JPH055730A - 液体クロマトグラフ装置 - Google Patents
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Abstract
置に係り、特に生体成分を高精度に分析すると共に、装
置の長寿命化を図った液体クロマトグラフ装置を提供す
ることにある。 【構成】サンプルテーブル7にセットされた検体を、サ
ンプルループ10にて計量し所定量分離カラム18又は
21に送り、前記分離カラムで別に送られてきた溶離液
と、充填剤により各種成分に分解して検出器23にて検
出する場合に、分離カラムに充填する特定の充填剤を用
い、溶離液を所定のものを選択しかつ分析条件を制御す
る制御装置25を設けた構成とした。 【効果】所定の充填剤を用い、溶離液等を分析条件に合
わせて選択することによって、分析精度の向上を図れ、
分析結果に基づいて分離カラムの性能劣化を判定して分
析条件を変えて装置の長寿命化を図れる効果がある。
Description
マトグラフ装置に係り、特にグリコヘモグロビン分析用
の液体クロマトグラフ装置と、その分離カラム、及びそ
れに用いられる充填剤や溶離液等に関する。
tedhemoglobin)は血液中の糖がその濃度に応じて赤血
球に入った後に、ヘモグロビン(Hb)と結合して生成
されるものである。GHbのうち、A1c の濃度は過去
2ヵ月前後の平均的な血糖値を反映すると云われてい
る。
成され、不安定型A1c(l−A1c)と安定型A1c(s
−A1c)とに分けられる。l−A1c は食事や生理的
要因によって変動するため、s−A1c をl−A1c と
分離して測定することが望ましい。従来のGHb分析装
置ではHbをA1a,A1b,HbF,A1c及びA0の5
成分に分離するのに3.5 分、A1a,A1b,HbF,
l−A1c,s−A1c、及びA0 の6成分に分離するの
に8分を要していることが日本臨床検査自動化学会会誌
(高橋他、1987年12月号頁133)に述べられて
いる。
Fの含有率が少なくて検出されなかったり、逆に他のH
bやHb誘導体が含まれている場合があるため、必ずし
も全ての人の場合、5成分あるいは6成分に分離される
わけではない。しかし、ここでは便宜的に5成分分析あ
るいは6成分分析として示す。
をA1a,A1b,HbF,A1c及びA0の5成分に分離
する場合と、A1a,A1b,HbF,l−A1c,s−
A1c、及びA0 の6成分に分離する場合では、分離カ
ラムの大きさ及び充填剤の種類等によって、同一組成の
溶離液を使用できないため、溶離液を交換しなければな
らず操作が煩雑であるという問題があった。また、従来
から用いられている充填剤を用いた場合、分析に時間が
かかるという問題や、分離カラムの性能劣化に対する検
討が何もなされていなかった。
成分分析及び6成分分析を可能にすると共に、安定型A
1c(s−A1c)を他のHb成分と短時間で分離できる
分離カラムとそれを用いた液体クロマトグラフ装置を提
供するにある。さらに、分離カラムの性能劣化の判定を
合理的に行い、分析の信頼性を向上できる液体クロマト
グラフ装置とその使用方法等を提供するにある。
に、本発明は有機多孔質物質に官能基を導入した充填剤
を充填した分離カラムと、1つ以上の溶離液と、検体を
サンプリングして分離カラムへ移送する手段と、分離カ
ラムで分離された成分の濃度変化を検出する手段を有
し、液体クロマトグラフィにより血液中のヘモグロビ
ン,グリコヘモグロビン又はヘモグロビン誘導体を分離
する液体クロマトグラフ装置において、前記分離カラム
に充填する充填剤が乾燥状態での細孔性が600〜12
00Å、乾燥状態で1g当りの交換容量が0.1〜0.5
meq であり、粒径が4μm以下とし、細孔部分の容積が
0.2〜0.6ml/g、のものを使用する。さらに、溶
離液としてpH5.0〜7.0の緩衝液を用いるものであ
る。
をする場合とで分離カラムを切り換えて行える構成とし
たものである。
前記検体の成分濃度に関するクロマトグラムを測定する
手段に、前記分離カラムの分離性能を評価するパラメー
タを演算する演算手段と、求めた評価パラメータが予め
設定した基準値に対し許容範囲にあるかどうかを判定
し、前記分離カラムの性能劣化を判定する評価手段を設
けたものである。
ることによって、分離性能を向上すると共に、分離カラ
ムを短くでき分離時間を短縮できる。また、同一充填剤
を異なる長さの分離カラムに充填し、分離カラムを切り
換えることによって5成分分析と6成分分析を同一溶離
液で行えるようにしたものである。
ることによって、分析精度向上を図れるほか、分離カラ
ムの性能劣化を判断した場合でも、溶離液等の条件を変
えることによって分離カラムの延命を図ることができ
る。
全体構成を示したものである。
液を入れたボトルユニット部であり、5は前記溶離液を
それぞれ選択する三方電磁弁、前記溶離液1〜3をオー
トサンプラ14に移送する圧力を発生する選液ポンプ
6,前記オートサンプラ14の内部にはサンプルテーブ
ル7,吸引ノズル8,検体輸送管9,サンプルループ1
0,六方バルブ13,シリンダ11と三方バルブ12等
から構成される。さらに、三方バルブ15を介して溶離
液と検体はプレフィルタ16又は19を介して分離カラ
ム18又は21に送られそれぞれの成分が抽出し、三方
バルブ22を介して検出器23に送られる(本図では分
離カラムを2台セットし検体の成分を抽出する装置を示
したが、分離カラムを1台とし、三方バルブ15,22
を設けなくとも良い)。検出器23からの検出信号はデ
ータ処理部24から制御・記憶部(マイクロコンピュー
タ)25へ送られ、プリンタ26,表示部27に出力さ
れる。また、制御・記憶部25にはキーボード等の操作
卓が接続され検出条件等の設定ができるようになってい
る。
憶部25とを別々に設けているが当然のことながらこれ
らを一体としても問題は無い。
6,19はそれぞれ温度を調整するカラム恒温槽(カラ
ムオーブン)17又は20内に設けられている。
ュエータ(例えば、三方バルブ、ポンプ等)に制御信号
を送信したり各アクチュエータから状態を知らせる信号
を受信する構成となっている。この制御・記憶部25に
は前記分離カラムの性能を評価する評価パラメータや前
記評価パラメータの基準範囲等のデータをテーブル形式
で記憶している。この記憶されたデータは先に述べた操
作卓からの指令により変更できる構成となっている。な
お、前記信号線を図の点線で示している。
は、吸引ノズル8と検体輸送管9を介してシリンダ11
からの圧力によって六方バルブ13に入り、その後三方
バルブ15によって分析条件に応じて使用する分離カラ
ム18又は21側に移送される。検体はプレフィルタ1
6、又は19を通って分離カラム18又は21に入る。
この時、サンプルループ10において検体を計量する。
各溶離液A液1,B液2,C液3は三方電磁弁5を介し
て選液ポンプ6によって六方バルブと三方バルブ15を
介してプレフィルタ16又は19を通した後、分離カラ
ム18又は21に供給される。分離カラム18、又は2
1からの溶出液を検出器23を用いて所定の波長におけ
る吸光度を測定し、データ処理装置24においてデータ
の処理を行うものである。
て分析を行った結果について次に述べる。なお、分離カ
ラムを1つだけ設けた装置を用いた場合について述べ
る。
レンジアミン四酢酸ナトリュウム塩を添加した新鮮血を
用いた。この血液を溶血剤(1% Toriton X−100
で200倍に希釈したもの(溶血液)を、前記オートサ
ンプラ14のサンプルテーーブル7にセットした。分離
カラムのサイズは内径4.6mm ,長さ35mmとした。ま
たカラム恒温槽(カラムオーブン)17の温度は30℃
に設定した。なお、分離カラム18の前に血液中の固形
物や溶離液中のゴミを取り除くために、プレフィルタ1
6を設けているものである。
プワイズグラジェント法に依った。 A液; 0〜0.2分 B液; 0.3〜1.5分 C液; 2.0〜1.9分 A液; 2.0〜3.5分 溶離液流量;1.2ml/min 検出波長415nmにて吸光度を測定した。前記条件に
て得られたクロマトグラフを図2に示す。図2において
ピークp1がA1a,ピークp2がA2b,ピークp3が
AbF,ピークp4が不安定型A1c(l−A1c),ピ
ークp5が安定型A1c(s−A1c),ピークp6がH
bA0 である。各ピークの同定方法に関しては後述す
る。
をA1a,A1b,HbF,l−A1c,s−A1c及びH
bA0の6成分に3.5分で分離できた。このように、本
発明によれば従来s−A1c を分離するのに8〜60分
要していたが前記の時間に短縮された。
した結果について述べる。図3に充填剤の細孔径とA1
c(又はs−A1c)成分のピークについて計算した理
論段数N(クロマトグラフのピークのシャープさの指標
とした用いられる値で、Nが大きいほどシャープなピー
クであることを示す)との関係を示す。
ΔPとの関係を示す。
あり、ΔPが大きいとポンプのシールの寿命が短くな
る。また、カラムの寿命が短くなるΔPは次式で示され
る。
る値である。
℃、10時間)後の平均粒径が3.4〜3.5μm ,乾
燥重量1g当りの交換容量が0.2〜0.28meq とほぼ
一定、細孔径が400〜1600Åの範囲で変化してい
るものを用い、充填剤の物性とこれら充填剤をカラムに
充填したときのカラム性能との関係を求めたものであ
る。なお充填剤のカラムへの充填はスラリー法によっ
た。スラリー溶剤及び充填剤溶媒としては、50mMリ
ン酸カリュウム(pH6.2)を使用し、充填圧力150kg
/cm2にて充填溶媒を1時間選液した。なお、カラムと
しては、内径4.6mm長さ35mmのステンレス製カラム
を使用した。さらに、試料として、抗凝固剤にエチレン
ジアミン四酢酸ナトリュウム塩を添加して採血した正常
成人の新鮮血を用いた。この血液に溶血剤(1% Torit
onX−100溶液)を加えて200倍に希釈したものを
用いた。
H2PO4)及びリン酸二カリュウム(K2HPO4)を下
記濃度になるように脱塩水に溶解したものを使用した。
及び22と分離カラム部20が無いもの)で、特にポン
プには日立製L−6200型インテリジェントポンプ、
ポンプインジェクタには容量10μlのものを、検出器
には日立製L−4200型UV−VIS検出器を、デー
タ処理装置には日立製L−2500形データ処理装置を
用いた。
mにて分析を行った。各成分の分離は下記に示すリニア
グラジェント法を用いた。
⇒A液/B液=60/40(体積比) 溶離液流量:1.0ml/min 上述した21種の充填剤を用いた血液中のヘモグロビ
ン,グリコヘモグロビンなどを測定したものである。
200Åの充填剤を用いた場合、理論段数は約1400
段であった。しかし、細孔径が600Åより小さい場合
や、1200Åより大きくなると、理論段数Nが減少し
ピークがブロードになった。なお、細孔径が400Åの
ときの理論段数Nは約700段、1600Åのときは約
200段である。このように、分離性能の点から細孔径
は600Å〜1200Åの範囲が適している。
なるとカラムの圧力損失ΔPが徐々に増加する傾向があ
る。細孔径が1400Åより大きくなると、ΔPは急激
に増大する。細孔径が大きな充填剤は機械的強度が弱
く、充填中や測定中に細孔がつぶれたり、変形したりし
て充填状態が変化して、ΔPが大きくなるものと考えら
れる。
は、分離性能及びカラムの圧力損失(カラムの透過性)
の点から、細孔径が400Å〜1400Åの範囲が適し
ている。
積との関係を測定した結果を示す。図のように細孔径が
大きくなると細孔部分の容積が小さくなるという傾向が
見られる。先に述べた図3,図4及び、この図5から細
孔部分の容積は0.2〜0.6ml/gの場合に、高分離
で且つ透過性の良い充填剤であることが判る。
な充填剤と細孔径の小さな充填剤及び細孔径の大きな充
填剤の三種類の充填剤を用いて血液を実際に分析した結
果について述べる。
が得られる細孔径の充填剤を、比較例1は細孔径が小さ
いものまた比較例2は細孔径が大きいものである。
べた方法で行った。図6,図7及び図8に表1に示した
充填剤を用いたときの検出結果のクロマトグラフを示
す。図6は本発明の充填剤を使用した場合の分析結果で
ある。図において、ピークp1がA1a,ピークp2が
A1b,ピークp3がHbf、ピークp4が不安定型A1
c(l−A1c),ピークp5が安定型A1c(s−A1
c),ピークp6がHbA0である。
と糖あるいは糖誘導体とをインキュベート(incubate)す
ることにより、種々のグリコヘモグロビンを生成させる
ことができるということが知られており、増大したピー
クを確認することにより、各ピークの同定が可能であ
る。フルクトース−1,6−ニリン酸(F−1,6−D
P),グルコース−6一リン酸(G−6−P)添加によ
りA1a(ピーク1)を、ピルビン酸添加によりA1b(ピ
ーク2)を確認した。また、血液グルコースを添加し、
インキューベント酸で検体を調整してクロマトグラムを
測定したところ、ピーク4が顕著に増大したこと、さら
に生理食塩水中でインキューベント後にクロマトグラム
を測定したところ、ピーク4は減少したが、ピーク5は
変化が無かったことから、ピーク4がl−A1cであ
り、ピーク5がs−A1cであることを同定した。また
ピーク3は臍帯血の主成分と同一位置に溶出されること
から、HbFであると同定した。
填剤を用いた場合のクロマトグラフを示したもので、図
8は充填剤の細孔径が大きいもの(表1の比較例2)を
用いた場合のクロマトグラフを示したものである。
a,ピークp2がA1b,ピークp3がHbf,ピーク
p7がA1c,ピークp6がHbA0である。各ピークの
同定は図6と同じ方法で行った。比較例1及び比較例2
では、A1cをl−A1cとs−A1c とに分離すること
ができなかった。比較例1及び比較例2は試料1に比べ
て各成分がブロードであり、ピークの切れも悪い。比較
例1及び比較例2で十分な分離性能が得られていないの
は細孔径や細孔容積などの充填剤物質が最適化されてお
らず、理論段数が小さいためである。
径が600〜1200Å、細孔部分の容積が0.2〜0.
6ml/gが良い。
モグロビンを同じ分析時間でより細かく分けることがで
きる。従って、より正確な測定が可能となる。
た。
分離性能のよい細孔径が800Å近辺のものについて交
換容量を変化させてその影響を調べたものである。今回
の充填剤は、メタクリレート系ゲルを母材とし、官能基
としてカルボキシメチル基を導入した充填剤で、粒径,
細孔径,細孔容積がほぼ一定で、乾燥重量1g当りの交
換容量の値が0.05〜0.2meq の範囲で変化している
ものについて、先の実測と同様の条件でクロマトグラフ
を測定し、理論段数Nと圧力損失ΔPを求めて表2に示
している。
論段数の関係を図9に示す。
は理論段数Nが250段と小さかった。この理由は、官
能基(カルボキシメチル基)の導入量が少なくて、サン
プルと充填剤との間の交換反応が速やかに行われなかっ
たことが考えられる。また、比較例3(交換容量;2.
0meq/g)では理論段数Nが800段と実施例2〜5
に比べて小さかった。さらに、ΔPが実施例2〜5に比
べて10%程度大きかった。交換容量の大きな充填剤
は、交換容量の小さな充填剤に比べて、溶離液の塩濃度
を変えたとき、膨潤,収縮が大きい。このように交換容
量の大きな充填剤では、膨潤・収縮が大きく不安定であ
ることや透過性が悪いことにより、理論段数Nが減少し
たものと考えられる。従って、乾燥重量1g当りの交換
容量としては0.1〜0.5meq がよい。
り血液中のヘモグロビン、グリコヘモグロビンなどを高
速、且つ高分離に分析するための分離カラムとしては、
特に、安定型A1cと不安定型A1cとをクロマト的に短
時間で分析するための分離カラムとしては、乾燥状態で
の細孔径が600〜1200Å,乾燥重量1g当りの交
換容量が0.1〜0.5meq である充填剤を充填した分離
カラムが適している。次に、試料1及び比較例2の充填
剤を導入した分離カラムを用いて、蛋白質混合物の分離
を行なった。使用した分離カラムは内径4.6mm ,長さ
35mmのものを用いた。
リボヌクレアーゼ,α−キモトリプシノーゲンA,リゾ
チーム)を混合したものを用いた。
リン酸二ナトリュウム,塩化ナトリュウムを下記濃度に
なるように脱イオン水に溶解したものを用いた。
よった。
ため、D液を送液した。
充填剤を用いた場合について得られたクロマトグラムを
図10、図11に示す。図10及び図11において、ピ
ークp27はミオグロビン、ピークp28はリボヌクレ
アーゼA,ピークp29はα−キモトリプシノーゲン
A,ピークp30はリゾチームである。
あり、α−キモトリプシノーゲンA(ピークp29),
リゾチーム(ピークp30)は各々のピークの前に出現
する蛋白質の分解物,誘導体や不純物と推測させるピー
クをきちんと分離している。図11では各ピーク保持時
間は図10とほぼ等しい。しかし、ピーク幅は図10と
比べると広くなっている。また、α−キモトリプシノー
ゲンA,リゾチームと各々のピークの前に出現するピー
クとは分離されていない。
混合物を分離するのに30分程度の時間を要していた。
本発明では、細孔径,交換容量などの物性を最適化して
いるので、従来の約1/5の分析時間で蛋白質の混合物
を分離することができる。
分離性能及び透過性の良い分離カラムを得ることができ
るので、生体成分を高分離且つ高速に分離できるという
効果がある。
有効な溶離液について検討した。
カルボキシメチル基を導入した充填剤を使用した。この
充填剤の乾燥状態での粒径は3.5±0.4μm、比表面
積は20m2/g,交換容量は0.28meq/gであっ
た。
4.6mm,長さ35mm)に充填した。スラリー溶媒及び充
填溶媒としては、1M NaCl溶液を用い、充填圧力
150kg/cm2 にて充填溶媒を1時間送液した。
アミン四酢酸ナトリウム塩を添加して採血した正常成人
新鮮血を用いた。この新鮮血に市販の溶血剤を加えて2
00倍に希釈した。
置を用いた。但し、検体の注入にはオートサンプラの代
わりに10μlのインジェクタを用いた。
のものを用いた。
を用いた。
非イオン性の界面活性剤であるTritonX−100を添加
している点である。
度を変化させて、クロマトグラムを測定した。その時の
測定条件を以下に示す。
0℃,45℃,50℃,55℃,60℃,65℃ 検出波長 ;415nm 溶離液流量;1.0ml/min 図12に上記試料6及び比較例5の溶離液を用いてクロ
マトグラムを測定した場合のカラム温度とA1c成分の
理論段数Nとの関係を示した。
に伴い、理論段数Nが減少した。一方、試料6はカラム
温度が上昇しても理論段数Nの値は23℃のときとほぼ
等しい値であった。なお、A1c成分の保持時間tR,カ
ラムの圧力損失ΔPは、比較例5,試料6ともほぼ等し
い値であった。
段数Nが減少したのは、室温では検体と充填剤との間の
相互作用として、イオン結合が支配的であるが、カラム
温度が上昇するとイオン結合以外の吸着(物理吸着,水
素結合,分子ふるい効果など)の寄与が大きくなり、吸
脱着に要する時間が長くなり、ピークが広がったものと
考えられる。
な非イオン性界面活性剤を添加することにより、充填剤
が解離状態を変えずに、物理吸着などのイオン結合以外
の作用を押さえ、ピーク広がりを抑制する効果が有る。
を用いて各溶離液にTritonX−100を添加し(試料6)
て血液の分析を行った。各溶離液の組成は下記の通りで
ある。
まない溶離液(a′,b′,c′液)を用いて測定した
場合について(比較例5)も測定した。なお測定装置は
実施例1と同じ構成のものを用いている。また、カラム
の温度は23℃でヘモグロビンの各成分への分離は以下
に示すステップワイズグラジェント法による。
り得られたクロマトグラムを図13及び図14に示す。
A1a、ピークp2はA1b,ピークp3はHbF,ピー
クp4はA1c,ピークp5はHbA0である。
の切替に伴う屈折率の変化により生じる吸収である。な
お、この溶離液の切替に伴う吸収は、Hbの吸収が無い
波長、例えば690nmにてリファレンスを測定するこ
とにより、その影響を回避できる。
では溶離液へのTritonX−100を添加した場合と添加
しない場合とで、保持時間及び、ピークのシャープさと
も同程度である。このように先の試料6で述べたように
カラム温度が23℃の場合にはTritonX−100を添加
した効果は現れない。
成分にし、他は試料6と同じ溶離液を用いて上記と同じ
分析を行った(試料7)。
ない溶離液を用いた分析についても行った(比較例
6)。
先の試料と同様ステップワイズグラジェント法で行い、
カラム温度は45℃,検出波長415nmで分析した。
図15と図16に上記試料7と比較例6の溶離液を用い
て血液を分析して得られたクロマトグラフを示す。
A1a,ピークp2はA1b,ピークp3はHbF,ピー
クp4はA1c,ピークp5はHbA0,ピークp6は溶
離液の切替に伴う吸収、ピークp7は(A1a+A1b)
を示す。比較例6(図16)では各ピークがブロードで
あり、A1aとA1bとが分離されない。また、A1cと
HbA0 の分離が十分ではない。試料7(図15)では
23℃の場合(図13及び図14)と同じような良好な
分離結果を得ることができた。
のような非イオン性界面活性剤を含有させることによ
り、カラムを加熱した場合でも良好な分離を得ることが
できた。
を用いてカラム温度23℃と45℃にてグリコヘモグロ
ビンを測定した場合のA1c,A0の保持時間trとN′
(理論段数に準ずる値,ピークのシャープさの指標)カ
ラムの圧力損失ΔPの値を示す。
ク面積/ピーク高さ)に比例すると仮定して求めた。ピ
ーク面積やピーク高さはD−2000形データプロセッ
サにより計算した。
−100を添加した溶離液を用いた場合(試料7)のA
1c成分のN′やA0成分のN′は、23℃でのN′(試
料6及び比較例5)に等しかった。ΔPはカラム温度が
高い場合の方が低く、試料7のΔPは試料6及び比較例
5の場合の約75%に減少していた。
性剤を添加することにより、カラムを加熱した場合で
も、室温と同様の分離性能示すクロマトグラムを得るこ
とができる。カラムを加熱した方が室温で分析する場合
に比べて、カラムの圧力損失ΔPが小さく、ポンプのシ
ールへの影響が小さい。また、カラムにかかる圧力が小
さいのでカラムの長寿命化にも効果がある。さらに室温
の場合に比べて、溶離液の流量を大きくできので、分析
の高速化を図る上で有利である。
適化を図ることにより、カラム温度を制御することによ
り装置のランニングコストを低減できると共に、カラム
温度依存性が小さいため再現性の良い分析結果を得るこ
とができる。これにより、より正確に糖尿病の検診や治
療をおこなうことができる。
ット設けて分析を行なうシステムについて説明する。全
体構成については先に説明しているのでここでの説明は
省略する。なお、下記に使用した分離カラムの仕様,溶
離液組成,試料の調製方法などを示す。
ート系ゲルにカルボキシメチル基を導入した充填剤を用
いた。本充填剤の粒径は3.5±0.7μm、充填剤の乾
燥重量1gあたりの交換容量は0.28meq 、細孔径は
700Å、比表面積は15m2/gであった。なお、物
性の測定には、70℃で8時間常圧乾燥後、50℃で1
0時間真空乾燥したものを用いた。
(5成分分析用)と、内径4.6mm,長さ80mm(6成
分分析用)のステンレス製の2種類のカラムを用いた。
充填剤のカラムへの充填は、スラリー法によった。スラ
リー溶媒及び充填溶媒としては、50mMリン酸塩緩衝
液を用いた。長さ35mmのカラムの場合には充填圧力15
0kg/cm2,長さ80mmのカラムの場合には充填圧力20
0kg/cm2にて、充填溶媒を1時間送液した。
ミン四酢酸ナトリウム塩を添加して採血した新鮮血を用
いた。この血液を溶血剤(0.1% Triton−X100)
で200倍に希釈し、これを図1に示したオートサンプ
ラのサンプルテーブル7にセットした。
5mm及び、内径4.6mm,長さ80mmのステンレス製カ
ラムに、上述した平均粒径3.5μm のメタクリレート
系ゲルにカルボキシメチル基を導入した充填剤を充填し
たものを用いた(図1の符号18及び21)。
を用いた。これらの溶離液の組成を以下に示す。
1c及びA0に分離)及び6成分分析(HbをA1a,A1
b,HbF,l−A1c,s−A1c及びA0に分離)の
場合の溶離条件(溶離液の切替時間,流量,カラム温度
など)を示す。Hbの各成分への分離は、5成分分析の
場合、以下のようなステップワイズグラジェント法によ
った。
ズグラジェント法によった。
成分分析の場合について説明する。
は、吸引ノズル8と試料輸送管9を介して、シリンジ1
1によって、六方バルブ13を介して、サンプルループ
10に入る。サンプルループ10(容量:10μl)に
て、試料の計量を行う。その後、六方バルブ13を切替
える。洗浄液4は、三方バルブ12を介して、6方バル
ブ13,サンプルループ10などに送られ、配管の洗浄
を行う。
リジェントポンプ)6によって、三方バルブ15,六方
バルブ13,サンプルループ10,プレフィルタ16を
介して、分離カラム(内径4.6mm,長さ35mm)18
に、上述したグラジェント条件に従い、段階的に送られ
る。なお、カラム恒温槽(オーブン)17の温度は40
℃に設定した。溶離液が分離カラム18に送られるのに
伴い、サンプルループ10中の試料は、分離カラム18
に供給される。分離カラム18にて、Hbは各成分に分
離される。分離カラム18からの溶出液の吸光度をUV
−VIS検出器23で測定する(測定波長:415nm
及び690nm(リファレンス))。
図17において、ピークp29はA1a,ピークp30
はA1b,ピークp31はHbF,ピークp32はA
1c,ピークp33はA0である。この条件ではHbを
3.0分サイクルで、A1a,A1b,HbF,A1c及び
A0 の5成分に分離できる。クロマトグラムより、デー
タ処理装置24にて、トータルのHb成分に対するA1
c 成分の割合を求めた。
号21(内径4.6mm,長さ80mm),フィルタには符号1
9,カラム恒温槽には符号20を使用した。試料及び溶
離液の流れは、上述した5成分分析の場合と同様であ
る。なお、一つの恒温槽に複数個のカラムを設置しても
よい。
ラジェント条件にて分析を行った。得られたクロマトグ
ラムを図18に示す。図18において、ピークp29は
A1a,ピークp30はA1b,ピークp31はHbF,
ピークp34はl−A1c、ピークp35はs−A1c,
ピークp33はA0である。図18に示したように、H
bを6.0 分サイクルでA1a,A1b,HbF,l−A
1c,s−A1c及びA0の6成分に分離することができ
る。クロマトグラムより、データ処理装置24にて、ト
ータルのHbに対するs−A1cの割合を求めた。
を入力しておけば、測定したいプログラムをスイッチあ
るいはキーで選択するだけだけで、カラムや溶離液を交
換することなく、異なるタイプの分析を連続して行うこ
とができる。
析を行う場合には、あらかじめキーボードでそのような
指令を入力しておく。すると、データ処理装置24の出
力に基づいて、記憶・制御部25は、送液ポンプ6,三
方バルブ15,カラムオーブン17,18などに信号を
送って、使用するカラムや、溶離液の混合比や流量,カ
ラム温度などの測定条件を変化させる。また、どの試料
を測定するか、オートサンプラ14に指示を送る。この
ようにして、5成分分析と6成分分析を連続して行うこ
とができる。
ブルにセットされた試料について、一通り5成分分析を
行った後、A1c 値が基準値を超える試料についての
み、6成分分析を行うということもできる。データ処理
装置24にてA1c 成分の百分率を計算し、記憶・制御
部25にてその値が基準値を超えるか否か判断する。記
憶・制御部25から、基準値を超えている試料のNo.の
信号をオートサンプラ14に送り、その試料についての
み6成分分析を行う。また、記憶・制御部25から、送
液ポンプ6,三方バルブ15,カラムオーブン17,1
8などに信号を送って、測定条件を6成分分析用に変化
させる。
−A1cから成り、s−A1cが過去2か月前後の血糖値
と相関がある。l−A1c は食事等により変化するた
め、s−A1cを測定することが望ましい。しかし、s
−A1cの測定(6成分分析)はA1cの測定に比べて2
倍の時間がかかる(A1c測定の分析時間3分に対し
て、s−A1c測定の分析時間は6分である)。そこ
で、すべての成分についてA1cの測定を行い、そのう
ち、A1cが基準値を超える試料についてのみ、s−A1
cの測定を行えば、トータルの分析時間を短縮すること
ができる。
では、同一の溶離液を用いて、分離カラム、またはカラ
ム温度、グラジェントのプログラム(溶離液の混合比,
切替時間,溶離液の流量など)を変えるだけで、2つ以
上の異なるタイプの分析を行うことができる。このよう
に、溶離液を交換しないで、異なるタイプの分析を行う
ことができるので、溶離液を交換するという手間がかか
らない。また、コストの低減も図れる。さらに、異なる
タイプの分析を連続して行うこともできるので、分析時
間の短縮も図れる。
数の分析を自動的に行える液体クロマトグラフのシステ
ムを提供できる。
し、溶離液の組成,流量,切り換え時間やカラム温度な
どの溶離条件を変化させることによって、分離カラムの
延命と、高精度分析を行なうための方法について説明す
る。
が正しく分離されておれば、クロマトグラムから得られ
るある特定成分の保持時間,選択係数,ピーク幅,理論
段数等のパラメータが所定の範囲になるとうい知見、及
び固定された一通りの溶離条件のもとで分離カラムが寿
命に達しても、溶離条件を変化させる前記パラメータを
改善すればさらに多くの検体数まで測定できるという知
見に基づいてなされたものである。そこでこれらのパラ
メータを分離カラムの分離性能の劣化の有無を判断する
評価値として用い、その評価結果に基づいて溶離条件を
変更して分離カラムの寿命の延命を図りかつ、使用者に
カラム劣化を早期に知らせることにより分析精度の低下
を防止するものである。
キャパシティーファクタ,選択係数,各成分に対応する
ピークのピーク幅又は半値幅,このピークの標準偏差σ
またはバリアンスσ2 、このピーク幅とピーク高さの
比、このピークの非対称性値(アシメトリファクタ),
理論段数,ベースラインの直線性の少なくとも1つ以上
の値を用いれば良い。しかも前記評価パラメータは、前
記検体の予め定められた特定成分に対応して設定される
ことが好ましい。
パラメータの関係について説明する。
Sは次式にて示される。
ィーファクタ、N:理論段数である。また、N,K′,
αはクロマトグラムより、以下に示す式で求められる。
(ただし、tr1<tr2)、toは充填剤と相互作用の
ない成分の保持時間、σは標準偏差を示す。
はtr)は充填剤,溶離液組成,カラム温度Tにより、
影響を受ける。また、Nは充填剤,溶離液組成,カラム
温度T,溶離液の流量F(又は線速度u)により影響を
受ける。
件を限定する因子として先に述べた様にカラムの圧力損
失ΔPがある。このΔPは先の式(2)で表わしたよう
に
びカラム長さは一定であるので、式(2)でφ、L,d
pが一定であると考えることができる。従って、ΔPは
溶離液の粘度ηと溶離液の線速度u(カラム直径が一定
の場合、uは流量Fに比例する)により変化する。な
お、粘度ηはカラム温度の影響を受ける。
Pの急激な上昇が見られる。これは充填剤の変形や充填
状態の変化に起因するものであり、ΔPが臨界圧よりも
低くなるように溶離条件(カラム温度Tと溶離液流量
F)を設定する必要がある。
Tなどの測定条件と理論段数N,保持時間tr,選択係
数α,圧力損失ΔPなどの値との関係、検体の好ましい
分離ができるN,tr,α,ΔPなどの範囲を予め計算
や実験により求めておき、クロマトグラムよりN,t
r,α,ΔPを計算し、これらの値が好ましい分離が得
られる範囲にない場合、溶離液組成、F,Tなどの測定
条件と、N,tr,α,ΔPとの関係から、適当な溶離
液組成、F,Tなどを求めることができる。
に、キャパシティーファクタ、各成分に対応するピーク
のピーク幅又は半値幅、このピークの標準偏差σ又はバ
リアンスσ2 、このピーク幅とピーク高さとの比、この
ピークの非対称性(アシメトリファクタ),ベースライ
ンの直線性などを用いても良い。また、溶離条件として
は、上記の他に、溶離液の混合比,溶離液の種類,溶離
液の流速,通流する溶離液の種類の切り換え時間などを
含めることができる。
上述したような演算処理部を設け、前記演算処理部から
の信号により、溶離液組成,流量,カラム濃度などの測
定条件を変化させることにより、従来と同じ分離カラム
を用いて、より多くの検体数まで測定することができ
る。
る。上記処理は図1のデータ処理部24と、記憶・制御
部25で行っている。図19に処理と性能評価のフロー
チャートを示す。
定されたn番目の検体のクロマトグラムの測定データを
取り込む(ステップ101)。そして、データ処理部2
4は取り込んだ測定データに基づいて、予め定められた
特定部分の評価パラメータを求める(ステップ10
2)。すなわち、A1a,A1b,HbF,A1c及びA0
成分の保持時間tr,HbFとA1cの選択係数α、A1
cとA0の選択係数α,A1cとA0成分の理論段数Nを
計算する。なお、tr,α,N以外にもカラムの性能評
価の指標として、特定成分のピーク幅,標準偏差σ,バ
リアンスσ2 ,キャパシティーファクタK′など自由に
用いることができる。具体的実施例として後述する図2
0,21の例に従えば、各成分の保持時間tr及びA1
c 成分の理論段数Nを計算する。
パラメータが予め定めた基準値に対して一定の許容範囲
に入っているか否かを判断する(ステップ103)。こ
の許容範囲の設定は、予め良好な分離が得られるtr,
α,N等の範囲を設定しておく。なお、図19のステッ
プ103で、t1〜t5は保持時間trの基準値であり、
x1〜x5は許容範囲の設定値である。また、求めたtr
及びNの値が良好な分離が得られる範囲内にあるか否か
判断する。例えば各成分のtrが±10%以内にある
か、Nが500段以上になっているかどうか判断する。
にある場合は、制御・記憶部25よりオートサンプラ1
4に信号を送り、次の検体n+1番目の分析を行なう
(ステップ104)。
果、評価パラメータの少なくとも1つが許容範囲を外れ
ている場合、予めデータテーブルに記憶されている溶離
条件と評価パラメータの相関関係に従って、外れた評価
パラメータが許容範囲内に入るように、溶離条件の変更
要素及び値を求める(105)。例えばtrとNの少な
くとも1つが設定範囲内にない場合は、クロマトグラム
より求めたtr又はNの値と、予め入力しておいた溶離
液(1液)の濃度(A液とB液の混合比)とtr又はN
との関係データ(図20,21)より、制御・記憶部2
5にて演算処理を行ない、trが初期値の±10%以
内、Nが500段以上になるような測定条件を求める。
この場合、1300検体目のクロマトグラムから求めた
tr又はNと図20又は21の関係から、trが初期値
の±10%以内、Nが500段以上になる測定条件を計
算したところ、第1液としてA液/B液の比を65/3
5にすることにより、良好な分離が得られることが判
る。
の演算処理結果に基づいて、溶離液の混合比,切り替え
時間,流量,カラムオーブンの温度等の溶離条件の変更
を制御する(ステップ106)。すなわち、図1の三方
電磁弁5,ポンプ6,カラムオーブン17又は20に信
号を送り、各々の溶離液の混合比や切り替え時間,流
量,カラムオーブンの温度を変化させる。上記具体的例
に従えば、三方電磁弁5に信号を送り、溶離液(第1
液)の混合比をA液/b液=60/40(初期測定条
件)から、A液/B液=65/35に変化させる。
に、演算部25からオートサンプラ14に信号を送り、
n番目の試料(1300検体目のサンプル)をもう一度
サンプリングしてクロマトグラムを測定する(ステップ
107)。
トグラムに基づいて、ステップ102及び103と同じ処
理を行ない(ステップ108)、その結果が良ければス
テップ109に進んで次の検体n+1番目の分析を行な
わせ、結果が悪ければステップ210に進んで、分離カ
ラムを交換する等の指示又は性能が劣化しているとのイ
ンホメイション等をプリンタ26又は表示部27に出力
する(ステップ110)。
プルにて測定を行なう前に、市販の標準検体を用いてク
ロマトグラムを測定し、カラムの性能チェクを行なって
も良い。
ラメータと溶離条件との相関関係の一般的な傾向につい
て説明する。評価パラメータのうち、保持時間trは主
として溶離液の組成(混合比),カラム温度,溶離液の
流量及び溶離液の切り替え時間に依存する。また選択係
数αは溶離液の組成(種類,混合比等)及び溶離液の切
り替え時間に依存する。理論段数N,ピーク幅(ピーク
の半値幅,ピーク幅の標準偏差σ)などのピークのシャ
ープさの指標となる値は、溶離液の組成(種類,混合比
等),カラム温度,溶離液の流量に依存する。またカラ
ムの圧力損失ΔPは主として溶離液の流量とカラム温度
に依存する。このような関係を有する予め記憶しておい
た溶離条件とカラムの指標となるパラメータとの相関関
係に基づいて、評価パラメータの値が予め設定しておい
た許容範囲から外れた場合、溶離液の組成(種類,混合
比等),カラム温度,溶離液の流量,溶離液の切り替え
時間等の溶離条件を変更する。
係の強さに差がある場合は、それに従って変更する溶離
条件を選択する。例えば、trが設定範囲から外れた場
合には(1)溶離液の組成(混合比)、(2)溶離液の
流量及び切り替え時間、(3)カラム温度の順で変化さ
せる。また、αが外れた場合には(1)溶離液の組成
(混合比)、(2)溶離液の切り替え時間の順で変化さ
せる。また、理論段数N,ピーク幅などが設定範囲から
外れた場合には、(1)溶離液の組成(混合比)、(2)
溶離液の流量、(3)カラム温度の順で変化させる。こ
のような順序で溶離条件を変化させることにより、効率
的に溶離条件を設定することが可能である。
は、カラム温度が高くなると血液中の蛋白質が変性する
ため、カラム温度は55℃以下が望ましい。更に、カラ
ム圧力損失が臨界圧以下になる様に、測定条件を設定し
なければならない。このように、検体の熱的安定性、カ
ラムの耐圧性等についても考慮の上、溶離条件を設定す
る必要がある。
る。
がなく1つのカラムで構成したものを用いた。ここでの
説明では、分離カラムは18のものを用いたとして説明
する。本実験における前提の分析条件について説明す
る。検体としては、抗凝固剤としてエチレンジアミン四
酢酸ナトリュウム塩を添加して採血した新鮮血を用い
た。この血液を市販の溶血材で200倍に希釈し、これ
を図1のオートサンプラ14のサンプルテーブル7にセ
ットした。分離カラム18は粒径4.1μm のメタクリ
レート系ゲルにカルボキシメチル基を導入した弱酸性陽
イオン交換樹脂をステンレス製カラム18(内径4.6m
m,長さ35mm)に充填したものを用いた。分離カラム
18の前段にプレフィルタ16を設けている。これは、
血液中の固定物(膜など)や溶離液中の不純物が分離カ
ラム18に入り、カラムの圧力損失が増大したり、充填
剤が劣化するのを防ぐために設けられたものである。
カラムオーブン17の温度は最初は25℃に設定した。
溶離液としてはA液、B液及びC液を用いた。各液は、
リン酸一カリュウム(KH2PO4)及びリン酸二カリュ
ウム(K2HPO4)を下記濃度になるようにイオン交換
水に溶解したものを使用した。
プワイズグラジェント法に依った。なお、1液のA液/
B液の比は体積比である。
体輸送管9を介してシリンダ11によって六方バルブに
入り、その後フィルタ16を通り、分離カラム18に入
る。また、サンプルループ10にて分離カラム18に注
入する検体を計量する。実験ではサンプルループ10に
て10μlの検体を計量した。洗浄液4は三方バルブ1
2を介して供給され、六方バルブ13やサンプルループ
10内の配管を洗浄する。溶離液A液,B液,C液は三
方電磁弁5を介して送油ポンプ(インテリジェントポン
プ)6によって、分離カラム18に供給される。分離カ
ラム18からの溶出液は検出器23で波長415nm及
び690nm(リファレンス)における吸光度が測定さ
れる。690nmは溶離液の切り替えに伴う吸収を補正
する目的で測定した。
グラムのうち、10番目の検体によるクロマトグラムを
図22に、1300番目の検体によるクロマトグラムを
図23に示す。図22に示すように、前記測定条件では
ヘモグロビンを1サンプル3.5分でA1a(ピーク2
2),A1b(ピーク23),HbF(ピーク24),A
1c(ピーク25)及びA0(ピーク26)の5成分に分
離できる。
い成分によるファーストピークである。得られたクロマ
トグラムから、評価パラメータ演算手段を構成するデー
タ処理部24により、各成分の保持時間tr,A1c 成
分の理論段数Nを求めた。その結果を表4に示す。
ると、10検体目に比べてtrが小さくなる傾向が見ら
れ、HbF成分のtrは88%、A1c 成分のtrは8
7%に減少している。また、理論段数Nも1850段か
ら460段に減少しており、ピークがブロードになって
いる。つまり、図23に示したように、1300検体目
ではHbFとA1c成分の分離が十分ではない。
濃度すなわちA液とB液の混合比と各Hb成分の保持時
間trとA1c成分の理論段数との関係をそれぞれ示
す。
4.1μm のメタクリレート系ゲルにカルボキシメチル
基を導入した弱酸性陽イオン交換樹脂)をステンレス製
カラム18(内径4.6mm,長さ35mm)に充填したもの
を用いたものである。また、図20と図21の結果は、
第1液の混合比(A液とB液の混合比)を変化させるだ
けで、溶離液の流量や切り替え時間,カラム温度は最初
25℃に設定したものである。図20から第1液のA液
の割合を大きくすると、すなわち溶離液の濃度を小さく
するとA1b、HbF及びA1c成分のtrが増大する傾
向が見られた。なお、A1a及びA0成分のtrは第1液
の濃度を変えても、ほぼ一定の値を示した。また図21
から第1液の割合を大きくすると、すなわち溶離液濃度
を小さくすると、理論段数Nが大きくなり、ピークがシ
ャープになるという傾向が見られた。図20と図21の
第1液の濃度、ここではA液とB液の混合比と各成分の
tr及びA1c 成分の理論段数との関係より、図23に
示したように分離カラムの性能が劣化してきた場合(t
r→小,N→小)、1液のA液の割合を大きくする、す
なわち1液の濃度を小さくすることにより、分離性能を
改善できることが判る。なお、上記分離カラム場合で
は、10検体目の値を基準にして、各Hb成分のtrが
±10%以内、理論段数Nが500段以上のときHbF
とA1c,A1cとA0 成分の良好な分離が得られた。
の結果を先に説明した図19のフローチャートに適用す
ることにより分離カラムの特性評価が可能となり、特性
に応じた制御等を実施することにより、分離精度の高い
分析を行なうことができる。以上は、グリコヘモグロビ
ン分析装置を実施例として説明したものであるが、一般
的な液体クロマトグラフ装置の分析に適用すると、図2
4のフローチャートのようになる。
測定する(201)。次に、前記クロマトグラムから、
特定成分のtr,α,バリアンスσ2 ,ピーク幅が設定
範囲内にあるか否かを判断する(202)。設定範囲内
にあれば次のサンプルを分析する(203)。もし設定
範囲を外れていれば、設定範囲内になる溶離液の混合
比、切り換え時間,流量,カラム温度を演算する(20
4)。前記演算によって得られた条件に各種値を変更す
る(205)。変更した条件で再度n番目のクロマトグ
ラムを測定する(206)。前記クロマトグラムから再
度(202)と同様に特定成分の各種値が設定範囲内に
あるか否かを判断し(207)、設定範囲内にあれば次
のサンプルを分析し(208)、もし範囲内になければ
分離カラムを交換する(209)。前記のように処理す
ることによって分離カラムの交換時期を伸ばすことがで
きるとともに、分析精度の向上も図れる。
モグロビン、グリコヘモグロビンまたはヘモグロビン誘
導体,蛋白質などの生体成分を高速且つ高分離に分析す
るための充填剤及びそれを注入することにより小型化を
図った分離カラムと温度変化による影響を受けない分析
を実現した溶離液と、上記分離カラム溶離液等を用いて
高精度高速の分析が可能な液体クトマトグラフ装置を実
現できる。
用いて同一溶離液を用いてカラムに流す流量等を調節す
ることにより、高精度5分析及び6分析を行な得るよう
にした。
ムで分離された測定データに基づいて判定し、分離条件
を変えることによって分離カラムの寿命を伸ばすととも
に、分離精度の低下を防止できるものである。
図。
を分析したクロマトグラム。
図。。
ム。
ム。
ム。
数との関係図。
きのクロマトグラム。
ときのクロマトグラム。
のクロマトグラム。
きのクロマトグラム。
のクロマトグラム。
きのクロマトグラム。
トグラム。
ロマトグラム。
ーチャート。
方電磁弁、6…先液ポンプ、7…サンプルテーブル、8
…吸引ノズル、9…検体輸送管、10…サンプルルー
プ、11…シリンダ、12…三方バルブ、13…六方バ
ルブ、16,19…プレフィルタ、18,21…分離カ
ラム、17,20…カラムオーブン、25…制御記憶
部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項1】1つ以上の溶離液と、検体をサンプリング
して1つ以上設けられた分離カラムへ移送する手段と、
前記分離カラムに前記溶離液を流通させる手段と、分離
カラムで分離された成分を検出する手段と、各検出され
た成分比率等を演算処理し、前記演算処理結果に基づい
て各部の操作条件を決定し送信する制御手段を有するこ
とを特徴とする液体クロマトグラフ装置。 【請求項2】請求項1において、前記分離カラムに充填
する充填剤を有機多孔物質に官能基を導入し、乾燥状態
での細孔径を600〜1200Å,乾燥重量1g当りの
交換容量を0.1〜0.5meq としたことを特徴とする液
体クロマトグラフ装置。 【請求項3】請求項2において、前記官能基をカルボキ
シアル基としたことを特徴とする液体クロマトグラフ装
置。 【請求項4】請求項3において、前記充填剤の乾燥状態
での粒径を3μm〜4μmとしたことを特徴とする液体
クロマトグラフ装置。 【請求項5】請求項3において、前記充填剤の細孔部分
の容積が0.2〜0.6ml/gとしたことを特徴とする
液体クロマトグラフ装置。 【請求項6】請求項3において、前記溶離液を非イオン
性界面活性剤を含有させ、pH5.0〜7.0の緩衝液で構
成したことをとする液体クロマトグラフ装置。 【請求項7】請求項6において、前記緩衝液が燐酸塩緩
衝液であることを特徴とする液体クロマトグラフ装置。 【請求項8】請求項6において、前記非イオン性活性界
面剤の濃度を1×106〜1×104mol/lであること
を特徴とする液体クロマトグラフ装置。 【請求項9】請求項1において、前記液体クロマトグラ
フ装置は分析条件入力手段と2つの分離カラムを有し、
前記制御手段は前記検出手段で検出したデータから各種
成分比率等を演算処理し、前記演算処理結果と前記分析
条件入力手段により入力されたデータとに基づいて使用
する分離カラムの決定等の分析方法及び各部の操作条件
を決定し送信することを特徴とする液体クロマトグラフ
装置。 【請求項10】請求項9において、前記制御手段は複数
の分離カラムや溶離液、試料から使用する分離カラム、
溶離液,試料を決定し、前記制御信号を送信し、前記制
御信号に基づいて1つ以上の試料をサンプリングして選
択された分離カラムへ移送する手段と、前記制御手段か
らの信号に基づいて、溶離液及び分離カラムを選択する
手段,前記制御手段からの信号に基づいて溶離液の流
量,混合比及び切り替え時間を変化させる手段を有する
ことを特徴とする液体クロマトグラフ装置。 【請求項11】請求項9において、溶離液を交換するこ
となく、分画成分数の異なる分析を行うことを特徴とす
る液体クロマトグラフ装置。 【請求項12】請求項9において、分離カラムには乾燥
状態における平均粒径が4μm以下である、多孔性物質
に官能基を導入した充填剤が充填されている分離カラム
を用いることを特徴とする液体クロマトグラフ装置。 【請求項13】請求項11において、異なる分画数の分
離を行う際に、同一の溶離液を用い、分離カラム,溶離
液の混合比,流量,切り替え時間またはカラム温度を変
化させることにより行うことを特徴とする液体クロマト
グラフ装置。 【請求項14】請求項11において、A1c 成分の比率
を求める第1のステップ、A1c 成分の比率が設定値を
超えているか否かを判断する第2のステップ、A1c 成
分の比率が設定値を超えていた場合、同一の溶離液を用
い、分離カラム、溶離液の混合比,流量,切り替え時間
またはカラム温度を変化させることにより、安定型A1
c の比率を求める第3ステップを有する液体クロマト
グラフ装置。 【請求項15】請求項1において、前記制御手段には前
記検出結果のデータに基づいて前記分離カラムの分離性
能を評価するパラメータのうちの少なくとも1つを求め
る評価パラメータ演算部と、前記演算部にて求められた
パラメータが予め定められた基準値に対し許容範囲に入
っているか否かを比較し前記分離カラムの性能劣化を判
断する評価部を有することを特徴とする液体クロマトグ
ラフ装置。 【請求項16】請求項15において、前記制御手段の評
価部で、前記分離カラムが性能劣化の状態になったと判
断した場合、その旨または分離カラムを交換すべき旨を
示す信号を記録手段または表示手段に出力することを特
徴とする液体クロマトグラフ装置。 【請求項17】請求項15において、前記評価パラメー
タが、保持時間,キャパシタファクタ、選択係数,各成
分に対応するピークのピーク幅又は半値幅、このピーク
の標準偏差、又はバリアンス、このピークのピーク幅と
ピーク高さの比、このピークの非対称性値(アシメトリ
ファクタ),理論段数,ベースラインの直線性の少なく
とも1つ以上であることを特徴とする液体クロマトグラ
フ装置。 【請求項18】請求項17において、前記評価パラメー
タが、前記検体の予め定められた特定成分に対応して設
定されていることを特徴とする液体クロマトグラフ装
置。 【請求項19】複数の溶離液と、1つ以上の分離カラム
を有し、1つ以上の検体を分析するために、分析条件を
設定する手段と、分析結果を検出する手段とを有し、前
記設定手段で設定された分析条件または検出結果から分
析方法を決定する制御手段と、前記制御手段からの指令
信号に基づいて前記試料をサンプリングし、選択された
分離カラムへ移送する手段と、前記指令信号に基づいて
前記溶離液を選択し、その流量,混合比切り替え時間を
変化する手段とからなる液体クロマトグラフ装置。 【請求項20】検体と溶離液が通流される分離カラム
と、前記分離カラムから流出する溶出液から前記検体の
成分濃度に関するクロマトグラムを求める検出手段を備
えた液体クロマトグラム装置において、前記検出手段の
検出データから前記分離カラムの分離性能を評価するパ
ラメータのうち少なくとも1つを求める評価パラメータ
演算手段と、この求めた評価パラメータが予め定めた基
準値に対して一定の許容範囲に入っているか否かを比較
し前記分離カラムの性能劣化を判定する評価手段と、前
記評価パラメータと前記分離カラムにおける溶離条件と
の相関関係を予め求めて格納するデータテーブルと、前
記評価手段の判定が前記許容範囲を越える評価パラメー
タがその許容範囲になる溶離条件を検索する溶離条件検
索手段と、その検索結果に基づいて溶離条件を変更する
溶離条件変更手段を設けてなる液体クロマトグラフ装
置。 【請求項21】請求項20において、前記溶離条件検索
手段は前記分離カラムの圧力損失が設定値を越えない範
囲で、前記評価パラメータが前記許容範囲内になる溶離
条件を検索することを特徴とする液体クロマトグラフ装
置。 【請求項22】請求項20において、前記溶離条件が前
記溶離液の組成又は混合比等の種類,前記溶離液の流速
又は流量,通流する溶離液の種類の切り替え時間,前記
分離カラムの温度の少なくとも1つ以上であることを特
徴とする液体クロマトグラフ装置。 【請求項23】請求項20において、前記変更された溶
離条件により得られる前記クロマトグラムについての前
記評価手段の判定結果が、前記分離カラムの性能劣化で
ある場合、前記評価手段は、その旨と分離カラムを交換
すべき旨と検体のサンプリングを停止すべき旨のいずれ
か1つを示す信号を出力することを特徴とする液体クロ
マトグラフ装置。 【請求項24】生体成分を分析する分離カラムに充填す
る充填剤を有機多孔質物質にカルボキシアル基の官能基
を導入し、乾燥状態での細孔径を600〜1200Å、
乾燥重量1g当りの交換容量を0.1〜0.5meq とした
ことを特徴とする液体クロマトグラフ装置。 【請求項25】請求項24において、前記充填剤の乾燥
状態での粒径を3μm〜4μmとしたことを特徴とする
液体クロマトグラフ装置。 【請求項26】請求項24において、前記充填剤の細孔
部分の容積が0.2〜0.6ml/gとしたことを特徴と
する液体クロマトグラフ装置。 【請求項27】請求項24において、前記溶離液を非イ
オン性界面活性剤を含有させ、pH5.0〜7.0の緩衝
液で構成したことを特徴とする液体クロマトグラフ装
置。 【請求項28】請求項24において、前記緩衝液が燐酸
塩緩衝液であることを特徴とする液体クロマトグラフ装
置。 【請求項29】請求項24において、前記非イオン性活
性界面剤の濃度を1×106〜1×104mol/lであるこ
とを特徴とする液体クロマトグラフ装置。 【請求項30】血液中のヘモグロビン及びグリコヘモグ
ロビンを分離し検出するための液体クロマトグラフによ
る分析方法において、前記ヘモグロビンとグリコヘモグ
ロビンを分離する分離カラム中に官能基を導入した、無
機多孔性ポリマ又は有機多孔性ポリマからなる充填剤を
充填し、前記分離カラム中を流通させる溶離液に、非イ
オン性の界面活性剤を含有するpH5.0〜7.0の緩衝
液を用いることを特徴とする液体クロマトグラフによる
分析方法。 【請求項31】請求項30において、前記官能基がカル
ボキシアルキ基であることを特徴とする液体クロマトグ
ラフによる分析方法。 【請求項32】請求項30において、前記分離カラムの
温度を30℃〜65℃に制御することを特徴とする液体
クロマトグラフによる分析方法。 【請求項33】請求項30において、前記緩衝液が燐酸
塩緩衝液であることを特徴とする液体クロマトグラフに
よる分析方法。 【請求項34】請求項30において、前記非イオン性界
面活性剤の濃度を1×106〜1×104としたことを特徴
とする液体クロマトグラフによる分析方法。 【請求項35】検体と溶離液が通流される分離カラム
と、前記分離カラムから流出する溶出液から前記検体の
成分濃度に関するクロマトグラムを求める検出手段を備
えた液体クロマトグラム装置の使用方法において、前記
検出手段の検出データからから得られる特定成分の保持
時間,キャパシタファクタ,選択係数,各成分に対応す
るピークのピーク幅又は半値幅、このピークの標準偏
差、又はバリアンス、このピークのピーク幅とピーク高
さの比、このピークの非対称性値(アシメトリファク
タ),理論段数,ベースラインの直線性などの分離能を
決める評価パラメータのうち、少なくとも1つ以上の評
価パラメータが設定範囲内から外れているとき、少なく
とも現在の溶離条件における前記分離カラムの寿命が来
たと認識することを特徴とする液体クロマトグラフ装置
の使用方法。 【請求項36】請求項34において、前記評価パラメー
タが設定範囲内から外れているとき、その外れている評
価パラメータが設定範囲内に入るように、前記溶離液の
組成又は混合比等の種類,前記溶離液の流速又は流量,
通流する溶離液の種類の切り替え時間,前記分離カラム
の温度の少なくとも1つ以上の溶離条件を変化させて分
析を行なうことを特徴とする液体クロマトグラフ装置の
使用方法。 【請求項37】請求項36において、前記溶離条件を変
えても前記評価パラメータが設定範囲内を外れる場合に
は表示装置に警報を発し、前記分離カラムを交換するま
で検体のサンプリングを停止することを特徴とする液体
クロマトグラフ装置の使用方法。 【請求項38】生体成分を分析する分離カラムに充填さ
れる充填剤において、有機多孔質物質に官能基を導入
し、乾燥状態での細孔径を600〜1200Å,乾燥重
量1g当りの交換容量を0.1〜0.5meq としたことを
特徴とする充填剤。 【請求項39】請求項38において、前記官能基をカル
ボキシル基としたことを特徴とする充填剤。 【請求項40】請求項39において、前記充填剤の乾燥
状態での粒径を3μm〜4μmとしたことを特徴とする
充填剤。 【請求項41】請求項39又は40において、前記充填
剤の細孔部分の容積が0.2〜0.6ml/gとしたこと
を特徴とする充填剤。
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