WO2005010506A1 - 同位体濃度の測定方法 - Google Patents

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Junko Hirayama
Tadashi Kohno
Asuka Ito
Kunihiko Shibata
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Tokyo Gas Company Limited
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    • G01N21/3577Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light for analysing liquids, e.g. polluted water

Definitions

  • the present invention relates to a method for measuring an isotope concentration, and more particularly, to a method for measuring an isotope concentration using isotope dilution.
  • Isotope concentration measurements are used in various fields such as chemistry, biology, medicine, geology, and archeology. For example, in geology and archeology, dating is performed by measuring 14 C concentrations. In the field of biology, metabolic processes have been studied by measuring stable isotopes, which have been applied to the determination of disease in the field of medicine.
  • mass spectrometry such as MS (Lras (chromatography Mass Spectrometry), L-MS (Liquid Chromatograpny Mass Spectrometry), IR-MS (Isotope Ratio Mass Spectrometry), and the molecular ion peak and mass number + Is the difference between the mass numbers of two nuclides that are isotopes to each other), or the ratio of a specific fragment ion to the mass number + peak.
  • MS Liquid Chromatograpny Mass Spectrometry
  • IR-MS Isotope Ratio Mass Spectrometry
  • the molecular ion peak and mass number + Is the difference between the mass numbers of two nuclides that are isotopes to each other), or the ratio of a specific fragment ion to the mass number + peak.
  • Gasification methods include (1) a combustion method that obtains CO, NO, 0, and SO by combustion in a combustor connected to the IR-MS, and a NO power N by reduction, and (2) a chemical method such as decarbonation.
  • a combustion method that obtains CO, NO, 0, and SO by combustion in a combustor connected to the IR-MS, and a NO power N by reduction
  • a chemical method such as decarbonation.
  • IR-MS can be combined with GC, and the method combined with the above-mentioned gasification method: combustion method is called GC-C-IRMS (GC-Combustion isotope Ratio Mass spectrometry).
  • the signal intensity is extremely different (for example, when the isotopes are 13 C and 12 C, the values are different by two orders of magnitude), and it is difficult to accurately measure the peak intensity ratio, that is, the isotope concentration, in the same range.
  • Non-Patent Document 1 Proceedings of the Nutristion Society (1994) vol.53 pp.363-372
  • Non-Patent Document 2 Rapid Communication in Mass Spectrometry (2001) vol.15
  • Patent Document 1 JP-T-2003-507703
  • Patent Document 2 JP-A-2000-35401
  • Patent Document 3 Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-174638
  • Patent Document 4 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-65950
  • Patent Document 5 JP-A-5-340872
  • Patent Document 6 JP-A-6-18411
  • Patent Document 7 JP-A-5-296922
  • Patent Document 8 JP 2001-324446 A
  • Patent Document 9 JP-A-2000-275173
  • Patent Document 10 JP-A-2002-39942
  • Patent Document 11 JP-A-6-148070
  • An object of the present invention is to provide a method capable of accurately measuring an isotope concentration.
  • the gist of the present invention is as follows.
  • a method for measuring the isotope concentration of a specific element contained in a simple substance or a compound in sampnole, and any analysis method derived from one isotope of the specific element contained in the simple substance or the compound in the sample Mixing the sample with a homogenous substance or a homogenous compound having a known isotope concentration in order to adjust the ratio between the target signal intensity obtained by the above and the target signal intensity derived from other isotopes of the same element.
  • a method for measuring the isotope concentration of a specific element contained in a compound in a sample in the sample wherein an arbitrary amount derived from one isotope of the specific element contained in the compound in the sample is used.
  • the concentration of the isotope having the same chemical structure as a part of the chemical structure of the compound is known.
  • a method for measuring the isotope concentration of a specific position of a compound in sampnole comprising a target signal intensity obtained by any analysis method derived from one isotope of the element at a specific position of the compound in sampnole.
  • a heterogeneous compound with a known isotopic concentration having the same chemical structure as a part of the chemical structure of the compound is mixed with the sample.
  • the target signal intensity obtained by any analysis method derived from one isotope of a specific element contained in a simple substance or a compound contained in the sample or the target signal intensity derived from other isotopes of the same element, or in the sample The target signal intensity obtained from any analysis method derived from one isotope of the element at the specific position of the compound or the compound and the target signal intensity derived from the other isotope of the element at the specified position are obtained by spectral analysis ( 1) The isotope concentration measurement method according to any one of (4).
  • isotope refers to an atomic species specified by the number of protons and neutrons in the nucleus.
  • “Other isotopes” refer to atomic species that have the same number of protons (ie, the same element) but different neutron numbers.
  • Isotope concentration refers to the percentage of a specific isotope contained in a simple substance or a compound (ie, the amount of a specific isotope contained in a simple substance or a compound / simple or compound). The amount of a specific element contained in an object).
  • concentration of isotope at a specific position '' is used, the ratio of a specific isotope contained in a specific position of a simple substance or a compound (i.e., the amount of the isotope at a specific position of a simple substance or a compound / the simple substance or a compound) Amount of the element at a specific position).
  • Isotope concentrations are typically expressed as a percentage, but may be expressed in other non-limiting forms (eg, ratios, ratios, etc.).
  • “Homogeneous simple substance” means a simple substance that differs only in the isotope concentration of a specific isotope and can be represented by the same chemical structural formula.
  • isotopic compound means a compound that differs only in the isotope concentration of a specific isotope and can be represented by the same chemical structural formula.
  • heterogeneous compound refers to a compound having a different chemical structural formula from the compound contained in Sampnolet.
  • the "spectral analysis method” refers to a method used to obtain a spectrum, including mass spectrometry, infrared spectroscopy, and the like.
  • the spectrum is the energy or its equivalent on the horizontal axis, and the figure on the vertical axis is the frequency at which the energy component appears, and includes the mass spectrum, infrared spectrum, etc. (Eich University Dictionary, edited by Michinori Oki et al., Tokyo Chemical Doujinshi).
  • the spectrum analysis method also includes the intensity obtained by measuring only an arbitrary component and the chromatogram obtained from the arbitrary component using the above method.
  • Signal intensity is a molecular ion peak or a specific fragment ion peak of a mass spectrum, or a peak in a chromatogram of a specific ion, which is obtained in various forms by a selected analytical method. It is possible to exemplify the height or area of the absorption intensity of a specific wave number (or wavelength) in the absorption spectrum of infrared spectroscopy.
  • FIG. 1 shows an infrared spectroscopy spectrum of Ac_DL- [l_ 13 C] Ala (purity 99.1%) manufactured by CIL.
  • FIG. 2 shows an infrared spectrum of synthetic Ac-DL- [l- 13C ] Ala (chemical purity 91.1%).
  • FIG. 3 shows a GC-MS spectrum of a mixture of Ac_DL- [l_ 13 C] Ala (purity 99.1%) and a natural abundance ratio Ac_DL_Ala manufactured by CIL.
  • FIG. 4 shows a GC-MS spectrum of a mixture of synthetic Ac_DL_ [l- 13C ] Ala (chemical purity 91.1%) and natural abundance ratio Ac-DL-Ala.
  • FIG. 5 shows a GC-MS spectrum of Ac-DL_Ala (natural abundance ratio).
  • the present invention provides a method for measuring the isotope concentration of a simple substance or a compound in a sample.
  • the sample to which the method of the present invention is applied may be any sample as long as it contains one or more of a single substance or a compound containing an element having an isotope.
  • Sampnore includes chemically synthesized or biologically-derived single or compound samples, samples collected from subjects to be diagnosed (including non-human animals) (eg, breath, blood, urine, saliva, stool, etc.), Alternatively, further examples include, but are not limited to, isolated and purified samples, natural products such as water, rocks, minerals or plants, and foods.
  • the simple substance or the compound in the sample may be any substance or compound as long as it contains an element in which an isotope exists. It may be.
  • Examples of simple substances or compounds include simple substances such as H and 0, carbon dioxide, methane, amino acids, peptides, proteins, monosaccharides such as glucose, fructose, and galactose, disaccharides such as sucrose and maltose, and cyclodextrin.
  • Organic acids such as saccharides, formic acid, acetic acid, butyric acid, citric acid, succinic acid, and lactic acid and salts thereof, fatty acids such as lauric acid and octanoic acid and salts thereof, and fats such as trioctanoin, triolein, and tripanolemitin
  • other compounds such as ketones such as acetone, aldehydes such as acetoaldehyde, amides such as acetoamide, methanol, and alcohols such as ethanol, but are not limited thereto.
  • Amino acids, peptides, proteins and sugars may be protected or modified.
  • the simple substance or the compound in the sample may be in any form of gas, liquid and solid.
  • the measurement by the spectrum analysis method may be performed using a sample without any treatment, but is performed using a sample that has been subjected to a pretreatment such as desalting and derivatization of inorganic salts. I'm sorry. Derivatization includes hydroxyl silylation, acylation, benzoylation, alkylation or dansylation, carbonyl oxime formation, silylation, ketal / acetal formation, hydrazone formation, Schiff base formation or oxidation, and carboxynore group formation.
  • Esterification or silination acylation of an amino group, benzoylation, silylation, thiourea formation, Schiff base formation, 2,4-dinitrophenylation, sulfonamide formation, olebamate formation or alkylation, amide silylation, Examples thereof include acylation or alkylation, acylation of a guanidino group, acylation of an imino group, benzoylation, silylation, 2,4-dinitrophenylation, and formation of a sulfonamide. These processes can be performed by a known method.
  • examples of an analysis method for measuring the intensity of the target signal include a spectrum analysis method (eg, GC_MS, LC_MS, IR-MS, MS infrared spectroscopy, etc.). It is not limited to.
  • the target signal intensity obtained by an arbitrary analysis method derived from one isotope of a specific element contained in a simple substance or a compound in sampnole and the same as that of the same element are obtained.
  • the ratio to the target signal intensity derived from other isotopes or to obtain the target signal intensity obtained by any analytical method derived from one isotope of a single element or a specific element of a compound in the sample.
  • the sample is mixed with a homogenous substance or compound of known isotopic concentration.
  • the target signal intensity obtained by any analysis method derived from one isotope of a specific element contained in the compound in Sampnolet and the target signal intensity derived from another isotope of the same element is obtained.
  • the target signal intensity obtained by any analysis method derived from one isotope of the element at the specific position of the compound in Sampnolet and the target signal intensity derived from another isotope of the element at the same position is obtained.
  • a heterogeneous compound of known isotopic concentration having the same chemical structure as part of the chemical structure of the compound is mixed with the sample.
  • the ratio of the target signal intensity obtained by any method derived from one isotope of the element at the specific position of the simple substance or the compound in the sample to the target signal intensity derived from the other isotope of the element at the specific position May be adjusted to any intensity ratio as long as the intended accurate isotope concentration measurement is possible, but preferably, the difference in signal intensity is one digit or less (that is, the intensity ratio is 1 unit). : 99-99: 1), more preferably to the extent that the order of the signal intensity does not differ (ie, the intensity ratio is 1: 9-9: 1), and more preferably, the signal intensity ratio is about 1: 1. Adjusted to be
  • the compound in Sampnolet when it is expected that the concentration of one isotope contained in the compound in Sampnolet is high, the compound has the same chemical structure as a part of the chemical structure of the compound, and the concentration of the isotope is It is advisable to mix a different compound having a low average value with sampnole.
  • the compounds in the sample When the concentration of one of the isotopes is expected to be low, a heterogeneous compound having the same structure as a part of the chemical structure of the compound and having a high isotope concentration and a sample are separated. Mix well.
  • the 13 C concentration is measured by mass spectrometry as an example
  • the 13 C concentration is known to Sampnoré and the 13 C concentration is close to the natural abundance ratio.
  • 13 C concentration known in 13 C concentration is mixed with high concentrations of the same type compound sump Honoré.
  • the 13 C concentration of the compound in the sample is determined by calculating the 13 C concentration of the compound from the ratio of the compound in the mixture.
  • the isotope concentration of a homogenous simple substance, a homogenous compound, or a heterogeneous compound to be mixed with a sample may be measured by any known method, but from the viewpoint of the accuracy of the measured value, the measurement method of the present invention, It is preferable to measure by combustion method or GC-C-IRMS.
  • sampnole and a mixture of the same homogenous substance or a homogenous compound having a known isotope concentration, or a heterogeneous compound having the same dimorphic structure as a part of the chemical structure of the sample and the compound in the sampnole are used.
  • a mixture of compounds is measured by any analytical method, including mass spectrometry or spectral analysis such as infrared spectroscopy, and the isotopic concentration of a simple substance or a compound in the mixture is determined based on information on the target signal intensity. .
  • the analytical method for measuring the target signal intensity is as described above.
  • the information on the target signal intensity includes, but is not limited to, a force S that can exemplify the following.
  • a force S that can exemplify the following.
  • the height ratio of the peak of the isotope molecular ion containing one isotope to the peak of the isotope molecular ion containing another isotope for example, in the case of GC-MS, LC_MS, IR-MS, MS, etc.
  • fragment ions are the same kind (eg, GC_MS,
  • the method for obtaining the isotope concentration of a simple substance or a compound in a mixture from the information of (1)-(5) is described below, taking the case where the simple substance or the compound in the sample is CO as an example.
  • a simple substance in a mixture of a sample and a homogenous simple substance or a homogenous compound having a known isotope concentration is used.
  • the isotope concentration of the simple substance or the compound in the mixture is converted to the isotope concentration of the simple substance or the compound in the sample.
  • the following method may be used.
  • Percentage of simplex or compound in mixture moles of simplex or compound in sample / (moles of simplex or compound in sample) + mixed moles of known homogenous simplex or homogenous compound)
  • the proportion of the simple substance or the compound in the mixture may be determined using the weight of the compound.
  • 13 C Concentration (percentage of l- mixtures alone or compounds in) 13 C concentration X of the mixed known concentration of the same kind alone or the seed compound + elemental 13 C concentration X in a mixture of a sample of a single or compound in the mixture Alternatively, the 13 C concentration of the same substance alone or the same compound used for mixing was determined in advance according to the present invention. Method or combustion method.
  • the concentration of a simple substance or a compound in a measurement sample is measured by calibrating with an isotopic substance or a homologous compound having a known isotope concentration in advance. It is convenient to create a calibration curve that shows the relationship with the information on the target signal intensity obtained. Furthermore, if this calibration curve is stored in a computer, it will be possible to automate the process from measuring the spectrum to calculating the isotope concentration.
  • the present invention provides a kit for measuring the isotope concentration of a specific element contained in a simple substance or a compound in a sample, and a kit for measuring the isotopic concentration of a specific element of a simple substance or a compound in a sample.
  • a kit for measuring the isotopic concentration of a specific element of a simple substance or a compound in a sample Provide a kit.
  • the kit of the present invention contains a simple substance or a compound having a known isotope concentration (hereinafter, sometimes referred to as “standard”).
  • the simple substance can be the same or different from the simple substance contained in the target sample.
  • the compound can be the same or different from the compound contained in the target sample. Further, the compound may be a heterogeneous compound having the same chemical structure as a part of the chemical structure of the compound contained in the target sample.
  • the kit of the present invention further includes reagents or columns for treating simple substances and compounds in sampnole, standard products contained in the kit (for example, desalting and derivatization of inorganic salts, etc.), instruction manuals, and the like. May be included.
  • the instruction manual includes the measurement procedure, the isotope concentration of the standard, the calculation formula for calculating the isotope concentration of a specific element contained in the sample or the compound in the sample, and the identification of the sample or the compound in the sample. Calculation formulas for calculating the isotope concentration of the site, calibration curves, etc. are described.
  • the isotope concentration of a specific element or the isotope concentration of a specific position in sampnore can be measured by the method of the present invention.
  • Ac-DL- [1- 13 C] Ala (having a chemical purity of 99.1%) manufactured by CIL, and a synthetic eighty-manufactured product based on Japanese Patent Publication No. 48-17259 and No.17 -- ⁇ ⁇ Chemical purity of 1.1%) is mixed with natural abundance of Ac_DL-Ala (Tokyo Kasei) to dilute 13 C to about 50% and derivatize (_OMe), then GC Measured by -MS.
  • the C concentration is an average value of five carbons of Ac-DL- [l- "C] Ala. The 13 C concentration of carbon was determined.
  • the isotope concentration can be accurately measured by the method of the present invention.

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Description

明 細 書
同位体濃度の測定方法
技術分野
[0001] 本発明は同位体濃度の測定方法に関し、より詳細には、同位体希釈を利用した同 位体濃度の測定方法に関する。
背景技術
[0002] 同位体濃度の測定値は、化学、生物学、医学、地学および考古学などの各種の分 野において利用されている。例えば、地学および考古学の分野では14 C濃度の測定 により年代推定が行われている。生物学の分野では、安定同位体の測定により代謝 過程の研究がなされ、それが、医学の分野において疾患の判定に応用されている。
[0003] これまでのところ、化合物あるいは単体中の特定の元素の安定同位体濃度を測定 するには、質量分析あるいは赤外分光の方法でなされてきた。
[0004] 質量分析では、前処理したサンプルあるいは未処理のままのサンプルを
し— MS(Lras (chromatography Mass Spectrometry)、 Lし— MS(Liquid Chromatograpny Mass Spectrometry)、 IR— MS(Isotope Ratio Mass Spectrometry)等の質量分析で測 定し、分子イオンピークと質量数 + ひ (ひは、互いに同位体である 2つの核種の質量 数の差である)のピークの比、または、特定のフラグメントイオンと質量数 + ひのピー クの比により、同位体濃度が求められる。 GCあるいは LCと組み合わせて質量分析を 行うことで、混合物中の特定の化合物の同位体濃度を測定できる。
[0005] 特に IR-MSの場合は、ガスサンプル: CO、 N、 0、 SOに特化した質量分析を行い
、それぞれの元素の同位体濃度を求める。サンプルが CO、 N、 0、 SO以外の場合 は、まず、 CO、 N、〇、 SOへのガス化が必要である。ガス化の方法は、(1)IR- MSに 接続された燃焼器での燃焼により CO、 NO、 0、 SOを、さらに還元により NO力 N を得る燃焼法、(2)脱炭酸など化学的な前処理により CO、 NO、 0、 SOを得る方法 などがある(非特許文献 1および 2)。 IR-MSは GCとの組み合わせが可能であり、さら に前述のガス化法:燃焼法と組み合わせた方法は GC-C-IRMS(GC-Combustion isotope Ratio Mass spectrometry)と呼ばれ 。 [0006] 赤外分光では、 CO、 CHの炭素同位体の分析についてのみ、既存技術が存在す る。たとえば、 COの場合、 12COおよび13 COのそれぞれの固有の波長の光吸収の 強度比を測定することで同位体比を分析する(特許文献 1一 11参照)。
[0007] 上記のいずれの方法においても、特定の同位体が高濃度で存在する場合(特定の 同位体が天然存在比に近い濃度で存在する場合も含む)は、シグナル強度が極端 に異なる(例えば、同位体が13 Cと12 Cの場合は 2桁違う)こととなり、同じレンジで測定 し、そのピーク強度比すなわち同位体濃度を正確に求めることは困難であった。
[0008] 非特許文献 1: Proceedings of the Nutristion Society (1994) vol.53 pp.363-372
[0009] 非特許文献 2: Rapid Communication in Mass Spectrometry (2001) vol.15
pp.1279-1282
[0010] 特許文献 1 :特表 2003-507703号公報
[0011] 特許文献 2 :特開 2000-35401号公報
[0012] 特許文献 3 :特開平 6-174638号公報
[0013] 特許文献 4 :特開 2003-65950号公報
[0014] 特許文献 5 :特開平 5-340872号公報
[0015] 特許文献 6 :特開平 6- 18411号公報
[0016] 特許文献 7 :特開平 5-296922号公報
[0017] 特許文献 8 :特開 2001-324446号公報
[0018] 特許文献 9 :特開 2000-275173号公報
[0019] 特許文献 10 :特開 2002-39942号公報
[0020] 特許文献 11 :特開平 6-148070号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0021] 本発明は、同位体濃度を正確に測定することができる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
[0022] 本発明者らが、上記課題を解決すべく鋭意努力した結果、同位体希釈を利用する ことにより、サンプルの同位体濃度を正確に測定することができることを見出し、本発 明を完成させるに至った。
本発明の要旨は以下の通りである。
(1)サンプノレ中の単体あるいは化合物に含まれる特定の元素の同位体濃度を測定 する方法であって、サンプル中の単体または化合物に含まれる特定の元素の一つの 同位体由来の任意の分析法により得られる目的シグナル強度と同元素のその他の 同位体由来の目的シグナル強度との比を調整するために、サンプルを同位体濃度 が既知の同種単体または同種化合物と混合する工程、
前記混合物の目的シグナル強度を測定する工程、
前記の測定された目的シグナル強度に関する情報に基づいて前記混合物中の単体 または化合物の同位体濃度を求める工程、および
前記混合物中の単体または化合物の割合に基づいて前記混合物中の単体または 化合物の同位体濃度を前記サンプル中の単体または化合物の同位体濃度に換算 する工程
を含む前記の方法。
(2)サンプノレ中の単体あるいは化合物の特定位の同位体濃度を測定する方法であ つて、サンプル中の単体または化合物の特定位の元素の一つの同位体由来の任意 の分析法により得られる目的シグナル強度と同特定位の元素のその他の同位体由 来の目的シグナル強度との比を調整するために、サンプルを同位体濃度が既知の同 種単体または同種化合物と混合する工程、
前記混合物の目的シグナル強度を測定する工程、
前記の測定された目的シグナル強度に関する情報に基づいて前記混合物中の単体 または化合物の特定位の同位体濃度を求める工程、および
前記混合物中の単体または化合物の割合に基づいて前記混合物中の単体または 化合物の特定位の同位体濃度を前記サンプル中の単体または化合物の特定位の 同位体濃度に換算する工程
を含む前記の方法。
(3)サンプノレ中の化合物に含まれる特定の元素の同位体濃度を測定する方法であ つて、サンプル中の化合物に含まれる特定の元素の一つの同位体由来の任意の分 析法により得られる目的シグナル強度と同元素のその他の同位体由来の目的シグナ ル強度との比を調整するために、前記化合物の化学構造の一部と同じ化学構造を 有する同位体濃度が既知の異種化合物をサンプルと混合する工程、
前記混合物の目的シグナル強度を測定する工程、
前記の測定された目的シグナル強度に関する情報に基づいて前記混合物中の化合 物の同位体濃度を求める工程、および
前記混合物中の化合物の割合に基づレ、て前記混合物中の化合物の同位体濃度を 前記サンプル中の化合物の同位体濃度に換算する工程
を含む前記の方法。
(4)サンプノレ中の化合物の特定位の同位体濃度を測定する方法であって、サンプノレ 中の化合物の特定位の元素の一つの同位体由来の任意の分析法により得られる目 的シグナル強度と同特定位の元素のその他の同位体由来の目的シグナル強度との 比を調整するために、前記化合物の化学構造の一部と同じ化学構造を有する同位 体濃度が既知の異種化合物をサンプルと混合する工程、
前記混合物の目的シグナル強度を測定する工程、
前記の測定された目的シグナル強度に関する情報に基づいて前記混合物中の化合 物の特定位の同位体濃度を求める工程、および
前記混合物中の化合物の割合に基づいて前記混合物中の化合物の特定位の同位 体濃度を前記サンプル中の化合物の特定位の同位体濃度に換算する工程 を含む前記の方法。
(5)サンプノレ中の単体または化合物に含まれる特定の元素の一つの同位体由来の 任意の分析法により得られる目的シグナル強度と同元素のその他の同位体由来の 目的シグナル強度、もしくは、サンプル中の単体または化合物の特定位の元素の一 つの同位体由来の任意の分析法により得られる目的シグナル強度と同特定位の元 素のその他の同位体由来の目的シグナル強度をスペクトル分析法により得る(1)一( 4)のいずれかに記載の同位体濃度測定方法。
(6)スペクトル分析法が質量分析である(5)記載の同位体濃度測定方法。
(7)スペクトル分析法が赤外分光である(5)記載の同位体濃度測定方法。 (8) 同位体濃度が既知の単体または化合物を含む、サンプノレ中の単体あるいは化 合物に含まれる特定の元素の同位体濃度を測定するためのキット。
(9) 同位体濃度が既知の単体または化合物を含む、サンプノレ中の単体あるいは化 合物の特定位の同位体濃度を測定するためのキット。
[0024] 本明細書において、「同位体」とは、原子核内の陽子数および中性子数によって特 定される原子種をいう。また「その他の同位体」とは、陽子数が同じ (つまり同じ元素) であるが、中性子数が異なる原子種をいう。
[0025] 「同位体濃度」とは、単体または化合物中に含まれている特定の同位体の割合 (す なわち、単体または化合物中に含まれている特定の同位体の量/単体または化合 物中に含まれてレ、る特定の元素の量)を言う。「特定位の同位体濃度」とレ、う場合は、 単体または化合物の特定位置に特定の同位体が含まれている割合 (すなわち、単体 または化合物の特定位置の同位体の量/単体または化合物の特定位置の元素の 量)を言う。同位体濃度は、通常、百分率で表わされるが、それに限定されるわけで はなぐ他の表現形式 (例えば、割合、比など)で表されてもよい。
[0026] 「同種単体」とは、特定の同位体の同位体濃度のみが異なり、同じ化学構造式で表 すことができる単体を意味する。
[0027] 「同種化合物」とは、特定の同位体の同位体濃度のみが異なり、同じ化学構造式で 表すことができる化合物を意味する。
[0028] 「異種化合物」とは、サンプノレ中に含まれる化合物とは化学構造式が異なる化合物 を言う。
[0029] 「スペクトル分析法」とは、スペクトルを得るために用いられる手法をレ、い、質量分析 、赤外分光法などを含む。ここでレ、うスペクトルとは横軸にエネルギーまたはそれに 相当する量をとり、そのエネルギーの成分が出現する頻度を縦軸に目盛った図形を レ、い、マススペクトル、赤外スペクトルなどが含まれる(ィヒ学大辞典、大木道則ら編、 東京化学同人刊)。また、前記の手法を用いて、任意の成分のみを測定して得られる 強度、任意の成分から得られるクロマトグラムなどの測定もスペクトル分析法に含むこ ととする。 [0030] 「シグナル強度」は選択する分析法によって種々の形で得られるものである力 質 量分析におけるマススペクトルの分子イオンピークあるいは特定のフラグメントイオン ピーク、または特定のイオンのクロマトグラムにおけるピーク、赤外分光の吸収スぺク トルにおける特定の波数 (または波長)の吸収強度などの高さまたは面積を例示する こと力 Sできる。
発明の効果
[0031] 本発明により、同位体濃度を正確に測定することができる方法が提供された。
本明細書は、本願の優先権の基礎である日本国特許出願、特願 2003- 194075号の 明細書および/または図面に記載される内容を包含する。 図面の簡単な説明
[0032] [図 1]CIL製 Ac_DL-[l_13C]Ala (ィ匕学純度 99.1%)の赤外分光スペクトルを示す。
[図 2]合成 Ac- DL- [l-13C]Ala (化学純度 91.1%)の赤外分光スペクトルを示す。
[図 3]CIL製 Ac_DL-[l_13C]Ala (ィ匕学純度 99.1%)と天然存在比 Ac_DL_Alaの混合物 の GC-MSスペクトルを示す。
[図 4]合成 Ac_DL_[l-13C]Ala (化学純度 91.1%)と天然存在比 Ac-DL-Alaの混合物の GC-MSスペクトルを示す。
[図 5]Ac- DL_Ala (天然存在比)の GC-MSスペクトルを示す。
発明を実施するための最良の形態
[0033] 本発明は、サンプル中の単体または化合物の同位体濃度を測定する方法を提供 する。
[0034] 本発明の方法を適用する対象となるサンプルは、同位体が存在する元素を含む単 体または化合物の 1種またはそれ以上を含有する限り、いかなるものであってもよい。 サンプノレとしては、化学合成したあるいは生物由来の単体または化合物試料、診断 の対象となる被験者(ヒト以外の動物も含む)から採取した試料 (例えば、呼気、血液 、尿、唾液、便、など)、あるいはさらに単離 ·精製した試料、水、岩石、鉱物または植 物などの天然物、食品を例示することができるが、これらに限定されるわけではない。
[0035] サンプル中の単体または化合物は、同位体が存在する元素を含む限り、いかなるも のであってもよい。単体または化合物としては、 H、 0などの単体、二酸化炭素、メタ ン、アミノ酸、ペプチド、タンパク質、グルコース、フルクトース、ガラクトースなどの単 糖、スクロース、マルトースなどの二糖、サイクロデキストリンなどをはじめとする糖類、 ギ酸、酢酸、酪酸、クェン酸、コハク酸、乳酸などの有機酸およびそれらの塩、ラウリ ン酸、オクタン酸などの脂肪酸およびそれらの塩、トリオクタノイン、トリオレイン、トリパ ノレミチンなどの脂肪類、その他アセトンなどのケトン、ァセトアルデヒドなどのアルデヒ ド、ァセトアミドなどのアミド、メタノーノレ、エタノールなどのアルコール類などの化合物 を例示することができるが、これらに限定されるわけではない。アミノ酸、ペプチド、タ ンパク質及び糖は、保護または修飾されていてもよレ、。サンプル中の単体または化合 物は、気体、液体、固体のいずれの形態であってもよい。
[0036] 単体または化合物に含有される同位体としては、 12Cと13 C、 と2 H、 160と 170と 18〇、 14 Nと15 N、 28Siと29 Siと 3°Si、 333 Sと34 Sと36 S、 35C1と37 CIなどを例示することができる力 これ らに限定されるわけではない。
[0037] スぺクトノレ分析法での測定は、サンプルを未処理のまま用いて測定してもよいが、 無機塩などの脱塩、誘導体化などの前処理をしたサンプルを用いて測定してもよレ、。 誘導体化としては、水酸基のシリル化、ァシル化、ベンゾィル化、アルキル化または ダンシル化、カルボニル基のォキシム生成、シリル化、ケタール/ァセタール生成、ヒ ドラゾン生成、シッフ塩基生成または酸化、カルボキシノレ基のエステルイ匕またはシリ ノレ化、ァミノ基のァシル化、ベンゾィル化、シリル化、チォ尿素生成、シッフ塩基生成 、 2,4—ジニトロフエニル化、スルホンアミド生成、力ルバメート生成またはアルキル化、 アミドのシリル化、ァシル化またはアルキル化、グァニジノ基のァシル化、ィミノ基のァ シル化、ベンゾィル化、シリル化、 2,4—ジニトロフヱニル化またはスルホンアミド生成な どを例示することできる。これらの処理は公知の方法で行うことができる。
[0038] 本発明の方法において、 目的シグナル強度を測定する分析法としては、スペクトル 分析法(例えば、 GC_MS、 LC_MS、 IR-MS、 MS 赤外分光法など)を例示することが できるが、これらに限定されるわけではない。
[0039] 本発明の方法において、サンプノレ中の単体または化合物に含まれる特定の元素の 一つの同位体由来の任意の分析法により得られる目的シグナル強度と同元素のそ の他の同位体由来の目的シグナル強度との比を調整するために、もしくは、サンプノレ 中の単体または化合物の特定位の元素の一つの同位体由来の任意の分析法により 得られる目的シグナル強度と同特定位の元素のその他の同位体由来の目的シグナ ル強度との比を調整するために、サンプルを同位体濃度が既知の同種単体または同 種化合物と混合する。または、サンプノレ中の化合物に含まれる特定の元素の一つの 同位体由来の任意の分析法により得られる目的シグナル強度と同元素のその他の 同位体由来の目的シグナル強度との比を調整するために、もしくは、サンプノレ中の化 合物の特定位の元素の一つの同位体由来の任意の分析法により得られる目的シグ ナル強度と同特定位の元素のその他の同位体由来の目的シグナル強度との比を調 整するために、前記化合物の化学構造の一部と同じ化学構造を有する同位体濃度 が既知の異種化合物をサンプルと混合する。
[0040] サンプル中の単体または化合物に含まれる特定の元素の一つの同位体由来の任 意の分析法により得られる目的シグナル強度と同元素のその他の同位体由来の目 的シグナル強度との比、もしくは、サンプノレ中の単体または化合物の特定位の元素 の一つの同位体由来の任意の分析法により得られる目的シグナル強度と同特定位 の元素のその他の同位体由来の目的シグナル強度との比は、 目的とする正確な同 位体濃度測定が可能となる限り、いかなる強度比になるように調整されてもよいが、 好ましくは、シグナル強度の違いが 1桁以下(すなわち、強度比が 1 : 99一 99 : 1)、よ り好ましくは、シグナル強度の桁が異ならない程度(すなわち、強度比が 1 : 9-9 : 1) 、さらに好ましくは、シグナル強度の比が約 1: 1となるように調整される。
[0041] 従って、サンプノレ中の単体または化合物に含まれる一つの同位体の濃度が高いと 予想される場合には、その同位体の濃度が低い同種単体または同種化合物とサン プノレとを混合するとよい。逆に、サンプル中の単体または化合物に含まれる一つの同 位体の濃度が低いと予想される場合には、その同位体の濃度が高い同種単体また は同種化合物とサンプルとを混合するとよい。
[0042] または、サンプノレ中の化合物に含まれる一つの同位体の濃度が高いと予想される 場合には、前記化合物の化学構造の一部と同じ化学構造を有し、その同位体の濃 度が低い異種化合物とサンプノレとを混合するとよい。逆に、サンプル中の化合物に 含まれる一つの同位体の濃度が低いと予想される場合には、前記化合物の化学構 造の一部と同じィ匕学構造を有し、その同位体の濃度が高い異種化合物とサンプルと を混合するとよい。
[0043] 13C濃度を質量分析法で測定する場合を例にとると、サンプル中の化合物の13 Cが 高濃度の場合は、サンプノレに13 C濃度既知で13 C濃度が天然存在比付近の同種化合 物を混合する。サンプル中の化合物の13 C濃度が天然存在比に近い場合は、サンプ ノレに13 C濃度既知で13 C濃度が高濃度の同種化合物を混合する。 13C由来の目的シグ ナル強度と12 C由来の目的シグナル強度との比が同程度(例えば、約 1: 1)となるよう にそれぞれを混合し、質量分析法で測定し、混合物中の化合物の13 C濃度を求め、 混合物中の化合物の割合から換算して、サンプル中の化合物の13 C濃度を求める。
[0044] または、サンプノレ中の化合物の13 Cが高濃度の場合は、サンプルに13 C濃度既知で
13C濃度が天然存在比付近の、前記化合物の化学構造の一部と同じ化学構造を有 する異種化合物を混合する。サンプル中の化合物の13 C濃度が天然存在比に近い場 合は、サンプルに13 C濃度既知で13 C濃度が高濃度の、前記化合物の化学構造の一 部と同じ化学構造を有する異種化合物を混合する。 13c由来の目的シグナル強度と12 C由来の目的シグナル強度との比が同程度(例えば、約 1: 1 )となるようにそれぞれを 混合し、質量分析法で測定し、混合物中の化合物の13 C濃度を求め、混合物中の化 合物の割合から換算して、サンプノレ中の化合物の13 C濃度を求める。
[0045] サンプルと混合する同種単体、同種化合物または異種化合物の同位体濃度は、公 知のいかなる方法で測定してもよいが、測定値の正確性の点からは、本発明の測定 法、燃焼法または GC-C-IRMSで測定することが好ましレ、。
[0046] 本発明の方法において、サンプノレと同位体濃度が既知の同種単体または同種化 合物との混合物、またはサンプルとサンプノレ中の化合物の化学構造の一部と同じィ匕 学構造を有する異種化合物の混合物が質量分析または赤外分光等のスペクトル分 析法を包含する任意の分析法で測定され、 目的シグナル強度に関する情報に基づ いて、混合物中の単体または化合物の同位体濃度が求められる。 目的シグナル強度 を測定する分析法は上記のとおりである。 目的シグナル強度に関する情報としては 以下のものを例示することができる力 S、これらに限定されることはない。 (1)一つの同位体を含む同位体分子イオンのピークとその他の同位体を含む同位体 分子イオンのピークの高さの比 (例えば、 GC-MS、 LC_MS、 IR-MS, MSなどの場合
)
(2)—つの同位体を含む同位体分子イオンのピークとその他の同位体を含む同位体 分子イオンのピークの面積の比 (例えば、 GC- MS、 LC_MS、 IR-MS、 MSなどの場合 )
(3)—つの同位体を含むフラグメントイオンのピークとその他の同位体を含むフラグメ ントイオン(フラグメントイオンは同種)のピークの高さの比 (例えば、 GC_MS、
LC_MS、 IR-MS、 MSなどの場合)
(4)一つの同位体を含むフラグメントイオンのピークとその他の同位体を含むフラグメ ントイオン(フラグメントイオンは同種)のピークの面積の比 (例えば、 GC_MS、
LC_MS、 IR-MS、 MSなどの場合)
(5)一つの同位体を含む結合の分子振動に由来する吸収強度とその他の同位体を 含む結合 (結合の種類は同じ)の分子振動に由来する吸収強度の比 (例えば、赤 外分光法などの場合)
サンプノレ中の単体または化合物が COの場合を例にとり、(1)一(5)の情報から混 合物中の単体または化合物の同位体濃度を求める方法を以下に説明する。
13C高濃度の COの13 C濃度を測定する場合、 13C濃度が既知で天然存在比付近の
COを混合する。混合サンプルを GC-MSで測定し、同位体分子イオンである m/z=44
(12C160 )と m/z=45 (13C160 )のピークの高さまたは面積から下記式 1を用いて、混合 物の COの13 C濃度を求める(上記(1)または(2) )。また、同位体を含むフラグメントィ オンである m/z=12 (12C)と m/z=13 (13C)のピークの高さまたは面積から下記式 1を用 いて、混合物の COの13 C濃度を求める(上記(3)または (4) )。また、混合物を- 200°C
、大気圧で赤外分光法で測定し、 12COに見られる 2350cm— 1の吸収と13 COに見られ る 2280 cm— 1の吸収の強度から下記式 1を用いて混合物の COの13 C濃度を求める(上 記 (5) )。
(式 1) 混合 COの13 c濃度 = 13co関連シグナルの面積ほたは高さ)/ {13co関連シグ
2 2 2 ナルの面積ほたは高さ) + 12co関連シグナルの面積 (または高さ) }
2
[0048] 本発明の方法において、サンプノレと同位体濃度が既知の同種単体または同種化 合物とを混合する場合、サンプルと同位体濃度が既知の同種単体または同種化合 物との混合物中の単体または化合物の割合に基づいて、混合物中の単体または化 合物の同位体濃度はサンプノレ中の単体または化合物の同位体濃度に換算される。 混合物中の単体または化合物の割合に基づいて、混合物中の単体または化合物の 同位体濃度をサンプル中の単体または化合物の同位体濃度に換算するには、以下 のようにするとよい。
[0049] 混合物中の単体または化合物の割合を下記式 2より求め、混合物中の単体または 化合物の13 C濃度と混合物中の単体または化合物の割合から下記式 3よりサンプノレ の13 C濃度を求める。
(式 2)
混合物中の単体または化合物の割合 =サンプル中の単体または化合物の mol数/ (サンプノレ中の単体または化合物の mol数 +混合した濃度既知同種単体または同種 化合物の mol数) mol数の代わりに単体または化合物の重量を用いて、混合物中の単体または化合 物の割合を求めてもよい。
(式 3)
混合物中の単体または化合物の13 C濃度 =混合した濃度既知の同種単体または同 種化合物の13 C濃度 X (l—混合物中の単体または化合物の割合) +サンプルの13 C 濃度 X混合物中の単体または化合物の割合 混合用に用いた同種単体または同種化合物の13 C濃度はあらかじめ本発明の測定 法または燃焼法等で求めておく。
[0050] 予め同位体濃度既知の同種単体または同種化合物で検量することによって、測定 試料 (サンプルと同位体濃度既知の同種単体または同種化合物または異種化合物 の混合物)中の単体または化合物の濃度と測定された目的シグナル強度に関する情 報との関係を示す検量線を作成しておくと便利である。さらに、この検量線をコンビュ ータに記憶させておけば、スペクトルの測定から同位体濃度の計算までを自動化す ること力 sできる。
[0051] また、本発明は、サンプル中の単体あるいは化合物に含まれる特定の元素の同位 体濃度を測定するためのキット及びサンプノレ中の単体あるいは化合物の特定位の同 位体濃度を測定するためのキットを提供する。
本発明のキットは、同位体濃度が既知の単体または化合物(以下、「標準品」という こともある)を含む。単体は、対象となるサンプルに含まれる単体と同種または異種の 単体でありうる。化合物は、対象となるサンプノレに含まれる化合物と同種または異種 の化合物でありうる。また、化合物は、対象となるサンプルに含まれる化合物の化学 構造の一部と同じ化学構造を有する異種化合物であってもよい。
本発明のキットは、さらに、サンプノレ中の単体や化合物、キットに含まれる標準品を 処理する(例えば、無機塩などの脱塩、誘導体化など)ための試薬またはカラム、取 扱説明書などを含んでもよい。取扱説明書には、測定の手順、標準品の同位体濃度 、サンプノレ中の単体あるいは化合物に含まれる特定の元素の同位体濃度を算出す るための計算式、サンプノレ中の単体あるいは化合物の特定位の同位体濃度を算出 するための計算式、検量線などが記載されてレ、るとょレ、。
本発明のキットを用い、本発明の方法により、サンプノレ中の特定の元素の同位体濃 度や特定位の同位体濃度を測定することができる。 実施例
[0052] 以下、本発明を実施例によって具体的に説明する。なお、これらの実施例は、本発 明を説明するためのものであって、本発明の範囲を限定するものではない。 [0053] Ac-DL-[l-13C]Ala (化学純度が 99.1%のもの): CILより購入した。赤外分光スぺタト ルを図 1に示す。
[0054] Ac-DL-[l-13C]Ala (ィ匕学純度力 ¾1.1%のもの):特公昭 48—17259および石油学会 誌(1974) No.17 pp.11に基づいて製造した。赤外分光スペクトルを図 2に示す。 CIL 製 Ac_DL-[l_13C]Alaと同波長に吸収が認められた。
[0055] Ac-DL-Ala (13Cの含有量が天然存在比である):東京化成より購入した。 13C濃度を 燃焼法で測定したところ、 1. 079%であった。
[実施例 l]Ac_DL-[l_13C]Alaの GC-MSによる13 C濃度の測定
CIL製 Ac-DL-[1- 13C]Ala (化学純度が 99.1%のもの)と、特公昭 48— 17259および 石油学会誌(1974) No.17 に基づぃて製造した合成八じ し- -^ ^化学 純度力 1.1%のもの)の各々を天然存在比の Ac_DL-Ala (東京化成)と混合して13 Cを 約 50%に希釈し、誘導体化 (_OMe化)した後、 GC-MSで測定した。分子イオンである m/z=145と質量数が + 1の m/z=146の存在比から、混合物の13 C濃度を計算し、混合 物中の Ac-DL-[l_13C]Alaの割合から換算して、 CIL製および合成 Ac_DL-[l_13C]Ala の13 C濃度を求めた。 く方法〉
(1)サンプル(CIL製 Ac-DL-[l-13C]Alaまたは特公昭 48-17259および石油学会誌 (1974) No.17 .11に基づぃて製造した合成八 0レ[1-1¾]八1&)と天然存在比
Ac-DL-Alaをそれぞれ約 lOOmg秤量し、混合した。
(2) 10% HCト Me〇Hを 7.5mL加え、溶解した。
(3) 500 μ Lをミニバイァノレにとり、 70。Cで 1時間半加熱した。
(4) (3)をメタノールにより 20倍に希釈して、四重極または二重収束 GC-MSで測定した (n=3)。
(5) 1位炭素以外 (残りの C、 H、〇、 N)は天然存在比として(下記表 1参照)、 m/z=145 、 146の分子種の存在比から下記の式 4を用いて、混合物の13 C濃度を求めた。
(6)事前に HPLCによりサンプル Ac- DL-[l-13C]Alaおよび混合した Ac-DL-Alaの mol
}x3870.00343755096354e99xP0010e97470s414>+ +.,
}}¾73769¾P00895535x305901142 P9360943411x m+ Θ.
Figure imgf000016_0001
圧。^ [数 2]
(式 5:サンプル 13C濃度換算式)
混合物中の サンプル mol数
Ac-DL- [1- C]Alaのき ロ サンプル moi数十 (東京化成製 Ac_DL_Ala 重量 8 131.13) サンプル 13C純度を yとすると · · ·
式 4で求めた混合サンプル13 C濃度 = 1.079X(1-混合物中の Ac- DL- [1- 13C]Alaの割合) + yX 混合物中の Ac- DL-[1- 13C]Alaの割合
なお、 1.079は燃焼法で測定した東京化成製 Ac- DL-Alaの 13C純度(実測値)である。
[0058] [表 1]
(各元素の天然存在比)
12C: 0.9893 1H: 0.99989 160: 0.99757 14N: 0.99632
13C: 0.0107 2H: 0.00012 "0: 0.00038 15N: 0.00368
180: 0.00205
Pure & Appl. Chem. , Vol.70, No.l P217-235, (1998) より
[0059] CIL製 Ac-DL- [I- C]Alaと天然存在比 Ac-DL-Alaの混合物、合成 Ac_DL-[l- C] Alaと天然存在比 Ac-DL-Alaの混合物および天然存在比 Ac- DL-Alaの GC-MSスぺ タトルをそれぞれ図 3、 4および 5に示す。また、分析結果を以下の表にまとめる。
[0060] [表 2] 燃焼法 四重極 GC/MS 二重収束 GC/MS
(IR-MS) 化学純度
本測定法 従来法 本測定法 従来法
(13 約 50 ) 希釈なし (l3C:約 50« 希釈なし
CIL製
Ac-DL- [1-13C] Ala 99.1¾ 98.04¾ 99.66% 98.05¾ 98.86% 98.05¾ (13C高濃度 >
合成
Ac-DL- [1-I3C] Ala 91.1¾ 95.40¾ 95.45¾ 92.18¾ ( ,3C高濃度)
東京化成製
Ac-DL-Ala 2.84¾ 2.50¾ 1.079¾ (天然存在比) [0061] 燃焼法では、 C濃度は Ac-DL-[l-"C]Alaの炭素 5個の平均の値となるので、 1位 以外の炭素を天然存在比(1.07%)として、 1位炭素の13 C濃度を求めた。
[0062] 13C濃度が天然存在比の場合、 m/z=145と 146のピークの比が 99: 1程度となるので、 従来法の GC-MS測定では、燃焼法による値 1.079%に対して、 2.84%、 2.50%という測 定結果となり、正確な値は求められない。
[0063] 13C濃度が高濃度の場合、 m/z=145と 146のピークの比が 1 :99程度となるので、従来 法の GC-MS測定の場合は、 99.66%、 98.86%いう測定結果となるが、 13C濃度既知の同 種化合物と混合する本発明の測定法を用いて13 C濃度を求めた場合は、四重極、二 重収束のどちらの場合も、 98.04%、 98.05%と燃焼法による値 98.05%とほぼ同じ値となる
[0064] ただ、燃焼法の場合は、化学純度が低い場合は、有機不純物によって13 C濃度が 希釈されるので、実際の13 C濃度よりも低い値となる。 (合成 Ac-DL-[l-13C]Alaの燃焼 法による値 92.18%は、本発明の測定法による値 95.40% (四重極)、 95.45% (二重収束) より低い値となっている。 )
本明細書で引用した全ての刊行物、特許および特許出願をそのまま参考として本 明細書にとり入れるものとする。
産業上の利用可能性
[0065] 本発明の方法により、同位体濃度を正確に測定することができる。

Claims

請求の範囲
[1] サンプノレ中の単体あるいは化合物に含まれる特定の元素の同位体濃度を測定する 方法であって、サンプル中の単体または化合物に含まれる特定の元素の一つの同 位体由来の任意の分析法により得られる目的シグナル強度と同元素のその他の同 位体由来の目的シグナル強度との比を調整するために、サンプルを同位体濃度が 既知の同種単体または同種化合物と混合する工程、
前記混合物の目的シグナル強度を測定する工程、
前記の測定された目的シグナル強度に関する情報に基づいて前記混合物中の単体 または化合物の同位体濃度を求める工程、および
前記混合物中の単体または化合物の割合に基づいて前記混合物中の単体または 化合物の同位体濃度を前記サンプル中の単体または化合物の同位体濃度に換算 する工程
を含む前記の方法。
[2] サンプノレ中の単体あるいは化合物の特定位の同位体濃度を測定する方法であって 、サンプル中の単体または化合物の特定位の元素の一つの同位体由来の任意の分 析法により得られる目的シグナル強度と同特定位の元素のその他の同位体由来の 目的シグナル強度との比を調整するために、サンプノレを同位体濃度が既知の同種 単体または同種化合物と混合する工程、
前記混合物の目的シグナル強度を測定する工程、
前記の測定された目的シグナル強度に関する情報に基づいて前記混合物中の単体 または化合物の特定位の同位体濃度を求める工程、および
前記混合物中の単体または化合物の割合に基づいて前記混合物中の単体または 化合物の特定位の同位体濃度を前記サンプル中の単体または化合物の特定位の 同位体濃度に換算する工程
を含む前記の方法。
[3] サンプノレ中の化合物に含まれる特定の元素の同位体濃度を測定する方法であって 、サンプノレ中の化合物に含まれる特定の元素の一つの同位体由来の任意の分析法 により得られる目的シグナル強度と同元素のその他の同位体由来の目的シグナル強 度との比を調整するために、前記化合物の化学構造の一部と同じ化学構造を有する 同位体濃度が既知の異種化合物をサンプルと混合する工程、
前記混合物の目的シグナル強度を測定する工程、
前記の測定された目的シグナル強度に関する情報に基づいて前記混合物中の化合 物の同位体濃度を求める工程、および
前記混合物中の化合物の割合に基づレ、て前記混合物中の化合物の同位体濃度を 前記サンプル中の化合物の同位体濃度に換算する工程
を含む前記の方法。
[4] サンプノレ中の化合物の特定位の同位体濃度を測定する方法であって、サンプル中 の化合物の特定位の元素の一つの同位体由来の任意の分析法により得られる目的 シグナル強度と同特定位の元素のその他の同位体由来の目的シグナル強度との比 を調整するために、前記化合物の化学構造の一部と同じ化学構造を有する同位体 濃度が既知の異種化合物をサンプルと混合する工程、
前記混合物の目的シグナル強度を測定する工程、
前記の測定された目的シグナル強度に関する情報に基づいて前記混合物中の特定 位の化合物の同位体濃度を求める工程、および
前記混合物中の化合物の割合に基づいて前記混合物中の化合物の特定位の同位 体濃度を前記サンプル中の化合物の特定位の同位体濃度に換算する工程 を含む前記の方法。
[5] サンプノレ中の単体または化合物に含まれる特定の元素の一つの同位体由来の任意 の分析法により得られる目的シグナル強度と同元素のその他の同位体由来の目的シ グナル強度、もしくは、サンプル中の単体または化合物の特定位の元素の一つの同 位体由来の任意の分析法により得られる目的シグナル強度と同特定位の元素のそ の他の同位体由来の目的シグナル強度をスペクトル分析法により得る請求項 1一 4の いずれかに記載の同位体濃度測定方法。
[6] スぺ外ル分析法が質量分析である請求項 5記載の同位体濃度測定方法。
[7] スペクトル分析法が赤外分光である請求項 5記載の同位体濃度測定方法。
[8] 同位体濃度が既知の単体または化合物を含む、サンプル中の単体あるいは化合物 に含まれる特定の元素の同位体濃度を測定するためのキット。
同位体濃度が既知の単体または化合物を含む、サンプル中の単体あるいは化合物 の特定位の同位体濃度を測定するためのキット。
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