WO2015064530A1 - クロマトグラフを用いたマルチ定量分析方法 - Google Patents

クロマトグラフを用いたマルチ定量分析方法 Download PDF

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英二 上野
理基 北野
治彦 宮川
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株式会社島津製作所
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Definitions

  • the present invention relates to a quantitative analysis method for quantifying the concentration of a compound in a sample using a chromatograph such as a gas chromatograph or a liquid chromatograph. More specifically, the present invention relates to the concentration of many compounds contained in a sample in a single chromatograph. The present invention relates to a multi-quantitative analysis method for simultaneous multi-component analysis that is quantified based on analysis results.
  • the calibration curve method is a quantitative method in which the concentration is calculated from the analysis result in light of a calibration curve prepared in advance, and there are methods such as an external standard method and an internal standard method.
  • a standard sample containing an analysis target substance is prepared, a plurality of standard samples having different concentrations of the analysis target substance are prepared, the standard sample is measured, and data is collected. Since a peak derived from the substance to be analyzed appears in the chromatogram created based on this data, the area (or height) of this peak is obtained, and a calibration curve indicating the relationship between the peak area value and the concentration is created. Then, the area value of the peak derived from the analysis target substance appearing in the chromatogram obtained by measuring the unknown sample is obtained, and the concentration of the analysis target substance in the unknown sample is calculated by comparing this area value with the calibration curve.
  • the external standard method as long as there is no influence of impurities, quantitative determination with high accuracy is possible. On the other hand, it is necessary to prepare a standard sample for each substance to be analyzed and create a calibration curve based on the actual measurement result.
  • the internal standard method can be separated from the analyte by chromatograph (if the mass spectrometer is used as a detector, due to the difference in mass-to-charge ratio), and the internal time is as close as possible to the analyte.
  • a standard substance is added to a standard sample for preparing a calibration curve, and this is measured to collect data. Since the peak derived from the internal standard substance and the peak derived from the calibration curve preparation substance appear in the chromatogram created based on this data, the areas (or heights) of these peaks are obtained respectively, and the peak area ratio and Create a calibration curve showing the relationship with concentration.
  • the internal standard method can avoid measurement errors due to variations in the amount of sample injected into the chromatograph and volatilization of the sample solvent.
  • the surrogate method has been conventionally used as a method for correcting fluctuations in quantitative values due to the above-described various factors, particularly factors during sample pretreatment operations.
  • a substance that has similar physical properties to the analyte is selected as the surrogate substance, a known amount of surrogate substance is added to the sample before the sample pretreatment operation, the pretreatment operation is performed, and the obtained surrogate substance is recovered.
  • This is a method of correcting the quantitative value by judging that the substance to be analyzed is recovered as much as the rate (see Patent Document 1, etc.).
  • the surrogate substance is preferably a compound that is separable from the analyte and has similar physical properties as much as possible.
  • a compound that has the same structure as the analyte and is labeled with a stable isotope generally deuterium). Is used.
  • the internal standard substance mentioned above is added to the sample after the pretreatment operation.
  • the surrogate substance itself added before the pretreatment operation is used as the internal standard substance, and a calibration curve is prepared by the internal standard method. Quantification is also performed. Thereby, highly accurate quantification reflecting the loss of the compound at the stage of the sample pretreatment operation is possible.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and the object of the present invention is to provide all of the analytes even in a multi-component simultaneous analysis in which a number of analytes exceeding hundreds are quantified.
  • Multi-quantitative analysis that enables accurate quantification by correcting the effects of compound loss during the sample pretreatment stage and during the analysis, without the need to prepare internal standard substances and surrogate substances corresponding to each It is to provide a method.
  • the present invention made to solve the above problems is a multi-quantitative analysis method for quantifying a number of compounds contained in a sample using a chromatograph, At least one of a large number of analytes that may be contained in a sample to be analyzed is at least one of an elution position by silica gel column chromatography under the same conditions and a partition rate in a hexane / acetonitrile partition method.
  • the surrogate substance is added to a standard sample for preparing a calibration curve as an internal standard substance common to the analysis target substances included in each group, the standard sample is subjected to chromatographic analysis, and the analysis target substance is determined based on the result.
  • Create a calibration curve for quantification by the internal standard method When quantifying an analysis target substance in an unknown sample, the plurality of surrogate substances are added to the unknown sample, the sample is chromatographed, and the result is compared with the corresponding calibration curve. It is characterized by quantifying.
  • the “chromatograph” is a gas chromatograph or a liquid chromatograph, and includes a chromatograph mass spectrometer using a mass spectrometer as a detector.
  • the “elution position” means “elution fraction”.
  • the term “many” in the description of “many compounds” and “many analytes” does not particularly limit the lower limit thereof, but the compound that is the target of general multi-component simultaneous analysis. Considering the number, the common sense is at least 10 or more, usually several tens or more.
  • a large number of analytes that may be contained in a sample to be analyzed are analyzed for similarities and differences in physical properties such as polarity, volatility, and decomposability.
  • the analysis target substances are grouped using at least one of the results of measuring the distribution rate in the method.
  • the multi-quantitative analysis method at least a part of a large number of analysis target substances that may be contained in a sample to be analyzed, the elution position of each analysis target substance and the surrogate substance
  • the surrogate material may be determined based on the relative value of the elution position and / or the relative value of the distribution rate of each analyte and the surrogate material. According to this, for each group grouped mainly according to polarity, it is appropriate to quantify a plurality of analytes contained in the group, that is, the analytes contained in the group and the sample pretreatment operation.
  • a surrogate material is selected that has substantially the same recovery rate and the same loss due to adsorption during analysis, and a calibration curve is created using the surrogate material as an internal standard. Thereby, even if a surrogate substance is assigned to each group, not to each analysis target substance, high quantitative accuracy can be realized.
  • a compound in which one compound among the analytes included in the group to which it is assigned is labeled with a stable isotope is used as the surrogate substance.
  • addition of a surrogate substance to a sample at the time of preparing a calibration curve and measurement of an unknown sample is performed as addition of a syringe spike (Syringe Spike) or a clean-up spike (Clean-up spike) Spike) can be added.
  • a surrogate substance is quantified using the calibration curve created when the surrogate substance is added as a clean-up spike. Is added as a syringe spike, it is necessary to perform quantification using a calibration curve created when a surrogate substance is added as a syringe spike.
  • the number of surrogate substances that are much smaller than the total number of the analytes to be quantified based on the result of one chromatographic analysis, for example, the analytes Even if the number of samples exceeds several hundred, it is possible to calibrate with high accuracy by correcting the fluctuations in the signal intensity of the analyte due to changes in the instrument status, etc. Can be realized.
  • surrogate material is added to the sample before the sample pretreatment operation, that is, if the surrogate material is used as a clean-up spike, fluctuations in quantitative values due to sample loss during the sample pretreatment operation are also corrected. Therefore, quantitative determination with higher accuracy becomes possible.
  • the schematic block diagram of one Example of GC / MS which implements the multiquantitative analysis method concerning this invention.
  • the flowchart which shows the procedure at the time of the calibration curve database preparation in GC / MS of a present Example.
  • the flowchart which shows the procedure at the time of quantifying the to-be-analyzed substance in a real sample using GC / MS of a present Example.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an embodiment of GC / MS for carrying out a multi-quantitative analysis method according to the present invention.
  • the GC / MS includes a gas chromatograph (GC) 1, a mass spectrometer 2, a data processing unit 3, an analysis control unit 4, a central control unit 5, an input unit 6, and a display unit 7. .
  • the GC 1 controls the temperature of a sample vaporizing chamber 10 that vaporizes a small amount of liquid sample, a microsyringe 11 that injects a liquid sample into the sample vaporizing chamber 10, a column 13 that separates sample components in the time direction, and a column 13.
  • a column oven 12 12.
  • the mass spectrometer 2 transports an ion source 21 that ionizes a compound to be measured by an ionization method such as an electron ionization method while converging the ions into an analysis chamber 20 that is evacuated by a vacuum pump (not shown).
  • a data processing unit 3 to which ion intensity data from the detector 24 is input includes a data storage unit 30, a chromatogram creation unit 31, a peak detection unit 32, a peak area ratio calculation unit 33, a quantitative processing unit 34, and a calibration curve database 35. , As functional blocks, and quantifies the concentrations of a large number of analytes contained in the sample, as will be described later.
  • the analysis control unit 4 has a function of controlling the operations of the GC 1 and the mass spectrometer 2 under the instruction of the central control unit 5.
  • the central control unit 5 performs overall control of the entire system in addition to the user interface through the input unit 6 and the display unit 7.
  • the storage device included in the central control unit 5 stores a multi-component simultaneous quantitative control program 8 for performing characteristic control for performing multi-component simultaneous analysis which will be described later.
  • the central control unit 5 and the data processing unit 3 use the personal computer as a hardware resource, for example, and execute dedicated control / processing software installed in the computer in advance on the computer to realize each function. It can be configured.
  • the input unit 6 is a keyboard or a pointing device (such as a mouse) attached to the computer
  • the display unit 7 is a display monitor of the computer.
  • the analysis controller 4 applies a voltage that passes ions having a specific mass-to-charge ratio to each rod electrode of the quadrupole mass filter 23.
  • ions having a specific mass-to-charge ratio pass through the quadrupole mass filter 23 and reach the detector 24, according to the amount of the ions.
  • a signal is output to the data processing unit 3.
  • the substance to be analyzed itself is known (however, it is not known whether it is actually contained in the sample). For example, in a general test for pesticide residues in foods, all pesticides listed on the positive list are analytes.
  • the mass-to-charge ratio of ions to be detected derived from the substance to be analyzed is known, and the retention time of the substance is also known. Therefore, in the mass spectrometer 2, if SIM (selection ion monitoring) measurement in which a mass-to-charge ratio to be detected within a predetermined measurement time range near the retention time is performed for each analyte, ions derived from the analyte are analyzed. Can be detected without omission.
  • SIM selection ion monitoring
  • FIG. 2 is a flowchart showing a procedure when the calibration curve database 35 is created.
  • a large number of analysis target substances are grouped into a plurality of groups, and a surrogate substance is defined as an internal standard substance for each group.
  • a highly polar compound is easily adsorbed on an active site such as a silanol group which is a stationary phase of a column, and this adsorption is a main factor of fluctuation of a quantitative value. Therefore, the variation degree of the quantitative value mainly depends on the degree of adsorption, that is, the polarity.
  • Index values indicating the polarities of various compounds include octanol / water partition coefficient LogPow and water solubility, and these values are described in various documents. However, such document values are not necessarily compared with each other because the acquisition conditions are not necessarily constant. There are also many substances for which such literature values are not given.
  • the partition ratio in the hexane / acetonitrile partition method is determined by adding a predetermined amount of hexane and acetonitrile to a sample solution containing a known amount of the analyte to be analyzed, and shaking the acetonitrile layer (and / or hexane layer).
  • the amount of the substance to be analyzed contained in the acetonitrile layer (and / or hexane layer) can be examined and calculated from the result.
  • acetonitrile-saturated n-hexane 25 mL of acetonitrile-saturated n-hexane, 0.2 mL of standard solution, and 50 mL of n-hexane-saturated acetonitrile were sequentially added using a 100 mL separatory funnel, shaken for 30 minutes, Let stand still for minutes. Thereafter, the lower layer is fractionated as acetonitrile fraction 1. On the other hand, 50 mL of n-hexane saturated acetonitrile is further added to the upper layer, shaken for 30 minutes, and then allowed to stand for 30 minutes.
  • the lower layer is fractionated as acetonitrile fraction 2, and the remaining upper layer is defined as a hexane fraction.
  • the acetonitrile fraction 1, acetonitrile fraction 2, and hexane fraction thus obtained are each quantitatively analyzed, and the partition ratio in the hexane / acetonitrile partition method is determined from the results.
  • a certain amount of surrogate substances corresponding to each group of substances having similar physical properties such as polarity are determined, and for the surrogate substances, the elution position by silica gel column chromatography and the partition rate in the hexane / acetonitrile partition method are measured.
  • the surrogate substance a stable isotope-labeled compound selected from among the analytes, specifically, a compound labeled with deuterium or carbon-13 may be used, and it is easily available and inexpensive. It may be determined as appropriate in consideration of the above. Based on the relative values of the elution positions of individual analytes and surrogate substances, the relative distribution ratios of individual analytes and surrogate substances, etc. At the same time, an appropriate surrogate substance is assigned to each group (step S2).
  • step S2 the work in step S2 is performed to some extent by trial and error. If the grouping is made finer, it becomes easier to increase the quantification accuracy. However, it is necessary to prepare a large number of surrogate substances for the measurement of the actual sample. If some surrogate substances are not available, some substances cannot be quantified. Therefore, in general, by performing group analysis so that about 10 to several tens of types of analytes are included in one group, for example, when performing simultaneous analysis of about several hundreds of analytes The number of groups may be about 10 to several tens.
  • the preparation of the surrogate material is not so burdensome for the user, and a compound obtained by deuterium-substituting another compound instead of a compound obtained by deuterating one analyte is not. Even when quantification is performed as an internal standard substance, high quantification accuracy can be ensured.
  • the surrogate material is added as an internal standard material to a standard sample for preparing a calibration curve, and the sample is subjected to GC / MS analysis.
  • GC / MS analysis may be performed using, for example, another device of the same model, instead of the device itself actually provided to the user.
  • the calibration curve database 35 corresponds to an instruction for selecting either a syringe spike or a clean-up spike, a designation of the content of a sample pretreatment operation in the case of a clean-up spike, and a designation of the type of a substance to be analyzed.
  • the data structure may be such that a calibration curve is output.
  • the type of surrogate substance to be added is designated in advance. Therefore, the analyst prepares these surrogate substances, and adds various prepared surrogate substances to the unknown sample as either cleanup spikes or syringe spikes.
  • a clean-up spike after adding various surrogate substances to an unknown sample (addition at the stage indicated as “surrogate substance (A)” in FIG. 1), a predetermined sample pretreatment operation, for example, a part A sample to be analyzed is prepared by performing extraction, purification, concentration, or constant volume of the analysis target substance, and the prepared sample is prepared in the microsyringe 11.
  • Analyst inputs and sets selection of cleanup spike or syringe spike as one of the measurement conditions in the input unit 6.
  • the content of the sample pretreatment operation to be used (implemented) is also input and set (step S12).
  • These input settings can be easily made in a format that allows an analyst to select one of the options prepared in advance.
  • the analyst also inputs and sets various other measurement conditions, and instructs the start of analysis execution. For example, when performing simultaneous screening of residual pesticides according to the positive list, the SIM measurement target (mass-to-charge ratio and retention time) in the mass spectrometer 2 is also determined. For example, most of the measurement conditions can be automatically set by simply specifying the type of quantitative analysis by the analyst.
  • the GC / MS analysis is started by the analysis control unit 4 sending a predetermined control signal or the like to the GC 1 and the mass spectrometer 2 according to the multi-component simultaneous quantitative control program 8. That is, a sample solution mixed with various surrogate substances is injected from the microsyringe 11 into the sample vaporizing chamber 10, and the compound in the sample is introduced into the column 13. Different surrogate substances or surrogate substances and analysis target substances are separated in the time direction in the process of passing through the column 13. In addition, even when a certain two substances are not sufficiently separated by the column 13, the mass-to-charge ratios of ions to be detected for the substances are different. Can be distinguished.
  • Data obtained by GC / MS analysis using the GC 1 and the mass spectrometer 2, that is, ion intensity data reflecting the amount of ions derived from the substance contained in the sample is temporarily stored in the data storage unit 30.
  • the chromatogram creation unit 31 reads the data to be processed from the data storage unit 30, and based on the data, a specific mass-to-charge ratio characteristic of the surrogate substance or the analysis target substance Create a mass chromatogram at.
  • the peak detection unit 32 detects a peak around a preset retention time in these mass chromatograms, and calculates an area value of the detected peak.
  • the peak area ratio calculation unit 33 corresponds to the peak area value of the peak on the mass chromatogram corresponding to the analysis target substance and the surrogate substance assigned to the group including the substance for each analysis target substance. Calculate the ratio of the peak on the mass chromatogram to the peak area value.
  • the quantitative processing unit 34 reads out from the calibration curve database 35 a calibration curve corresponding to the spike specified by the analyst in step S12 and the content of the sample pretreatment operation (in the case of the cleanup spike) and corresponding to the analysis target substance. . Then, the concentration of the target analyte is obtained by comparing the calculated peak area ratio with the calibration curve. Similarly, by determining the concentration in light of the calibration curve for each target analysis target substance, all the analysis target substances are quantified (step S14). Finally, the quantitative result of each analysis target substance is displayed on the screen of the display unit 7 together with the GC / MS analysis result, for example, the mass chromatogram.
  • diazinon and pyridaben which are subject to regulation, are measured as residual agricultural chemicals by the multi-quantitative analysis method using GC / MS described above.
  • Diazinons are classified as organophosphorus pesticides
  • pyridabens are classified as nitrogen-containing pesticides, both of which have a ring structure in which two adjacent carbons in the benzene ring are substituted with nitrogen, and have a close polarity.
  • diazinon and pyridaben have the same elution position in silica gel column chromatography.
  • diazinon-d10 obtained by deuterating diazinon is selected as the surrogate material for the group. That is, in this case, diazinon is quantified using the deuterated compound as an internal standard, while pyridaben is quantified using an internal standard as a compound obtained by deuterating another compound with similar physical properties. .
  • FIG. 4 shows the result of quantitative analysis of diazinon using diazinon-d10 as an internal standard substance.
  • FIG. 5 shows the result of quantitative analysis of pyridaben using diazinon-d10 as an internal standard substance.
  • 4 and 5 are both quantitative analysis result display screens.
  • a chromatogram (total ion chromatogram, mass chromatogram) display column 51 is provided on the upper stage, and on the left side of the middle stage.
  • a spectrum display column 52 for displaying a mass spectrum at an arbitrary time point on the chromatogram is provided
  • a chromatogram enlargement display column 53 is provided on the lower left side
  • 54 is provided, and a quantification result table 55 showing a list of quantification results of the substance to be analyzed is provided on the right side of the middle lower stage.
  • the concentration ratio and the area ratio have a linear relationship. This is natural because a compound obtained by deuterating diazinon as an analysis target substance (that is, substantially diazinon itself) is used as an internal standard substance. Quantification can be performed with high accuracy by determining the concentration by comparing the peak area ratio, which is the actual measurement result, with this calibration curve.
  • the above embodiment is merely an example of the present invention, and it is obvious that modifications, corrections, and additions may be made as appropriate within the scope of the present invention and included in the scope of claims of the present application.
  • the present invention can be applied to a gas chromatograph that does not use a mass spectrometer as a detector if all substances can be separated by a GC column. Can be applied.
  • the present invention can also be applied to liquid chromatographs and liquid chromatograph mass spectrometers that separate components mainly based on differences in polarity.

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Abstract

　多数の分析対象物質を、同一条件の下でのシリカゲルカラムクロマトグラフィーによる溶出位置、又はヘキサン／アセトニトリル分配法における分配率の少なくともいずれかに基づいて複数にグループ分けし、グループ毎に該グループ内の１つの化合物を重水素及び／又は炭素13で標識した化合物をサロゲート物質として割り当てる。それらサロゲート物質を内部標準物質として検量線作成用標準試料に添加してＧＣ／ＭＳ分析し、分析対象物質毎に検量線を作成してデータベース（３５）を作成しておく。未知試料測定時には、同じ多種類のサロゲート物質を試料に添加してＧＣ／ＭＳ分析し、定量処理部（３４）ではその結果から求めたピーク面積比をデータベース（３５）から読み出した検量線に照らし、分析対象物質毎に定量を行う。これにより、多成分一斉分析における定量精度を確保しつつ、用意すべき標準物質の種類を少なくするとともに分析者による煩雑な作業を軽減することができる。

Description

クロマトグラフを用いたマルチ定量分析方法
　本発明は、ガスクロマトグラフや液体クロマトグラフ等のクロマトグラフを用いて試料中の化合物の濃度を定量する定量分析方法に関し、さらに詳しくは、試料に含まれる多数の化合物の濃度を１回のクロマトグラフ分析結果に基づいて定量する多成分一斉分析のためのマルチ定量分析方法に関する。
　ガスクロマトグラフ（ＧＣ）や液体クロマトグラフ（ＬＣ）などのクロマトグラフを用いて試料中の化合物の濃度を定量する際には、一般に検量線法が利用されている。検量線法は予め作成しておいた検量線に照らして分析結果から濃度を算出する定量法であり、外部標準法、内部標準法などの手法がある。
　外部標準法では、分析対象物質が含まれる標準試料を用意し、分析対象物質の濃度が相違する複数の標準試料を調製して、該標準試料をそれぞれ測定しデータを収集する。このデータに基づいて作成されるクロマトグラムには分析対象物質由来のピークが現れるから、このピークの面積（又は高さ）を求め、ピーク面積値と濃度との関係を示す検量線を作成する。そして、未知試料を測定して得られたクロマトグラムに現れる分析対象物質由来のピークの面積値を求め、この面積値を検量線に照らして未知試料中の分析対象物質の濃度を算出する。外部標準法では、夾雑物の影響等がない限り、高精度の定量が可能である。その反面、分析対象物質毎に標準試料を用意し、その実測結果に基づいてそれぞれ検量線を作成する必要がある。
　一方、内部標準法では、クロマトグラフによって（検出器として質量分析計を用いる場合には、さらに質量電荷比の相違によって）分析対象物質と分離可能であって保持時間が分析対象物質にできるだけ近い内部標準物質を検量線作成用の標準試料に一定量添加し、これを測定してデータを収集する。このデータに基づいて作成されるクロマトグラムには、内部標準物質由来のピークと検量線作成用物質由来のピークとが現れるから、これらピークの面積（又は高さ）をそれぞれ求め、ピーク面積比と濃度との関係を示す検量線を作成する。未知試料測定時にも、同じ内部標準物質を未知試料に一定量添加し、それを測定して得られたクロマトグラムからピーク面積比を求める。この面積比を検量線に照らして未知試料中の分析対象物質の濃度を算出する。内部標準法では、クロマトグラフへの試料の注入量のばらつきや試料溶媒の揮発等による測定誤差を回避することができる。
　残留農薬や環境汚染物質の検査、薬毒物スクリーニングなどにおいては、物性の相違する数十種類から数百種類もの化合物を１回の測定結果に基づいて定量する必要があり、こうした多成分一斉分析には、クロマトグラフによる時間的な成分分離だけでなく質量電荷比に応じた成分分離も行えるガスクロマトグラフ質量分析装置（ＧＣ／ＭＳ）や液体クロマトグラフ質量分析装置（ＬＣ／ＭＳ）が利用されている。こうした多成分一斉分析の場合、全ての分析対象物質についてそれぞれ標準試料を用意し、それぞれ測定を行って検量線を作成するのは、コストや分析効率の点から実質的に不可能である。そのため、外部標準法による定量は採用できない。
　また、内部標準法による定量、つまり半定量を行うにしても、分析対象物質毎に内部標準物質を用意するのはかなり困難である。そのため、従来一般には、保持時間が近い複数の分析対象物質をグルーピングし、そうしたグループ毎にそれぞれ適当な、具体的にはそれらグループと保持時間ができるだけ近く物理的、化学的に安定である化合物を内部標準物質として割り当て、その内部標準物質を用いて内部標準法による定量を行うという作業が行われている。
　ところで、例えばＧＣ／ＭＳでは、カラム入口に設けられた注入口インサート、カラム、或いはイオン源等の装置の状態によっては、分析の途中段階で或る種の分析対象物質の吸着や分解が起こり易い。物理的、化学的に安定な内部標準物質はそうした吸着や分解などが起こりにくいため、これら内部標準物質を用いた内部標準法による定量では、上記のような要因による定量値の変動を補正することができないことが多い。特に、極性を始めとする物性が様々である農薬等の多成分一斉分析では、こうした現象が顕著である。また、上述したような装置の状態に依存する要因だけでなく、試料からの分析対象物質の抽出、精製、濃縮或いは定容といった試料前処理操作によっても分析対象物質の一部が失われ、定量値が変動してしまうこともよくある。
　上述した様々な要因、特に試料前処理操作の際の要因による定量値の変動を補正する手法としてサロゲート法が従来用いられている。サロゲート法では、分析対象物質と物性が類似する物質をサロゲート物質として選択し、既知量のサロゲート物質を試料前処理操作前の試料に添加して前処理操作を行い、得られたサロゲート物質の回収率と同じだけ分析対象物質も回収されていると判断して定量値を補正する手法である（特許文献１など参照）。サロゲート物質としては、分析対象物質と分離可能であって且つ物性ができるだけ類似している化合物が望ましく、一般には、分析対象物質と同構造で安定同位体（一般には重水素）で標識された化合物が用いられる。
　また、通常、上述した内部標準物質は前処理操作後の試料に添加されるが、前処理操作前に添加されるサロゲート物質自体を内部標準物質として用い、検量線を作成して内部標準法による定量を行うことも行われている。これにより、試料前処理操作の段階での化合物の損失まで反映した精度の高い定量が可能である。
　しかしながら、多成分一斉分析の際に、数百を超えるような数の分析対象物質に対してそれぞれ個別にサロゲート物質を用意することは実質的に不可能である。サロゲート物質を内部標準物質として用いる場合にも、上述した一般的な多成分一斉分析の際の内部標準物質の割り当てと同様に、複数の分析対象物質をグルーピングし、そうしたグループ毎にそれぞれ適切なサロゲート物質を割り当てることが考えられるものの、割り当てを適切に行うのは容易ではない。
特開２００３－３４２２９１号公報（段落［０００３］）
　本発明は上記課題に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、数百を超えるような数の分析対象物質を定量するような多成分一斉分析においても、それら分析対象物質全てにそれぞれ個々に対応する内部標準物質やサロゲート物質を用意する必要がなく、試料前処理操作の段階や分析の途中での化合物の損失の影響などを補正した精度のよい定量が可能なマルチ定量分析方法を提供することにある。
　上記課題を解決するためになされた本発明は、試料に含まれる多数の化合物をクロマトグラフを用いて定量するマルチ定量分析方法であって、
　分析対象とされる試料に含まれる可能性のある多数の分析対象物質の少なくとも一部を、同一条件の下でのシリカゲルカラムクロマトグラフィーによる溶出位置又はヘキサン／アセトニトリル分配法における分配率の少なくともいずれかに基づいて複数にグループ分けし、グループ毎にそれぞれ異なるサロゲート物質を定め、
　そのサロゲート物質を、各グループに含まれる分析対象物質に共通の内部標準物質として検量線作成用の標準試料に添加し、該標準試料をクロマトグラフ分析してその結果に基づいて前記分析対象物質を内部標準法により定量するための検量線を作成しておき、
　未知試料中の分析対象物質を定量する際に、該未知試料に前記複数のサロゲート物質を添加し、該試料をクロマトグラフ分析してその結果を、対応する前記検量線に照らして該分析対象物質を定量することを特徴としている。
　ここで「クロマトグラフ」はガスクロマトグラフ又は液体クロマトグラフであり、検出器として質量分析装置を用いたクロマトグラフ質量分析装置も含む。
　また、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにおいて極性の異なる溶媒を連続して流下し、カラムから溶出する各画分を分取する場合には、上記「溶出位置」とは「溶出画分」を意味する。
　また、上記「多数の化合物」、「多数の分析対象物質」との記載における「多数」とは、特にその下限を制限するものではないが、一般的な多成分一斉分析の対象となる化合物の数から考えれば、常識的には最低でも十以上、通常、数十以上である。
　本発明に係るクロマトグラフを用いたマルチ定量分析方法では、分析対象とされる試料に含まれる可能性のある多数の分析対象物質を、極性、揮発性、分解性といった物性の類似性、相違性に応じてグルーピングするが、オクタノール／水分配係数LogＰowや水溶解度などの文献値に拠るのではなく、実際に同一条件の下でシリカゲルカラムクロマトグラフィーを行ったときの溶出位置、又はヘキサン／アセトニトリル分配法における分配率を測定した結果の少なくともいずれかを用いて、分析対象物質をグルーピングする。これは、物性の中でも極性を重視したグルーピングであり、特にガスクロマトグラフ分析に有用である。何故なら、ガスクロマトグラフ分析では、極性の高い化合物がカラム固定相のシラノール基等の活性点に吸着され易く、それが定量値変動の主な要因となっているからである。
　一般に、上記文献値は取得条件が同一でないことが多いため、適切なグルーピングができない場合がよくある。これに対し、上述したような同一条件の下での溶出位置及び／又は分配率の実測値に基づいてグルーピングを行うと、極性に基づく適切なグルーピングが可能である。
　より具体的には、本発明に係るマルチ定量分析方法では、分析対象とされる試料に含まれる可能性のある多数の分析対象物質の少なくとも一部を、各分析対象物質の溶出位置とサロゲート物質の溶出位置との相対値、及び／又は、各分析対象物質の分配率とサロゲート物質の分配率との相対値に基づいてグループ分けするとともに、グループ毎のサロゲート物質を定めるようにするよい。これによれば、主として極性に応じてグルーピングした各グループに対し、そのグループに含まれる複数の分析対象物質を定量するのに適切な、つまりはそのグループに含まれる分析対象物質と試料前処理操作における回収率がほぼ等しく、分析途中での吸着等による損失も同程度となるようなサロゲート物質が選定され、該サロゲート物質を内部標準物質とする検量線が作成される。それにより、分析対象物質毎ではなくグループ毎にそれぞれサロゲート物質を割り当てても、高い定量精度を実現することができる。
　また本発明に係るマルチ定量分析方法では、前記サロゲート物質として、それが割り当てられたグループに含まれる分析対象物質のうちの１つの化合物が安定同位体標識された化合物を用いるとよい。
　なお、本発明に係るマルチ定量分析方法において、検量線作成時及び未知試料の測定時における試料へのサロゲート物質の添加は、シリンジスパイク（Syringe Spike）としての添加、又はクリーンアップスパイク（Clean-up Spike）として添加、のいずれかとすればよい。ただし、未知試料の測定時にサロゲート物質をクリーンアップスパイクとして添加する場合には、サロゲート物質をクリーンアップスパイクとして添加したときに作成された検量線を用いて定量を行い、未知試料の測定時にサロゲート物質をシリンジスパイクとして添加する場合には、サロゲート物質をシリンジスパイクとして添加したときに作成された検量線を用いて定量を行う必要がある。
　本発明に係るクロマトグラフを用いたマルチ定量分析方法によれば、１回のクロマトグラフ分析の結果に基づいて定量したい分析対象物質の総数よりも遙かに少ない数のサロゲート物質、例えば分析対象物質の数が数百を超えるような場合でも数十種程度のサロゲート物質を用意するだけで、装置状態の変化等に起因する分析対象物質の信号強度の変動を補正して、高い精度の定量を実現することができる。また、サロゲート物質を試料前処理操作前に試料に添加する、つまりはサロゲート物質をクリーンアップスパイクとすれば、試料前処理操作の段階での試料の損失などに起因する定量値の変動も補正することができ、より一層高い精度の定量が可能となる。
本発明に係るマルチ定量分析方法を実施するＧＣ／ＭＳの一実施例の概略構成図。 本実施例のＧＣ／ＭＳにおける検量線データベース作成時の手順を示すフローチャート。 本実施例のＧＣ／ＭＳを用いて実試料中の分析対象物質を定量する際の手順を示すフローチャート。 サロゲート物質としてダイアジノン-d10を用い、ダイアジノン（Diazinon）を定量したときの実測結果の表示画面を示す図。 サロゲート物質としてダイアジノン-d10を用い、ピリダベン（Pyridaben）を定量したときの実測結果の表示画面を示す図。
　以下、本発明に係るマルチ定量分析方法について、添付図面を参照して詳述する。
　図１は本発明に係るマルチ定量分析方法を実施するＧＣ／ＭＳの一実施例の概略構成図である。
　このＧＣ／ＭＳは、ガスクロマトグラフ（ＧＣ）１と、質量分析計２と、データ処理部３と、分析制御部４と、中央制御部５と、入力部６と、表示部７と、を備える。ＧＣ１は、微量の液体試料を気化させる試料気化室１０と、試料気化室１０中に液体試料を注入するマイクロシリンジ１１と、試料成分を時間方向に分離するカラム１３と、カラム１３を温調するカラムオーブン１２と、を備える。質量分析計２は、図示しない真空ポンプにより真空排気される分析室２０の内部に、測定対象である化合物を電子イオン化法などのイオン化法によりイオン化するイオン源２１と、イオンを収束しつつ輸送するイオンレンズ２２と、４本のロッド電極から成る四重極マスフィルタ２３と、入射したイオンの量に応じたイオン強度信号を検出信号として出力する検出器２４と、を備える。
　検出器２４によるイオン強度データが入力されるデータ処理部３は、データ格納部３０、クロマトグラム作成部３１、ピーク検出部３２、ピーク面積比計算部３３、定量処理部３４、及び検量線データベース３５、を機能ブロックとして含み、後述するように試料に含まれる多数の分析対象物質の濃度をそれぞれ定量する。
　分析制御部４は中央制御部５の指示の下に、ＧＣ１及び質量分析計２の動作をそれぞれ制御する機能を有する。中央制御部５は、入力部６や表示部７を通したユーザインターフェイスのほか、システム全体の統括的な制御を担う。この中央制御部５に含まれる記憶装置には、後述する多成分一斉分析を行うための特徴的な制御を実施する多成分一斉定量制御プログラム８が格納されており、ＣＰＵ等がこのプログラム８に従って分析制御部４を通して各部を制御することで、試料に含まれる多くの分析対象物質を一斉に定量するために必要な測定やデータ処理が実行される。
　なお、中央制御部５やデータ処理部３は例えばパーソナルコンピュータをハードウエア資源として、該コンピュータに予めインストールされた専用の制御・処理ソフトウエアを該コンピュータ上で実行することによりそれぞれの機能を実現する構成とすることができる。この場合、入力部６はコンピュータに付設されたキーボードやポインティングデバイス（マウス等）であり、表示部７はコンピュータのディスプレイモニタである。
　次に、図１に示した本実施例のＧＣ／ＭＳにおける基本的なＧＣ／ＭＳ分析動作を概略的に説明する。
　マイクロシリンジ１１から試料気化室１０内に少量の液体試料が滴下されると、液体試料は試料気化室１０内で短時間に気化し、該試料中の各種物質はヘリウム等のキャリアガスの流れに乗ってカラム１３中に送り込まれる。カラム１３を通過する間に、試料中の各物質はそれぞれ異なる時間だけ遅れてカラム１３出口に達する。カラムオーブン１２は略一定温度を保つように或いは予め決められた温度プロファイルに従って昇温するように制御される。質量分析計２においてイオン源２１は、カラム１３出口から供給されるガス中の物質を順次イオン化する。
　分析制御部４により、四重極マスフィルタ２３の各ロッド電極には、特定の質量電荷比を有するイオンを通過させるような電圧が印加される。これにより、イオン源２１に導入された化合物由来の各種イオンの中で特定の質量電荷比を有するイオンが四重極マスフィルタ２３を通り抜けて検出器２４に到達し、該イオンの量に応じた信号がデータ処理部３に出力される。ここでは、分析対象物質自体は既知である（ただし、実際に試料に含まれるかどうかは分からない）。例えば、食品中の残留農薬についての一般的な検査では、ポジティブリストに挙げられている全ての農薬が分析対象物質である。したがって、分析対象物質に由来する検出対象のイオンの質量電荷比は既知であり、またその物質の保持時間も既知である。そのため、質量分析計２では、分析対象物質毎に保持時間近傍の所定の測定時間範囲内で検出する質量電荷比を定めたＳＩＭ（選択イオンモニタリング）測定を実施すれば、分析対象物質由来のイオンを漏れなく検出することができる。
　本実施例のＧＣ／ＭＳにおいて、未知試料に含まれる、上述したような既知の多数の分析対象物質を一斉に定量するためには、内部標準法による定量を行うための検量線データベース３５を予め構築しておく必要がある。この検量線データベース３５は、通常、本装置を使用するユーザ側で作成されるのではなく、本装置を販売するメーカ側において作成される。図２は検量線データベース３５作成時の手順を示すフローチャートである。
　本実施例のＧＣ／ＭＳにおいて実施される定量では、多数の分析対象物質が複数のグループにグルーピングされ、そのグループ毎にサロゲート物質が内部標準物質として定められる。一般にガスクロマトグラフでは極性の高い化合物がカラムの固定相であるシラノール基等の活性点に吸着し易く、この吸着が定量値の変動の主な要因となっている。そのため、定量値の変動度合いは吸着の度合い、つまりは極性に主として依存する。そこで、多数の分析対象物質をグループ分けする際に、極性の相違に専ら着目したグループ分けを行うと、定量値の補正が容易であり、且つ精度の高い補正が可能である。各種化合物の極性を示す指標値にはオクタノール／水分配係数LogＰowや水溶解度などがあり、それらの値は各種の文献に記載されている。しかしながら、そうした文献値は取得条件が必ずしも一定ではないため、相互に比較するのは適切でない。また、そうした文献値が与えられていないような物質も数多くある。
　そこで、全ての分析対象物質について主として極性に基づくグループ分けを適切に行うように、全ての分析対象物質について同一条件の下でシリカゲルカラムクロマトグラフィーによる測定を行い、溶出位置（又は溶出画分）をそれぞれ求める。また、全ての分析対象物質について、ヘキサン／アセトニトリル分配法における分配率を測定する（ステップＳ１）。
　なお、ヘキサン／アセトニトリル分配法における分配率は、既知量の分析対象物質を含む試料液に所定量のヘキサンとアセトニトリルとを加えて振とうし、アセトニトリル層（及び／又はヘキサン層）を分取して該アセトニトリル層（及び／又はヘキサン層）に含まれる分析対象物質の量を調べ、その結果から算出することができる。具体的に本実施例の方法では、１００mL容の分液漏斗を用い、アセトニトリル飽和ｎ－ヘキサン２５mL、標準溶液０．２mL、ｎ－ヘキサン飽和アセトニトリル５０mLを順に加え、３０分間振とうのあと、３０分間静止状態とする。そのあとに、下層をアセトニトリル画分１として分取する。一方、上層にはｎ－ヘキサン飽和アセトニトリル５０mLをさらに加え、３０分間振とうのあと、３０分間静止状態とする。そして、下層をアセトニトリル画分２として分取し、残った上層をヘキサン画分とする。こうして得られたアセトニトリル画分１、アセトニトリル画分２、及びヘキサン画分をそれぞれ定量分析し、その結果からヘキサン／アセトニトリル分配法における分配率を求める。
　一方、極性等の物性が類似した物質をまとめた各グループに対応付けるサロゲート物質を或る程度定め、サロゲート物質についてもシリカゲルカラムクロマトグラフィーによる溶出位置とヘキサン／アセトニトリル分配法における分配率を実測する。サロゲート物質としては、分析対象物質のうちから選択した化合物の安定同位体標識された化合物、具体的には重水素や炭素13で標識された化合物を用いればよく、入手のし易さや価格の安さなどを考慮して適宜に決めればよい。そして、個々の分析対象物質の溶出位置とサロゲート物質の溶出位置の相対値、個々の分析対象物質の分配率とサロゲート物質の分配率の相対値、などに基づいて、多数の分析対象物質をグループ分けするとともに、各グループに適当なサロゲート物質を割り当てる（ステップＳ２）。
　実際には、ステップＳ２の作業は或る程度試行錯誤的に行われる。グループ分けを細かくすればそれだけ定量精度を上げるのが容易になるが、実試料の測定に際してサロゲート物質をそれだけ多種類用意しなければならず、ユーザのコスト的な負担が大きい。また、一部のサロゲート物質が入手できないと、一部の物質の定量が行えないことになる。そこで、一般的には、１つのグループに１０～数十程度の種類の分析対象物質が含まれるようにグループ分けすることで、例えば数百種程度の分析対象物質の一斉分析を行う際には、１０～数十程度のグループ数になるようにすればよい。グループ分けがこの程度の細かさであれば、サロゲート物質の用意もユーザにとってそれほど負担にならず、また或る分析対象物質そのものを重水素置換した化合物ではなく別の化合物を重水素置換した化合物を内部標準物質として定量を実施した場合でも高い定量精度を確保することができる。
　上記ステップＳ２において多数の分析対象物質のグループ分けと各グループに対するサロゲート物質とが決まったならば、そのサロゲート物質を内部標準物質として検量線作成用標準試料に添加し、該試料についてＧＣ／ＭＳ分析を実行して、全ての分析対象物質に対する検量線をそれぞれ作成する（ステップＳ３）。このＧＣ／ＭＳ分析は実際にユーザに提供する装置そのものでなく、例えば同機種の別の装置を用いて行えばよい。
　検量線作成用標準試料へのサロゲート物質の添加には、シリンジスパイクとして添加する場合と、クリーンアップスパイクとして添加する場合の２つがあり、いずれとするかによって同一分析対象物質に対する検量線が異なる。そこで、シリンジスパイク、クリーンアップスパイクのそれぞれについてＧＣ／ＭＳ分析を実行し、分析対象物質毎に検量線を作成する。
　具体的にいうと、シリンジスパイクでは、試料前処理操作が行われた後の試料溶液に全種類のサロゲート物質を添加し（図１中に「サロゲート物質（Ｂ）」として示した段階での添加）、該試料溶液をマイクロシリンジにより試料気化室へと注入してＧＣ／ＭＳ分析を行う。これに対し、クリーンアップスパイクでは、試料前処理操作を実施する前の試料溶液、つまり試料からの抽出液や精製前の試料液に全種類のサロゲート物質を添加し（図１中に「サロゲート物質（Ａ）」として示した段階での添加）、該試料を試料前処理操作することで得られた試料溶液をマイクロシリンジにより試料気化室へと注入してＧＣ／ＭＳ分析を行う。ただし、クリーンアップスパイクでは、試料前処理操作の内容によって検量線が異なるため、実際の定量分析時に実施される試料前処理操作の内容毎にそれぞれＧＣ／ＭＳ分析を実行して検量線を作成する。
　上述したように、シリンジスパイク、クリーンアップスパイクそれぞれについて全ての分析対象物質に対する検量線を作成したならば、これをデータベース化し、検量線データベース３５を構築する（ステップＳ４）。検量線データベース３５は、シリンジスパイクとクリーンアップスパイクとのいずれかの選択指示、クリーンアップスパイクの場合には試料前処理操作の内容の指定、及び分析対象物質の種類の指定に対して、対応する検量線が出力されるようなデータ構造としておけばよい。
　次に、上述したような適切な検量線データベース３５を保有しているＧＣ／ＭＳを用い、ユーザ側において目的とする未知試料中の分析対象物質の定量を行う際の手順と装置の動作について、図３に示すフローチャートを参照して説明する。
　例えば残留農薬の一斉スクリーニングなどの際には、添加すべきサロゲート物質の種類が予め指定されている。そこで、分析者はこれらサロゲート物質を用意し、クリーンアップップスパイク又はシリンジスパイクのいずれかとして、用意した多種のサロゲート物質を未知試料に添加する。クリーンアップスパイクの場合には、未知試料に多種のサロゲート物質を添加（図１中に「サロゲート物質（Ａ）」として示した段階での添加）したあとに所定の試料前処理操作、例えば一部の分析対象物質の抽出、精製、濃縮、或いは定容などを実行することで分析対象の試料を調製し、その調製された試料をマイクロシリンジ１１に用意する。一方、シリンジスパイクの場合には、上述した試料前処理操作が行われたあとの試料に多種のサロゲート物質を添加（図１中に「サロゲート物質（Ｂ）」として示した段階での添加）し、最終的に分析対象である試料を調製してマイクロシリンジ１１に用意する（ステップＳ１１）。
　分析者は入力部６においてクリーンアップスパイク又はシリンジスパイクの選択を測定条件の１つとして入力設定する。また、クリーンアップスパイクの場合には、使用する（実施した）試料前処理操作の内容も入力設定する（ステップＳ１２）。これらの入力設定は、予め用意された選択肢の中から分析者が１つを選択できるような形式としておくと簡便である。また、分析者はそれ以外の様々な測定条件も入力設定し、分析実行開始を指示する。なお、例えばポジティブリストに従った残留農薬の一斉スクリーニングなどを行う場合には、質量分析計２におけるＳＩＭ測定の対象（質量電荷比及び保持時間）も決まっているから、例えば「残留農薬一斉スクリーニング」など定量分析の種類を分析者が指定するだけで測定条件の殆どを自動的に設定する構成とすることができる。
　分析実行開始が指示されると、多成分一斉定量制御プログラム８に従って分析制御部４がＧＣ１及び質量分析計２に対し所定の制御信号等を送ることでＧＣ／ＭＳ分析が開始される。即ち、多種のサロゲート物質が混じっている試料溶液がマイクロシリンジ１１から試料気化室１０に注入され、該試料中の化合物がカラム１３に導入される。異なるサロゲート物質同士やサロゲート物質と分析対象物質とはカラム１３を通過する過程で時間方向に分離される。また、或る２つの物質がカラム１３では十分に分離されない場合であっても、それら物質をそれぞれ検出するための対象となるイオンの質量電荷比は相違しているので、質量電荷比によって十分に区別することができる。
　ＧＣ１及び質量分析計２によるＧＣ／ＭＳ分析によって得られたデータ、つまり試料に含まれる物質に由来するイオンの量を反映したイオン強度データはデータ格納部３０に一旦格納される。分析が終了すると、データ処理部３においてクロマトグラム作成部３１はデータ格納部３０から処理対象のデータを読み出し、該データに基づいて、サロゲート物質や分析対象物質に特徴的である特定の質量電荷比におけるマスクロマトグラムを作成する。ピーク検出部３２はそれらマスクロマトグラムにおいて予め設定されている保持時間付近のピークを検出し、検出したピークの面積値を計算する。さらにピーク面積比計算部３３は、分析対象物質毎に、その分析対象物質に対応するマスクロマトグラム上のピークのピーク面積値と、該物質が含まれるグループに割り当てられているサロゲート物質に対応するマスクロマトグラム上のピークのピーク面積値との比を計算する。
　定量処理部３４は、ステップＳ１２において分析者により指定されたスパイク及び試料前処理操作の内容（クリーンアップスパイクの場合）に対応し、且つ分析対象物質に対応した検量線を検量線データベース３５から読み出す。そして、上記計算されたピーク面積比の値をその検量線に照らして、目的とする分析対象物質の濃度を求める。目的とする分析対象物質毎に同様に、検量線に照らして濃度を求めることで、全ての分析対象物質を定量する（ステップＳ１４）。そして、最終的に、各分析対象物質の定量結果をＧＣ／ＭＳ分析の結果、例えばマスクロマトグラムなどとともに表示部７の画面上に表示する。
　上述した定量分析方法によれば、定量すべき分析対象物質が数百種以上になる場合でも、全ての分析対象物質が含まれる標準試料を用意する必要はなく、分析者（ユーザ）はたかだか数十種程度のサロゲート物質を用意すればよい。そのため、コスト的な負担が大きく軽減される。また、サロゲート物質はシリンジスパイク又はクリーンアップスパイクとして添加されるので、ＧＣ／ＭＳ分析の実行過程での物質の損失や試料前処理操作の段階での物質の損失（クリーンアップスパイクの場合のみ）が生じても、そうした損失を補正した精度の高い定量値を得ることができる。また、上記実施例のＧＣ／ＭＳでは、定量に必要な検量線は全て検量線データベース３５に格納されているので、分析者自身が検量線を作成する手間が省け、効率的に定量分析作業を進めることができる。
　　［残留農薬の実測例］
　上述したＧＣ／ＭＳを用いたマルチ定量分析方法により、残留農薬として規制対象であるダイアジノン及びピリダベンを実測した例について説明する。
　ダイアジノンは有機リン系農薬、ピリダベンは含窒素系農薬に分類されるが、いずれも、ベンゼン環において隣接する２個の炭素が窒素に置換された環構造を含み、極性は近い。具体的には、ダイアジノンとピリダベンはシリカゲルカラムクロマトグラフィーにおける溶出位置が同じであり、そのため両者は同じグループに区分され、該グループに対するサロゲート物質としては、ダイアジノンを重水素化したダイアジノン-d10が選ばれる。
　即ち、この場合、ダイアジノンはそのものを重水素化した化合物を内部標準物質として定量され、一方、ピリダベンはそのものではなく物性が類似した別の化合物を重水素化した化合物を内部標準物質として定量される。
　図４はダイアジノン-d10を内部標準物質としてダイアジノンを定量分析した結果である。一方、図５はダイアジノン-d10を内部標準物質としてピリダベンを定量分析した結果である。図４及び図５はいずれも定量分析結果の表示画面であり、表示画面５０内で、上段にはクロマトグラム（トータルイオンクロマトグラム、マスクロマトグラム）表示欄５１が設けられ、中段左方にはクロマトグラム上の任意の時点におけるマススペクトルが表示されるスペクトル表示欄５２が設けられ、下段左方にはクロマトグラム拡大表示欄５３が設けられ、下段中央には定量に使用される検量線表示欄５４が設けられ、中下段右方には分析対象物質の定量結果の一覧を示す定量結果テーブル５５が設けられている。
　図４中の定量結果テーブル５５を見ると、サロゲート物質（内部標準物質）であるダイアジノン-d10と分析対象物質であるダイアジノンが同定されていることが分かる。また、図４において検量線表示欄５４に表示されている検量線では、濃度比と面積比とが直線的な関係になっていることが分かる。これは、分析対象物質であるダイアジノンを重水素化した化合物（つまりは実質的にはダイアジノン自体）を内部標準物質として使用していることから、当然であるといえる。実測結果であるピーク面積比をこの検量線に照らして濃度を求めることで、高い精度で定量を行うことができる。
　一方、図５中の定量結果テーブル５５を見ると、分析対象物質であるピリダベンが同定されていることが分かる。また、図５において検量線表示欄５４に表示されている検量線では、濃度比と面積比との関係が図４に示した検量線と比較すると若干非線形となっているものの、特に濃度比が低い領域ではほぼ直線的になっており、全体としても十分に高い直線性を有しているといえる。したがって、ピリダベンについても、実測結果であるピーク面積比をこの検量線に照らして濃度を求めることで、高い精度で定量を行うことができる。
　また、ポジティブリストによる規制の対象となっているそのほかの様々な残留農薬についても、同じグループに含まれる他の化合物を重水素化した化合物をサロゲート物質として内部標準法による定量を行ったときに、十分に高い定量精度を確保できることを確認した。以上のように、上述したＧＣ／ＭＳによるマルチ定量分析方法によって、多くの化合物の高精度の定量を簡便に行うことができる。
　なお、上記実施例は本発明の一例にすぎず、本発明の趣旨に沿った範囲で適宜変形や修正、追加を行っても本願特許請求の範囲に包含されることは明らかである。
　例えば上記実施例ではＧＣ／ＭＳを用いたマルチ定量分析方法について説明したが、ＧＣのカラムによって全ての物質の分離が可能であれば、検出器として質量分析計を用いないガスクロマトグラフにも本発明を適用することができる。また、主として極性の相違により成分分離を行う液体クロマトグラフや液体クロマトグラフ質量分析装置にも本発明を適用することができる。
１…ガスクロマトグラフ
１０…試料気化室
１１…マイクロシリンジ
１２…カラムオーブン
１３…カラム
２…質量分析計
２０…分析室
２１…イオン源
２２…イオンレンズ
２３…四重極マスフィルタ
２４…検出器
３…データ処理部
３０…データ格納部
３１…クロマトグラム作成部
３２…ピーク検出部
３３…ピーク面積比計算部
３４…定量処理部
３５…検量線データベース
４…分析制御部
５…中央制御部
６…入力部
７…表示部
８…多成分一斉定量制御プログラム
５０…表示画面
５１…クロマトグラム表示欄
５２…スペクトル表示欄
５３…クロマトグラム拡大表示欄
５４…検量線表示欄
５５…定量結果テーブル

Claims (3)

  1. 　試料に含まれる多数の化合物をクロマトグラフを用いて定量するマルチ定量分析方法であって、
    　分析対象とされる試料に含まれる可能性のある多数の分析対象物質の少なくとも一部を、同一条件の下でのシリカゲルカラムクロマトグラフィーによる溶出位置、又はヘキサン／アセトニトリル分配法における分配率の少なくともいずれかに基づいて複数にグループ分けし、グループ毎にそれぞれ異なるサロゲート物質を定め、
    　そのサロゲート物質を、各グループに含まれる分析対象物質に共通の内部標準物質として検量線作成用の標準試料に添加し、該標準試料をクロマトグラフ分析してその結果に基づいて前記分析対象物質を内部標準法により定量するための検量線を作成しておき、
    　未知試料中の分析対象物質を定量する際に、該未知試料に前記複数のサロゲート物質を添加し、該試料をクロマトグラフ分析してその結果を、対応する前記検量線に照らして該分析対象物質を定量することを特徴とするクロマトグラフを用いたマルチ定量分析方法。
  2. 　請求項１に記載のクロマトグラフを用いたマルチ定量分析方法であって、
    　分析対象とされる試料に含まれる可能性のある多数の分析対象物質の少なくとも一部を、各分析対象物質の溶出位置とサロゲート物質の溶出位置との相対値、及び／又は、各分析対象物質の分配率とサロゲート物質の分配率との相対値に基づいてグループ分けすることを特徴とするクロマトグラフを用いたマルチ定量分析方法。
  3. 　請求項１又は２に記載のクロマトグラフを用いたマルチ定量分析方法であって、
    　前記サロゲート物質は、それが割り当てられたグループに含まれる分析対象物質のうちの１つの化合物が安定同位体標識された化合物であることを特徴とするクロマトグラフを用いたマルチ定量分析方法。
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