JPS61161452A - 液体クロマトグラフ - 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】 【発明の利用分野〕 本発明は液体クロマトグラフに係り、特に希薄な試料中
に含まれる目的成分を選択的に吸着濃縮して、目的成分
の分離分析あやいは分離精製を行うのに好適な液体クロ
マトグラフに関する。

〔発明の背景］ 従来の試料中の目的成分を濃縮して分離カラムの検出限
界以上で目的成分の分析を行う液体クロマトグラフとし
て例えば、特公昭５３−３８９５８号に開示されたもの
が存在する。

この液体クロマトグラフにおいては、試料は予め選択的
な吸着剤を充填した濃縮用カラムに流通されて、試料中
の微量目的成分を吸着濃縮させる。

次いでこの濃縮用カラムに溶離液を導き、目的成分を溶
離させて、溶離された目的成分を分離カラムへと導いて
いる０分離カラムでは、目的成分が展開分離され、そし
て展開分離された目的成分を検出器によって検出するこ
とによって、目的成分の検出を行っている。

しかし、上記従来例の液体クロマトグラフでは。

吸着剤に目的成分を吸着するためには所定の時間（所要
時間）が必要となる。目的成分、吸着剤の種類または性
質によって所要時間が充分長い必要要ある場合がある。

この時、試料の流速が速かったりまたは、カラムの長さ
が短かかったりさらには、吸着剤による吸着速度の遅い
場合には、目的成分のリークが生じて測定が正確に行え
ないという問題がある。そこで１、流速を遅くするか、
さらにはカラムを長くすることが考えられるが、流速を
遅くするとそれに伴い測定時間が長くなり、不安定物質
例１１素などの場合＆″＆１・試料０分−・変性が生じ
る虞れがある。一方、濃縮カラムの長さを長くすると、
それに伴い圧力が増大した装置全体の耐圧性を考慮しな
ければならなくなる。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、試料溶液中の微量目的成分をリークす
ることなく、迅速かつ正確に測定可能な液体クロマトグ
ラフを提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、試料溶液中に吸着剤を予め分散させて試料溶
液中に含まれる目的成分と吸着剤とを充分な吸着平衡に
させたのちに、この吸着剤を試料溶液中から分離し、吸
着剤、に吸着された目的成分を溶離して、この目的成分
を分析することを特徴とする液体クロマトグラフである
。

〔発明の実施例〕

次に、本発明に係る液体クロマトグラフの好ましい実施
例を添付図面に従って詳説する。

第１図は本発明の一実施例を示す構成図である。

図において、攪拌器１２の上には三角フラスコ１３が載
置され、この三角フラスコ１３には配管１４が接続され
ている。この配管１４にはポンプ２が接続されており、
このポンプ２には配管１５が接続されている。この配管
１５は六方バルブ３内のコック３Ａに接続されている。

六方バルブ３内のコック３Ｂには配管１６が接続されて
いる。

溶離液６を保持する溶離液槽２３内には配管１７が接続
されており、この配管１７はポンプ４に接続されている
。このポンプ４には配管１８が接続されており、この配
管１８は前記六方バルブ３内のコック３Ｅに接続されて
いる。六方バルブ３内のコック３Ｆには配管工９が接続
されており。

この配管１９には内部にフィルタ８を有する保持カラム
７が接続されている。この保持カラム７には配管２０が
接続されており、この配管２０は前記六方バルブ３内の
コック３Ｃに接続されている。

六方バルブ３内のコック３Ｄには配管２１が接続されて
おり、この配管２１は分離カラム９に接続されている。

この分離カラム９は検出器１ｏに接続されており、検出
器１０はフラクションコレクタ１゛１に接続されている
。

上記三角フラスーコ１３内には、祇料溶液と゛ヤグネチ
ツクスターラ２２が入っている。上記六方バルブ３内の
各コックＡ−Ｆは隣接する他のコックを結ぶように配管
されており、図で示し起点線の配管と実線の配管が切替
スイッチにより交互に切替えることができるものとなっ
ている。　′次に本実施例の動作について説明する。

上記三角フラスコ１３内では、試料溶液中に含−れる微
量目的成分示ミの目的成分を選択的に吸着する吸着剤の
一定量と一着平衡に達するまで攪拌される。この攪拌後
、これらの溶液はポンプ２によって六方バルブ３まで流
入される。このとき。

六方バルブ３内の流路は点線で示すようにし、銭着剤が
分散した溶液がコック３Ａおよび３ｔを介して保持カラ
ム７内に充填される。この際、目的成分が吸着された吸
着剤は保持カラム７内に滞留し、溶液成分はフィルタ８
を通して配管２０およびコック３Ｇ、３Ｂおよび配管１
６を介して系外へ排出される６次に、ポンプ２により図
中に示されていない洗浄液によって、流路および保持カ
ラムを洗浄したのち、六方バルブ３を実線の流路に切替
える。実線の流路への切替え後、ポンプ４を駆動し、溶
−液槽６′から溶離液が上記六方バルブ３内の云ツク３
’Ｅおよび３Ｆを介して保持カラム内の吸着剤に送られ
る。この溶離液によって吸着剤に吸着されていた目的成
分が溶離し、配管２０および六方バルブ３内のコック３
Ｇ、３Ｄを介して分離カラム９に送られる０分離カラム
９において、目的成分は、同時に吸着されてい゛る目的
成分に構造・性質上近似した他の成分から分離さ武て積
出ｓ１０に送られる。この検出器１０では、クロマトグ
ラフが得られて検出信号を出力するために、分離された
各種成分をプラクジョンコレクタ１１に分取することが
できる。

上記保持カラム７は１着脱容易な構造をとっ゛ており、
一連の吸着谷離操作が行われたあとに、新しい空力ラム
と゛交゛換することもできる。交換された保持力リム７
″内の吸着剤はそのままあるいは必要に応じて洗浄後再
利用することもできる。

溶離液６はポンプ４により保持カラム７中に満された時
点で、一時的にポンプ４を停止して保持カラム７内に滞
留させることもできる。このような滞留によって、吸着
剤からの脱離の遅い目的成分でもピーク幅を広げずに分
析、精製を行うことができるので濃厚な目的成分の溶液
を得ることが可能になる。

上記吸着剤は、試料溶液中に含まれる目的成分の種類に
よって随時決定されるものである。目的成分が核酸蛋白
の場合は、吸着剤は一般にイオン交換樹脂が選択される
。

上記保持カラム７内に吸着剤がすべて保持されるのは、
上記三角フラスコ１３内の溶液が空になることによって
確認することができる。

第２図は本発明の第２の実施例を示す構成図である０本
実施例において、第１図で説明した実施例と構成上具な
る点は、試料溶液中に吸着剤を分離させる操作、すなわ
ち第１図の実施例で示した三角フラスコ１３の役割をポ
ンプ２の下流側に置かれた試料液槽２５によって行おう
とするものである。そして、ポンプ２には、キャリア液
を兼ねた洗浄液２７を貯溜する洗浄液貯溜槽２６が設け
られている点である。

次に本実施例の第１図で示した実施例と異なる動作につ
いて説明する。

洗浄液も兼ねたキャリア液２７は、吸着剤がスラリ状に
分散された試料液槽２５にポンプ２によって送液される
。試料液槽２５では、重力により沈降しつつある吸着剤
が六方バルブ３内のコック３Ａと３Ｆ間の点線の流路を
通って保持カラム７に充填される。吸着剤がほぼすべて
保持カラム７内に充填されたのちは、六方バルブ３を実
線の流路に切替え、以下第１図に示した実施例と同様の
操作を行う。

上記試料液槽２５内に送られる洗浄液の流速は。

吸着剤が試料液槽２５内ですべて沈降している場合には
速い流速を選択することができるが、沈降の途中にある
場合は沈降の速度より遅い速度で洗浄液を流゛す必要が
ある。

本実施例では、吸着剤が分散した試料溶液が直接ポンプ
に流れない構造となっているために、ポンプ２をプラン
ジャポンプのような密着性を要求するポンプに応用する
ことができる。つまり、プランリヤポンプの場合は、シ
リンダとシリンダヘッドのすり合わせ部が生じるために
、このすり合゛わせ部において吸着剤が密着性を害さな
いようにするためである。なお、ポンプ２には、プラン
ジャポンプの他のシゴキポンプのような通常のポンプを
使用することもできる。

この他に本実施例の効果として、試料液槽２５内のスラ
リ部分を保持カラム７に送れば済むために、第１図の実
施例で示したような三角フラスコ１内の溶液をすべて送
る必要がない、したがって、充填時間が短かくてすむた
めに、その分刻定時間の短縮をすることができる。なお
、試料液槽２５から出る配管２８に散乱光を検出する光
学的測定器を設置することによって、試料液槽２５内の
吸着剤がすべて保持カラム７に保持されたことを確認す
ることができる。

第３図は本発明の第３の実施例を示す構成図である。こ
の実施例は、第２図の実施例で示した試料液槽２５を４
個の試料液槽３Ａ、３Ｂ、３Ｇ。

３Ｄにしたことが特徴である。そして、ポンプ２から出
た洗浄液が送られる配管３１は、流路切替え装置３２に
接続さ九ている。この流路切替え装置３２は、各試料液
槽毎に流路を選択的に切替える機能を有している。各試
料液槽から出たそれぞれの配管は、上記流路切替え装置
３２と同様の機能をもつ流路切替え装置３３に接続され
ている。

そして、流路切替え装置３３には、六方バルブに吸着剤
を送液する配管１５が接続している。

この実施例によれば、吸着剤と目的成分との吸着平衡時
間が長い場合において、一つの試料液槽で各試料溶槽内
に設けられたスタータを回転させて吸着平衡を行ってい
る間に、他方の試料液槽中の吸着剤を沈降させて保持カ
ラム７に充填することができる。したがって、吸着平衡
が長いことによる測定の遅れを防止することができる。

特に、酵素を目的成分とする場合には、ｍ定時間の遅れ
による試料の変性を防止することができる。

第４図は本発明の第４の実施例を示す構成図である。こ
の実施例では、保持カラム７を複数個に分割しており、
この保持カラムの上流側、下流側には、第３図で示した
のと同様な流路切替え装置３２．３３が設けられている
。

この実施例では、一つのカラム内に吸着剤を充填してい
る間に、他方の保持カラム７内の吸着剤に溶離液を流し
、目的成分を溶離することもできる。さらに、一つのカ
ラム内に洗浄液を流すことによって、カラム内の吸着剤
を洗浄することもできる。このように複数個に保持カラ
ム７を分割することによって、第１図で示した実施例で
は保持カラム７内の吸着剤の溶離が終ったあと、保持カ
ラム７をはずして吸着剤を洗浄するという煩雑さが低減
できる。したがって、試料溶液が多いことによる吸着剤
の量が多い場合でも、保持カラム７を脱着することなく
連続して測定を行うことができる。すなわち、第１図の
実施例では保持カラム７の脱離によって測定を停止せざ
るを得ない場合があるのに対して１本実施例に係るクロ
マトグラフでは、そのような問題は生じない。

第５図は本発明の第５の実施例を示す構成図である０図
において、第１図に示した実施例と異なる点は、六方バ
ルブ３の代わりに二つの四方バルブ５１および５２を設
け、保持カラム７を二つの保持カラム５３．５４にした
点である。さらに。

三角フラスコ１を二つにし、各三角フラスコに配管５５
および５６をそれぞれ設け、この５５および５６の配管
は流路切替え弁５７に接続されている点である。

四方バルブ５１．５２の実線で示される流路では、保持
カラム５３に試料スラリが導かれ、一方、保持カラム５
３には溶離液６が導かれて、目的成分が溶離されている
。

一方、四方バルブ５１および５２が点線で表わされる流
路に切替えら九ると、５４に溶離液６が流れ、新しく交
換された保持カラム７に試料スラリか導かれる。

本実施例によれば、保持カラムへの吸着剤の充填と、吸
着剤からの目的成分の溶離および分離の操作が並列に同
時に行えることになるので、処理速度が第１図に示した
実施例の概ね２倍に向上するという効果がある。

第６図は本発明の第６の実施例を示す構成図である０本
実施例が他の実施例と異なる点は、先端部に傾斜があっ
て、その先に配管６１が設けられ。

それが試料スラリの流路６２に連結された試料液槽２５
が点線と実線のように相互に反転可能な構造となってい
る点である。

本実施例の動作は、まず、試料液槽２５を予め点線の状
態にしておき、試料液と、試料液より比重の大きい吸着
剤とを試料液槽内に入れて、吸着平衡に達するまで充分
試料液を攪拌する０次に攪拌を停止して試料液槽２５を
実線で示すように反転するような配置をとる。この際、
吸着剤は重力により下方に沈降しはじめ、先に沈降した
吸着剤は、配管６１を通って流路６２に達する。この流
路６２には、すでにポンプ２により洗浄液を兼ねたキャ
リア液が流れており、吸着剤はこのキャリア液の流れに
沿って六方バルブ３が流入される。

試料溶槽２５内の吸着剤がすべて保持カラム７に充填さ
れたら、上記第２実施例で示したように光学的手法によ
り吸着剤粒子の存在しないことを確認して、六方バルブ
３を実線の流路に切替え、吸着剤上の目的成分を溶離分
析する。

本実施例では、試料溶液中の目的成分のうち、吸着剤に
吸着さ九なかった部分はそのまま外部に排出されること
なく、はじめの状態からキャリア液によって希釈されず
に回収できるという特徴がある。したがって、この試料
溶液は第２の選択的な吸着剤を加えて、他の目的成分を
分析しようとするなどの場合には、そのまま試料溶液を
利用できるという効果がある。特に試料溶液は測定中外
気に汚染されることがないために、細菌検査における目
的成分などにおいては、他の細菌からの汚染を防ぐこと
ができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように１本発明に係る溶液クロマトグラフ
によれば、試料中に含まれる目的成分をリークすること
なく、正確、迅速に分離、精製を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る液体クロマトグラフの一実施例を
示す構成図、第２図は試料溶槽がポンプ２の下流側に設
けられた実施例を示す構成図、第３図は試料溶槽が複数
に分割された状態を示す構成図、第４図は保持カラムが
複数に分割された実施例を示す構成図、第５図は流路切
替えバルブおよび保持カラムおよび試料液槽が２系統に
分割された実施例を示す構成図、第６図は試料液槽が上
下に反転可能な実施例を示す構成図である。 １・・・試料液および吸着剤が含まれた三角フラスコ、
３・・・六方バルブ、７・・・保持カラム、５・・・溶
離液槽。 ９・・・分離カラム、１０・・・検出器、１１・・・フ
ラクションコレクタ、２５・・・試料液槽。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、試料溶液中に吸着剤を分散させて当該試料溶液中に
   含まれる目的成分を前記吸着剤に吸着する吸着手段と、
   前記目的成分が吸着された吸着剤を前記試料溶液から分
   離する分離手段と、前記吸着剤から前記目的成分を溶離
   する溶離手段と、当該溶離された前記目的成分を分析す
   る分析手段とを備えてなることを特徴とする液体クロマ
   トグラフ。