JPH0731170B2 - イオンクロマトグラフィー方法 - Google Patents
イオンクロマトグラフィー方法Info
- Publication number
- JPH0731170B2 JPH0731170B2 JP63152868A JP15286888A JPH0731170B2 JP H0731170 B2 JPH0731170 B2 JP H0731170B2 JP 63152868 A JP63152868 A JP 63152868A JP 15286888 A JP15286888 A JP 15286888A JP H0731170 B2 JPH0731170 B2 JP H0731170B2
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- JP
- Japan
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- column
- sample
- ion exchange
- exchange resin
- chromatographic separation
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- Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はイオンクロマトグラフィー方法に係り、特に共
存塩類の多い試料中の目的成分を高性能に分離精製する
ことが可能なイオンクロマトグラフィー方法に関する。
存塩類の多い試料中の目的成分を高性能に分離精製する
ことが可能なイオンクロマトグラフィー方法に関する。
［従来の技術］ イオン交換クロマトグラフィー法は、試料のイオン性を
利用したイオン交換樹脂との相互作用に基づくクロマト
グラフィー法であり、クロマト分離技術の中でも主要な
技術である。その分離対象試料は多岐にわたり、微生物
が生産する醗酵生分物や化学合成による合成物にも有効
であることなどから、分離手段としての適用範囲は広
く、従来より多くの生産プロセスに組込まれている。こ
のため、イオン交換クロマトグラフィーの分離精製対象
試料となるものには、合成の段階に由来する共存成分
（塩類等）や副生産物及び原料等が共存する場合が多
い。いわば、このように副生産物や原料等の多成分系試
料から目的物だけを高性能に分離精製することがイオン
交換クロマトグラフィーの目的である。
利用したイオン交換樹脂との相互作用に基づくクロマト
グラフィー法であり、クロマト分離技術の中でも主要な
技術である。その分離対象試料は多岐にわたり、微生物
が生産する醗酵生分物や化学合成による合成物にも有効
であることなどから、分離手段としての適用範囲は広
く、従来より多くの生産プロセスに組込まれている。こ
のため、イオン交換クロマトグラフィーの分離精製対象
試料となるものには、合成の段階に由来する共存成分
（塩類等）や副生産物及び原料等が共存する場合が多
い。いわば、このように副生産物や原料等の多成分系試
料から目的物だけを高性能に分離精製することがイオン
交換クロマトグラフィーの目的である。
ところで、多種類の共存成分を含む試料にイオン交換ク
ロマトグラフィーを適用する場合、共存成分の中でも塩
類の存在が問題となる場合が多い。即ち、イオン交換樹
脂はポリマーが担体であるため、塩類の濃度に応じて膨
潤、収縮する。そして、イオン交換樹脂の膨潤、収縮に
よる樹脂槽の乱れは、クロマト分離性能に大きな影響を
及ぼし、クロマト分離の精度が低下する場合がある。
ロマトグラフィーを適用する場合、共存成分の中でも塩
類の存在が問題となる場合が多い。即ち、イオン交換樹
脂はポリマーが担体であるため、塩類の濃度に応じて膨
潤、収縮する。そして、イオン交換樹脂の膨潤、収縮に
よる樹脂槽の乱れは、クロマト分離性能に大きな影響を
及ぼし、クロマト分離の精度が低下する場合がある。
そこで、従来、共存塩類濃度の高い試料をイオン交換ク
ロマト分離する場合には、 ゲルパーミエイションクロマトグラフィー（GPC）な
どの脱塩を目的とした前処理を行なう。
ロマト分離する場合には、 ゲルパーミエイションクロマトグラフィー（GPC）な
どの脱塩を目的とした前処理を行なう。
試料を希釈して塩濃度を低減する。
などの操作を行なった後、クロマト分離カラムに試料を
負荷し、水洗、脱塩後、クロマト分離を行なっていた。
負荷し、水洗、脱塩後、クロマト分離を行なっていた。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記従来法のうち、の方法では、前処
理操作が増えることになり、特にGPCを実施する場合に
はクロマト分離が更に１段階増えることとなり、工業的
に有利な方法とはいえない。また、の方法では、試料
の希釈倍率にも限りがある上、希釈により試料容量を増
大させることは操作時間の増大にそのままつながること
となり、実用的な方法とはいえない。しかも、、の
ような操作を行なっても、やはり、試料負荷の段階でイ
オン交換樹脂が収縮するため樹脂層が収縮する。そし
て、その後、水洗、脱塩すると、逆に塩濃度が低下する
ため樹脂が膨潤して樹脂層高さが高くなる。このような
試料負荷、水洗、脱塩過程における樹脂層の収縮、膨潤
による樹脂層の乱れが、その後のクロマト分離に対して
悪影響を及ぼすことが十分考えられる。
理操作が増えることになり、特にGPCを実施する場合に
はクロマト分離が更に１段階増えることとなり、工業的
に有利な方法とはいえない。また、の方法では、試料
の希釈倍率にも限りがある上、希釈により試料容量を増
大させることは操作時間の増大にそのままつながること
となり、実用的な方法とはいえない。しかも、、の
ような操作を行なっても、やはり、試料負荷の段階でイ
オン交換樹脂が収縮するため樹脂層が収縮する。そし
て、その後、水洗、脱塩すると、逆に塩濃度が低下する
ため樹脂が膨潤して樹脂層高さが高くなる。このような
試料負荷、水洗、脱塩過程における樹脂層の収縮、膨潤
による樹脂層の乱れが、その後のクロマト分離に対して
悪影響を及ぼすことが十分考えられる。
このようなことから、共存塩類の多い試料を分離対象と
する場合、適当な前処理（脱塩）操作を行なったとして
も、従来のように分離カラムに試料を直接導入する方法
では、高度のクロマト分離は達成できなかった。
する場合、適当な前処理（脱塩）操作を行なったとして
も、従来のように分離カラムに試料を直接導入する方法
では、高度のクロマト分離は達成できなかった。
本発明は上記従来の問題点を解決し、共存塩類の多い試
料をも容易な手段にて、高精度にクロマト分離すること
が可能なイオンクロマトグラフィー方法を提供すること
を目的とする。
料をも容易な手段にて、高精度にクロマト分離すること
が可能なイオンクロマトグラフィー方法を提供すること
を目的とする。
［課題を解決するための手段］ 本発明のイオンクロマトグラフィー方法は、醗酵液及び
合成薬物含有液から成る群より選ばれた共存塩類と目的
成分とを含む試料をイオンクロマトグラフィー処理する
方法において、前記試料をイオン交換樹脂を充填した脱
塩用プレカラムに通液して目的成分を吸着された後水洗
して脱塩し、次に溶離液を該プレカラムに通液して目的
成分を含む溶出液を得、次いで前記プレカラムに充填さ
れたイオン交換樹脂と同一又は類似のイオン交換樹脂を
充填したクロマト分離用メインカラムに前記溶出液を通
液し、目的成分を回収することを特徴とする。
合成薬物含有液から成る群より選ばれた共存塩類と目的
成分とを含む試料をイオンクロマトグラフィー処理する
方法において、前記試料をイオン交換樹脂を充填した脱
塩用プレカラムに通液して目的成分を吸着された後水洗
して脱塩し、次に溶離液を該プレカラムに通液して目的
成分を含む溶出液を得、次いで前記プレカラムに充填さ
れたイオン交換樹脂と同一又は類似のイオン交換樹脂を
充填したクロマト分離用メインカラムに前記溶出液を通
液し、目的成分を回収することを特徴とする。
以下、図面を参照して本発明につき詳細に説明する。
第１図（ａ）〜（ｃ）は本発明のイオンクロマトグラフ
ィー方法の一実施方法を示す系統図である。
ィー方法の一実施方法を示す系統図である。
図示系統図によるイオンクロマトグラフィー方法におい
ては、試料を予め脱塩するためのプレカラム１と、プレ
カラム１において脱塩処理して得られる脱塩試料、即ち
プレカラムの溶離液をクロマト分離するためのクロマト
分離用メインカラム（以下、メインカラムということが
ある。）２を用いる。
ては、試料を予め脱塩するためのプレカラム１と、プレ
カラム１において脱塩処理して得られる脱塩試料、即ち
プレカラムの溶離液をクロマト分離するためのクロマト
分離用メインカラム（以下、メインカラムということが
ある。）２を用いる。
本発明においては、脱塩操作及びクロマト分離操作の条
件を独立してコントロールできるようにすると共に、各
カラム毎に再生処理を行えるようにするために、プレカ
ラム１とメインカラム２とを別体としてある。
件を独立してコントロールできるようにすると共に、各
カラム毎に再生処理を行えるようにするために、プレカ
ラム１とメインカラム２とを別体としてある。
第１図では、試料をまず配管11からプレカラム１に導入
して目的物を吸着させ、塩類を含む流出液は配管12より
排出する（第１図（ａ））。ここで、プラカラム１とし
ては、メインカラム２において分離精製する試料中の目
的成分を吸着させるのに必要最小限のイオン交換樹脂量
を充填し得る最小容積のカラムを用い、プレカラム１内
のイオン交換樹脂の交換容量最大限に試料を交換吸着さ
せるのが経済的にも有利である。プレカラム１に充填す
るイオン交換樹脂は、メインカラム２に充填するイオン
交換樹脂と同一かあるいは類似のイオン交換樹脂とす
る。プレカラム１への試料の吸着は通常一過式で行なう
が、一過式の送液で吸着が不十分である場合には、循環
送液を行なう。
して目的物を吸着させ、塩類を含む流出液は配管12より
排出する（第１図（ａ））。ここで、プラカラム１とし
ては、メインカラム２において分離精製する試料中の目
的成分を吸着させるのに必要最小限のイオン交換樹脂量
を充填し得る最小容積のカラムを用い、プレカラム１内
のイオン交換樹脂の交換容量最大限に試料を交換吸着さ
せるのが経済的にも有利である。プレカラム１に充填す
るイオン交換樹脂は、メインカラム２に充填するイオン
交換樹脂と同一かあるいは類似のイオン交換樹脂とす
る。プレカラム１への試料の吸着は通常一過式で行なう
が、一過式の送液で吸着が不十分である場合には、循環
送液を行なう。
プレカラム１に試料を吸着した後は、配管11より水洗水
を導入し、水洗、脱塩を行なう（第１図（ｂ））。脱塩
に必要な水の送液量は、処理対象等に応じても異なる
が、通常の場合2BV程度で十分である。水洗により塩類
を含む水洗液は、配管12より排出される。
を導入し、水洗、脱塩を行なう（第１図（ｂ））。脱塩
に必要な水の送液量は、処理対象等に応じても異なる
が、通常の場合2BV程度で十分である。水洗により塩類
を含む水洗液は、配管12より排出される。
次いで、プレカラム１と予め分離溶媒（溶離液）で安定
化されたメインカラム２とを配管13で直列的に接続し、
溶離液を配管11よりプレカラム１に供給し、プレカラム
１中の脱塩試料、即ち目的成分を含み、塩類を含まない
試料を溶出した液を、配管13を経てメインカラム２に導
入して、メインカラム２においてクロマト分離を行なう
（第１図（ｃ））。
化されたメインカラム２とを配管13で直列的に接続し、
溶離液を配管11よりプレカラム１に供給し、プレカラム
１中の脱塩試料、即ち目的成分を含み、塩類を含まない
試料を溶出した液を、配管13を経てメインカラム２に導
入して、メインカラム２においてクロマト分離を行なう
（第１図（ｃ））。
メインカラム２においては、目的成分を含み、塩類を含
まない試料が導入されるため、塩類濃度の変化によるイ
オン交換樹脂の収縮、膨潤に起因する樹脂層の乱れ等を
生じることなく、高精度なクロマト分離が達成される。
まない試料が導入されるため、塩類濃度の変化によるイ
オン交換樹脂の収縮、膨潤に起因する樹脂層の乱れ等を
生じることなく、高精度なクロマト分離が達成される。
このような、本発明の方法は共存塩類を多く含む試料を
処理する場合に極めて有効であり、本発明によれば、例
えば培地に無機塩を含む醗酵液や、各種合成薬物含有
液、例えば反応生成物としての薬物及び無機塩を含む
液、バッファー系での反応による合成薬物含有液、無機
塩共存系における反応による合成薬物含有液等の抗生物
質、半合成抗生物質、合成薬物等を含有する溶液といっ
た試料中の目的成分を効率的にクロマト分離することが
できる。
処理する場合に極めて有効であり、本発明によれば、例
えば培地に無機塩を含む醗酵液や、各種合成薬物含有
液、例えば反応生成物としての薬物及び無機塩を含む
液、バッファー系での反応による合成薬物含有液、無機
塩共存系における反応による合成薬物含有液等の抗生物
質、半合成抗生物質、合成薬物等を含有する溶液といっ
た試料中の目的成分を効率的にクロマト分離することが
できる。
プレカラムやメインカラムに充填するイオン交換樹脂と
しても特に制限はなく、一般のイオン交換樹脂をいずれ
も有効に使用することができる。前述の如く、プレカラ
ム及びメインカラムには、同一又は類似のイオン交換樹
脂を充填するが、本発明において、類似とは同一ないし
近似した化学的性質を有することを指し、例えば弱イオ
ン交換樹脂と弱イオン交換樹脂、あるいは強イオン交換
樹脂と強イオン交換樹脂などの組み合せで充填する。
しても特に制限はなく、一般のイオン交換樹脂をいずれ
も有効に使用することができる。前述の如く、プレカラ
ム及びメインカラムには、同一又は類似のイオン交換樹
脂を充填するが、本発明において、類似とは同一ないし
近似した化学的性質を有することを指し、例えば弱イオ
ン交換樹脂と弱イオン交換樹脂、あるいは強イオン交換
樹脂と強イオン交換樹脂などの組み合せで充填する。
なお、第１図（ａ）〜（ｃ）におけるプレカラム１の排
出液は、バルブの切り換えによりその流出方向を操作す
るようにすることもできる。
出液は、バルブの切り換えによりその流出方向を操作す
るようにすることもできる。
［作用］ 本発明のイオンクロマトグラフィー方法では、試料を予
め脱塩用プレカラムに通液し、プレカラムの溶離液、即
ち脱塩された試料液をクロマト分離用メインカラムに通
液するため、共存塩類濃度の高い試料が直接クロマト分
離用のカラムに導入されることがない。このため、クロ
マト分離用カラムのイオン交換樹脂層の乱れがなくな
り、高精度のクロマト分離を安定に行なうことが可能と
される。
め脱塩用プレカラムに通液し、プレカラムの溶離液、即
ち脱塩された試料液をクロマト分離用メインカラムに通
液するため、共存塩類濃度の高い試料が直接クロマト分
離用のカラムに導入されることがない。このため、クロ
マト分離用カラムのイオン交換樹脂層の乱れがなくな
り、高精度のクロマト分離を安定に行なうことが可能と
される。
［実施例］ 以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に
説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の
実施例に限定されるものではない。
説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の
実施例に限定されるものではない。
実施例１ 粗ツベラクチノマイシン混合物からツベラクチノマイシ
ンＮとツベラクチノマイシンＯとの分離： St.griseoverticillatus var tuberacticusの発酵液
によりイオン交換樹脂を使用して得た粗ツベラクチノマ
イシン混合物中には、ツベラクチノマイシンＮ、ツベラ
クチノマイシンＯ及び塩化ナトリウムが含有させてい
る。このものを試料として、本発明方法に従ってクロマ
ト分離を行なった。
ンＮとツベラクチノマイシンＯとの分離： St.griseoverticillatus var tuberacticusの発酵液
によりイオン交換樹脂を使用して得た粗ツベラクチノマ
イシン混合物中には、ツベラクチノマイシンＮ、ツベラ
クチノマイシンＯ及び塩化ナトリウムが含有させてい
る。このものを試料として、本発明方法に従ってクロマ
ト分離を行なった。
プレカラムは、内径10mm、長さ25mmのカラムに弱カチオ
ン交換樹脂「アンバーライトIRC−50」（ロームアンド
ハース社商標）の100〜200メッシュのものを充填して作
成した。メインカラムは、内径10mm、長さ500mmのカラ
ムに弱カチオン交換樹脂に「アンバーライトCG−50」
（ロームアンドハース社商標）の100〜200メッシュのも
のを充填して作成した。両カラムとも2N−アンモニア水
で再生して、樹脂をアンモニア型に変えた後、水洗して
調整した。
ン交換樹脂「アンバーライトIRC−50」（ロームアンド
ハース社商標）の100〜200メッシュのものを充填して作
成した。メインカラムは、内径10mm、長さ500mmのカラ
ムに弱カチオン交換樹脂に「アンバーライトCG−50」
（ロームアンドハース社商標）の100〜200メッシュのも
のを充填して作成した。両カラムとも2N−アンモニア水
で再生して、樹脂をアンモニア型に変えた後、水洗して
調整した。
用いた試料はツベラクチノマイシンＮを1.21mg/ml、ツ
ベラクチノマイシンＯを0.305mg/ml、塩化ナトリウムを
約0.25Mの濃度で含み、かつpH6.8であった。
ベラクチノマイシンＯを0.305mg/ml、塩化ナトリウムを
約0.25Mの濃度で含み、かつpH6.8であった。
まず、プレカラムとメインカラムとを切り離して、プレ
カラムに試料を負荷した（第１図（ａ））。試料負荷
後、水洗を行なった（第１図（ｂ））。その後、プレカ
ラムとメインカラムとを直列に接続し、所定濃度（0.05
N）のアンモニア水を送液してクロマト分離を行なった
（第１図（ｃ））。
カラムに試料を負荷した（第１図（ａ））。試料負荷
後、水洗を行なった（第１図（ｂ））。その後、プレカ
ラムとメインカラムとを直列に接続し、所定濃度（0.05
N）のアンモニア水を送液してクロマト分離を行なった
（第１図（ｃ））。
クロマト分離結果を第２図に示す。
比較例１ 実施例１において、プレカラムを使用しないで、実施例
１と同様の試料溶液を直接メインカラムに導入し、水洗
（水洗容量2BV）した後、同様にしてアンモニア水でク
ロマト分離を行なった。結果を第３図に示す。
１と同様の試料溶液を直接メインカラムに導入し、水洗
（水洗容量2BV）した後、同様にしてアンモニア水でク
ロマト分離を行なった。結果を第３図に示す。
第２図及び第３図より明らかなように、脱塩用プレカラ
ムを用いない比較例１の方法では、良好なクロマト分離
が行なえない。これに対し、本発明の方法に従って、プ
レカラムにより予め脱塩した試料をクロマト分離した場
合には、目的成分を高精度に分離することができる。
ムを用いない比較例１の方法では、良好なクロマト分離
が行なえない。これに対し、本発明の方法に従って、プ
レカラムにより予め脱塩した試料をクロマト分離した場
合には、目的成分を高精度に分離することができる。
［発明の効果］ 以上詳述した通り、本発明のイオンクロマトグラフィー
方法によれば、共存塩類濃度の高い試料をクロマト分離
する場合においても、共存塩類がクロマト分離用カラム
に導入されることが殆どないため、塩類濃度の変化によ
るイオン交換樹脂の収縮、膨潤で樹脂層に乱れが生じる
ことが防止され、クロマト分離を高精度かつ安定に行な
うことができる。しかも、その実施方法も極めて容易
で、煩雑な処理操作を要しない。
方法によれば、共存塩類濃度の高い試料をクロマト分離
する場合においても、共存塩類がクロマト分離用カラム
に導入されることが殆どないため、塩類濃度の変化によ
るイオン交換樹脂の収縮、膨潤で樹脂層に乱れが生じる
ことが防止され、クロマト分離を高精度かつ安定に行な
うことができる。しかも、その実施方法も極めて容易
で、煩雑な処理操作を要しない。
このようなことから、本発明のイオンクロマトグラフィ
ー方法によれば、共存塩類濃度の高い試料であっても、
容易かつ効率的にクロマト分離を行なうことができ、目
的成分を高収率かつ高純度で得ることが可能とされる。
ー方法によれば、共存塩類濃度の高い試料であっても、
容易かつ効率的にクロマト分離を行なうことができ、目
的成分を高収率かつ高純度で得ることが可能とされる。
第１図（ａ）〜（ｃ）は、本発明のイオンクロマトグラ
フィー方法の一実施方法を示す系統図である。第２図は
実施例１の結果を示すグラフ、第３図は比較例１の結果
を示すグラフである。 １……プレカラム、２……メインカラム。
フィー方法の一実施方法を示す系統図である。第２図は
実施例１の結果を示すグラフ、第３図は比較例１の結果
を示すグラフである。 １……プレカラム、２……メインカラム。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂本 秀一 東京都新宿区西新宿３丁目４番７号 栗田 工業株式会社内 (72)発明者 古屋 英司 静岡県田方郡大仁町浮橋589―１ (72)発明者 中津川 信一 静岡県田方郡函南町畑毛11―３ (56)参考文献 特開 昭60−31055（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−266460（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−150195（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】醗酵液及び合成薬物含有液から成る群より
選ばれた共存塩類と目的成分とを含む試料をイオンクロ
マトグラフィー処理する方法において、 前記試料をイオン交換樹脂を充填した脱塩用プレカラム
に通液して目的成分を吸着させた後水洗して脱塩し、次
に溶離液を該プレカラムに通液して目的成分を含む溶出
液を得、次いで前記プレカラムに充填されたイオン交換
樹脂と同一又は類似のイオン交換樹脂を充填したクロマ
ト分離用メインカラムに前記溶出液を通液し、目的成分
を回収することを特徴とするイオンクロマトグラフィー
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63152868A JPH0731170B2 (ja) | 1988-06-21 | 1988-06-21 | イオンクロマトグラフィー方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63152868A JPH0731170B2 (ja) | 1988-06-21 | 1988-06-21 | イオンクロマトグラフィー方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01320460A JPH01320460A (ja) | 1989-12-26 |
| JPH0731170B2 true JPH0731170B2 (ja) | 1995-04-10 |
Family
ID=15549876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63152868A Expired - Fee Related JPH0731170B2 (ja) | 1988-06-21 | 1988-06-21 | イオンクロマトグラフィー方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0731170B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4297751B2 (ja) * | 2002-07-12 | 2009-07-15 | 株式会社荏原製作所 | 固体反応剤 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54150195A (en) * | 1978-05-17 | 1979-11-26 | Sumitomo Bakelite Co | Method and device for analyzing living body fluid |
| JPS6031055A (ja) * | 1983-08-01 | 1985-02-16 | Toyo Soda Mfg Co Ltd | 試料の前処理法 |
| JPS62266460A (ja) * | 1986-05-14 | 1987-11-19 | Osaka Soda Co Ltd | 濃厚塩溶液中の微量カルシウム及びマグネシウムの自動分析法 |
-
1988
- 1988-06-21 JP JP63152868A patent/JPH0731170B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01320460A (ja) | 1989-12-26 |
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