JPS58135454A - 液体クロマトグラフ装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は液体クロマトグラフ装置、特に高感度アミノ
酸分析に適した液体クロマトグラフ装置に関するもので
ある。

多成分のアミノ酸を液体クロマトグラフにより連続的に
分析するためには、展開液のｐＨ１イオン強度、極性あ
るいは温度を一定時間毎に切換える必要がある。このと
きベースラインの変動に関し、２つの問題が生じ、高感
度分析ができ−ない原因になっている。

第１の問題は、異なる性質の展開液を流すことにより、
切換時点で、ベースラインのソフトが生じ、このシフト
上にｍ出する成分の定量ｎ度がイ氏下することである。

第２の問題は、初期に流した展開液中に含まれる不純物
がカラムに吸着し、続（，１−ｒ展開される性質の異な
る展開液により、吸着された不純物が溶出し、ベースラ
インのブロードなシフトを生じる。

この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになされたもので、試料をプレカラムでグループ別け
し、グループ別けされた試料を分析カラムで順次分析し
、分析カラムに吸着された不純物を各グループの分析工
程の中間において除去することにより、ベースラインの
乱れによる定量精度の低下を防止し、高感度で分析を行
うことのできる液体クロマトグラフ装置を提供すること
を目的としている。

この発明は試料を導入して展開し、複数のグループに分
割するプレカラムと、分割されたグループ′を順次導入
して展開し、分析を行う分析カラムＬ１分析カラムに吸
着されたベースラインシフトの原因となる不純物を、各
グループの分析工程の中間において分析カラムから除去
する装置とを備えた液体クロマトグラフ装置である。

以下、図面により本発明を説明する。第１図はこの発明
をアミノ酸分析に適用した実施例による液体クロストグ
ラフ装置を示す系統図である。

図面において、１はプレカラムで、アミノ酸試料を大ま
かなグループに分割するためのものであり、試料を吸着
、展開するように、イオン交換樹脂等の充填剤が充填さ
れている。プレカラム１の流出口１ａは分析カラム２の
中心ノズル２ａと接続している。

プレカラム１の流入側にはサンプリングバルブ６が設け
られており、サンプリングバルブ３の回転体３ａにはサ
ンプリングループ３ｂおよび排液系３ｃが設けられてい
る。回転体３ａの第１の回転位置において、サンプリン
グループ３ｂはサンプル導入系４．５に接続し、第２の
回転位置においてサンプリングループ３ｂはサンプル送
液系６．７に接続し、第３の回転位置において、排液系
３Ｃはサンプル送液系６に接続するようになっている。

サンプル導入系４には、導入ノズル８と、回転テーブル
上に配置された多数の試料管９が配置されており、サン
プル導入系５にはサンプリングポンプ１０、サンプルウ
オツシングバルブ１１、洗浄ポンプ１２および洗浄水槽
１３が接続している。

サンプル送液系６には送液ポンプ１４、切換器１５およ
び複数の貯槽１６が接続し、サンプル送液系７はプレカ
ラム１に接続している。

分析カラム２は、プレカラム１で分割されたグループ毎
にアミノ酸を分離するように、イオン交換樹脂等の充填
剤が充填されており、二重構造のサイドインレット２ｂ
カ）ら展開液が流入するように、流路切換器１７、送液
ポンプ１８、切゛換器１９および複数の貯槽２０を有す
る展開液送液系２１が接続している。

分析カラム２の流出口２ｃは反応槽２２および検出器２
６に接続している。反応槽２２には分岐ジヨイント２４
．２５、ニンヒドリンポンプ２６および流路切換器２７
を介してニンヒドリンオたは水供給源紅接続している。

流路切換器１７の他方の開口に接続するバイパス管２８
は分岐ジヨイント２５に接続している。

以上のように構成された液体クロマトゲラフ装置におい
ては、第１図の位置においてサンプリングポンプ１０を
駆動して、試料管９から導入ノズル８を通してサンプリ
ングバルブ３のサンプリングループ６ｂ内に試料を導入
する。そして回転体３ａを矢印ａ方向に回転させてサン
プリングループ３ｂをサンプル送液系６．７に接続し、
切換器１５を第１展開液の入った貯槽１６に接続して送
液ポンプ１４により第１展開液を送液し、サンプリング
ループ３ｂ内の試料をプレカラム１に導入する。

試料がプレカラム１に導入された時点で、切換器１５を
他の貯槽１６＃こ切換え、展開液をプレカラム１に導入
して展開を行い、試料をいくつかのグループに分割する
。このとき、流路切換器１７はバイパス管２８側に切換
わっており、展開液は分析カラム２をバイパスして反応
槽２２に流ねる。

第５図はプレカラム１におけるクロマトグラムで、グル
ープＡおよびＢに分割されていることを示す。

そのまま展開液の送液を継続し、プレカラム１力１らグ
ループＡを流出させ、中心ノズル２ａから分析カラム２
に注入する。このときサイドインレソ１・２ｂからの展
開液の導入は停止したままである。

クループＡの注入を終った時点でプレカラム１の展開液
の導入を停止し、中心ノズル２ａからの試料の注入を停
止する。

この状態で流路切換器１７を展開液送液系２１側に切換
え、貯槽２０からの展開液をサイドインレット２ｂから
分析カラム２に導入し、展開、分離を行う。同時にニン
ヒドリンポンプ２６からニンヒドリンを反応槽２２に供
給し、流出するアミノ酸と反応させて発色させ、検出器
２３で検出する。

第６図はＡグループを分析カラム２で分析して得られる
クロマトグラムである。

Ａグループの分析中に、展開液に含まれる不純物が分析
カラム２に吸着される。そこでＡグループの分析終了の
時点で切換器１９を切換え、他の貯槽２０から再生液を
送液し、不純物を溶出させて分析カラム２を再生する。

不純物浴出後、さらに切換器１９を切換えて、Ｂブルー
フ分離用の展開液を送液し、分析カラム２のコンディシ
ョニングを行う。上記再生工程のクロマトグラムは第７
図に示される。

分析カラム２のコンディショニング終了後、流路切換器
１７を再び切換えて展開液を７＜イノ々ス管２８に流し
、送液ポンプ１４により展開液を送液してグループＢを
分析カラム２に注入する。Ｂグループの注入後、送液ポ
ンプ１４の送液を停止し、流路切換器１７を切換えて展
開液を分析カラム２に送液し、Ｂグループの分離を行う
。Ｂグルレープの分析によって得られるクロマトグラム
は第８図に示される。

上記のような試料の分析を従来法、すなわちプレカラム
１で分離することなく、試料を直接分析カラム２に注入
したのち展開液を切換えて分離する方法により得られる
クロマトグラムは第９図に示すようなものであり、展開
液の切換時点でブロードなシフトが現われている。これ
に対して上記実施例により得られる全体のクロマトグラ
ムは第１０図に示す通りである。そこで再生工程におけ
るピークを消去し、自動ゼロ復帰装置（図示省略）によ
り、Ｂグループの分析を開始する時点でへ一スラインを
自動的にゼロに戻すと、第１１図のクロマトグラムが得
られる。図中Ｘはベースラインのオートゼロシフトの位
置を示す。

Ｂグループの分析終了後、切換器１９を切換えて再び再
生液を分析カラム２に送液して再、生を行う。この間プ
レカラム１に゛も再生液を流して再生し、さらに展開液
を流してコンディショニングを行う。プレカラム１は小
容量なので短時間、小流量で再生、コンディショニング
を終る。分析カラ１、２の再生後、送液ポンプ１８によ
りＡグループの展開液を送液して分析カラム２のコンデ
ィショニングを行う。

一方ブレカラム１のコンディショニング終了後、す°ノ
ブリングバルブ３の回転体３ａを回転させて、排液系３
ｃをサンプル送液系６に接続するとともに、切換器１５
を第１展開液に切換えて貯槽１６から第１展開液を送り
、サンプル送液系６の置換を行う。その後回転体３ａを
さらに回転して第１図の位置に戻し、サンプルウオツシ
ングバルブ１１を切換えて、洗浄ポンプ１２により洗浄
水槽１３の洗浄水を送液し、サンプリングポンプ１０、
サンプル導入系５．４、サンプリングループ６ｂおよび
試料管９を洗浄する。

洗浄後、サンプルウオツシングパルプ１１を第１図の位
置に戻し、試料管９を回転させて次の試料管９からサン
プリングポンプ１０により試料をサンプリングループ３
ｂに導入する。それ以降の操作は上記の繰返しとなる。

なお流路切換器２７は、分析中にニンヒドリンを供給し
、他の工程すなわちプレカラム１での分離または分析カ
ラム２への試料注入中にニンヒドリンポンプ２６により
水を送液するためのものである。

以上の分析に要する時間の一例を示すと、プレカラム１
におけるＡグループの分割に１０分間、分析カラム２に
おけるＡグループの分析に４０分間、再生に５分間、コ
ンディショニングに１０分間、プレカラム１におけるＢ
グループの分割に１０分間、分析カラム２におけるＢグ
ループの分析に２０分間、再生（プレカラム１の再生、
コンディショニングはこの間に行う）に５分間、コンア
イショニングに１５分間で、合計１１５分間であり、従
来法の分析６０分間、再生２５分間、コンディショニン
グ４５分間、合計１２０分間とほぼ同程変かやや短い分
析時間となる。

ト記実施例のように、分析カラム２の中心ノズル２ａか
ら試料を注入し、サイドインレット２ｂから展開液を導
入して周辺部に沿って展開液を流すセントラルインジエ
クション方式を採用すれば、注入された試料が放射状に
拡散することなく展開されるので、壁面効果がなく、高
い分離効率か得られる。

第２図は他の実施例を示す系統図であり、第１図との相
違点は、分析カラム２にサイドインレット２ｂがなく、
上部流入口２ｄが流路切換器２９を介（７てプレカラム
１および流路切換器１７に接続している点である。この
実施例では、流路切換器２９の切換により、プレカラム
１展開中の流出液を系外に排出し、分析に必要な試料だ
けを分析カフ）・２に注入するようになっており、不純
物の流入を極力少なくすることができる。

第３図はさらに別の実施例を示し、第１図との相違点は
、サイドインレット２ｂがなく、第２図と同様の分析カ
ラム２の上部流入口２ｄが分岐ジヨイント６０を介して
プレカラム１および流路切換器１７に接続している点で
ある。この実施例では、試料の流入は第１図と同様に行
われるが、展開液の流入も分岐ジヨイント３０を介して
上部流入口２ｄから行われ、セントラルインジエクショ
ン方式でなく、従来方式による展開が行われる。

第４図はさらに他の実施例を示し、第１図との相違点は
、プレカラム１の流出口１ａが分岐ジヨイント６１を介
して分析カラム２の中心ノズル２ａに接続している点で
ある。この実施例では第１図と同様にセントラルインジ
エクション方式が採用されており、さらにプレカラム１
の展開時における不要の流出液を分岐ジヨイント３１に
より糸外に排出できるから、分析カラム２への不純物の
注入も少なく、分析精度を高くすることができる。

なお、上記実施例では不純物の除去に再生およびコンデ
ィショニングを行うようにしたが、時間がかかつてもよ
い場合には、展開液の通液によるコンディショニングだ
けでもよい。またベースラインのゼロ復帰をしなくても
分析は可能であるが、ゼロ復帰をすれば、展開液による
ベースライン変動のない領域に全ての成分を溶出させる
ことができ、高感度分析を行うことができる。

プレカラム１および分析カラム２ならびに他の細部の構
成は適宜変更可能である。また本発明はアミノ酸試料に
限らず他の試料の分析にも適用可能であり、検出方式も
ニンヒドリンによる発色に限らず他の発色、あるいはＵ
Ｖ％ＲＩなと他の検出方式が採用可能である。

以りのとおり、本発明によれば、試料をプレカラムでグ
ループ別けし、グループ別けされた試料を分析カラムで
順次分析し、分析カラムに吸着された不純物を各グルー
プの分析工程の中間において除去するように構成したの
で、次のような効果が得゛られる。

■　ベースラインの乱れによる定量精度の低下を防止し
、高感度で分析を行うことができる。

■　高感度分析のための高純度試薬使用の必要はなく、
運転コストのアップ、試薬管理の困難性は生じない。

■　ベースラインの安定性が確保できるので、検出器の
限界まで感度向上が行える。

■　各グループに最適の分離条件が設定できるため、ケ
ミカルな分離性能を向上させることができ、より多成分
の分離が可能である。

■　各グループを異なる感度で分析できる。

■　特定グループの分析条件を変更しても、他のグルー
プの分離状況は影響を受けない。

■　アンモニアフィルタなど、不純物除去用のプレカラ
ムシステムは不要である。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図はそれぞれ本発明の別の実施例を示
す系統図、第５図はプレカラムのクロマトグラム、第６
５図、はＡグループのクロマトグラム、第７図は再生工
程のクロマトグラム、第８図はＢグループのクロマトグ
ラム、第９図は従来法におけるクロマトグラム、第１０
図は実施例における全体のクロマトグラム、第１１図は
ベースラインのゼロ復帰をした場合の全体のクロマトグ
ラムである。 各図中、同一符号は同一または相当部分を示し、１はプ
レカラム、２は分析カラム、６はサンプリンタバルブ、
４．５はサンプル導入系、６．７はサンプル送液系、８
は導入ノズル、９は試料管、１０はサンプリングポンプ
、１１はサンプルウオ／シングバルブ、１２は洗浄ポン
プ、１６は洗浄水槽、１４．１８は送液ポンプ、１５．
１９は切換器、１６．２０は貯槽、１７．２７は流路切
換器、２２は反応槽、２６は検出器、２６はニンヒドリ
ンポンプである。 代理人　弁理士　柳　原　　　成 第１１ 第２ＷＪ −奴　　　　　　　−渠爽 図　　　　　　　区 ０　　　　　　　　　ψ 雅　　　　　　　鵬 区　　　　　　区 ト　　　　　　　　の 鵬　　　　　　　　瀧

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 山　試料を導入して展開し、複数のクループに２１割す
   るプし・ノノラｌ、と、分割さゎたクループを順次偉人
   して展開し、分析を行う分析シフトと、分４１ｉ７７う
   ｌ、に吸着さねた・・−スライ７シフトの原因、Ｊ：１
   ８乙不純物を、各クループの分析工程の中間ｌこ４二ｉ
   （・て分析り〕ｌ、から除去する装置とを備えた液体ン
   レマトクラフ装置 （２１第２クルー−７以後の分析工程において・ベース
   ラインを０に復帰させる装置を備えた特許請求の範囲第
   １項記載の液体りＩＪ　、ｔ　ｌ・クフフ装置（６１不
   純物を除去する装置（ｊ１分析カラ１、の古木ｊ、、よ
   ひコンデイシヨニングのための装置である特許請求の範
   囲２１項または第２項記載の液体クロ７トクラフ装置 （−１１分析、ｌＪ　’ｙ　ｌ、は、試料を注入する中
   心ノズルと、Ｄ＋開蔽を・導入ｒる→Ｊ゛イドイルソト
   とヲ備えた特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれ
   かに記載の液体クロマトグラフ装置 （５）　　プレカラムの展開中の流出液を系外へ排出す
   る装置を備えた特許請求の範囲第１項ないし第４項のい
   ずれかに記載の液体クロマトグラフ装置