JPS6270757A - 液体クロマトグラフイ−による分離・分析方法及び分離・分析装置 - 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】 （産業上の利用分野ン 本発明は液体クロマトグラフィーによる分離・分析する
方法及びその装置に関し、ｑに多独多様の物質を迅速且
つ高効率のもとに分離精製することができると共に高感
度をもって分析できる液体クロマトグラフィーによる分
離・分析する方法及び装置に関する。

（従来の技術］ 近年、液体クロマトグラフィーによる分離及び分析技術
は急速に進歩し低分子量から高分子量の様々な物質が分
離可能となって来たが、一般に水系の液体クロマトグラ
フィーでは使用する溶離液（移動相）は溶離される試料
より相当高濃度の塩類を含有するため溶離された試料を
分析するに際しては電気伝導度計、紫外線吸収計、或い
は示差屈折計による検出は困難を来し、また、試料をそ
れぞれの成分に分離する場合には、分取拶の試料の脱塩
が問題となる等の問題点があった。そして、このような
試料の脱塩操作としてはセルロース系の透析膜による拡
散透析や限外濾過膜による限外濾過及び電気透析が考え
られるが、拡散透析や限外濾過では分子’ｉｔ　５００
０以下の試料は（試料の）膜漏れが大きく十分な脱塩が
行なわれず、また、電気透析法では装置が複雑で大型化
するためクロマトグラフィーへの導入には適さないばか
１りでなく低塩濃度（数百ｐｐｍ以下）までの脱塩は困
難である。また、液体クロマトグラフィーによる分離に
おいては試料の安定化のためカラム溶出波緩衝液の交換
等必要な電解質上外からカラム溶液中に導入する必要が
生ずるがこの場合も試料の分子量が低い時には前述と同
様の理由により従来法では困難であった。

また、液体クロマトグラフィー、特にイオンクロマトグ
ラフィーにおいてはカラム流出液を膜で処理して分析の
感度を向上させることは試みられている。（例えば特訂
公開公報昭５８−６６０５２号、ＥＰ公公告第３２７７
芳 場合カラム流出液と再生剤との間にカチオン交換膜が用
いられているので陽イオンの交換は行なわれるが、カラ
ム流出液中に含まれる他のイオン性不純物の除去は出来
ずしたがって感度の向上も十分とは云えず、また、必要
な雪解質をカラム流出液へ導入することは困難であった
。

（解決しようとする問題点） 本発明は前記のような水系液体クロマトグラフィーに付
随する問題点を解決し、様々な物質の精密分離と精密分
析を高感度で簡便に且つ高効率で行う方法と装置を提供
することにある。

（問題点を解決するだめの手段） 本願発明は液体クロマトグラフィー流出液を両性イオン
交換膜により透析処理を行うことを特徴トスる液体クロ
マトグラフィーによる分離・分析方法およびポトス力ラ
ム処理装置として両性イオン交換膜による透析装置を配
置したことを特徴とする液体クロマトグラフィーによる
分離・分析装置に関するものである。しかして本発明で
云う両性イオン交換膜とは陽イオン交換領域と陰イオン
交換領域とから構成されるか、或はこれら２つの領域と
イオン交換基をもたない領域とから構成された膜であっ
て陽イオン交換領域はカルボン酸基或はスルホン酸基等
電離して負の固定荷電となる官能基を有する領域であり
、他方、陰イオン交換領域は第１、第２、第３或は第４
級アンモニウム塩基等電離して正の固定荷電となる官能
基金有する領域である。そしてこれら陽イオン交換領域
と陰イオン交換領域とは交互に配列し、隣合うこれらの
領域の中心距離は１霧以下、望ましくは０．１四以下で
あり、陽イオン及び陰イオンの交換容量はそれぞれ乾燥
１２当り０．１〜２ミリ当量望ましくは０．３〜２ミリ
当量である。これらの条件を満足しない両性イオン交換
膜を用いた場合には本願発明によって得られる効果は著
しく捕れる。なお上記のほかに本発明で使用する両性イ
オン交換膜に要求される条件としては次のようなものが
ある。

（＋ｔｏ、ｏｚモル／リットルと０．０１モル／リット
ルの塩化カリウム水溶液を膜で遮った時、膜の両面間に
生じる電位差が一８〜＋８ｍＶ、さらに望ましくは一４
〜＋４ｍＶであること、（ｉｉ）　　ｏ、　ｓミリ／リ
ットルの塩化カリウム水溶液中での膜抵抗が５０　ｏｈ
ｍ　ｍ−以下望ましくは２゜ｏｈｍ−２以下であること
、 両性イオン交換膜がこれらの条件を満たさない場合には
電解質に対する膜の透過性は低く１本発明の効果が慣れ
る。

本発明で使用する上記の両性イオン交換膜は種々の方法
によって製造することができる。その製造方法について
は、例えば「膜」第８巻第４号２１２〜２２４ページ、
１９８３年）に詳細に記載されている。その−例を示す
と陽イオン交換基を導入可能な高分子ｐｏｌｙ　Ａと陰
イオン交換基を導入可能な高分子ｐｏｌｙ　Ｂ、必要に
応じてイオン交換基金導入させない高分子ｐｏｌｙ　Ｏ
をブレンドした後、目的の形態の膜を成型し、しかる拶
に陰および陽イオン交換基を導入し、更に必要に応じて
架橋するか或は陽イオン交換基をもつ高分子ｐ　ｏ　ｌ
　ｙＡ＋と陰イオン交換基を導入可能な高分子ｐｏｌｙ
　Ｂとのブレンドによって作製したフィルムに陰イオン
交換基を導入するとか、嶋イオン交換基が導入可能な高
分子ｐｏｌｙ　Ａと陰イオン交換基金もつ高分子ｐｏｌ
ｙ　Ｂ−とのブレンドによって作製したフィルムに陽イ
オン交換基を導入して得られ、なおこれらのポリマーを
ブレンドする際に必要に応じてイオン交換基を導入させ
ない高分子ｐｏｌｙ　Ｃを更にブレンドさせてもよく、
或はｐｏｌｙ　Ａ％ｐｏｌｙ　Ａ＋、ｐｏｌｙ　Ｂ、　
　ｐｏｌｙ　Ｂ−に予めイオン交換基を導入させＳｔハ
　コニ　ノ　マ　−　ル　Ｈヒ″山　ズ＼　イ　↓ト　
　　　ｌ　巧　ソ　／／、　　　Ｘメ五ブロック共重合
体の何れでもよい。）得られたポリマーをブレンｒして
もよく、更にこの場合も必要に応じ架橋を行ってもよい
。また、他の方法としてはブロック共重合法がある。例
えばブロック共重合により陽イオン交換基の導入可能な
高分子ｐｏｌｙ　Ａと陰イオン交換基の導入可能な高分
−”Ｆｐ　ｏ　Ｉ　ｙＢ及び必要に応じてイオン交換基
を導入させない高分子ｐｏｌｙ　Ｏとが直鎖状に結合し
たブロック共重合体をつくり、これらのブロック共重合
体より所望形態の膜をつくり、しかる後にｐｏｌｙ　Ａ
及びｐｏｌｙ　Ｈにそれぞれ陽イオン交換基或は陰イオ
ン交換基を導入する。

ブロック共重合体の例として、（ｐｏｌｙＡ−ｐｏｌｙ
Ｂ）　。

ｐｏｌｙ　Ａ−ｐｏｌｙ　Ｂ−ｐｏｌｙ　Ａ　、　ｐｏ
ｌｙ　Ｂ　−ｐｏｌｙ　Ａ　−ｐｏｌｙ　Ｂ　。

ｐｏｌｙＡ−ｐｏｌｙｏ−ｐｏｌｙＢ　、　ｐｏｌｙＡ
−ｐｏｌｙｏ−ｐｏｌｙＢ−ｐｏｌｙｏ　、　ｐｏｌｙ
ｏ−ｐｏｌｙＡ−ｐｏｌｙｏ−ｐｏｌｙＢ　、ｐｏｌｙ
。

−ｐｏｌｙ　Ａ　−ｐｏｌｙ　Ｏ−ｐｏｌｙ　Ｂ　、　
ｐｏｌｙ　Ａ　−ｐｏｌｙ　０−ｐｏｌｙＢ−ｐｏｌｙ
Ｃ−ｐｏｌｙＡ、　ｐｏｌｙＢ−ｐｏｌｙｏ−ｐｏｌｙ
Ａ−ｐｏｌｙｃ−ｐｏｌｙＢのように直鎖状に結合した
ものが挙げられるが、ｐｏｌｙＡとｐｏｌｙＢの間にｐ
ｏｌｙｃが入ったものが望ましい。更に、グラフトブロ
ック共重合体を用いてもよい。例えばｐｏｌｙＡを枝に
持つｐｏｌｙＢ、ｐｏｌｙＢ’ｊｉ枝にもつｐｏｌｙＡ
、　　（ｐｏｌｙＡ−ｐｏｌｙｏ）ｎ型ブロツク共重合
体を枝にもつｐｏｌｙ１３　、　（ｐｏｌｙＢ　−ｐｏ
ｌｙ　Ｏ）ｎ型ブロツク共重合体を枝にもつｐｏｌｙＡ
。

ｐｏｌｙｏ−ｐｏｌｙ　Ｂ−ｐｏｌｙｏ型ブロック共重
合体を枝にもつｐｏｌｙＡ、　ｐｏｌｙｏ−ｐｏｌｙＡ
−ｐｏｌｙｏ型ブロック共重合体を枝にもつｐｏｌｙ　
Ｂ　、　ｐｏｌｙ　ＡとｐｏｌｙＬｓとを枝にもつｐｏ
ｌｙｃ’４ｍ々の組合せのグラフトブロック共重合体を
製造し、これを膜に成形したのち、それぞれイオン交換
基を導入することによって両性イオン交換膜が得られ、
これら何れの場合も目的によって架橋を行ってもよい。

ここで、両性イオン交換膜を作製するに使用されるもの
を示すと、陽イオン交換基の導入可能な高分子ｐｏｌｙ
Ａとしては、例えばスチレン、α−メチルスチレン、ビ
ニルトルエン、ビニルナフタレン、α−ハロゲン化スチ
レン、シフェニルフクシエン、ｏ−、ｍ−、ｐ−クロル
スチレン、ｏ　−、ｍ−、ｐ−ヒドロキシスチレン、ｏ
、ｍ、ｐ−ヒドロキシスチレン誘導体（例えばｏ、ｍ、
ｐ−メトキシスチレン、ｏ、ｍ、ｐ−アセトキシスチレ
ンｓ　　Ｏ＋”＋　ｐ−ｔｅ　ｒ　ｔ−））キシスチレ
ン等）等公知の方法で容易にスルホン化可能な芳香族環
を有するモノマーの重合体或いはアクリル酸エステル類
、メタクリル酸エステル類、クロトン酸エステル類、共
役ジエン系カルゼン酸エステル類等の不飽和カルメン酸
エステル類あるいはアクリロニトリル、メタクリロニト
リル、ビニリデンシアニド等のシアノ基をもつモノマー
あるいはアルキリデンマロン酸エステル類あるいはα−
シアノアクリル酸エステル等加水分解によって容易にカ
ルメン酸基を導入できるモノマーの重合体であれば良い
。また、陰イオン交換基の導入可能な高分子ｐｏｌｙＢ
としては、例えば、ビニルピリジン類、ビニルピリミジ
ン類、ビニルキノリン類ビニルカルバソール類あるいは （ｎは１から３の整数、Ｒ１とＦＬ２は各々炭素数が１
から１２のアルキル基）で表わされるｏ、ｍ、ｐ−ビニ
ルフェニルアルキレンジアルキルアミン類ノ重合体であ
ればよく、これらの高分子はアルキルハロゲン化合物を
用いて容易に４級化することができる。また、イオン交
換基を導入させない高分子ｐｏｌｙｏはブタジェン、イ
ソプレン、ペンタジェン、シクロへキサジエン等ジエン
系モノマーの重合体であればよく、これらは公知の方法
により容易に架橋することができる。また、両性イオン
交換膜を作製する過程において、スルホン化を行なわな
い場合、ｐｏｌｙｏはスチレン、ビニルトルエン、α−
メチルスチレン、ビニルキシビン等の芳香族系七ツマ−
の重合体であってもよい。

上述のブレンド物或はブロック共重合体における陽イオ
ン交換基の導入可能な高分子ｐｏｌｙＡと陰イオン交換
基の導入可能な高分子ｐｏｌｙＢとをそれぞれ重量比で
１５チ以上含有することが望ましく、またこれらを構成
するそれぞれの成分高分子の分子量は１０〜１０２１モ
ルであることが望ましい。

本発明の液体クロマトグラフィーによる分離・分析方法
はサンプルを適当な注入バルブからクロマトグラフィー
カラムに入れ溶離液（移動相）を流してサンプルノぐン
ドがクロマトグラフィー的に完全にあるいは部分的に分
離しているカラムからの流出液を両性イオン交換膜で形
成する流路に送り、その両級で必要に応じて適当な検出
器（例えば赤外吸光度計、各種電気化学検出計、電気伝
導度計、紫外吸光度計、示差屈折計、光散乱光度計等）
によりクロマトグラムビークを検出し、最終的に各区分
ごとに試料を回収するのであるが、両性イオン交換膜で
形成する流路ではカラムからの流出液が両性イオン交換
膜の２万の面に接して流れ、他方の面には透析液金泥し
てカラム流出液中の低分子量の電解質を膜を通して透析
液側に移動或は透析液側の低分子量の電解質が膜を通っ
てカラム流出液側に移動するのであるが、両性イオン交
換膜を使用することによって、この膜を通しての低分子
量の電解質の移動速）現が大となるばかりでなく、膜の
透過について電解質と非電解質のフハ抗性が従来の透析
膜に比して大きくなり、したがって試料の損失が少なく
理想的なポストカラム処理を行うことができるのである
。更に、透析液として純水又はカラム流出液に含まれる
電解液よりモル濃度の低いモル濃度の電解質を含む水溶
液を使用することによりカラム流出液中の低分子量の電
解質全除去することができ、これにより分析精度を高め
ることができる。この効果は透析液として電解質濃度の
低い程その効果は大である。′−１だ、透析液はグルコ
ース、サッカロース、ラフィノース等糖類、オリコ糖、
アルコール類、ポリオール類、エーテル類、ポリエーテ
ル類、ケトン類、アセトニトリル類等の１０４１１モル
以上程度非電解質物質を５０ｆ／ｄｔ以下の濃度で含有
していてもよい。両性イオン交換膜は非電解質に対する
透過性が低い上、この非電解質によって生ずる浸透圧は
両性イオン交換膜を通してカラム流出液から透析液へ流
れる電解質の流れを促進させる作用を有するが分子ｆｆ
ｔ１０２ｓ’１モル以下のような低分子量のものでは両
性イオン交換膜を通ってカラム流出液釧に流れる非電解
質の量が無視できなくなり、クロマトグラフィーによる
分離・精製あるいは分析を妨害し、その感度が低下する
。

透析処理においてカラム流出液中に必要な低分子量の電
解質を外部より導入する場合には導入したい電解質を透
析液中に必要な濃度含ませればよく、また、カラム流出
液中の電解質を交換する場合も同様であり、更に効率よ
く交換を行うには両性イオン交換膜による透析を２段階
に分け、その１段目の透析において前述のように調整し
た透析液を用いカラム流出液から低分子量の電解質全除
去した後、第２段目の透析において必要な電解質を含ん
だ透析液を用いカラム流出液中にその電解質を導入する
ことにより達せられる。

両性イオン交換膜で形成される流路ば、サンプルバンド
の拡幅を少なくするため及びカラム流出液中の電解質の
除去或は交換又はカラム流出液への電解質の導入を効果
的に行うために幅を狭くしカラム流出液に接触する膜ｐ
面積を大きくする必要がある。本発明においては、両性
イオン交換膜で形成されている流路は通常断面の面積が
０．０７〜２０朋２であることが望ましく、その形状と
しては管状、層状、方形、楕円形、三角形その他無定形
の何れでもよい。また、この流路を形成する面の一部は
両性イオン交換膜以外の材料、例えばアクリル樹脂、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、弗素系樹
脂、ポリ塩化ビニル、ナイロン等の高分子材料或はステ
ンレス等の金属もしくはガラス、等であってもよい。更
に必要に応じて両性イオン交換膜で形成する流路内に適
当な充填物を充填してもよく、特に両性イオン交換膜で
形成する流路の断面積が１層２以上の場合には望ましい
。しかして、この充填物は両性イオン交換膜で形成する
流路が管状である場合、管の内径の０２倍から０．８倍
の直径をもつ球形成は球形に近い粒子又は七臀０瀾号力
主キＳ推寸嘩℃−１径で鴨フ寸糸状物であればよく１両
性イオン交換膜で形成する流路が管状以外の形状の場合
、その断面の最大径の０２〜０８倍の直径をもつ球形成
は球形に近Ｉ／１粒−１−ｖけふ汁物〒あｈげ１層−乙
の亨プ七初の々ｈ果としては、（１）流路中の液が膜に
対し垂直方向に混合されるので電解質の膜透過速度が高
められ、（２）流路が狭くなるためクロマトグラムのノ
々ンド振幅を太きくさせないこと等である。

本発明において両性イオン交換膜全通して移動できる低
分子量の電解質とは分子量５００　Ｆ１モル以下の無機
電解質及び有機電解質である。分子量が５００　ｔ１モ
ルを越えた場合、たとえ、それがイオンに解離しても交
換膜を透過することは雌しい。さらに良好な透過が望め
る電解質の分子量としては２ｏｏｖ１モル以下でちる。

カラム流出液（溶離液）中に含まれる電解質の濃度は２
モル／リットル以下であることが望ましく、さらに、１
モル／リットル以下であることが望ましい。また、この
カラム流、出液には５０ｖ／ｄｔ以下ので農産の有機非
電Ｍ質を含んでいてもよいがカラム流出液が５ＳＦ／ｄ
Ｌ以上の濃度の有機非Ｔｉｔ解を含む場合にはその浸透
圧差により電解質の膜通過に対する妨害が大きくなるこ
とがあるので、本発明の効果を損わないために透析液に
モル濃度に換算して同濃度以上の非電解質を含ませるこ
とが望ましい。

次に本発明の装置について添付図面を参照しながら詳細
に説明する。

第１図は本発明の一実施態様を示す図であって、クロマ
トグラフィーカラムＣには粒状充填材或はゲルが充填さ
れており、カラム人口２より溶離液と共に導入されたサ
ンプルはここでそれぞれの成分に分離されカラム流出口
５より流出される。この溶離液（移動相）は溶離液タン
クＴ、から送液ポンプＰ１によシ導管径路ｌ及び必要に
際してラインフィルターＦｆ、経由してサンプル注入弁
に至り、サンプル注入口３より導入されたサンプルと共
にカラムＣに導入される。成分に分離されたサンプルを
含むカラム流出液は両性イオン交換膜Ｍを用いて形成さ
れている流路を有する透析装置りの流路内に送られ、他
方、透析液Ｌ２がタンクＴ２よりポンプＰ２によって透
析装置りの入口６より送り込まれ、両性イオン交換膜を
介して、流出液に含まれる低分子量の電解質の除去或は
透析液中に含まれる電解質との交換、又は流出液中への
必要な電解質の導入等が行なわれる。しかる後、流出液
は検出器Ｓに送られ、また透析液は出ロアより排出され
る。検出器Ｓにおいてクロマトグラムが検出されて最終
的にフラクションコレクターＦＣによって各々の成分ご
とに回収される。たソし、分析のみが目的の場合は最終
のフラクションコレクターは必要ない。両性イオン交換
膜Ｍを用いた透析装置りは、例えばコイル状の管状両性
イオン交換膜を内臓しているものが好ましい。

また、溶液中の電解質がクロマトグラム検出を妨害せず
必要な成分のみ全分取して精製する場合には図２のよう
な液体クロマトグラフィー装置が望ましい。図２におい
て図１と異る点はクロマトグラフィーカラムＣからの流
出液は、先ず検出器Ｓに送られ、クロマトグラムが検出
され、その後１、？ルブ■により必要な成分を含む流出
液部分のみが透析装置りに送られ低分子遮電解質が除去
されて必要成分がフラクションコレクターＦＣに回収さ
れ、−万年必要な流出液部分はバルブ■より廃棄される
。

液体クロマトグラフィーカラムの充填物は分離対象物に
より種々選択されるが、例えばシリカゲル、オクタデシ
ルシラン、オクチル基、フェニル基、シアノ基、水酸基
、アミン基、陽イオン交換基、陰イオン交換基、などを
化学結合したシリカゲル陽イオン交換基や陰イオン交換
基、水酸基などの極性基金もつポーラスポリマー（ゲル
）等がある。そしてカラムによる分離機構から液体クロ
マトグラフィーは、イオン対クロマトグラフィー、吸着
クロマトグラフィー、アフィニティクロマトグラフイー
、分配クロマトグラフィー、逆相クロマトグラフィー、
イオン交換クロマトグラフィー、イオンクロマトグラフ
ィー、ゲル浸透クロマトグラフィー等に分類されるが、
本発明における液体クロマトグラフィーはこれらの何れ
であってもよい。

〔実施例と比較例〕

実施例１ ポリイソプレン（Ｉ）、ポリブタジェン（Ｂ）、ポリス
チレン（Ｓ）、ポリ（４−ビニルベンジルジメチルアミ
ン）（Ａ）とがｌ−８−Ｂ−Ａ−Ｉの順に結合した５元
ブロック共重合体（ただし、このＳ部分、Ａ部分、１部
分、およびＢ部分の重量パーセントは、それぞれ、２７
％、３４％、２０％および１９チであり、全体の数平均
分子量は２．Ｉ　Ｘ　１０５？　１モルであった）をキ
シレンに溶かし、ポリマーａＩ′ｆｉ１８重量パーセン
トとした。次いで、このｆｇ液を、線径約８０ミクロン
のポリエチレン糸で織って得！娼 られた外径１鱈の管状／Ａ（開空率約５ｏチ〕に塗布し
、ゆっくりと乾燥後、ヨウ化メチルの蒸気中で処理して
Ａ部分を４級化し、２０体積パーセントの塩化硫黄のニ
トロメタン溶液で処理してＩと８部分全架橋し、さらに
２体積パーセントのクロルスルホン酸のジクロロエタン
ｍＷで処理してＳ部分をスルホン化した。このようにし
て得られた管状暎を稀アルカリと酸水溶液および食塩水
で洗った後、常法により陽および陰イオン交換容量を測
足したところ、それらは、それぞれ、乾保膜ＩＬ？あた
り０８０ミリ当量と０，６９ミリ当量であった。

これより、両性イオン交換膜が得られたことが明らかで
ある。また、この両性イオン交換膜をＩＭの酢酸鉛水溶
液に浸漬して、スルホン化したＳ部分を染色し、５００
Ａ程度の超薄切片した後、さらに、四酸化オスミウムの
蒸気で処理して透過型電子顕微鏡で観察したところ、黒
い層（スルホン化されたＳ部分、Ｓ）、白い層（架橋さ
れた■およびＢ部分、走２、および灰色の層（４級化し
たＡ部分、Ａ＋　）とが−８−−Ｄ　−Ａ＋−Ｄ−の繰
り返し単位で並んだラメラ構造が確認された。それぞれ
の層の厚さは、約１５０　ｔ’ｙであった。また、この
管状両性イオン交換膜の内腔にＯＯ１モル／リットルの
ＫＯ６水溶水溶液上の外表面側に０．０２モル／リット
ルのＫＣｔ水溶液を流し、両性イオン交換膜の膜面間に
生じる電位差をカロメル電極音用いた常法により測定し
たところ、＋２．５ｍＶであった。（ただし、膜の外表
面側を基準とした。）また、銀・塩化銀電極を用いて、
０．５ＭＫＣ２水溶液中で膜抵抗を測定したところ、４
．５　ｏｈｍ−一であった。

この管状の両性イオン交換膜２ｍの内腔に直径０．５ｍ
のテフロン糸を挿入し、これをコイル状に巻いて、透析
装置を作り、これを用いて図２に示した液体クロマトグ
ラフィー装置を組んだ。ここでは、カラムＣはゲル浸透
クロマトグラフィーカラムＧ３０００ＳＷ（内径７５鰭
、長さ６０ｃｒｎ、東洋曹達工業（株））ｆｔ２本直列
に接続して用い、検出器は紫外吸光度計とした。クロマ
トグラフィーの条件は次のとおりである。

溶離液　０．ＩＭりん酸緩衝Ｗ　（ｐＨ＝７．０　）１
０、２　Ｍ　　ＫＣｌ（１ｍｌ１分〕 透析液　純水 サンプル　牛血清アルブミン（ｒ＃％　Ｆｌ　０．１屯
量チ）（注入量、０．５ｍｔ） この結果、回収したアルブミンの単量体を含む水溶液区
分中には、シん酸イオン、塩素イオン、カリウムイオン
はいずれも溶離液中の１／１００以下であった。この時
、アルブミンの回収率は約９０％であり、透析装置りに
よるクロマトグラムピークの拡幅（半値幅の増加）は、
約２Ｃ）％であった。

さらに、回収されたアルブミン単量体の水溶液区分をそ
のまま用いて、寒天ゲルによる通常の方法で電気泳動測
定を行ったところ、全く問題なく測定を行うことができ
た。このように本発明の方法音用いればアルブミンの分
離精製が簡便に行えることが明らかである。

比較例１ 実施例１において、両性イオン交換膜を備えた透析装置
を用いなかった他は同様にして、牛血清アルブミンの分
離を行ったところ、回収されたアルブミン単量体の水溶
液区分は、多トｄ゛の塩を含み、コ（７）液をそのまま
用いて電気泳動測定をすることは全く不可能であった。

また、この水溶液区分をイオン交換ゲルを用いて脱塩し
たところアルブミンは、４０％しか回収できなかった。

実施例２ 実施例１において、クロマトグラフィーカラムを東洋曹
達工業（株）製Ｐｈｅｎｙｔ−５ＰＷ　（内径７５調、
長さ７．５　ｃｍ　）とし、検出器は赤外吸光度計と紫
外吸光度計を直列にして用い、溶離液はＡ　（１，７Ｍ
硫安＋０．１　Ｍりん酸緩衝液ｐＨ＝７．０）とＢ（０
、１Ｍりん酸緩衝液ｐＨ＝　７．０　）を用いてＡから
Ｂヘリニアグラジェント（６０分）を与え、他は実施例
１と同じ条件でチトクロムＣとミオグロビンとりゾチー
ムの混合物の分離を試みた。この結果、水の吸収波長領
域以外の上記たんばく質の吸収波長での検出が可能であ
り、完全分略した３つのクロマトグラムビークが確認さ
れた。また、回収したそれぞれのたんばく質を含む水溶
液から水を蒸発させ、赤外吸収スペクトルをＩ１１定し
たところ、それぞれ純粋なたんばく質に対するものとほ
とんど同じスペクトルが得られた。

比較例２ 実施例２において、クロマトグラフィー装置から両性イ
オン交換膜を装着した透析装置を取り除いた他は、同様
にしてたんばく質の分離を行った。

回収したそれぞれのたんばく質全含む水溶液から水を蒸
発させ赤外吸収率スペクトルを測定したところ、りん酸
塩と硫安に妨害されて、含まれるたんばく質に対するス
ペクトルが得られなかった。

実施例３ 実施例１においてクロマトグラフィーカラムをスルホン
酸基をもつ東洋愕達工業（株）製ＩＥＸ−２１０ＳＣ（
内径７．５　ｍ　、長さ６０　ｃｍ　）とし、検出器は
示差屈折計、溶離液は００４Ｍ食塩水とした他は実施例
１と同じ条件で、サッカロースとグルコースと７ラクト
ースの混合物の分離を試みた。

この結果、これら３種類の糖類はほぼ完全に分離でき、
回収された溶液中に含有されるＮａ＋とＣｔ−イオンは
、いずれも１０１）ｐｍ以下であった。

実施し１１４ 実施例１においてクロマトグラフィーカラムをＰｒｏｔ
ｅｉｎ　Ａ−５ｅｐｈａｒｏｓｅ　ＣＬ　−４８（Ｐｈ
ａｒｍａｃｉａ　ｌｉ’ｉｎｅＣｈｅｍｉｃａｌｓ）　
ｆ充填した内径７．５鰭長さ３０ｃｒｎのカラムとし以
下の様な方法でマウス血清の分離を行った。

（１）　　カラムを０．０５　Ｍりん酸緩衝液（０，１
５Ｍの食塩を含有、ｐＨ＝８．０　）　（ＯＲ）で洗浄
した。

（２）　　マウス血清を２倍希釈し％　Ｃ液で透析平衡
化したもの全サンプルループから０．２　ｍｔ／分の速
度で送り免疫たんばく質をカラムに吸着させた。

（３）Ｃ液を送って洗浄した。

（４）Ｃ液と０．０５　Ｍ　＜えん酸緩衝液（０，１５
Ｍの食塩を含有、ｐＨ＝３．５）（Ｄ液）を用いてＣか
らＤ液へリニアグラジェントを与え、免疫グロブリン（
１ｇＧ１　、　ＩｇＧ２ａ　＋　ＩｇＧ２ｂ’の溶質を
行った。

この時、溶離液の流速は０．５　ｍｌ　／分とし、両性
イオン交換膜を装着した透析装置には透析液を０、　Ｏ
Ｉ　Ｍのりん酸緩衝液（０，１５Ｍの食塩を含有、ｐＨ
＝７．２）とし３ｍＡ／分の流速で流した。

この結果、免疫グロブリン■ｇＧ１．ＩｇＧ２ａ、１ｇ
Ｇ２５が、それぞれｐＨ＝　６．０〜７．０　、４．５
〜５．０，３．５〜４．０の領域で溶出され、それら溶
出液のｐＨｕ約７であり、その後特別に透析等の処理を
行わなくても免疫グロブリンを安定に保つことができた
。

比較例３ 実施例３において両性イオン交換膜を、デュボ゛１ ン社製のエクスペメメンタル・バー７０リネイテ／ツド
・チューブ８１１Ｘ（内径０．６２５晴、外径０、８７
５　ｍ、長さ２１ｎ）とした他は実施例３と同様の条件
で、サッカーロースとグルコースとフラクトースの混合
物の分離を試みた。この結果、糖類ばほぼ完全に分離で
きたが回収された溶液中には最初の溶離液とほとんど同
じ濃度の食塩を含有していた。

比較例４ 実施例３において両性イオン交換膜をスペクトラム社製
ホローファイノ々−（分画分子！１０００＊力クログノ
２６１３２２１５．ファイバー数２２本）とした他は実
施例３と同様の条件でサッカロースとグルコースと７ラ
クトースの混合物の分離を試みた。この結果糖類は、は
とんど膜から漏れ、回収率は１０％以下であった。

（効果〕 本発明は上述のようにクロマトグラフィーカラム流出液
を両性イオン交換膜を使用した透析処理を行うことによ
り糖類、オリゴペプチド、アミノ酸、核酸関連物質、抗
生物質、補酵素、ビタミン、有機酸、オリゴ糖、アルコ
ール類等種々の生体関連物質中の中および低分子量の有
機物及びたんばく質、酵素、核酸、多糖類等天然の水溶
性高分子、或はポリアクリル酸、ポリエチレングリコー
ル、ポリスチレンスルホン酸、ポリアミン、ポリペプチ
ド類等の合成水溶性高分子等の分離精製を迅速及び高効
率化することができ、また、従来定性分析には余り利用
されていなかった液体クロマトグラフィーを両性イオン
交換膜による透析を行うことにより単離された物質をＮ
ＭＲ法、赤外吸収スペクトル法、電気化学的測定、電気
泳動法、Ｘ純散乱法、元素分析、紫外吸収スペクトル法
、質量分析法等により容易に分析できるようになるので
定性分析へ太いに活用され、特に生化学物質等の分析に
も有効となる等の効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図と２図は本発明の実施態様を示すものである。 Ｌｌ・・・溶離液；Ｌ２・・・透析液；Ｌ３・・・押し
出し液（通常純水あるいは透析液と同じ水溶液）：Ｔ１
・・・溶離液タンク；Ｔ２・・・透析液タンク；Ｔ６・
・・押し出し液タンク；Ｆ・・・ラインフィルター：　
Ｐｌ、　Ｐ２．　Ｐ６・・・送液ポンプ；Ｂ・・・サン
プル注入弁；Ｃ；液体クロマトグラフィーカラム：Ｄ・
・・両性イオン交換膜を装着した透析装置；Ｍ・・・両
性イオン交換膜；Ｓ・・・検出器；Ｒ・・・記録計：■
・・・流路切り換え用ノζルブ；Ｆｃ・・・フラクショ
ンコレクター：１・・・溶離液の導管経路；２・・・カ
ラム人口；３・・・サンプル注入口：４・・・サンプル
オーバーフロー出口；５・・・カラム出口；６・・・透
析液人口；７・・・透析液出口；８・・・排出口出　１
願　人　東洋博達工業株式会社 代　　理　　人　　１）　中　　　宏 第１図 第２図 手続補正書 昭和６０年１１月２６日 特許庁長官　宇　賀　道　部　殿 １、事件の表示 昭和６０年特許願第２１００７４号 ２、発明の名称 液体クロマトグラフィーによる分離・分析方法及び分離
・分析装置１″ｆｆ１ ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住所　山ロ県新南陽市太字富田４５６０番地名称　（３
３０）東洋〜専達工業株式会社代表者　　山　口　敏　
明 ４、代理人 住所　東京都港区虎ノ門二丁目５番５号ニュー虎ノ門ビ
ル５階 明細書、発明の詳細な説明の欄 ７−：″″、−１ ニルフダジエン」を「ジフェニルブタジェン」と訂正す
る。 （２）同第１５頁Ｌ１行「オリコ糖」を「オリゴ糖」と
訂正する。 （以　　　−ヒ　　　）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、液体クロマトグラフィーによる分離・分析方法にお
   いてクロマトグラフィーカラムからの流出液を両性イオ
   ン交換膜を用いて透析処理することを特徴とする液体ク
   ロマトグラフィーによる分離・分析方法。 ２、両性イオン交換膜が、膜の一方の面に０．０２モル
   ／リットルの塩化カリウム水溶液と、他方の面に０．０
   １モル／リットルの塩化カリウム水溶液と接した時、膜
   の両面間に生じる電位差が−８〜＋８ｍＶであり、０．
   ５モル／リットルの塩化カリウム水溶液中での膜抵抗が
   ５０ｏｈｍ・ｃｍ＾２以下である特許請求の範囲第１項
   記載の方法。 ３、両性イオン交換膜の陽イオンおよび陰イオンのそれ
   ぞれの交換容量は乾燥膜１ｇ当り０．１ないし２ミリ当
   量である特許請求の範囲第１項記載の方法。 ４、両性イオン交換膜が陽イオン交換領域と陰イオン交
   換領域とからなる膜である特許請求の範囲第１項ないし
   ３項記載の方法。 ５、両性イオン交換膜が陽イオン交換領域と陰イオン交
   換領域及びイオン交換基をもたない領域とからなる膜で
   ある特許請求の範囲第１項ないし３項記載の方法。 ６、両性イオン交換膜が陽イオン交換領域と陰イオン交
   換領域とが交互に配列された膜である特許請求の範囲第
   １項ないし５項記載の方法。 ７、両性イオン交換膜が隣り合う陽イオン交換領域と陰
   イオン交換領域の中心間距離が１ｍｍ以下である特許請
   求の範囲第１ないし６項記載の方法。 ８、透析処理において使用する透析液が非電解質を含ま
   ない水溶液である特許請求の範囲第１項記載の方法。 ９、透析処理において使用する透析液が５０ｇ／ｄｌ以
   下の非電解質を含む水溶液である特許請求の範囲第１項
   記載の方法。 １０、透析処理が内径０．３〜５ｍｍの両性イオン交換
   膜で構成されている管状体内をカラム流出液を通過さす
   ことにより行なわれる特許請求の範囲第１項および第８
   、９項記載の方法。 １１、透析処理が充填物が充填されている管状の両性イ
   オン交換膜よりなる管内にカラム流出液を通過さすこと
   により行なわれる特許請求の範囲第１項および第８項な
   いし第１０項記載の方法。 １２、充填物が管状両性イオン交換膜の内径の０．２倍
   から０．８倍の直径をもつ球形、或は球形に近い粒子又
   は糸状物である特許請求の範囲第１１項記載の方法。 １３、液体クロマトグラフィーがイオン対クロマトグラ
   フィー、吸収クロマトグラフィー、分配クロマトグラフ
   ィー、アフイニテイクロマトグラフィー、逆相クロマト
   グラフィー、イオン交換クロマトグラフィー、イオンク
   ロマトグラフィー、ゲル浸透クロマトグラフィーのうち
   、何れかである特許請求の範囲第１項記載の方法。 １４、液体クロマトグラフィー分離・分析装置において
   両性イオン交換膜によるクロマトグラフィー流出液の透
   析装置を配置したことを特徴とする液体クロマトグラフ
   ィー分離・分析装置。 １５、両性イオン交換膜によるクロマトグラフィー流出
   液の透析装置をクロマトグラフィーカラムの直後に配置
   した特許請求の範囲第１４項記載の装置。 １６、両性イオン交換膜によるクロマトグラフィー流出
   液の透析装置を検出装置の後に配置した特許請求の範囲
   第１４項記載の装置。 １７、透析装置がコイル状の管状両性イオン交換膜を内
   臓している特許請求の範囲第１４項ないし１６項記載の
   装置。