」の分析を行い、その後またバイアル番号「１」の位置に置かれているバイアル中の検体に戻って分析メソッド「Method_M」に従った分析、次にバイアル番号「２」の位置に置かれているバイアル中の検体に対して分析メソッド「Method_A」に従った分析、と進むと、温度などの設定に時間を要するパラメータの変更回数を最小限にしたり、洗浄の回数を減らして時間と溶液などを節約したりすることができる。

従来手法との対比を示すために、分析メソッドが「Method_A」、「Method_C」及び「Method_M」の３種類である場合に、総当たり式で連続分析を行うときの分析スケジュールテーブルの例を図６（ａ）に示す。この場合には、或る検体に含まれる目的化合物を分析するのに適していない分析メソッドを用いた分析まで実行されることになるため、分析の回数が多くなる。これに対し、本実施例のＬＣ−ＭＳ分析システムでは、或る検体に含まれる目的化合物を分析するのに適していない分析メソッドを用いた分析は省かれるため、無駄な分析は行われず、分析回数が少なくて済む。

以上のように、本実施例のＬＣ−ＭＳ分析システムでは、オペレータの手を煩わすことなく、検体情報で指定されている目的化合物に対して適した分析メソッドが自動的に選択され、分析スケジュールテーブルが作成される。そのため、オペレータによる作業ミスのおそれもなく、効率的に連続分析を実行し、従来よりも分析所要時間を短縮することができる。また、検体の無駄な使用も、ＬＣ−ＭＳ部１における移動相の無駄な消費もなくなるので、分析コストの引き下げにも有効である。

また、本実施例のＬＣ−ＭＳ分析システムでは、さらに以下のような機能を制御部３に組み込むことにより、一層の分析の効率化を図ることができる。
上述したように、図１に示したＬＣ−ＭＳ分析システムでは、分析メソッドには、その分析メソッド中に記述されているＬＣ分離条件に下で目的化合物がカラム１４から溶出する保持時間が分析条件の一つとして含まれる。上述したように、多くの場合には、異なる化合物に対するＬＣ分離条件はそれぞれ異なるが、場合によっては、複数の化合物に対し全く同じＬＣ分離条件が定められていることがある。その場合、その複数の化合物に対する保持時間が重なっていなければ（実際には保持時間に対して所定の時間幅を与えた保持時間範囲が重なっていなければ）、それら複数の化合物を１回の分析で検出することができる。

そこで、使用メソッド自動判定部３４は選択指示された複数の分析メソッドの内容（分析条件やそのパラメータ）を確認し、ＬＣ分離条件が同一である複数の分析メソッドが存在した場合には、その複数の分析メソッドの分析条件をマージし、対象化合物を複数とした仮の分析メソッドを作成する。そして、その仮の分析メソッドに含まれている複数の化合物がいずれも或る一つの検体における目的化合物となっている場合には、その検体を分析するのに適した分析メソッドとしてその仮の分析メソッドを選定する。これによれば、例えば図６（ｂ）に示した例のように、一つのバイアル番号が与えられたバイアル中の検体に対し異なる分析メソッドを用いて２回の分析を行う必要があるものが、仮の分析メソッドを用いた１回の分析で済む可能性がある。複数の目的化合物の保持時間が重なってさえいなければ、それぞれの目的化合物を互いに影響なく検出することができるから、各目的化合物に対応する抽出イオンクロマトグラムを作成することができる。それによって、各目的化合物を正確に定量することが可能である。

上記実施例は本発明に係る分析装置制御装置をＬＣ−ＭＳに適用したものであるが、本発明はＬＣ−ＭＳのみならず、一般的なＬＣにも適用することができる。

また、それ以外の点において、本発明の趣旨に沿った範囲で適宜変形や修正、追加を行っても本願特許請求の範囲に包含されることは明らかである。

１…液体クロマトグラフ質量分析（ＬＣ−ＭＳ）部
１１…移動相容器
１２…ポンプ
１３…インジェクタ
１４…カラム
１５…タンデム四重極型質量分析計
２…オートサンプラ
２１…試料プレート
２２…バイアル
２３…プレート移動部
２４…試料採取部
３…制御部
３０…分析制御部
３１…分析メソッド作成処理部
３２…メソッド情報作成処理部
３３…サンプル登録処理部
３４…使用メソッド自動判定部
３５…分析スケジュール作成部
３６…記憶部
３６１…検体情報記憶部
３６２…分析メソッド記憶部
３６３…メソッド情報記憶部
３６４…分析スケジュール記憶部
４…入力部
５…表示部

Claims

それぞれ一又は複数の化合物を含む複数の検体に対する連続的な分析を行う液体クロマトグラフである分析装置の動作を制御する分析装置用制御装置であって、
a)分析対象である検体毎に、当該検体を特定する情報と該検体に含まれる可能性がある一又は複数の目的化合物との対応関係を示す検体情報を取得して記憶しておく検体情報取得部と、
b)分析を遂行するための分析条件が記載されている分析メソッド毎に、該分析メソッドに含まれる該分析メソッドを用いた分析で想定されている化合物を示す情報、を取得して、分析メソッドと化合物とを対応付けたメソッド情報を作成して記憶しておくメソッド情報取得部と、
c)複数の検体に対する連続分析に際し、実際にその分析に供される複数の検体がオペレータにより指定されたときに、前記検体情報取得部により記憶されている検体情報に基づいて、指定された複数の検体のそれぞれにおける一又は複数の目的化合物を特定し、前記メソッド情報取得部により記憶されているメソッド情報に基づいてその各検体について特定された一又は複数の目的化合物に対応した一又は複数の分析メソッドを特定し、前記オペレータにより指定された複数の検体とその複数の検体のそれぞれの分析に使用するのに適した一又は複数の分析メソッドとを対応付けた組み合わせの情報を作成する最適メソッド判定部と、
d)前記最適メソッド判定部による処理の結果、同一検体に対して複数の分析メソッドが対応付けられている場合、それら複数の分析メソッドにそれぞれ含まれる液体クロマトグラフの分離条件が同一であり、該複数の分析メソッドに対応している複数の目的化合物の保持時間が重ならないことを確認し、その確認ができたときに、該複数の分析メソッドに含まれる分離条件を統合して前記複数の目的化合物に対応した一時的分析メソッドを作成する分析メソッド統合部と、
を備え、前記最適メソッド判定部及び前記分析メソッド統合部により作成された情報に基づいて複数の検体に対する連続分析を実行するようにしたことを特徴とする分析装置用制御装置。
請求項１に記載の分析装置用制御装置であって、
分析対象として指定された複数の検体にそれぞれ含まれる目的化合物の中で、対応する分析メソッドが存在しない目的化合物が少なくとも一つあり、且つ、対応する分析メソッドが存在する目的化合物が少なくとも一つある場合には、該目的化合物についての分析を実行しつつ警告報知を行う一方、対応する分析メソッドが存在する目的化合物が一つもない場合には、エラー報知を行うことを特徴とする分析装置用制御装置。