JP6468967B2 - 分取液体クロマトグラフ装置及び分取条件探索方法 - Google Patents
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Description
液体クロマトグラフ分析で時間方向に成分分離させた試料を検出器とフラクションコレクタに導入し、該検出器の検出結果に基づき該フラクションコレクタで各成分を分画して採取する分取液体クロマトグラフ装置において、
a)分取用のカラムを用いた液体クロマトグラフ分析を実行する分取モードと、前記分取用のカラムとは容量が異なる分取条件探索用のカラムを用いた液体クロマトグラフ分析を実行する分取条件探索モードとを備えたクロマトグラフ実行手段と、
b)前記検出器からの検出信号に基づいてクロマトグラムを生成するクロマトグラム生成手段と、
c)各種標準試料について、探索用条件の下で前記分取条件探索モードの液体クロマトグラフ分析を実行したときに得られたクロマトグラムデータと、前記各種標準試料について1ないし複数の分取条件の下で前記分取モードの液体クロマトグラフ分析を実行したときに得られたクロマトグラムデータ及びそのときの分取条件を、試料毎或いは成分毎にデータベース化し、記憶する記憶手段と、
d)目的試料について、前記分取モードの液体クロマトグラフ分析により成分分離し、各成分を分取するときの分取条件を決定するための、クロマトグラムに関する指標を使用者に入力させる指標入力手段と、
e)前記目的試料について前記分取条件探索モードの液体クロマトグラフ分析を前記クロマトグラフ実行手段に実行させ、そのとき得られたクロマトグラムデータと前記指標とに基づき、前記データベースを参照して、該目的試料に含まれる成分の分取条件を決定する分取条件決定手段と
を備えることを特徴とする。
a)各種標準試料について、分取用のカラムを用いた分取モードの液体クロマトグラフ分析を実行したときに得られるクロマトグラムデータと、前記分取用のカラムとは容量が異なる分取条件探索用のカラムを用いた分取条件探索モードの液体クロマトグラフ分析を実行したときに得られるクロマトグラムデータを、試料毎或いは成分毎にデータベース化して記憶する記憶工程と、
b)目的試料について、前記分取モードの液体クロマトグラフ分析により成分分離して各成分を分取するときの分取条件を決定するための、クロマトグラムに関する指標を使用者に入力させる指標入力工程と、
c)前記目的試料について前記分取条件探索モードの液体クロマトグラフ分析を実行して該目的試料のクロマトグラムデータを取得するデータ取得工程と、
d)前記目的試料のクロマトグラムデータと前記指標とに基づき、前記データベースを参照して、該目的試料に含まれる成分の分取条件を決定する条件決定工程と
を含むことを特徴とする。
このような構成においては、前記指標入力手段により使用者から溶出開始時間が指標として入力されると、分取条件決定手段は、目的試料の分取条件探索モードの液体クロマトグラフ分析により得られたクロマトグラムデータと前記溶出開始時間から、データベースを参照して最適な分取条件を抽出する。
CPUなどを含む制御・処理部20は、予め設定されたプログラムに従って、第1検出器9からの検出信号を監視しつつ、送液ポンプ4、5のオンオフ動作や送液速度、インジェクタ7の動作、分離カラム8の流路切換バルブ8c、8dの動作などを制御する。詳しくは後述するが、本実施例では、制御・処理部20がクロマトグラフ実行手段、クロマトグラム生成手段、記憶手段、分取条件決定手段として機能する。
使用者による操作部22の操作により分取条件探索モードが設定されると、表示部21の画面上に分取条件設定画面(図示せず)が表示される。この分取条件設定画面上で分取する化合物の名称や目標とする溶出時間が設定され、分析の開始が指示されると、移動相と共に試料が分取条件探索用カラム8aに導入される。分取条件探索用カラム8aで分離された試料成分は第1検出器9によって検出され、その検出信号を基にクロマトグラムが作成される。
図3(a)は、6種類の化合物(ニカルジピン(Nicardipine)、ベラパミル(Verapamil)、フェノール(Phenol)、ベンゼン(Benzene)、エチルベンゼン(Ethylbenzene)、ジメチルアニリン(2,6-Dimethylaniline))を含む試料について図2に示す条件で分取条件探索モードのLC分析を行った結果、得られたクロマトグラムを示し、図3(b)は、該クロマトグラムから求められた各化合物の保持時間を示す。
図4の演算式:Y=89.161X−79.11において、Xは分取条件探索モードにおける該目的試料に含まれるある成分の保持時間、Yは分取モードにおける移動相の初期濃度を示す。当該演算式から、目的試料の分取条件探索モードでのLC分析における目的成分の保持時間から、分取モードにおける移動相の初期濃度を求めることができる。当該演算式の求め方は後述する。
このとき、アセトニトリルの初期濃度を数点変更してLC分析を実行し、それぞれ第1検出部9の検出信号からクロマトグラムを作成して保持時間が予め設定した目標溶出時間前後となるときのデータを採取する。保持時間は任意で決めることができるが、保持時間が大きくなると分取時に消費する移動相量が多くなり、また分離向上も期待できないため、クロマトグラムにおける保持指標であるk値が10以下の値になるように分取モードで用いるカラムに合わせて設定することが望ましい。実施例では保持指標であるk値が5となる場合を想定し、保持時間は4分と設定している。
近似式:Y=αX+β ・・・(1)
ここで、Xは溶出時間、Yはそのときの移動相の初期濃度を示す。また、α、βは、各化合物について取得された溶出時間及び初期濃度を代入することにより求まる数値を示す。各化合物について少なくとも2点、溶出時間及び初期濃度のデータがあれば、α、βは求められる。
例えば、上記の実施例では分取条件探索モードで保持時間が得られると、該保持時間を図4に示す演算式に代入することにより分取モードのLC分析における移動相の初期濃度を求め、これから図5(b)に示す送液スケジュールを設定するようにしたが、分取条件探索モードで得られた保持時間の大きさ(長さ)によっては分取条件である例えば移動相組成や送液スケジュールを変更するようにしても良い。
5…第2送液ポンプ
7…インジェクタ
8…分離カラム
8a…分取条件探索用カラム
8b…分取用カラム
8c、8d…流路切換バルブ
9…第1検出器
10…フラクションコレクタ
11…第2検出器
20…制御・処理部
21…表示部
22…操作部
Claims (8)
- 液体クロマトグラフ分析で時間方向に成分分離させた試料を検出器とフラクションコレクタに導入し、該検出器の検出結果に基づき該フラクションコレクタで各成分を分画して採取する分取液体クロマトグラフ装置において、
a)分取用のカラムを用いた液体クロマトグラフ分析を実行する分取モードと、前記分取用のカラムとは容量が異なる分取条件探索用のカラムを用いた液体クロマトグラフ分析を実行する分取条件探索モードとを備えたクロマトグラフ実行手段と、
b)前記検出器からの検出信号に基づいてクロマトグラムを生成するクロマトグラム生成手段と、
c)各種標準試料について、探索用条件の下で前記分取条件探索モードの液体クロマトグラフ分析を実行したときに得られたクロマトグラムデータと、前記各種標準試料について1ないし複数の分取条件の下で前記分取モードの液体クロマトグラフ分析を実行したときに得られたクロマトグラムデータ及びそのときの分取条件を、試料毎或いは成分毎にデータベース化し、記憶する記憶手段と、
d)目的試料について、前記分取モードの液体クロマトグラフ分析により成分分離し、各成分を分取するときの分取条件を決定するための、クロマトグラムに関する指標を使用者に入力させる指標入力手段と、
e)前記目的試料について前記分取条件探索モードの液体クロマトグラフ分析を前記クロマトグラフ実行手段に実行させ、そのとき得られたクロマトグラムデータと前記指標とに基づき、前記データベースを参照して、該目的試料に含まれる成分の分取条件を決定する分取条件決定手段と
を備えることを特徴とする分取液体クロマトグラフ装置。 - 前記記憶手段は、各種標準試料について実行された前記分取モードの液体クロマトグラフ分析で得られたクロマトグラムデータから求まる各成分の溶出開始時間及びそのときの分取条件を、データベース化して記憶しており、
前記指標入力手段は、目標溶出開始時間を指標として使用者に入力させることを特徴とする請求項1に記載の分取液体クロマトグラフ装置。 - 前記記憶手段は、各種標準試料について実行された前記分取条件探索モードの液体クロマトグラフ分析で得られたクロマトグラムデータから求まる各成分の保持時間と前記溶出開始時間から該溶出開始時間に対応する分取条件を求めるための演算式を記憶しており、
前記分取条件決定手段は、前記目的試料について実行された前記分取条件探索モードの液体クロマトグラフ分析で得られたクロマトグラムデータから該目的試料中の各成分の保持時間を求め、該保持時間及び前記指標から前記演算式を用いて該目的試料の分取条件を決定することを特徴とする請求項2に記載の分取液体クロマトグラフ装置。 - 前記分取条件が、試料と共にカラムに導入される移動相の初期条件であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の分取液体クロマトグラフ装置。
- 液体クロマトグラフ分析で時間方向に成分分離させた試料を検出器とフラクションコレクタに導入し、該検出器の検出結果に基づき該フラクションコレクタで各成分を分画して採取するための分取条件を探索する分取条件探索方法において、
a)各種標準試料について、分取用のカラムを用いた分取モードの液体クロマトグラフ分析を実行したときに得られるクロマトグラムデータと、前記分取用のカラムとは容量が異なる分取条件探索用のカラムを用いた分取条件探索モードの液体クロマトグラフ分析を実行したときに得られるクロマトグラムデータを、試料毎或いは成分毎にデータベース化して記憶する記憶工程と、
b)目的試料について、前記分取モードの液体クロマトグラフ分析により成分分離して各成分を分取するときの分取条件を決定するための、クロマトグラムに関する指標を使用者に入力させる指標入力工程と、
c)前記目的試料について前記分取条件探索モードの液体クロマトグラフ分析を実行して該目的試料のクロマトグラムデータを取得するデータ取得工程と、
d)前記目的試料のクロマトグラムデータと前記指標とに基づき、前記データベースを参照して、該目的試料に含まれる成分の分取条件を決定する条件決定工程と
を含むことを特徴とする分取条件探索方法。 - 前記記憶工程において、各種標準試料について前記分取モードの液体クロマトグラフ分析を実行したときに得られるクロマトグラムから求まる各成分の溶出開始時間及びそのときの分取条件をデータベース化して記憶しており、
前記指標入力工程が、目標溶出開始時間を指標として使用者に入力させるものであることを特徴とする請求項5に記載の分取条件探索方法。 - 前記記憶工程において、各種標準試料について前記分取条件探索モードの液体クロマトグラフ分析を実行したときに得られるクロマトグラムデータから求まる各成分の保持時間と前記溶出開始時間から該溶出開始時間に対応する分取条件を求めるための演算式を記憶しており、
前記条件決定工程が、前記目的試料について実行された前記分取条件探索モードの液体クロマトグラフ分析で得られた該目的試料のクロマトグラムデータから、該目的試料中の各成分の保持時間を求め、該保持時間及び前記指標から前記演算式を用いて該目的試料の分取条件を決定することを特徴とする請求項6に記載の分取条件探索方法。 - 前記分取条件が、試料と共にカラムに導入される移動相の初期条件であることを特徴とする請求項5〜7のいずれかに記載の分取条件探索方法。
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