JPH06500396A - Quantitative analysis and monitoring of protein structure by subtractive chromatography - Google Patents

Quantitative analysis and monitoring of protein structure by subtractive chromatography

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JPH06500396A
JPH06500396A JP51561891A JP51561891A JPH06500396A JP H06500396 A JPH06500396 A JP H06500396A JP 51561891 A JP51561891 A JP 51561891A JP 51561891 A JP51561891 A JP 51561891A JP H06500396 A JPH06500396 A JP H06500396A
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アフェヤン,ナウバー ビー.
レグナー,フレッド イー.
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パーセプティブ バイオシステムズ インコーポレイテッド
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 サブトラクティブクロマトグラフィによる蛋白構造の定量分析およびモニタリン グ l朋二!量 本発明は、広義には多数の溶質を含む溶液の定量および構造分析を行なうための 方法に関する。特に、本発明はサブトラクティブフロンタルグレースルー分析法 を用い、溶液中に含まれる溶質の存在やその濃度を検知し、またその構造的特徴 を明らかにする方法に関する。[Detailed description of the invention] Quantitative analysis and monitoring of protein structure by subtractive chromatography Group l Tomoji! amount In a broad sense, the present invention is a method for quantifying and structurally analyzing solutions containing a large number of solutes. Regarding the method. In particular, the present invention provides a subtractive frontal gray-through analysis method. is used to detect the presence and concentration of solutes in a solution, as well as to determine their structural characteristics. Concerning how to clarify.

この方法は、治療用物質の製造において、所望の中間体や製品の品質や数量を規 定通りに確保するために、各合成プロセス段階毎にモニタリングする際の効率を 上げるのに役立つ。This method regulates the quality and quantity of desired intermediates and products in the production of therapeutic substances. Efficiency in monitoring each synthesis process step to ensure on-time performance Helps raise.

治療用物質の製造においては、それらの製造プロセスの完全性を期すために多く の連邦規制があるうえに、製造の精度を維持するためにとられるべき適切な安全 策についても経済性の面から制約をうける。事実、薬品、殺虫剤、食品添加剤、 色素あるいはその他の高価な物質を多段階プロセスで製造する。いかなる製造分 野においても、各製造または精製段階において製造される物の濃度を迅速かつ正 確にモニタリングすることが生産効率を維持するための鍵となっている。In the manufacture of therapeutic substances, many steps are taken to ensure the integrity of their manufacturing processes. There are federal regulations and appropriate safety measures that must be taken to maintain manufacturing accuracy. Measures are also subject to constraints from an economic standpoint. In fact, drugs, pesticides, food additives, Manufacture pigments or other expensive substances in a multistep process. any manufacturing amount Even in the field, it is possible to quickly and accurately determine the concentration of products produced at each manufacturing or purification step. Accurate monitoring is the key to maintaining production efficiency.

一方、混合溶液中の蛋白質や有機化合物など特定の溶質を精密に定量する方法は あるが、これらの方法は分析を行なうために時間がかかること、ならびにコスト や分析の複雑さなどの点から定常的に使用することはできない。これらの方法は °“リアルタイム”の情報を提供することができないため、実際の製造プロセス において連続モニタリングのためにこの方法を使うことは実際上不可能である。On the other hand, there is no method for precisely quantifying specific solutes such as proteins or organic compounds in a mixed solution. However, these methods are time-consuming and costly to perform the analysis. It cannot be used regularly due to the complexity of analysis and analysis. These methods are °Actual manufacturing process due to inability to provide “real-time” information It is practically impossible to use this method for continuous monitoring in

それぞれの製造システムの状態は、それぞれの時点のサンプルから得られるデー タに応じてかなり変化させなければならないからである。The state of each manufacturing system is determined by data obtained from samples at each point in time. This is because it has to be changed considerably depending on the data.

さらに、蛋白質の構造異性体、たとえばりコンビナンドで作られる治療用蛋白質 、の定量や構造分析は、現在のところ、アミノ酸配列や三次構造の違いが、活性 形態の差として表われる場合が、それぞれの品種が個別にゲルから再溶解可能な 場合を除いて不可能である。構造異性体の存在を確認することは、たとえば、治 療用蛋白の製造に応用されている組換えDNA技術のような蛋白の生物化学的合 成の分野においては極めて重要なものである。組換え技術により製造される蛋白 質は、発現エラーの発生率も高く、かつ、数多(の“微妙”な構造異性体、たと えば活性度の減退したもの、有害な副作用をもつもの、あるいは望ましくない抗 原性をもつもの等を含みがちである。構造異性体はまた、蛋白翻訳後の変異過程 、たとえば加水分解パターンの変動、S−3結合あるいは蛋白の折りたたみなど によっても生成される。In addition, structural isomers of proteins, such as therapeutic proteins made by recombinant Currently, the quantification and structural analysis of Although this may appear as a difference in morphology, each variety can be re-dissolved individually from the gel. It is impossible except in certain cases. Confirming the presence of structural isomers can be useful, for example, in therapeutic Biochemical synthesis of proteins, such as recombinant DNA technology, which is applied to the production of therapeutic proteins. This is extremely important in the field of development. Proteins produced by recombinant technology The quality of For example, those with reduced activity, those with harmful side effects, or those with undesirable anti-inflammatory properties. They tend to include things that are of primary origin. Structural isomers can also be used for mutational processes after protein translation. , such as variations in hydrolysis patterns, S-3 binding or protein folding. It is also generated by

バイオテクノロジー産業においては、混合溶液−この中には、細胞の残骸、各種 の溶質、栄養成分、DNA、脂質、多II類、物理化学的特性の類似した各種蛋 白、一種類の組換え蛋白の構造異性体など多くの不純物が含まれている一部の目 的物質の濃度をモニタする必要がしばしばある。採取溶液中の目的物質の濃度は 、通常100g/j!のオーダーであるが、時には1■/l程度と低いこともあ る。同定をさらに困難にさせるものには、目的物の多くがこわれやすいものであ ることから、それらの溶液を比較的低剪断力のもとで、さらに好ましくは、変性 しやすい表面との接触を最小かつ最短にして、処理しなければならないことであ る。In the biotechnology industry, mixed solutions - in which cell debris, various solutes, nutritional components, DNA, lipids, class II, and various proteins with similar physicochemical properties. White, some types of recombinant proteins that contain many impurities such as structural isomers It is often necessary to monitor the concentration of target substances. The concentration of the target substance in the collection solution is , usually 100g/j! However, it can sometimes be as low as 1/l. Ru. Making identification even more difficult, many of the objects are fragile. Therefore, it is more preferable to denature these solutions under relatively low shear. must be treated with minimal and shortest contact with sensitive surfaces. Ru.

溶液中の溶質の同定を行なうための公知の方法の一つにアフィニティ吸着クロマ トグラフィがある。これは混合溶液中の溶質の一種類もしくは、いくつかの溶質 の組合せ(Subeset)を選択的に吸着する粒体を充填したベッドのような マトリックスの上に、混合体試料を通過させる方法である。ついで、吸着した表 面の化学的環境を変えるような溶液を通過させることによって、吸着した物質を 溶出させる。溶質はこのシステム中を、粒子の隙間をぬって、あるいは粒子の中 を拡散しながら流れてゆく。液体クロマトグラフィに使用される典型的な担体は 、軟質で、極めて多孔質の粒子であり、表面積/容積比の大きいものである。そ の結果、液体クロマトグラフィは50 psi以上の圧力では処理できず、また 流体速度を上げようとすれば分離の効率低下という逆効果をもたらす。One of the known methods for identifying solutes in solutions is affinity adsorption chromatography. There is a topography. This is one type of solute or several solutes in a mixed solution. A bed filled with particles that selectively adsorbs a combination of This method involves passing a mixture sample over a matrix. Next, the adsorbed table The adsorbed substances are removed by passing a solution that changes the chemical environment of the surface. Elute. The solute moves through this system through the gaps between particles or inside the particles. It flows while spreading. Typical carriers used in liquid chromatography are , soft, highly porous particles with a high surface area/volume ratio. So As a result, liquid chromatography cannot operate at pressures higher than 50 psi; Attempts to increase fluid velocity have the opposite effect of reducing separation efficiency.

高速液体クロマトグラフィ(HPLC)は、シリカのような無機質アルいはスチ レンジビニルベンゼンのような硬質ポリマーなどの硬質・多孔質粒体をマトリッ クスに採用している。このためHPCLは、やや高速で、効率的な分割分離が可 能である。High performance liquid chromatography (HPLC) Matrix hard and porous particles such as hard polymers such as range vinylbenzene. It has been adopted in Kusu. For this reason, HPCL is somewhat faster and allows for efficient division and separation. It is Noh.

精製の目的に使用されるクロマトグラフィは通例、四つのステップ、すなわち負 荷、洗浄、溶出および再平衡の操作を含む。各段階を律するのは、流体と静止せ るマトリックス表面との間の分子移動である。最適効率は迅速な、好ましくは瞬 間的な大量移動と高速の流体移動により達成される。吸着のための負荷操作にお いては、吸着床中の移動相の速度が大きくなるほど吸着される分子が少な(なる 。移動相がある速度になれば、目的とする溶質が“漏出(ブレークスルー)″に よって流出液中に流れ出てしまう。すなわち、マトリックスに吸着されずに通過 し、流出液中にでてくる。もし、この“ブレークスルー濃度”を制限し、たとえ ば注入液濃度の5%というように設定すれば、吸着床が処理可能な“最大吸着床 速度”を設定することになる。これ以上吸着床速度を上げても無駄に排出される だけであり、単位表面積当りの充填処理量を減らすことになるだけである。Chromatography used for purification purposes typically consists of four steps: including loading, washing, elution and re-equilibration operations. What governs each stage is the fluid and static This is the movement of molecules between the surface of the matrix and the surface of the matrix. Optimum efficiency is achieved by rapid, preferably instantaneous This is achieved by intermittent mass movement and high-velocity fluid movement. For load operation for adsorption The higher the velocity of the mobile phase in the adsorption bed, the fewer molecules are adsorbed. . Once the mobile phase reaches a certain speed, the target solute will “breakthrough”. Therefore, it flows out into the effluent. That is, it passes through without being adsorbed by the matrix. and comes out in the effluent. If we limit this “breakthrough concentration” and For example, if the concentration is set to 5% of the injectate concentration, the maximum adsorption bed that the adsorption bed can handle is If you increase the adsorption bed speed any further, it will be wastefully discharged. This only results in a reduction in the filling throughput per unit surface area.

近年、液体クロマトグラフィの分離速度を上げるための新しいマトリックスデザ インが発達してきている。たとえば、非孔質の微小粒体をマトリックスに使うこ とによって、速度制限の要因たる拡散ステップの問題を回避し、分離の速度を大 巾に上げることが可能となっている。In recent years, new matrix designs have been developed to increase the separation speed of liquid chromatography. Inn is developing. For example, non-porous microparticles can be used as a matrix. This greatly increases the speed of separation, avoiding the rate-limiting diffusion step problem. It is possible to raise it to the width.

すなわち、溶液はマトリックスを構成している粒子の隙間を対流的に流れ、溶質 は隙間の壁となっている粒子表面と反応する。このようにして、分離は拡散に基 づいたクロマトグラフィシステムよりもかなり早く行なうことができる。ただし 、処理容量(処理能力)は相当減殺されることになる。In other words, the solution flows convectively through the gaps between the particles that make up the matrix, and the solute reacts with the particle surfaces that form the walls of the gap. In this way, separation is based on diffusion. It can be done much faster than conventional chromatography systems. however , the processing capacity (processing power) will be considerably reduced.

クロマトグラフィの処理量は、比較的孔径が大きく、かつ小径の多孔粒子からな るマトリックスを用い、粒子の中あるいは周囲を流れる対流の流れを抑制するよ うにすれば、大きくすることができる。このようなタイプのクロマトグラフィは パーフユーシプ(潅流式)クロマトグラフィと呼ばれ、特許出願出願番号376 .885(1989年7月6日出11)にも開示されており、本願の参考文献と してここに引用する。The throughput of chromatography consists of relatively large and small porous particles. A matrix is used to suppress the convective flow inside or around the particles. You can make it bigger by doing this. This type of chromatography It is called perfusion chromatography and is patent application number 376. .. No. 885 (July 6, 1989 issue 11), which is also disclosed as a reference of this application. and quoted here.

パーツユ−シブクロマトグラフィの技術によって高速、高処理量ならびに高解度 の分離が可能となる。バーフユーシブ゛7トリノクスはPerSeptive  Biosystens Inc、(Cambridge、 MA)から人手でき る。Parts-use chromatography technology enables high speed, high throughput, and high resolution separation becomes possible. Barfuse 7 Trinox is PerSeptive Manually available from Biosystems Inc. (Cambridge, MA) Ru.

上述のような最も高速のクロマトグラフィ技術でも、製品製造の流れの中で溶質 をリアルタイムに分析することには速度が遅すぎる。モニタする溶液が複雑なも のであること、ならびに分析のために多くのステップが必要とされることから、 これら公知の分析技術では、製造工程における重要な調整に必要なデータを迅速 に提供することができないし、蛋白溶質の構造異性体を検知するには感度的に充 分ではない。Even with the fastest chromatography techniques, such as those mentioned above, solutes are lost during the product manufacturing process. is too slow for real-time analysis. The solution being monitored is complex. and many steps are required for analysis. These known analytical techniques quickly provide the data needed to make critical adjustments in the manufacturing process. It cannot be provided with sufficient sensitivity to detect structural isomers of protein solutes. It's not a minute.

本発明の目的の一つは、高速クロマトグラフィ技術の利点を活用し、製造溶液中 の溶質の濃度をリアルタイムでモニタリングする方法を提供することにある。も う一つの目的は、治療用物質あるいはその他の溶質の濃度を、製造工程あるいは 精製工程のいずれの段階においても迅速・正確かつ精密にモニタリングできる方 法を提供することである。さらに別の目的は、混合体の性質とその混合体中の構 造異性体の相対濃度を表わすプロフィルを得る方法を提供することである。さら にもう一つの目的はセルフチェック機能を備えたこれらの方法を提供することで ある。One of the objectives of the present invention is to utilize the advantages of high speed chromatography techniques to An object of the present invention is to provide a method for monitoring the concentration of solutes in real time. too Another objective is to control the concentration of therapeutic substances or other solutes during the manufacturing process or Those who can quickly, accurately and precisely monitor any stage of the purification process. It is to provide law. Yet another objective is to determine the properties of mixtures and the structures within them. It is an object of the present invention to provide a method for obtaining a profile representing the relative concentrations of isomers. Sara Another objective is to provide these methods with self-checking capabilities. be.

主ユニ翌1 本発明は、本願中にザブトラクチイブ(Subtractive)クロマトグラ フィとして詳述されている方法に基づいて、治療用その他の物質の分析ならびに 特性評価を迅速に行なう方法および装置を提供するものである。本発明では、い くつかの溶質を含む溶液は、一つまたはそれ以上の目的とする溶質に特異的な結 合するサイト (吸着部位)を有するマトリックスの中を通過させる。ここで用 いられているように、“目的溶f″とはゆるやかな定義で、水溶性の分析物すべ てを包含するが、典型的なものは、リコンビナント蛋白のような、蛋白である。Main uni next day 1 The present invention relates to subtractive chromatography in this application. analysis of therapeutic and other substances based on the methods detailed in the The present invention provides a method and apparatus for rapidly performing characterization. In the present invention, A solution containing several solutes may contain binding molecules specific for one or more solutes of interest. It passes through a matrix that has matching sites (adsorption sites). used here As stated above, the “target soluble f” is loosely defined and includes all water-soluble analytes. Typical examples include proteins, such as recombinant proteins.

カラムから流出する流出液を分析することによって、目的溶質中の構造異性体の 存在やその濃度および全体像を確認することができる。By analyzing the effluent flowing out from the column, structural isomers in the target solute can be determined. The presence, concentration, and overall picture can be confirmed.

本発明の最初の目的においては、一つ以上の目的溶質、たとえばポリペプチド、 蛋白、多糖などのような生化学的活性を有する分子とその他の溶質の混合溶液を 、目的溶質に特異的な結合部位を有するマトリックス中を通過させる。注入溶液 がこのマトリックスを通過する際、目的溶質はこの結合部位に吸着され、したが って、実質上目的溶質は流出液から完全に除去される。この過程において、目的 とする溶質以外のものもごく少量このマトリックスに非選択的に吸着することも ある。溶質の濃度を調べるために流出液のモニタを行なう。In the first object of the invention, one or more solutes of interest, e.g. A mixed solution of biochemically active molecules such as proteins, polysaccharides, etc. and other solutes. , through a matrix having binding sites specific for the solute of interest. injection solution As it passes through this matrix, the target solute is adsorbed to this binding site, and Thus, the target solute is virtually completely removed from the effluent. In this process, the purpose Very small amounts of substances other than the solute may also be adsorbed non-selectively to this matrix. be. Monitor the effluent to determine the concentration of solutes.

本発明の好ましい事例としては、流出液中の濃度に比例する紫外線をモニタリン グする方法があげられているが、同様の効果を有するものであれば、その他のい かな方法でもよい。In a preferred embodiment of the invention, ultraviolet radiation is monitored proportional to the concentration in the effluent. However, if it has the same effect, there are other methods. A kana method is also fine.

流出液中の溶質濃度に関するデータが得られるものであればよい。Any method that allows data on the solute concentration in the effluent to be obtained may be used.

流出液がカラムから流出しだすと、流出液中の夾雑物あるいは非目的溶質の濃度 は増加しはじめ、流出液中の非目的溶質濃度が原料溶液中の非目的溶質の濃度と 等しくなるまで増加し平衡する。これを、たとえば紫外線吸収度と時間の関係で グラフ化すると、この段階における分析結果は、マトリックスの特性に応じて、 上向き傾斜線もしくは垂直線となり、流出液中の溶質濃度が最大になれば、水平 線に移行する。As the effluent leaves the column, the concentration of contaminants or non-target solutes in the effluent begins to increase, and the concentration of the non-target solute in the effluent becomes equal to the concentration of the non-target solute in the raw solution. Increase and balance until they are equal. For example, consider this as a relationship between ultraviolet absorbance and time. When graphed, the analysis results at this stage can be expressed as follows, depending on the characteristics of the matrix: It becomes an upward sloping line or a vertical line, and when the solute concentration in the effluent is at its maximum, it becomes a horizontal line. Shift to line.

流出液中の溶質濃度は、マトリックス中の結合部位が残っている限り、注入液を マトリックスに流している間中、実質上一定の値を示す。しかしながら、最終的 には、マトリックス中の結合部位は飽和状態となり、目的溶質はマトリックス中 を吸着されずに直接流れるようになる。この状態が漏出(ブレークスルー)と呼 ばれる。目的溶質がマトリックスに結合せずに流出液に現れはじめると、流出液 の紫外線吸収度の増加として検知される。このように、溶it濃度が平坦状態、 すなわち注入溶液の溶質がマトリックス表面に何の影響も受けずに単にカラム中 を流れるようになると、流出液中の溶質濃度は注入溶液中の溶質濃度と等しくな る。The solute concentration in the effluent will vary as long as binding sites in the matrix remain. It exhibits a substantially constant value throughout the flow through the matrix. However, the final , the binding sites in the matrix are saturated and the target solute is in the matrix. will be able to flow directly without being adsorbed. This condition is called a breakthrough. It will be revealed. When the target solute begins to appear in the effluent without binding to the matrix, the effluent detected as an increase in UV absorption. In this way, when the melt concentration is flat, That is, the solute in the injection solution simply enters the column without any effect on the matrix surface. , the solute concentration in the effluent is equal to the solute concentration in the injected solution. Ru.

無拡散方式のクロマトグラフィマトリックスを使用した場合、あるいは拡散時間 に比して流速が小さい場合には、上述の現象はグラフ上明確な二つの段階となっ て表われる。すなわち、流出液中の非目的溶質濃度が平衡状態になった時、一つ めの明確な平坦線となる。次いで、垂直線または垂直に近づく傾斜線で示される 移行段階により、目的溶質と非目的溶質の合計濃度を示す二つめの平坦線になる 。When using a diffusion-free chromatography matrix or diffusion time When the flow velocity is small compared to It appears. In other words, when the concentration of non-target solutes in the effluent reaches an equilibrium state, one It becomes a clear flat line. then indicated by a vertical line or a sloping line approaching vertical The transition phase results in a second flat line representing the total concentration of the desired and non-target solutes. .

このような平衡濃度の差は、サンプル中の目的溶質の濃度に直接的に比例するも のであるので、目的溶質のサンプル中濃度を計算するのにこれらの平衡濃度を利 用する。さらに、二つめの平坦部は注入溶液中の溶質の総和を表わすものである から、サンプルがマトリックスへ入る前に、サンプルをモニタすることによって その値を知ることができる。This difference in equilibrium concentration is directly proportional to the concentration of the solute of interest in the sample. Therefore, these equilibrium concentrations can be used to calculate the concentration of the target solute in the sample. use Additionally, the second plateau represents the sum of solutes in the injection solution. , by monitoring the sample before it enters the matrix. You can know its value.

このようにして、目的溶質濃度を計算するのに必要な全ての情報は、非目的溶質 もしくは不純物のブレークスルーによる平坦部に到達した時点で、すべて得るこ とができる。計測器の目盛は、既知濃度の純粋な目的溶質を検出器に流して検知 し、濃度数値が、たとえば吸光度と直接相関するように刻む。検出される平坦部 の差に相関係数を乗じたものが目的基。In this way, all the information needed to calculate the target solute concentration is Or, once we reach a plateau due to impurity breakthrough, all we can gain is I can do it. The instrument scale is detected by flowing a known concentration of pure target solute to the detector. The concentration value is then carved in such a way that it directly correlates with the absorbance, for example. Flat area detected The objective base is the difference multiplied by the correlation coefficient.

質の濃度ということになる。It is the concentration of quality.

別の実施例においては、この発明を別個のサンプル中の蛋白の構造的プロフィル の差を検知するのに利用している。In another embodiment, the present invention can be used to analyze the structural profile of proteins in separate samples. It is used to detect the difference between

1構造的プロフイル”という用語は、ここで用いられているごとく、蛋白溶液中 にある異種分子の特定の混合状態を指し、この混合状態は、バッチ毎に変るし、 また時間経過に伴なう発現誤差、培養クローン毎のDNAシーケンスの違い、プ ロテアーゼによる分解、あるいは翻訳後のコンフォメーションや付加による変異 などによって変るものである。As used herein, the term "structural profile" refers to This refers to a specific mixing state of different molecules in a batch, and this mixing state changes from batch to batch. In addition, expression errors over time, differences in DNA sequence between cultured clones, and Mutations due to degradation by rotease or post-translational conformation or addition It changes depending on etc.

この実施例においては、サンプル中の構造異性体に応じて異なる結合能力を有す る固定型の結合部位からなるマトリックスを用い、このマトリックスにサンプル を通す方法を用いている。たとえばポリクローナル抗体を使うとる。そのクロー ン異性体は、蛋白の特定異性体に基づく特定の抗原決定基に特異的にはたらく。In this example, the structural isomers in the sample have different binding capacities. A matrix of immobilized binding sites is used, and the sample is applied to this matrix. A method is used to pass the . For example, use polyclonal antibodies. that claw A protein isomer acts specifically on a particular antigenic determinant based on the particular isomer of the protein.

あるいは、分析しようとする蛋白質異性体のみを結合する親和性あるいは基質特 異性を有する一種類の単能型の結合部位を使用することもできる。Alternatively, affinity or substrate specificity that binds only the protein isomer of interest may be used. It is also possible to use one type of unipotent binding site with isomerism.

この方法によれば、マトリックスの少くとも一部が蛋白によって飽和された後に マトリックスを通過して出る蛋白濃度を測定することによって、サンプル中の蛋 白の構造的プロフィルを知るためのブレークスルー機能特性値を得ることができ る。異なったサンプルについて、この特性値を比較することによって、それらの 構造成分を間接的に比較することができる。According to this method, after at least a portion of the matrix has been saturated with protein, Proteins in a sample can be determined by measuring the protein concentration as it passes through the matrix. Breakthrough functional characteristic values can be obtained to know the structural profile of white. Ru. By comparing this characteristic value for different samples, their Structural components can be compared indirectly.

混合蛋白中の分子亜種は、それぞれ別々の構造的特徴をもっているので、それぞ れり亜種は少くともいくつがのユニークな抗原決定(エピトープ)を有する。し たがって、マトリックス中に捕捉される蛋白の各フラクションはそれぞれ分別可 能、すなわち特定の分子亜種群を集団として捕捉するか、特定の分子亜種群を優 先的に捕捉することができる。このようにして、蛋白サンプルがマトリックスを 通過するにつれ、蛋白中の各種亜種が飽和平衡状態となり、その後流出液の中ヘ ブレークスルーするようになる。流出液の蛋白濃度を経時的にモニタすれば、流 出液中の蛋白濃度がベースラインの値、通常はゼロから供給液の蛋白濃度と実質 的に同じになるまでに一定の遅れが生じることがわかる。この遅れの期間中の蛋 白濃度の増加は、各蛋白サンプル特有の構造的プロフィルを表わすようなふえ方 を示す、この特徴を別個のサンプルで比較すれば、それらが同じ構造を持つもの かどうか判定できる。この方法は、たとえば製品の性状を規定通りに保つための 手段として、製品製造工程の定期的なモニタリングに利用することができる。The molecular subspecies in a mixed protein each have distinct structural characteristics, so Each subspecies has at least a number of unique antigenic determinations (epitopes). death Therefore, each fraction of protein captured in the matrix can be separated separately. ability to capture specific molecular subspecies as a population or to predominate specific molecular subspecies. It can be captured in advance. In this way, the protein sample passes through the matrix. As it passes, the various subspecies in the protein reach a state of saturated equilibrium and then pass into the effluent. Become a breakthrough. Monitoring the protein concentration of the effluent over time can The protein concentration in the effluent ranges from the baseline value, usually zero, to the protein concentration in the feed solution and the actual It can be seen that there is a certain delay before the values become the same. during this period of delay. The increase in white density reflects the unique structural profile of each protein sample. If we compare this feature in separate samples, we can see that they have the same structure. It can be determined whether This method is used, for example, to maintain product properties as specified. As a means, it can be used for periodic monitoring of product manufacturing processes.

ある場合には、サンプルの特性を、濃度を表わすパラメータ(たとえば、“紫外 線吸光度″)とマトリックスを流れ出る液量を示すパラメータ(たとえば、流量 が一定ならば、“時間”)をプロットすることにより表わすことができる。In some cases, the characteristics of the sample can be characterized by parameters that describe its concentration (e.g. linear absorbance”) and a parameter indicating the amount of liquid leaving the matrix (e.g., flow rate If is constant, it can be expressed by plotting "time").

あるいはまた、蛋白をマトリックスから流出させ、マトリックスを洗浄し、そし て注入と測定のステップを何回も繰返すこともできる。この方法は特に、蛋白サ ンプルが少くとも一部精製された水溶性蛋白溶液である場合に非常に効果的であ る。この方法では、圧力勾配や注入勾配法によって蛋白をマトリックスに流す方 法がとられよう。Alternatively, the protein can be flushed out of the matrix, the matrix washed, and The injection and measurement steps can be repeated many times. This method is particularly useful for It is most effective when the sample is an at least partially purified aqueous protein solution. Ru. This method involves flowing proteins into a matrix using a pressure gradient or an injection gradient method. The law will be taken.

マトリックスは、硬質、非微孔で親水性の表面を有する粒状物質が好ましく、拡 散型のクロマトグラフィマトリックスが望ましい。マトリックスはまた、毛細管 の内部表面によって規定される。マトリックスの表面が固定化されたプロティン A、プロティンGからなり、結合蛋白がイムノグロブリンの場合、−同操作毎に 結合部位をマトリックスから除去し、新しい結合部位を再充填することができる 。イムノグロブリンおよび他の蒼白結合部位は、親油性ポリマーマトリックス表 面に非選択的に吸着され、有機/イオン系の混合ストリップ溶液で除去すること ができる。The matrix is preferably a hard, non-porous, granular material with a hydrophilic surface and is Dispersed chromatography matrices are preferred. The matrix is also capillary defined by the internal surface of Protein immobilized on the surface of the matrix A, consists of protein G, and if the binding protein is immunoglobulin, - for each same operation. Binding sites can be removed from the matrix and refilled with new binding sites . Immunoglobulin and other pallor binding sites are attached to the lipophilic polymer matrix surface. Adsorbed non-selectively to surfaces and removed with a mixed organic/ionic strip solution Can be done.

本発明を実施し、明瞭なブレークスルーを得るためには、クロマトグラフィまた は電気泳動の技術をうまく活用する必要がある。これは、マトリックス中を流れ る速度が遅い場合には基本的にはどのような形状のマトリックスを用いても簡単 に達成できる。In order to implement the invention and obtain clear breakthroughs, chromatography or requires effective use of electrophoresis techniques. This flows through the matrix Basically, if the speed of can be achieved.

流速が遅い場合には、従来型のHPLCあるいは他のクロマトグラフィ担体の孔 に溶質が入ったり出たりするのに必要な時間が長いため流出液の濃度平衡達成を 妨げないからである。For low flow rates, the pores of conventional HPLC or other chromatographic supports It is difficult to achieve concentration equilibrium in the effluent due to the long time required for solutes to enter and exit the effluent. Because it doesn't interfere.

しかしながら、従来型の担体を使いかつ流速が速い場合は、流出液の濃度平衡( 平坦部)は通常識別できない。このことば、基本的に、高速処理を望むならば、 無拡散型のクロマトグラフィ担体を使わなければならないことを意味しているゆ また、マトリックスはできるだけ小さい方がよい。マトリックスに保持されるサ ンプルの量と流速がサンプルの注入からブレークスルーまでの時間を決定する。However, when using conventional carriers and high flow rates, the concentration equilibrium of the effluent ( flat areas) are usually not discernible. Basically, if you want high-speed processing, This means that a diffusion-free chromatography carrier must be used. Also, it is better to make the matrix as small as possible. The samples held in the matrix Sample volume and flow rate determine the time from sample injection to breakthrough.

高流速と小容量カラムということが、迅速な分析を助ける。このようなアプロー チをすれば、分析を事実上1分間以内に行うことが可能となり、さらに10秒以 下にするのも簡単にできる。実用上は、こうした短時間での測定は“リアルタイ ム”とみなされる訳である。High flow rates and small column volumes aid rapid analysis. Such an approach By doing this, analysis can be done virtually within a minute, and even more so in less than 10 seconds. It's also easy to put it down. In practice, such short-term measurements are called “real-time” measurements. It is considered as "mu".

定量分析技術は、流速には左右されないし、また目的溶質とマトリックスが平衡 状態に達しないとできないというものでもない。したがって、サンプルのマトリ ックスへの注入はとのよ・うな方法を用いてもよい、サンプルを手動、たとえば シリンジを用いて、マトリックス−・注入してもよいし、電動ポンプを用いても よいし、電気泳動法で行なうように勾配注入でもよい。Quantitative analysis techniques are independent of flow rate and require that the target solute and matrix are in equilibrium. It doesn't mean that you can't do it unless you reach a certain state. Therefore, the sample matrix The sample may be injected manually, e.g. Matrix can be injected using a syringe or an electric pump. Alternatively, gradient injection may be used as in electrophoresis.

本発明の大きな利点の一つは、プロセスの正確さを損なうことなく、繰返し測定 分析が可能ということである。マトリックスの結合部位の一部は、結合、溶離、 再平衡を繰返すことによって性能低下をきたすが、本発明の方法は、目的溶質と 非目的溶質の濃度の差に基づく情報を生みだすものである。One of the major advantages of the invention is that repeatable measurements can be made without compromising process accuracy. This means that analysis is possible. Some of the binding sites in the matrix include binding, elution, Although repeated re-equilibration causes performance deterioration, the method of the present invention It generates information based on differences in the concentration of non-target solutes.

したがって、結合部位ガ少なくなれば目的溶質のブレークスルーを早めることに なるが、濃度に関して不正確な表示をするとい・うことはない。Therefore, if there are fewer binding sites, the breakthrough of the target solute will be accelerated. However, there will be no inaccurate display of concentration.

本発明はまた、セルフチェック機能も付与することができる。もし注入溶液と流 出液の最終的な平衡濃度に差異が検知されれば、そのシステムは適切に作動して いないということになる。The invention can also provide self-check functionality. If the injection solution and flow A detected difference in the final equilibrium concentration of the effluent indicates that the system is operating properly. It means that there is no one.

セルフチェックはまた、流出液が最終平衡濃度に達した後マi・リックスを洗浄 し、次いで目的溶質を溶離させることによってもできる。溶離液から検出される パルスの集積が、結合した目的溶質の量を表わすことになり、これをそれ以前に 得られたデータと相関させればよい。The self-check also cleans the i-mix after the effluent reaches its final equilibrium concentration. Alternatively, the target solute can be eluted. detected from the eluent The accumulation of pulses represents the amount of bound solute of interest, which is All you have to do is correlate it with the obtained data.

本発明のもう一つの利点はこの方法がフレキシブルであるという点である。たと えば、高濃度の目的溶質のサンプルがマトリックスを通過するケースを考えてみ よう、この場合、マトリックスの結合部位はほとんどすぐに飽和状態となり、し たがってすぐにブレークスルーが起きる。前述のようなグラフでこれを考えみる と、まず一本の垂直線が表われた後、水平な平坦線につながる形となり、目的溶 質や非目的溶質の濃度に関する情報は全く現われてこない、これを是正するには 、サンプルを緩衝液などで希釈するだけでよい。サンプルを希釈すればブレーク スルーが遅くにり、したがって流出液中の非目的溶質の平衡濃度と、同じく流出 液中の目的溶質・非目的溶質混合体の平衡濃度との間に明確な区分ができること になる。希釈液の量がはっきりしていれば、得られる結果の精度、正確さに希釈 は何の悪影響ももたらさない。高希釈のサンプルの分析も定常的に行なうことも できる。この場合、ただ一つこのシステム潜在的に懸念されることは、結合部位 を飽和させる時間が長くなることだけである。目的溶質がブレークスルーした後 の平衡状態は、サンプルから直接検知できるので、これはもちろん、このシステ ムのセルフチェック機能という点に関してのみの不都合である。Another advantage of the invention is that the method is flexible. and For example, consider a sample of a high concentration of a solute of interest passing through a matrix. In this case, the binding sites in the matrix become saturated almost immediately and Therefore, a breakthrough will occur soon. Think about this using a graph like the one above. At first, a vertical line appears, and then it connects to a horizontal flat line, and the desired melting point is reached. No information about the quality or concentration of non-target solutes appears; how can this be corrected? , simply dilute the sample with a buffer solution. Break by diluting the sample The slug is slowed down and therefore the equilibrium concentration of non-target solutes in the effluent and also the effluent A clear distinction can be made between the equilibrium concentration of the target solute and non-target solute mixture in the liquid. become. If the amount of diluent is clear, the precision and precision of the results obtained will depend on the dilution. has no adverse effects. Highly diluted samples can also be analyzed on a regular basis. can. In this case, the only potential concern with this system is that the binding site The only difference is that it takes longer to saturate. After breakthrough of target solute This is of course true for this system, since the equilibrium state of can be detected directly from the sample. This is an inconvenience only in terms of the system's self-check function.

本発明のもう一つ別の特徴は、マトリックスの結合部位、たとえばモノクロナー ルまたはポリクロナール抗体やその他の結合性蛋白を、公知の技術を用いて目的 溶質に応じて迅速に入替えることができることである。これにより、一つのマト リックスと測定器を用意するだけでいかなる目的溶質にも対応することができる ことになる。Another feature of the invention is that the binding sites of the matrix, e.g. or polyclonal antibodies or other binding proteins using known techniques. It is possible to quickly replace the solute depending on the solute. This allows one tomato You can handle any target solute by simply preparing the mixer and measuring device. It turns out.

さらに本発明の利点として、このシステムは非常に小さなスケールで利用できる ことがあげられる。マイクロリットルサイズの少量のサンプルでも分析可能であ る。そのうえ、マトリックスを作るのに従来のクロマトグラフィカラムでは大き な表面積をもつ粒子をカラムに詰めているが、本システムでは毛細管の内部表面 に結合性蛋白をコーティングするだけでよい。この毛細管にサンプル溶液を通過 させるだけで、上述の分析手法と同じ成果を得ることができる。A further advantage of the invention is that the system can be used on a very small scale. There are many things that can be mentioned. Even small samples of microliter size can be analyzed. Ru. Moreover, traditional chromatography columns require large amounts of space to create the matrix. The column is filled with particles with a large surface area, but in this system, the inner surface of the capillary All you have to do is coat it with a binding protein. Pass the sample solution through this capillary You can achieve the same results as the analysis method described above by simply doing this.

本発明を実施するための分析装置は、サンプル、流出液、緩衝液用の注入(出) 口、結合性蛋白を装着処理したマトリックスチャネル、流出液中の溶質濃度を検 知するだめの検出器、検出器で得られた値を意味のある表示に変換するための電 気回路装置で構成され、これらすべてを一つのモジュールの中に組み込むことも できる。あるいは、安価な入れ替え用マトリノクスモジュルを作り、その他の必 要な機器で構成された装置の中へ組み込むことも可能である。モジュールは短期 間使用した後、処分し、交換することができる。さらにまた、それぞれ別の目的 溶質を結合できるモジュールセットを用意すれば、与えられた目的溶質を分析す るのに迅速に対応できる装置にすることもできる。Analytical equipment for carrying out the invention includes injection (output) for samples, effluents and buffers. Detect solute concentration in the effluent, matrix channel equipped with binding protein, and effluent. Detector that can be used to detect and convert the value obtained by the detector into a meaningful display. It is composed of air circuit devices, and it is also possible to incorporate all of these into one module. can. Alternatively, you can create inexpensive replacement Matrinox modules and use them for other needs. It is also possible to incorporate it into a device composed of necessary equipment. module is short term After using for a while, it can be disposed of and replaced. Furthermore, each has a different purpose. By preparing a module set that can combine solutes, it is possible to analyze a given target solute. It is also possible to create a device that can respond quickly to various situations.

上記およびそれ以外の本発明の利点、目的および特性は、以下に述べる本発明の 詳細ならびに添付図面を参照することによってより明確に理解されるであろう0 図面中の番号は好ましい実施例中の部品に対応する表示となっている。The above and other advantages, objects and characteristics of the invention are described below. It will be more clearly understood by reference to the details and accompanying drawings. Numbers in the drawings correspond to parts in the preferred embodiment.

凹皿至皿里星豆里 図1は、拡散型・高出量タイプのクロマトグラムの代表的な例である。Ukosara to Sarasato Hoshizuri FIG. 1 is a typical example of a diffusion-type, high-output type chromatogram.

図2〜4は、本発明の原理を解説するための各種のクロマトグラムである。2 to 4 are various chromatograms for explaining the principle of the present invention.

図5および6は、本発明による二つの装置例の概略図であり、図中番号は実施例 中の部品番号に対応している。5 and 6 are schematic diagrams of two examples of devices according to the invention, in which the numbers indicate the embodiments. It corresponds to the part number inside.

図7および8は、本発明の分析手法を用いて得られたクロマトグラムで、BSA が混入している溶液中のイムノグロブリン濃度を、プロティンAカラムを用いて 測定したものである。Figures 7 and 8 are chromatograms obtained using the analytical method of the present invention, in which BSA The concentration of immunoglobulin in a solution containing This is what was measured.

図9は、マウスガンマグロブリンの三次構造プロフィルに関する実験結果ならび に、本発明実施の可能性について説明したクロマトグラムである。Figure 9 shows the experimental results and tertiary structure profile of mouse gamma globulin. 2 is a chromatogram illustrating the possibility of implementing the present invention.

図10は、ミリ吸光度(sAu)と蛋白(IgG)濃度(mg/d)の代表的な 検量曲線である。Figure 10 shows typical milli-absorbance (sAu) and protein (IgG) concentration (mg/d). This is a calibration curve.

しい の− なi゛日 広義には、本発明はサブトラクティブフロンタルブレークスルー分析に基いて流 出する溶質をモニタリングする方法を提供するものである。new i day Broadly speaking, the present invention is based on subtractive frontal breakthrough analysis. The present invention provides a method for monitoring emitted solutes.

本発明の概念としては、吸着型クロマトグラフィを利用して、溶液中の少くとも 一つ以上の目的とする溶質を分離し、マトリックスから出てくる流出液中の不純 溶質骨の平衡濃度を測定するものである。最初の実施例では、その次のステップ に、分析対象物中の目的溶質の濃度を検定するために、溶液中のすべての溶質の 検知全濃度と、溶液中の不純物置として検知された濃度との差異を利用する方法 を示している。第二例では、分析しようとする溶質が蛋白、特に組換えで生産・ 精製された蛋白でその中に多くの構造異性体を含み、それら個々の異性体が結合 用蛋白に対して少くとも微妙に異なる親和力を持ち、かつ少くともそれぞれユニ ークな抗原決定基を有する場合の例を開示している。蛋白サンプル、好ましくは 実質的に不純物の入っていないものは、一種類の蛋白を結合するようなマトリッ クスが対象とする蛋白に対する固定化されたポリクローナル抗体を組み込んだマ トリックス中を通過させる。サンプル中の各種の蛋白異性体分子はポリクローナ ル抗体の各種のクローン種を飽和するか、あるいは結合部位が単一の場合は、そ の吸着部位を占領するために拮抗し、そしてブレークスルーする。The concept of the present invention is to utilize adsorption chromatography to at least Separate one or more desired solutes and remove impurities in the effluent emerging from the matrix It measures the equilibrium concentration of solute in bone. In the first example, the next step To assay the concentration of the solute of interest in the analyte, all solutes in the solution are A method that utilizes the difference between the total detected concentration and the concentration detected as an impurity in the solution. It shows. In the second example, the solute to be analyzed is a protein, especially a recombinantly produced or A purified protein that contains many structural isomers, and these individual isomers bond together. have at least slightly different affinities for the target protein, and each has at least a unique affinity. Examples of cases with unique antigenic determinants are disclosed. protein sample, preferably Substantially free of impurities are matrices that bind one type of protein. A mask that incorporates an immobilized polyclonal antibody against the protein targeted by the drug. Pass through Trix. The various protein isomer molecules in the sample are polyclonal. saturate the various clonal species of the antibody, or if the binding site is a single one, antagonize to occupy the adsorption site of and then make a breakthrough.

出力モニターは、それぞれのサンプルの特徴を表わすブレークスルーフロンタル の階段状のプロットを描きだす。The output monitor displays a breakthrough frontal that shows the characteristics of each sample. Draw a step-like plot.

装−1 図5および6は、本発明のプロセスを実施するための装置の概略を示す図である 。図5において、バルブ10の出口12は、サンプル注入口14からのサンプル またはクロマトグラフィマトリックスを洗浄および再平衡させるためのレザーパ ー16からの緩衝液、あるいはクロマトグラフィマトリックスの吸着部位から吸 着した溶質を溶離させる能力をもったレザーパー18からの溶離液のいずれかに 通ずるようになっている。選択された液はバルブ10から最終的に後に詳しく説 明するような性質をもったクロマトグラフィマトリックス20に通される。Equipment-1 5 and 6 are schematic diagrams of apparatus for carrying out the process of the invention. . In FIG. 5, outlet 12 of valve 10 connects the sample from sample inlet 14. or a laser pad for cleaning and re-equilibrating the chromatography matrix. -16 or from the adsorption site of the chromatography matrix. to any of the eluents from Razor Par 18 that have the ability to elute the attached solutes. It's starting to get through. The selected fluid is finally supplied from valve 10 as will be explained in more detail later. A chromatography matrix 20 having properties as described below is passed through.

このマトリックスは、表面に、分析しようとする溶液、または測定しようとする 目的溶質を選択的に結合する能力を有する結合部位が配置されたものである。模 型図の22に示されているように、バルブ10とマトリックス20の間に、付加 的に、サンプル中の液質濃度をライン24を通して信号として送り出す溶質濃度 検出器を備えてもよい、検出器22は、通常のクロマトグラフィ装置に用いられ ているような従来の機器、たとえば、サンプルのフィルムを通過させるビームを 発するためのU、V、光源およびサンプル中の溶質の吸光度を測定するためのU 、 V、検出器で構成されているものでよい、マトリックス20を出た液は検出 器26に入る。この検出器は、この場合、流出液中の溶質濃度を表わすパラメー タを測定するもので、この値の信号はライン28を通して送り出される。検出器 22からのライン24ならびに検出器26からのライン28は電子計算装置30 に入り、そこでたとえば、検出器22と26で検出された最大吸光度の差が計算 される。そしてその差に変換係数をかけあわせて目的溶質濃度が決定される。こ の濃度値はライン32を通して表示装置34に送られる。This matrix is placed on the surface of the solution to be analyzed or measured. A binding site having the ability to selectively bind the target solute is arranged. model As shown at 22 in the mold diagram, between the valve 10 and the matrix 20, an additional In general, the solute concentration in the sample is sent as a signal through line 24. Detector 22 may include a detector 22 that is used in conventional chromatography equipment. Conventional equipment, such as passing a beam through a film of sample, U, V for emitting light, U for measuring the absorbance of the solute in the light source and the sample. , V, and a detector, the liquid leaving the matrix 20 is detected. Enter vessel 26. In this case, this detector detects a parameter representing the solute concentration in the effluent. A signal of this value is sent out through line 28. Detector Line 24 from 22 and line 28 from detector 26 are connected to electronic computing device 30. where, for example, the difference between the maximum absorbances detected by detectors 22 and 26 is calculated. be done. Then, the target solute concentration is determined by multiplying the difference by a conversion coefficient. child The density value is sent via line 32 to a display device 34.

検出器22が省略される場合、第5図の装置の操作は少し異なったものとなる。If detector 22 is omitted, the operation of the apparatus of FIG. 5 will be slightly different.

具体的には検出器26で、先ずマトリ・ツクス20を出た非目的溶質または不純 物の濃度を表わすものである第一平坦部を検出し、その後ある時間経過後すなわ ち目的溶質がブレークスルーした後全溶質濃度を検出する。これら平坦部として 検出されたデータはライン28を通して計算装置30に送られ前述のように計算 処理される。Specifically, the detector 26 first detects non-target solutes or impurities that have left the matrix 20. The first flat part, which represents the concentration of the substance, is detected, and after a certain period of time has passed, the first flat part is detected. After breakthrough of the target solute, the total solute concentration is detected. As these flat areas The detected data is sent via line 28 to a computing device 30 for calculation as described above. It is processed.

図6は、本発明の別の実施例を示すものである。この装置の運転は概念的には図 5の場合と同じであるが、マトリ・7クス20からの流出液がライン36を通じ て検出器22に返される点が異なる。この方式によれば、一台の検出器で、先ず 、パイロットサンプルをマトリックス20に流して全溶質濃度を測定し、その後 目的溶質のブレークスルーが起る前の流出液の平坦部レベルを測定する。この実 施例の設計においては、検出器22とマトリックス20の間のライン38に貯液 槽(図示されていない)もしくは、流出液中の溶質濃度が平坦状態に達する前に 検出器22からすべてのサンプルが確実に除去されるようななんらかの手段が施 される必要があろう。検出器22で検知された溶質濃度を表わす信号は、前述の ように、ライン24を通じて計算装置30に送られる。FIG. 6 shows another embodiment of the invention. The operation of this device is conceptually Same as in case 5, but the effluent from matrix 7x 20 is passed through line 36. The difference is that it is returned to the detector 22. According to this method, with one detector, first , a pilot sample is run through the matrix 20 to measure the total solute concentration, and then Measure the plateau level of the effluent before breakthrough of the target solute occurs. This fruit In the example design, a reservoir is placed in line 38 between detector 22 and matrix 20. tank (not shown) or before the solute concentration in the effluent reaches a plateau. Some measure is taken to ensure that all sample is removed from detector 22. It would be necessary to do so. The signal representing the solute concentration detected by the detector 22 is as described above. is sent to computing device 30 via line 24.

計算装置30は、この測定装置の目的が単に蛋白の構造をモニタするためだけで あれば省略してもよい。この場合表示装置34は、流出液中の蛋白濃度を表わす 値と流出液の量を表わす値を対比して表示するようなものに工夫される。こうす れば、この表示装置はサンプル蛋白の構造プロフィルの特徴を表わすカーブを描 き出すことにより、与えられたサンプル組成の同定や、蛋白の構造プロフィルの 変化をとらえるための“指紋″゛として使えるものとなる。The purpose of the calculation device 30 is simply to monitor the structure of the protein. You can omit it if you have it. In this case, the display device 34 represents the protein concentration in the effluent. It is devised so that the value and the value representing the amount of effluent are displayed in comparison. Kosu If so, the display plots a curve that characterizes the structural profile of the sample protein. identification of the composition of a given sample or the structural profile of a protein. It can be used as a “fingerprint” to detect changes.

主11皮■叉足立扼 図5,6の実施例いずれにおいても分析開始に先立って、全システムにマトリッ クス20を平衡させるための緩衝液16を充満し、検出器22.26に溶質骨の 残留がないようにする。定量分析を始めるには、サンプル14をシステムに導入 するためにバルブ10を調節する。このサンプルは、ポンプまたはシリンジによ って作られる圧力勾配またはマトリックス20において電気泳動的な動きを起こ させるような注入勾配によってシステムに送りこまれる。図5,6の任意の実施 例として、サンプル中の全溶質濃度を表わす値を検出器22で得てもよい。Main 11 skin In both of the examples shown in Figures 5 and 6, the matrix is applied to the entire system before starting the analysis. Fill the buffer solution 16 to equilibrate the gas 20, and fill the detector 22.26 with solute bone. Make sure there is no residue. To begin quantitative analysis, introduce sample 14 into the system. Adjust valve 10 to do so. This sample can be delivered by pump or syringe. electrophoretic movement in the matrix 20 or the pressure gradient created by the is pumped into the system by an injection gradient that causes Optional implementation of Figures 5 and 6 By way of example, a value representative of the total solute concentration in the sample may be obtained at detector 22.

その後サンプルはマトリックス20に入る。目的溶質はマトリックスに固定化さ れた結合部位に結合し始め、−力結合しない不純分はマトリックスを通過して流 出液として出始める。The sample then enters matrix 20. The target solute is immobilized in the matrix. Impurities that do not bind forcefully flow through the matrix. It begins to come out as fluid.

図5の実施例では、流出液中にたまる不純分は検出器26で検知され、図6の場 合は、検出器22に戻されて検知される。この両方のケースとも、目的溶質がマ トリックス20の結合部位を飽和し、流出液中にブレークスルーする前に、流出 液中の非目的溶質ないしは不純分の濃度は平坦部に達し、この平坦部のレベルを 表わす信号が計算装置30に送られる。In the embodiment of FIG. 5, the impurities that accumulate in the effluent are detected by the detector 26 and If so, it is returned to the detector 22 and detected. In both cases, the solute of interest is The effluent saturates the Trix 20 binding sites and breaks through into the effluent. The concentration of non-target solutes or impurities in the liquid reaches a plateau, and the level of this plateau is A signal representing is sent to computing device 30.

この時点で、目的溶質の濃度を計算するのに必要な情報はすべて得られ、分析が 完了する。しかしチェックのために目的溶質がマトリックス20をブレークスル ーし、他の不純分とともにより高い平坦部を形成するまで、すなわちマトリック スに導入される前のサンプルにおける検知濃度と等しくなるまで、サンプル液を 流し続ける。At this point, all the information necessary to calculate the concentration of the solute of interest is available and the analysis can proceed. Complete. However, to check, the target solute breaks through matrix 20. until it forms a higher plateau with other impurities, i.e. the matrix sample solution until the concentration is equal to the detected concentration in the sample before it is introduced into the Keep flowing.

この時点において、追加的なセルフチェックとして、もし必要ならば、レザーバ 16から緩衝液をシステムに流すようバルブ10を切換え、検出器22.26お よびマトリックス20を洗浄し、マトリックスの中に非共有結合をしている目的 溶質のみを残し、非選択的に結合している不純分を洗い流す。この洗浄工程の後 、パルプ10は再び、システムレザーバ18からの溶離液を導入するように切換 えられる。この溶離液によって目的溶質はマトリックス20から溶離される。溶 離された目的溶質は、検出器22(図6実施例の場合)または26(図5実施例 の場合)によって、溶質のパルス信号として検知される。このパルスカーブを積 分ないしは他の方法でカーブの面積を計算すれば、この分析における吸着された 目的溶質の量を表わす値が得られ、ふたたび前に計算された濃度値と相関させる ことができる。At this point, as an additional self-check, if necessary, Switch valve 10 to flow buffer into the system from detector 22, 26 and and the purpose of cleaning the matrix 20 and non-covalently bonding it into the matrix. Non-selectively bound impurities are washed away, leaving only the solute. After this cleaning step , the pulp 10 is again switched to introduce eluent from the system reservoir 18. available. The target solute is eluted from the matrix 20 by this eluent. melt The separated target solute is detected by the detector 22 (in the case of the embodiment shown in FIG. 6) or 26 (in the case of the embodiment shown in FIG. 5). ), it is detected as a solute pulse signal. Multiply this pulse curve Calculating the area of the curve using a A value representing the amount of the solute of interest is obtained and is again correlated with the previously calculated concentration value. be able to.

前述のように、このシステムのデザインおよび含まれるすべての機器の構成は公 知の技術の範囲にある。事実、本発明の実施に適当な他の機器の組合わせも多く 考えられるし、必要に応じてさらに別の機能をつけ加えることもできる。たとえ ば、このシステムに、予め想定される目的溶質のみを選択的に結合する部位を有 する入替え可能なマトリックスモジュールを組込んだデザインとすることもでき る。分析の精度は流速には無関係であるので、このシステムの液の流れを作り出 す方法はどのようなものを選択してもよい。したがって、たとえば、液が流れる ラインのどの部分にでもポンプを置くことができる。またあるいは、サンプルを シリンジに入れて単純にシステムの中へ送りこむということもできる。As previously mentioned, the design of this system and the configuration of all included equipment are publicly available. It is within the scope of knowledge technology. In fact, there are many other combinations of equipment suitable for practicing the invention. You can think of it and add other functions as needed. parable For example, this system has a site that selectively binds only the predetermined target solute. The design can also incorporate interchangeable matrix modules. Ru. Since the accuracy of the analysis is independent of the flow rate, the liquid flow in this system You can choose any method. Thus, for example, the liquid flows The pump can be placed in any part of the line. Alternatively, a sample It can also be simply pumped into the system in a syringe.

計算の手段あるいは計算機30はいろいろな形のものが考えられ、実に、本発明 の広義の部分においては、これはなくてもよい、検出機22および/または26 にとりつけられた従来型のプロッタによって、製造または精製システムの運転員 は、目的溶質および/または不純物骨の濃度が時間とともに変化しているかある いは一定であるかを、複数の連続プロットを監視することによって視覚的に判断 することができる。しかしながら、計算機30には、検出される溶質濃度比を表 わす信号や相関係数ならびに目的溶質濃度および/または夾雑物溶質濃度を計算 する数理計算モジュールなどの手段を組みこめばよい、これらのデータは、それ ぞれの分析が終わる毎に、表示装置34にデジタルに表示される。あるいはかわ りに、このデータを使って、目的溶質濃度の時間経過プロットを作ったり、ある いはこのシステム状態を別の形で表示させ、分析の動的挙動の記録とする使い方 もある。The calculation means or calculator 30 can take various forms, and indeed the present invention In the broader part of the detector 22 and/or 26, this may be absent. A conventional plotter mounted on a manufacturing or refining system Is the concentration of the target solute and/or impurity bone changing over time? Visually determine whether the can do. However, the calculator 30 does not display the detected solute concentration ratio. Calculate signal and correlation coefficient as well as target solute concentration and/or contaminant solute concentration These data can be processed by incorporating methods such as mathematical calculation modules. Each time each analysis is completed, it is digitally displayed on the display device 34. Or cute You can use this data to create a time course plot of the solute concentration of interest, or to Alternatively, this system state can be displayed in another form and used as a record of the dynamic behavior of the analysis. There is also.

クロマトグラムは、流出液から検出される溶質濃度に比例して変化する流出液の 特性を測定しチャートに描くことによって得られる。典型的な方法は、市販のク ロマトグラフィ装置に広く採用されているように、流出液に紫外光線を照射し、 その紫外線吸光度をチャートに描かせるものである。それらのシステムでは、溶 質がその波長を吸収するものであるならば、U、V、光の吸光度は溶質濃度に比 例する。しかしながら本発明の目的にかなうものであれば、流出液に含まれる分 析対象物と不純物を表わすどのような特性値をモニタしてもよいということに留 意されたい。The chromatogram is a graph of the effluent that varies proportionally to the solute concentration detected in the effluent. Obtained by measuring characteristics and plotting them on a chart. A typical method is to use a commercially available As is widely used in chromatography equipment, the effluent is irradiated with ultraviolet light, The ultraviolet absorbance is plotted on a chart. In those systems, If the substance absorbs that wavelength, the absorbance of U, V, and light is relative to the solute concentration. Give an example. However, if it meets the purpose of the present invention, the amount contained in the effluent may be It is important to note that any characteristic value representing the analyte and impurity may be monitored. I want to be understood.

図1のクロマトグラムの横軸は時間、縦軸は吸光度を示す。The horizontal axis of the chromatogram in FIG. 1 shows time, and the vertical axis shows absorbance.

判りやすくするためにグラフを五つの期間に区分し、それぞれA、B、C,Dお よびEと表示している。この区分された期間は、従来のアフィニティクロマトグ ラフィのマトリックスをカラムに詰め、高速たとえば1800cm/hrでサン プルを流した時に経験するようなりロフトグラフィ注入サイクル中の流出液の溶 質濃度の段階を示すものである。分解能が低いためにそれぞれ期間の境界線は、 やや自由に線引きできることが容易にわかるであろう。To make it easier to understand, the graph is divided into five periods, labeled A, B, C, D, and and E. This segmented period is similar to traditional affinity chromatography. Pack the Raffy matrix into a column and run at high speed, e.g. 1800cm/hr. The dissolution of the effluent during the loftography injection cycle as experienced when flowing the pull. This indicates the stage of quality concentration. Due to the low resolution, the boundaries of each period are It will be easy to see that the line can be drawn somewhat freely.

最初の期間Aは、流出液が完全に緩衝液のみの場合の状態を表わしている。流出 液にサンプル中の不純物が含まれるようになると、溶質濃度は期間Bで表わされ るように上りはじめる。そして最終的に期間Cに占めされるように濃度は平衡状 態に達する。これは、マトリックスに対する不純物の非特異的吸着(もしあれば )が終り、目的溶質がマトリックスに結合し始め、注入液中の不純物濃度が流出 液の不純物濃度と等しくなる時に起る。サンプルはさらにマトリックス中を流れ 続け、目的溶質がマトリックスの結合部位を飽和し始める。The first period A represents the situation when the effluent is entirely buffer. spill When the liquid begins to contain the impurities in the sample, the solute concentration is expressed by period B. It starts to climb as if it is going up. Finally, the concentration is at equilibrium as it occupies period C. reach a state. This is due to the non-specific adsorption of impurities (if any) to the matrix. ) ends, the target solute begins to bind to the matrix, and the impurity concentration in the injection solution flows out. This occurs when the concentration of impurities in the liquid becomes equal. The sample flows further through the matrix. Continuing, the solute of interest begins to saturate the binding sites of the matrix.

この結果、流出液中の目的溶質の濃度が徐々に増加する状態が起り、これが通常 “ブレークスルー”といわれ、期間りとして表示したものである。吸着部位が完 全に飽和される(期間E)と、サンプルは単にマトリックスを通過し、流出液の 溶質濃度は注入液の濃度と等しくなる。This results in a gradual increase in the concentration of the target solute in the effluent, which is usually It is said to be a "breakthrough" and is displayed for a limited time. The adsorption site is completed. Once fully saturated (period E), the sample simply passes through the matrix and the effluent The solute concentration will be equal to the injectate concentration.

期間Cの“平坦部”は目的溶質の濃度を計算するのに不可欠の情報であるが、そ の平坦部の高さならびに境界は明確であるとはいい難い点に留意してほしい、物 理特性の異なる複数の溶質を含むサンプルの場合のクロマトグラムは極めて情報 価値の低いものとなり、また、マトリックスを流れるサンプルの速さが増すほど 、一般的にはこの重要な平坦部のバンドが広くなってしまう。The “plateau” of period C is essential information for calculating the concentration of the target solute; Please note that the height and boundary of the flat part of the Chromatograms are extremely informative for samples containing multiple solutes with different physical properties. The lower the value and the faster the sample flows through the matrix , this important plateau band generally becomes wider.

図2は、マトリックス上のサンプル通過を極めてゆるやかにした場合に得られる 典型的なりロマトグラムを示す。図1゜2のグラフで決定的に違う一つの点は、 後者のグラフが明瞭に区分されたブレークスルーのポイントおよび平衡レヘルを 表示していることである。図2の期間A′は図1の期間Aに対応し、流出液が緩 衝液のみの期間を表示し2ている。図2では、マトリックスが短時間に不純物の 非特異的吸着によって飽和され、期間C′の間の非常に明確な時点で、不純物が 平衡濃度に達することが示されている。これは図中ブレークスル一点B′として 表わされている。期間C′の平衡濃度は、溶液中に含まれる分析対象物が、マト リックスの結合部位に送られ続け、それら結合部位が飽和状態になるまで続く。Figure 2 is obtained when the sample passes through the matrix very slowly. A typical chromatogram is shown. One decisive difference between the graphs in Figure 1゜2 is that The latter graph shows clearly demarcated breakthrough points and equilibrium levels. This is what is being displayed. Period A′ in FIG. 2 corresponds to period A in FIG. 2 shows the period of liquid only. In Figure 2, the matrix quickly becomes free of impurities. saturated by non-specific adsorption, and at a very well-defined point during period C', the impurity It has been shown that equilibrium concentrations are reached. This is the breakthrough point B' in the figure. It is represented. The equilibrium concentration during period C' is the analyte contained in the solution. It continues to be delivered to the Rix binding sites until those binding sites are saturated.

この状態になった時、第二のブレークスル一点D′となり、流出液中の分析対象 物濃度が注入液のそれと等しくなる。分析対象物と不純物の合計濃度は期間E′ 、これは第二のブレークスル一点D′に引続く期間における平衡濃度に直接比例 する。したがって、平坦部E′と平坦部C′の高さの差が、注入液の分析対象物 濃度の計算に利用される。When this state is reached, the second breakthrough point D' occurs, and the target of analysis in the effluent The concentration of the substance becomes equal to that of the injectate. The total concentration of analyte and impurity is during period E' , which is directly proportional to the equilibrium concentration in the period following the second breakthrough point D' do. Therefore, the difference in height between the flat part E' and the flat part C' is the analyte of the injected liquid. Used to calculate concentration.

さらに、マトリックスの容量が判っていれば、ブレークスルーD′が起る前にマ トリックスを流れた溶液の量をモニタすることによって、溶液中の分析対象物の 濃度もまた知ることができる。しかしながら繰返し使うことによって結合容量( マトリックス中の吸着部位の数)は減少するので、普通は上述の原理に基いて溶 液中の分析対象物濃度を決定する。このようにしてめられた濃度とブレークスル ーD′が発生した時点を用いれば、マトリックス中にどの位の結合部位が残って いるかを知ることができる。Furthermore, if the capacitance of the matrix is known, the matrix can be Analytes in solution can be determined by monitoring the amount of solution flowing through the trix. The concentration can also be known. However, with repeated use, the coupling capacity ( As the number of adsorption sites in the matrix decreases, the solution is usually Determine the analyte concentration in the liquid. The concentration and breakthrough achieved in this way - Using the time point at which D′ occurs, how many binding sites remain in the matrix? You can find out if there are any.

図2のラインF′は溶液がマトリックスを流れなくなった時点、そして流出液が 再び緩衝液のみとなった時点を示している。溶液中の分析対象物の量をめる第三 の方法は、マトリックスの吸着部位から分析対象物を溶離させるために溶離液を 流す溶離期間を利用することである。このプロセスは図中、期間G′のクロマト グラムの動きで表わされている。この期間のカーブの下の面積は、マトリックス に吸着された分析対象物の量、すなわち、ブレークスル一点D′と直接比例関係 にある。したがって、ステップD′の高さに基づいてめられた目的溶質濃度の正 確性を、期間G′の曲線下の面積からめた目的溶質濃度によってチェックするこ とが明らかに可能である。Line F' in Figure 2 is the point at which the solution stops flowing through the matrix and the effluent is This shows the point in time when only the buffer solution was used again. Third step to measure the amount of analyte in the solution The method uses an eluent to elute the analyte from the adsorption sites of the matrix. It is to take advantage of the flowing elution period. This process is shown in the chromatogram of period G' in the figure. It is represented by the movement of grams. The area under the curve for this period is the matrix is directly proportional to the amount of analyte adsorbed to the breakthrough point D'. It is in. Therefore, the target solute concentration determined based on the height of step D' is The accuracy can be checked by the target solute concentration in terms of the area under the curve of period G'. is clearly possible.

図3は、図5の装置に任意の検出器22を取付けた場合もしくは図6の装置を用 いた場合のクロマトグラムである。期間A′はサンプルをマトリックス20に入 れる前に、サンプル中の全溶質濃度を検出器22で測定している期間である。FIG. 3 shows the case where an arbitrary detector 22 is attached to the device of FIG. 5 or the device of FIG. 6 is used. This is a chromatogram when During period A', the sample is entered into matrix 20. This is the period during which the total solute concentration in the sample is measured by the detector 22 before the sample is detected.

検出器22を出てサンプルはマトリックス20に入り、そしてサンプル溶液がマ トリックス中の緩衝液を置換している間、マトリックスから出てくる流出液の濃 度は期間B′で表わされているように、溶質が含まれていない状態を示す。不純 物は図3のC′でブレークスルーし、その濃度は期間D′に表わされている。マ トリックスへの流れが進み、目的溶質はE′でブレークスルーし、そして流出液 の全溶質濃度すなわちF′で表示される濃度は、期間A′で示されている濃度と 等しくなる。目的溶質の濃度を知るために必要なデータは、平坦部D′のレベル が明確になった時点ですべてそろうことになり、ここではその例として垂直の破 線で示されている。レベルD′が確定するのに必要な期間は流速とカラムの容量 に依存し、B′の長さに比例する。したがって、迅速な分析のためには、。Exiting the detector 22, the sample enters the matrix 20 and the sample solution enters the matrix. While displacing the buffer in Trix, the concentration of the effluent coming out of the matrix The degree indicates a state in which no solute is contained, as represented by period B'. impure The substance breakthroughs at C' in FIG. 3, and its concentration is represented by period D'. Ma The flow to Trix progresses, the target solute breaks through at E', and the effluent The total solute concentration, or the concentration denoted by F', is the same as the concentration denoted by period A'. be equal. The data necessary to know the concentration of the target solute is the level of the flat part D'. As soon as the indicated by a line. The period required to determine level D′ depends on the flow rate and column capacity. and is proportional to the length of B'. Therefore, for quick analysis.

高流速が可能となる小容量カラムが好ましい。Small volume columns that allow high flow rates are preferred.

クロマトグラフィマトリックスは繰返し使用によって、その能力が減少するとい う意味において、性能低下を起す、しかしながら、これによって、本発明の原理 に基づいて得られるデータの正確性が影響されることはない、これによって起る ことは、目的溶質のブレークスルーが早くなり、図2の平坦部C′または図3の 平坦部D′の長さが長くなるだけである。不純物の濃度を表わすブレークスルー 平坦部の高さや溶質の最高濃度変化あるいは正確さなどは何ら損われることはな い。Chromatography matrices tend to lose their performance with repeated use. However, this does not affect the principles of the present invention. This does not affect the accuracy of the data obtained based on This means that the breakthrough of the target solute becomes faster, and the breakthrough of the target solute becomes faster, resulting in flat area C' in Figure 2 or flat area C' in Figure 3. Only the length of the flat portion D' becomes longer. Breakthrough showing the concentration of impurities There is no loss in plateau height, maximum solute concentration change, or accuracy. stomach.

しかしながらもし結合部位の数が不充分な場合、分析対象物の濃度との関連にお いて、一つの問題が出てくる可能性はある。それはすなわち、もし溶液中の分析 対象物の濃度が吸着部位の数に比して極めて高い場合や流速が非常に早い場合、 吸着部位はほとんど瞬間的に飽和され、この場合クロマトグラムは、二・つの明 瞭に区分されたステップを表示することなくただ一つのステップを示すことにな る。この状態は図4のクロマトグラムに示されておりクロマトグラフィマトリッ クスの中が分析対象物および不純物の両者によって同時に飽和された状態として たシ一つのブレークスル一点Xとして表わされている。この状態では平衡濃度の レベルを識別するのも明きらかに不可能である。wJ間G′のカーブの下の面積 は飽和時においてマトリックスに捕捉される分析対象物の量にまだ比例している が、飽和が非常に早く起るので、飽和に基づく信顛できる濃度決定はできない。However, if the number of binding sites is insufficient, the However, one problem may arise. That is, if the analysis in solution When the concentration of the target substance is extremely high compared to the number of adsorption sites or when the flow rate is extremely fast, The adsorption sites are saturated almost instantaneously, in which case the chromatogram shows two bright spots. Showing a single step without clearly demarcating the steps Ru. This state is shown in the chromatogram in Figure 4, and the chromatography matrix The inside of the gas is simultaneously saturated with both the analyte and the impurity. Each breakthrough is represented as a point X. In this state, the equilibrium concentration is It is also clearly impossible to distinguish between levels. Area under the curve of G′ between wJ is still proportional to the amount of analyte trapped in the matrix at saturation. However, saturation occurs so quickly that reliable concentration determinations based on saturation are not possible.

この問題を解決するには、注入液を緩衝液などで、マトリックスに通す前に、希 釈すればよい。そうすれば、目的物以外の溶質のブレークスルは区別できるよう になる。希釈後であれば、図2あるいは図3に示されているように、流出液の不 純物の平衡濃度が流出液中に分析対象物が現われる前にはっきりと認められるク ロマグラムが得られる。To solve this problem, dilute the injection solution with a buffer or other solution before passing it through the matrix. Just explain it. In this way, breakthroughs in solutes other than the target substance can be distinguished. become. After dilution, as shown in Figure 2 or Figure 3, the effluent is not contaminated. The equilibrium concentration of the pure substance is clearly observed before the appearance of the analyte in the effluent. You can get a Romagram.

この明細書全般で述べているとおり、本発明の卓越している点は高速分析、たと えば10秒以内、という点である。上述のような分析は、1分よりも相当短い時 間で行なうことができるし、しばしば30秒以下、あるいは下記のようなマトリ ックス担体を充填した小容量カラムを使えば時には10秒以下でも可能である。As stated throughout this specification, the excellence of the present invention is that it allows rapid analysis, For example, within 10 seconds. The analysis described above can be performed in a time considerably shorter than 1 minute. It can be done in a few minutes, often less than 30 seconds, or in a matrix like the one below. This can sometimes be done in less than 10 seconds using a small volume column packed with a solid support.

本発明はまた、非常に少量の供給液サンプルを使用し、分析のスピードを早め有 用なデータを迅速に提供するのにも役立つ、たとえば、マイクロリットルサイズ のサンプルを用いて定常的に分析を行なうことも可能である。この目的のために は、これに適したサイズのカラムの中にクロマトグラフィマトリックスを支持さ せる。極端に少量のサンプルの場合には、内部表面を結合性蛋白でコーティング したキャピラリチューブにサンプルを通す方法が可能である。The present invention also uses very small sample volumes of feed fluid, which speeds up and saves analysis. For example, microliter size It is also possible to perform regular analyzes using samples of for this purpose supports the chromatography matrix in a column of appropriate size. let For extremely small samples, coat internal surfaces with binding proteins It is possible to pass the sample through a capillary tube.

現在よく用いられているマトリ・ツクスは、非多孔質(あるいは非常に多孔性の 低いもの)のアフィニティタイプのシリカ粒子である。特に有用なマトリックス 媒体はPerseptiveBiosystems Inc、(ケンブリッジ  MA)から市場で入手できるFORO3T”ブランドのカラムバッキング材であ る。これらの材料は、サスペンション重合技術によって製造され、所望の粒子サ イズ範囲で分類されている。FORO5”カラムは高速分析においてバンドの拡 がりが非常に少ないことが明らかとなっており、非常に短時間で分析を行なおう とする本発明の実施に適するものである。The matrices commonly used today are non-porous (or highly porous). low affinity type silica particles. Particularly useful matrices The medium is Perseptive Biosystems Inc. (Cambridge) FORO3T” brand column backing material available on the market from MA). Ru. These materials are produced by suspension polymerization techniques and are Classified by size range. FORO5” columns provide band broadening in high-speed analysis. It has been shown that there is very little difference in It is suitable for implementing the present invention.

本発明はさらに下記の非制限的実施例により、よく理解されるであろう。The invention will be better understood by the following non-limiting examples.

実態■ニ ブロチインAカラムを用いて溶液中のヒトイムノグロブリン濃度を測定するため のサブトラクティブフロンタル分析手法を示す、 FIP 1090液体クロマ トグラフィ(Hewlett Packard。Actual situation ■d To measure human immunoglobulin concentration in solution using brotiin A column FIP 1090 liquid chroma demonstrating subtractive frontal analysis method tography (Hewlett Packard.

Waldbronn G*bHより入手可能)および”chew 5tatio n”(HewIett Packardより入手可能)を用いて、種々の濃度と 純度のIgGを分析した。ヒトIgGC5igma Che#1cal Com pany、 St、Louis、 Missouriより入手可能)の純粋サン プルを濃度範囲0.01〜10■/Idで調整した。これらのサンプルを先ずカ ラムを通さずに、検出器のフロー・セルにポンプで注入し、検量線を得るために 平衡吸光度を定量した。次に、種々の量のBSA(Sigma Che+5ic al Company)を混入させた250μj! IgGサンプルを10mM 燐酸ナトリウムおよび150mM塩化ナトリウム溶液に混合してPH7,4とし 、2.lX30閣POROSTMA/Mカラム、これは市販のバーツユ−シブカ ラムで20μmのポリスチレン/ジビニルベンガフ粒にプロティンAの薄膜コー ティングを施したものに通した。一つの例として、0.5■/IdをIgGを0 .5 u/diのBSAと混合したものを、流速1m+/sinと0.17 / la i nで流した場合に得られた吸光度の平坦線をそれぞれ図7と図8に示 す。そのプロフィルでは、BSAとIgGのブレークスルがはっきりと区分可能 であることが示されている。available from Waldbronn G*bH) and “chew 5tatio” n” (available from HewIett Packard) at various concentrations and The purity of IgG was analyzed. Human IgGGC5igma Che#1cal Com Pany, St. Louis, Missouri) The pull was adjusted in the concentration range 0.01 to 10 μ/Id. These samples should be loaded first. pump into the detector flow cell without passing through the ram to obtain a calibration curve. Equilibrium absorbance was quantified. Next, various amounts of BSA (Sigma Che+5ic 250μj mixed with al Company)! 10mM IgG sample Mix with sodium phosphate and 150mM sodium chloride solution to pH 7.4. , 2. 1X30K POROSTMA/M column, this is a commercially available Coat a thin film of protein A on 20μm polystyrene/divinylbengaf grains using a ram. I passed it through a plated one. As an example, 0.5■/Id and 0 .. 5 u/di of BSA mixed with a flow rate of 1 m+/sin and 0.17/ Figures 7 and 8 show the absorbance flat lines obtained when flowing at la i n, respectively. vinegar. In the profile, BSA and IgG breakthroughs can be clearly distinguished. It has been shown that

このシステムの正確度は濃度既知のサンプルを分析することによってチェックで きる。混合サンプルの中で濃度の判っているものと有意の比較をするためには、 単一成分の濃度と検出器による吸光度に関する検量線が必要である0図10に、 1090ダイオード配列型検出器を用い、波長2BOn−でヒトノムノグロビリ ンを測定したそのような検量線を示す。2回の独立した別々の実験でここに示さ れているデータと相関値を得た。ヒトガンマグロブリンの純度は、サブトラクテ ィブフロンタル分析により、約92.4%であった。したがって、吸光度測定値 を相当するIgG濃度値に変換する場合にはこのファクターをとり入れなければ ならない、この検量線プロットによって、純粋なIgGの場合の直線範囲は4■ /iまで、また混合物の場合は合計で約3000mAuまでということがわかる 。The accuracy of this system can be checked by analyzing samples of known concentration. Wear. In order to make meaningful comparisons with known concentrations in mixed samples, A calibration curve for the concentration of a single component and the absorbance by the detector is required. Using a 1090 diode array detector, we detected human gnoglobily at a wavelength of 2BOn-. Such a calibration curve is shown in which the shown here in two independent and separate experiments. The data and correlation values were obtained. The purity of human gamma globulin is determined by It was about 92.4% according to the bifrontal analysis. Therefore, the absorbance reading This factor must be taken into account when converting into the corresponding IgG concentration value. This calibration curve plot shows that the linear range for pure IgG is 4. It can be seen that up to /i, and in the case of mixtures, up to about 3000 mAu in total. .

異なった濃度と純度のIgG (BSAを不純物として使用)の混合物を用いて 一連の実験を行った。吸光度の期待値と実際のカラム吸光度との比較および表1 に示されているような非保持平坦部の値の修正ならびに下記の説明から、IgG 濃度の正確な推定が可能である。Using a mixture of IgG of different concentrations and purities (using BSA as an impurity) A series of experiments were conducted. Comparison of expected value of absorbance and actual column absorbance and Table 1 From the modification of the non-retentive plateau values as shown in and the explanation below, the IgG Accurate estimation of concentration is possible.

データから明きらかなように、種々の量の不純蛋白分、ここではBSAが存在し ていても、このプロトタイプ装置は種種のIgG 1度の検出ができる。この方 法は表2に掲げたような実験条件下ではや\不正確であることも判った。誤差は 多くのファクターによるものであり、検量線プロット、平坦部の吸光度の値、直 線部以外での測定値といったものがあげられる。さらに、これらの実験において は、テスト用混合物に使われた蛋白の量の測定誤差もあったかも知れない。検量 による誤差は表1の事例の中に認められる。表2に示されているように、カラム からの前端出現(すなわち非吸着不純物)時の吸光度の推定誤差は、IgG濃度 が10%あるいはそれ以下の時に増巾される。たとえば、平坦部吸光度推定値の 誤差が5%であれば、10%純粋1gGサンプルの場合のIgG濃度推定に45 %の誤差が生まれる。同じ平坦部誤差5%であっても、サンプルが50%純度の 場合、その濃度推定の誤差は5%にとどまる。直線部をはずれることによる誤差 は表2に明きらかである。この場合、簡単な解決策はサンプルを適当に希釈する ことである。あるいはかわりに、少し異なった波長(2B0nsより高いかまた は低い)を使えば、応答信号が弱くなるので、高濃度のサンプルに適用できる。It is clear from the data that varying amounts of impure protein, here BSA, are present. However, this prototype device can detect various types of IgG at once. This person The method was also found to be somewhat inaccurate under the experimental conditions listed in Table 2. The error is This is due to many factors, including the calibration curve plot, the plateau absorbance value, and the direct Examples include values measured at areas other than the line area. Furthermore, in these experiments There may also have been errors in measuring the amount of protein used in the test mixture. Calibration Errors due to this can be seen in the examples in Table 1. As shown in Table 2, the columns The error in estimating the absorbance at the front end appearance (i.e., unadsorbed impurities) from the IgG concentration is is increased when it is 10% or less. For example, the plateau absorbance estimate If the error is 5%, the IgG concentration estimation for a 10% pure 1gG sample will be 45% % error will occur. Even with the same plateau error of 5%, the sample is 50% pure. In this case, the error in the concentration estimation is only 5%. Error due to deviation from straight line section is clear from Table 2. In this case, a simple solution is to dilute the sample appropriately That's true. Or alternatively, a slightly different wavelength (higher than 2B0ns or is low), the response signal will be weaker, so it can be applied to highly concentrated samples.

これらのデータは、総体的に、この分析手法の有用性、実用性を示すものである 。商業ベースの装置のデザインには正確さと使いやすさを増すために各種の工業 的常用原理をとり入れ\ばよい。たとえば、コンピュータ装置30は、適当な時 間間隔で5ないし10の連続読み取りを行ない、“平坦部”が認識され、記録さ れる前に誤差を小さく抑えるようなプラグラムを組めばよい。Overall, these data demonstrate the usefulness and practicality of this analytical method. . The design of commercially based equipment includes various industrial designs to increase accuracy and ease of use. It is better to adopt the principle of regular use. For example, computer device 30 may Take 5 to 10 consecutive readings at regular intervals until a “flat area” is recognized and recorded. All you have to do is create a program that minimizes the error before the error occurs.

標準偏差 4.73 1Jシ医 A:既知IgG濃度(CIuG) mg/ ml ;B:既知BS^濃度(Ci ta)s+g/d ;C:カラムを通さない場合の吸光度(ミリ吸光度単位、m Au)(カラムの全結合部位が飽和された後の流出液に相当、または第二の平坦 部の高さ); D:カラムを通した場合の吸光度(a+Au)(BSA単独の吸光度に相当、す なわちBSAブレークスルーにより起る第一平坦部); E:カラムを通さない場合の吸光度“期待”値で下記により計算される値; (C1l@ )(726mAu)+ (Cmsa )(413mAu)、ここで 726+sAuは図1Oの検量曲線から得られるIgG吸光度係数であり、41 3■Auは検量曲線の傾斜から得られるBSA吸光度係数;F:検出IgG濃度 −(C−D/726 Xo、924)、ここで0.924は吸収されたIgGの パーセント;および 図7の第二IgG含有前端部にはいくらのバンド拡がりがみられるが、図7,8 に示されているような10倍の速度差は、第二平坦部の出現の遅れという欠点を 充分に補なうものといえよう。事実、先述の通り、テスト溶液のもともとの吸光 度が明らかな場合、サンプルの濃度を計算するのに第二平坦部は必要ではないの で、第二前端部バンドが拡がっても関係ないのである。Standard deviation 4.73 1J doctor A: Known IgG concentration (CIuG) mg/ml; B: Known BS^ concentration (Ci ta)s+g/d ;C: Absorbance without passing through the column (milli absorbance unit, m Au) (equivalent to the effluent after all binding sites of the column have been saturated, or the second flat part height); D: Absorbance (a+Au) when passing through the column (corresponds to the absorbance of BSA alone, all i.e. the first plateau caused by BSA breakthrough); E: Absorbance “expected” value without passing through the column, calculated as follows; (C1l@) (726mAu) + (Cmsa) (413mAu), where 726+sAu is the IgG absorbance coefficient obtained from the calibration curve in Figure 1O, and 41 3 ■ Au is the BSA absorbance coefficient obtained from the slope of the calibration curve; F: Detected IgG concentration -(C-D/726 Xo, 924), where 0.924 is the amount of absorbed IgG percentage; and Although some band expansion can be seen at the second IgG-containing front end in Figure 7, Figures 7 and 8 A 10-fold speed difference as shown in Fig. 2 has the disadvantage of delaying the appearance of the second plateau. It can be said to be a sufficient complement. In fact, as mentioned above, the original absorption of the test solution If the concentration is known, a second plateau is not necessary to calculate the concentration of the sample. Therefore, it does not matter even if the second front end band expands.

遺JiJL影 蛋白の構造プロフィルの検定を本発明で実施するために、前述のタイプのカラム 、プロティンAカラムにマウスガンマグロブリン(Sfg鋪a)を負荷した。マ ウスガンマグロブリンは、実際にプロティンAに対する吸着親和力の異なるいく つかのIgGサブクラスを含んでいる。 101d PBSおよび1%Menu の中に2■/dの蛋白を含んだサンプルを、流速0.2 d/e+inで2.1 ×30腫のカラムに流し、0.15M NaC1+ 2%酢酸+1%MeOHで 展開した場合、図9に示すようなフロンタルクロマトグラムが得られる。カーブ の形は、POROS A/MカラムのプロティンAに対するサンプル中の各種の IgG種の親和力を表わすものであり、サンプルの蛋白の構造プロフィルが異な ればカーブの形も違ったものになる。このようにして、このカーブはIgG種の 特定の混合物とその状態を明確に示す°指紋”を構成するものとなり、他のサン プルに対してこの手法を反復すればサンプルの構造プロフィルを比較することが 可能なカーブを得ることができる。IjiJL Shadow In order to carry out the assay of the structural profile of proteins according to the invention, a column of the type described above is used. A protein A column was loaded with mouse gamma globulin (SfgA). Ma Ugamma globulins actually have different adsorption affinities for protein A. Contains some IgG subclasses. 101d PBS and 1% Menu A sample containing 2 d/d of protein in 2.1 d/e+in at a flow rate of 0.2 Pour it into a 30x column and add 0.15M NaCl + 2% acetic acid + 1% MeOH. When developed, a frontal chromatogram as shown in FIG. 9 is obtained. curve The shape of the protein A of the POROS A/M column corresponds to the various types in the sample. It shows the affinity of IgG species, and it shows the affinity of IgG species, and it shows that the protein structure profile of the sample is different. If so, the shape of the curve will be different. In this way, this curve It constitutes a “fingerprint” that clearly identifies a particular mixture and its condition, making it difficult for other samples to By repeating this method for pulls, it is possible to compare the structural profiles of the samples. possible curves can be obtained.

その他の実施例も次のクレームの範囲に入る。Other embodiments are within the scope of the following claims.

第1図 第2図 第3図 第4図 ウェイスト 第6図 m1ll ill/ mll/ !1.11,1125.1゜s、PCT/11591105544Figure 1 Figure 2 Figure 3 Figure 4 waste Figure 6 m1ll ill/ mll/ ! 1.11,1125.1°s, PCT/11591105544

Claims (40)

【特許請求の範囲】[Claims] 1.一種類またはそれ以上の不純物および一つの目的溶質を含むサンプルの分析 方法で、次のステップを含む方法:A)目的溶質に対して特異性をもつ結合部位 を有するマトリックスにサンプルを通し、目的溶質がマトリックス負担されてい る間に、上記目的溶質を含まない流出液が不純物の濃度を表わすところの第一平 衡濃度に達し;B)上記第一平衡濃度を表わす第一のデータと、上記サンプル中 の全溶質濃度を表わす第二のデータを得;そしてC)第一と第二のデータの差を 検定し、この差がサンプル中の分析対象物の濃度に比例するものであるもの。1. Analysis of samples containing one or more impurities and one solute of interest A method comprising the steps of: A) a binding site having specificity for a solute of interest; Pass the sample through a matrix with During the process, the first plane where the effluent that does not contain the target solute represents the concentration of impurities. reaching an equilibrium concentration; B) first data representing said first equilibrium concentration; and obtain second data representing the total solute concentration; and C) calculate the difference between the first and second data. The difference is proportional to the concentration of the analyte in the sample. 2.クレーム1の方法において、上記第二のデータを、サンプルが上記マトリッ クスを通る前に、上記サンプル中の溶質濃度をモニタして得る方法。2. In the method of claim 1, the second data is stored in the matrix as a sample. A method in which the solute concentration in the sample is monitored and obtained before passing through the sample. 3.クレーム1の方法において、上記第二のデータを、マトリックスが目的溶質 で飽和された後に流出液から得る方法。3. In the method of claim 1, the above second data is method obtained from the effluent after being saturated with. 4.クレーム1の方法において、上記第一および第二のデータを得るのに次のス テップを含む方法:流出液の紫外線吸収度をモニタリングし、上記吸収度の値が サンプル中の不純物の濃度に比例するものであるもの。4. In the method of claim 1, the following steps are required to obtain the first and second data. Methods that include step: The ultraviolet absorbance of the effluent is monitored and the above absorbance value is It is proportional to the concentration of impurities in the sample. 5.クレーム1の方法において、溶質が蛋白類であるもの。5. The method of claim 1, wherein the solute is protein. 6.クレーム1の方法において、上記結合部位が抗体結合部位であるもの。6. The method of claim 1, wherein the binding site is an antibody binding site. 7.クレーム1の方法において、上記マトリックスがプロテインA、プロテイン G、その類似物またはそれらの断片で構成され、また土記結合部位がイムノグロ ブリンで構成されているもの。7. In the method of claim 1, the matrix comprises protein A, protein G, its analogs, or fragments thereof, and the Doki binding site is an immunoglobulin. Something made up of Bling. 8.クレーム1の方法において、そのマトリックスが硬質で、実質的に非多孔性 の粒状物質であるもの。8. The method of claim 1, wherein the matrix is rigid and substantially non-porous. Particulate matter. 9.クレーム1の方法において、そのマトリックスがパーフユーシブクロマトグ ラフィマトリックスであるもの。9. In the method of claim 1, the matrix is a perfusive chromatograph. What is the Raffi Matrix. 10.クレーム1の方法において、上記第一および第二のデータの差を検定する ステップが次のステップを含む方法:上記第一のデータの値を表わす第一の電気 信号を発し;上記第二のデータの値を表わす第二の電気信号を発し;上記第一お よび第二の信号を電気的に比較し;上記電気的比較に基づいて上記目的溶質の濃 度を電気的に計算する。10. In the method of claim 1, the difference between the first and second data is tested. A method in which the step includes: a first electric current representing the value of the first data above; emitting a second electrical signal representing a value of said second data; electrically comparing the first and second signals; determining the concentration of the solute of interest based on the electrical comparison; Calculate the degree electrically. 11.クレーム10の方法で、上記目的溶質の濃度を表示する付加ステップを含 む方法。11. The method of claim 10, including an additional step of displaying the concentration of the target solute. How to do it. 12.クレーム1の方法で次の付加ステップを含む方法:マトリックスの洗浄; マトリックスに吸着した目的溶質の溶離;および溶離液中の目的溶質の量の検出 。12. The method of claim 1 comprising the following additional steps: washing the matrix; Elution of the target solute adsorbed to the matrix; and detection of the amount of target solute in the eluent . 13.クリーム1の方法で、次の付加ステップを含む方法:マトリックスからの 目的溶質の溶離; マトリックスの洗浄;および 二つ目のサンプルに対するA,BおよびCのステップの繰返し。13. Cream 1 method, including the following additional steps: from the matrix Elution of target solute; washing the matrix; and Repeat steps A, B and C for second sample. 14.クレーム1の方法において、そのマトリックスが逆吸着部位を有するもの からなり、次の付加ステップを含む方法:そのマトリックスからの結合部位の除 去;およびそのマトリックスの新しい結合部位への再負荷。14. The method of claim 1, wherein the matrix has reverse adsorption sites. a method comprising the following additional steps: removal of the binding site from the matrix. removal; and reloading the matrix to new binding sites. 15.クレーム1の方法で、流出液中に目的溶質が現われる前に、流出液中の上 記不純物が平衡濃度に到達できるような適当な溶質濃度を作り出すために、ステ ップAの前にサンプルを希釈する付加ステップを含む方法。15. In the method of claim 1, the supernatant in the effluent is removed before the target solute appears in the effluent. Steps are taken to create an appropriate solute concentration such that the impurity reaches an equilibrium concentration. A method that includes an additional step of diluting the sample before step A. 16.一種またはそれ以上の不純物を含む複数の溶質からなるサンプル中の目的 溶質を検定する装置で、次のものを含む装置: その目的溶質を特異的に結合する部位を有する一つのマトリックス; 目的溶質がマトリックスに負荷されている間に流出液が不純物の濃度を表わすと ころの第一平衡濃度に達するようにサンプルをマトリックスに流す手段;第一平 衡濃度を表わす第一のデータを得る手段;上記第一データと、サンプル中の全溶 質濃度を表わす第二データとの差を検定し、その差がサンプル中の目的溶質の濃 度に比例するものであるところの検定手段。16. Purpose in a sample consisting of multiple solutes containing one or more impurities Equipment for assaying solutes, including: a matrix having sites that specifically bind the solute of interest; If the effluent represents the concentration of impurities while the target solute is loaded into the matrix, means for flowing the sample through the matrix to reach a first equilibrium concentration; Means of obtaining primary data representing the equilibrium concentration; The difference between the solute and the second data representing the solute concentration is verified, and the difference is determined as the concentration of the target solute in the sample. A means of verification that is proportional to the degree of 17.クレーム16の装置において、サンプルを流す上記手段としてマトリック スに圧力勾配を生じさせる方法を含めたもの。17. In the apparatus of claim 16, the means for flowing the sample is a matrix. includes a method for creating a pressure gradient in the gas. 18.クレーム16の装置において、サンプルを流す上記手段としてマトリック スに注入勾配を生じさせる方法を含めたもの。18. In the apparatus of claim 16, the means for flowing the sample is a matrix. Includes a method for creating an injection gradient in the system. 19.クレーム16の装置において、上記マトリックスが硬質で、実質的に非多 孔性の粒状物質からなるもの。19. 17. The apparatus of claim 16, wherein said matrix is rigid and substantially non-polymerized. consisting of porous granular material. 20.クレーム16の装置において、上記マトリックスがパーフユーシフクロマ トグラフィマトリックスであるもの。20. The apparatus of claim 16, wherein the matrix is a perfusate chroma. What is the topography matrix? 21.クレーム16の装置において、上記マトリックスがプロテインA、プロテ インG、それらの類似物または断片であるもの。21. In the device of claim 16, the matrix comprises protein A, protein InG, analogues or fragments thereof. 22.クレーム16の装置において、上記データを得る手段が、上記流出液の紫 外線吸収度をモニタリングすることを含んだもの。22. The apparatus of claim 16, wherein the means for obtaining the data is based on the purple color of the effluent. Includes monitoring of external radiation absorption. 23.クレーム16の装置において、上記マトリックスがカラム内に含まれてい るもの。23. In the device of claim 16, the matrix is contained within the column. What to do. 24.クレーム16の装置において、上記マトリックスがキャピラリーチューブ の内表面に配列されたもの。24. The apparatus of claim 16, wherein the matrix is a capillary tube. arranged on the inner surface of 25.クレーム16の装置において、その第一データと第二データの差を検定す る上記方法であって計算機による下記の手段を含むもの; その第一のデータの値を表わす第一の電気信号を作り出す手段; その第二のデータの値を表わす第二の電気信号を作り出す手段; その第一および第二のデータの差を検定する手段;およびその差から目的溶質濃 度を計算する手段。25. In the device of claim 16, the difference between the first data and the second data is tested. The above-mentioned method comprising the following means using a computer; means for producing a first electrical signal representative of the first data value; means for producing a second electrical signal representative of the second data value; Means for testing the difference between the first and second data; and from that difference the target solute concentration. A means of calculating degrees. 26.クレーム25の装置において、さらに、上記濃度を表示する手段を含むも の。26. The device according to claim 25, further comprising means for displaying the concentration. of. 27.クレーム16の装置において、さらに、上記マトリックスに溶離液を流す 手段を含むもの。27. In the apparatus of claim 16, further, an eluent is caused to flow through the matrix. including means. 28.クレーム16の装置において、さらに、ステップCの後で上記マトリック スであって、二番目のサンプルについてA,BおよびCのステップを繰返せるよ うに平衡させる手段を含むもの。28. In the apparatus of claim 16, further, after step C, the above matrix so that steps A, B, and C can be repeated for a second sample. including means for balancing the sea urchin. 29.構造異性体の混合物である蛋白サンプルの構造プロフィルを特定する方法 で、下記を含む: サンプルを上記蛋白の抗原決定基を捕捉するための固定化した結合部位を含むマ トリックスに流し、そして少くとも上記結合部位の一部が飽和された後に、サン プル中の蛋白の構造プロフィルを特徴づけるブレークスルー特性を得るに充分な 時点で、マトリックスから出る蛋白の濃度を表わす一つのパラメータを測定する 。29. How to determine the structural profile of protein samples that are mixtures of structural isomers and includes: The sample is transferred to a matrix containing immobilized binding sites for capturing antigenic determinants of the above proteins. Trix and after at least some of the binding sites have been saturated, the sample sufficient to obtain breakthrough properties characterizing the structural profile of the protein in the pull. Measure one parameter that represents the concentration of protein leaving the matrix at a given time point. . 30.構造異性体の混合物からなる別々のサンプル中の蛋白の構造プロフィルの 差異を検知する方法で、下記を含む:サンプルを上記蛋白の抗原決定基を捕捉す るための固定化結合部位を含むマトリックスに流し、少なくともその結合部位の 一部がその蛋白によって飽和され、サンプル中の蛋白の構造プロフィルを特徴づ けるブレークスルー特性を得るために必要な一定時間経過後、マトリックスから 出る蛋白の濃度を表わす一つのパラメータを測定し、サンプルブレークスルー特 性の特徴を比較する。30. of the structural profile of a protein in separate samples consisting of a mixture of structural isomers. A method for detecting differences, including: the matrix containing immobilized binding sites for at least one of the binding sites. a portion of which is saturated by the protein, characterizing the structural profile of the protein in the sample. from the matrix after a certain period of time necessary to obtain breakthrough properties. A sample breakthrough characteristic is determined by measuring one parameter that represents the concentration of protein released. Compare gender characteristics. 31.クレーム29または30の方法にさらに、濃度を表わすそのパラメータと マトリックスを出るサンプルの量を表わすパラメータをプロット表示する付加ス テップを含む方法。31. The method of claim 29 or 30 further includes a parameter thereof representing concentration; An additional screen that plots a parameter representing the amount of sample leaving the matrix. Methods including steps. 32.クレーム29または30の方法において、その蛋白サンプルが精製された 水溶性蛋白溶液であるもの。32. In the method of claim 29 or 30, the protein sample is purified. A water-soluble protein solution. 33.クレーム29または30の方法において、その結合部位が、上記蛋白サン プルに対して効力のあるポリクローナル抗体であるもの。33. In the method of claim 29 or 30, the binding site is One that is a polyclonal antibody that is potent against the pull. 34.クレーム29または30の方法において、その結合部位が単能タイプで、 上記蛋白サンプル中の異性体に応じた異なる吸着特性を有するもの。34. In the method of claim 29 or 30, the binding site is a monopotent type, One that has different adsorption properties depending on the isomer in the protein sample. 35.クレーム29または30の方法において、そのマトリックスが硬質、実質 的に非多孔性で親水性表面を有する粒状物質であるもの。35. The method of claim 29 or 30, wherein the matrix is hard, substantially A particulate material that is essentially non-porous and has a hydrophilic surface. 36.クレーム29または30の方法において、そのマトリックスがパーフュー シブクロマトグラフィマトリックスであるもの。36. The method of claim 29 or 30, wherein the matrix is perfumed. What is a Sibu chromatography matrix. 37.クレーム29または30の方法において、そのマトリックスがキャピラリ ーチューブの内表面で構成されているもの。37. The method of claim 29 or 30, wherein the matrix is a capillary. – consists of the inner surface of the tube. 38.クレーム29の方法において、次の付加ステップを含む方法; 蛋白をマトリックスから溶離し; マトリックスを洗浄し;そして サンプルを流すステップおよび測定するステップを繰返すもの。38. The method of claim 29, including the additional steps of: elute the protein from the matrix; wash the matrix; and One that repeats the steps of flowing the sample and measuring it. 39.クレーム38の方法において、そのマトリックスが逆相の吸着部位からな り、次の付加ステップを含む方法:マトリックスから結合部位を除去し;そして 新しい吸着部位を再結合させる。39. The method of claim 38, wherein the matrix is free from adsorption sites in reversed phase. a method comprising the following additional steps: removing the binding site from the matrix; and Recombine new adsorption sites. 40.クレーム29または30の方法において、サンプルを流す上記ステップが 、圧力勾配または注入勾配により行われるもの。40. In the method of claim 29 or 30, the above step of flowing the sample , those performed by pressure gradients or injection gradients.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6054047A (en) * 1998-03-27 2000-04-25 Synsorb Biotech, Inc. Apparatus for screening compound libraries
US6607921B1 (en) 1998-03-27 2003-08-19 Ole Hindsgaul Methods for screening compound libraries
US6613575B1 (en) 1998-03-27 2003-09-02 Ole Hindsgaul Methods for screening compound libraries
US6627453B1 (en) 1998-03-27 2003-09-30 Ole Hindsgaul Methods for screening compound libraries

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3175941B2 (en) * 1991-03-28 2001-06-11 パーセプティブ バイオシステムズ インコーポレイテッド Method and apparatus for online product confirmation by subtraction of chromatographic eluate
DE19945351C2 (en) * 1999-09-22 2002-04-18 Lohmann Therapie Syst Lts Process for finding and isolating pharmacologically active compounds from mixtures of substances
EP2446257B1 (en) * 2009-06-26 2020-06-03 GE Healthcare Bio-Sciences AB A method in a chromatography system
CA3123030C (en) * 2018-10-09 2023-04-04 C Technologies, Inc. Mass control system for chromatography
CN114280208B (en) * 2021-11-03 2024-05-24 鼎康(武汉)生物医药有限公司 Method for measuring dynamic load of affinity chromatography packing

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56114761A (en) * 1980-02-14 1981-09-09 Shinotesuto Kenkyusho:Kk Fractional determination method of zinc in fresh blood serum by affinity chromatography
JPS58216954A (en) * 1982-06-11 1983-12-16 Shimadzu Corp Low temperature high speed liquid chromatography
JPS5984828A (en) * 1982-11-08 1984-05-16 Suntory Ltd Stabilized immune complex and its use
JPS59118082A (en) * 1982-12-14 1984-07-07 サルス レセアルケス サルム エツセ ピ− ア− Purification of superoxidic gymstase due to affinity chromatography
JPS59143958A (en) * 1983-02-07 1984-08-17 Sekisui Chem Co Ltd Quantitative analysis of fibronectin
JPS63236964A (en) * 1987-03-26 1988-10-03 Ube Ind Ltd Method for diagnosing diabetes

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4204424A (en) * 1979-01-08 1980-05-27 Phillips Petroleum Company Chromatographic analyzer detector gain adjustment
EP0141259B1 (en) * 1981-03-09 1989-06-07 Environmental Sciences Associates, Inc. Improvements in liquid chromatography
EP0446285A4 (en) * 1988-12-05 1993-03-10 Primus Corporation Method for determination of glycated proteinaceous species

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56114761A (en) * 1980-02-14 1981-09-09 Shinotesuto Kenkyusho:Kk Fractional determination method of zinc in fresh blood serum by affinity chromatography
JPS58216954A (en) * 1982-06-11 1983-12-16 Shimadzu Corp Low temperature high speed liquid chromatography
JPS5984828A (en) * 1982-11-08 1984-05-16 Suntory Ltd Stabilized immune complex and its use
JPS59118082A (en) * 1982-12-14 1984-07-07 サルス レセアルケス サルム エツセ ピ− ア− Purification of superoxidic gymstase due to affinity chromatography
JPS59143958A (en) * 1983-02-07 1984-08-17 Sekisui Chem Co Ltd Quantitative analysis of fibronectin
JPS63236964A (en) * 1987-03-26 1988-10-03 Ube Ind Ltd Method for diagnosing diabetes

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6054047A (en) * 1998-03-27 2000-04-25 Synsorb Biotech, Inc. Apparatus for screening compound libraries
US6355163B2 (en) 1998-03-27 2002-03-12 Ole Hindsgaul Apparatus for screening compound libraries
US6387257B1 (en) 1998-03-27 2002-05-14 Ole Hindsgaul Apparatus for screening compound libraries
US6395169B1 (en) 1998-03-27 2002-05-28 Ole Hindgual Apparatus for screening compound libraries
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