WO2018008114A1 - 分取液体クロマトグラフ - Google Patents

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WO2018008114A1
WO2018008114A1 PCT/JP2016/070034 JP2016070034W WO2018008114A1 WO 2018008114 A1 WO2018008114 A1 WO 2018008114A1 JP 2016070034 W JP2016070034 W JP 2016070034W WO 2018008114 A1 WO2018008114 A1 WO 2018008114A1
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flow path
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trap
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智之 山崎
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株式会社島津製作所
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Definitions

  • the present invention relates to a preparative liquid chromatograph that collects a plurality of components separated in a liquid chromatograph column in different trap columns.
  • a preparative liquid chromatograph using a liquid chromatograph is used to collect a sample for storing various compounds obtained by chemical synthesis as a library or for detailed analysis. in use.
  • a preparative liquid chromatograph an apparatus described in, for example, Patent Document 1 has been conventionally known.
  • a target component (compound) in a sample solution is temporally separated by a liquid chromatograph, and each separated component is introduced into a separate trap column and temporarily collected.
  • FIG. 1 An example of the configuration of a conventional preparative liquid chromatograph is shown in FIG.
  • the first mobile phase (for example, water) stored in the first mobile phase container 211 and the second mobile phase (for example, acetonitrile) stored in the second mobile phase container 212 are the first They are fed at a predetermined flow rate by the mobile phase liquid feed pump 213 or the second mobile phase liquid feed pump 214, mixed by the mixer 215, and then flowed to the separation column 217.
  • the mobile phase liquid feed pump 213 or the second mobile phase liquid feed pump 214 mixed by the mixer 215, and then flowed to the separation column 217.
  • the sample rides on the mobile phase and is introduced into the separation column 217.
  • the detector 218 is, for example, an ultraviolet-visible spectrophotometer, and outputs a detection signal corresponding to a component contained in the eluate from the separation column 217.
  • a column switching valve 220 is provided downstream of the detector 218. By switching the column switching valve 220, the supply flow path 229 connected to the port g of the valve 220 is connected to one of the plurality of trap columns 221 to 225 connected to the ports a to e or the port f.
  • the drain channel 226 can be selectively connected.
  • a downstream side switching valve 227 is provided on the downstream side of each of the trap columns 221 to 225 and the drain channel 226, and the valve 227 is switched in conjunction with the column switching valve 220. Accordingly, the downstream side of the trap columns 221 to 225 or the drain channel 226 connected to the supply channel 229 by the column switching valve 220 is connected to the outlet channel 228.
  • the solvent output of the solvent that is, the mobile phase
  • the adsorbent packed in the trap column is hydrophobic and the mobile phase is hydrophilic.
  • the higher the hydrophilicity of the mobile phase the stronger the target component is in the adsorbent. Can be retained.
  • a diluent such as water fed by another liquid feed pump is used before the trap column inlet.
  • the mobile phase is diluted to dilute the mobile phase and lower the mobile phase.
  • a pipe extending from the diluent feed pump 232 is connected to the drain channel 226 immediately before each trap column 221 to 225 via the diluent column switching valve 233.
  • the switching valve 233 By switching the switching valve 233, the diluent stored in the diluent container 231 can be selectively flowed to any one of the trap columns 221 to 225 or the drain channel 226.
  • the addition of such a diluting solution also has an effect of diluting the target component when the target component in the eluate has a high concentration and preventing clogging of the piping due to precipitation of the target component.
  • a signal from the detector 218 is input to the control / processing unit 241. Based on the signal, the control / processing unit 241 generates a chromatogram with the holding time as the horizontal axis and the signal intensity as the vertical axis. When the peak of the target component does not appear on the chromatogram, the control / processing unit 241 switches the column switching valve 220 and the downstream side switching so that the drain channel 226 is inserted between the supply channel 229 and the outlet channel 228. The valve 227 is switched. As a result, the eluate that does not contain the target component that has passed through the detector 218 passes through the drain channel 226 via the ports g and f of the column switching valve 220 and is discharged from the outlet channel 228.
  • the control / processing unit 241 detects that the peak of the target component has appeared on the chromatogram, the control / processing unit 241 reads the column switching valve 220 at the timing when the peak starting point reaches the column switching valve 220. And the downstream switching valve 227 is switched, and a predetermined trap column, for example, the trap column 223 is inserted between the supply channel 229 and the outlet channel 228. As a result, the eluate containing the target component that has passed through the detector 218 passes through the trap column 223 via the port g and port c of the column switching valve 220, and at this time, the target component in the eluate enters the trap column 223. It is collected by the adsorbent.
  • the elution solvent for example, dichloromethane
  • the elution solvent for example, dichloromethane
  • the target component can be recovered as a solid by evaporating / drying each recovered solution to remove the solvent.
  • the present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide preparative liquid chromatography in which a target component to be collected in a predetermined trap column is not mixed into an undesired trap column. To provide a graph.
  • the preparative liquid chromatograph according to the present invention made to solve the above problems is a) a liquid chromatograph including a separation column for separating the components in the sample and a detector for detecting the components in the eluate from the separation column; b) a plurality of trap columns for collecting the target components in the eluate; c) column switching means for switching the flow path so as to selectively flow the eluate that has passed through the detector to any one of the plurality of trap columns; d) a first state that is inserted in a flow path from the detector to the column switching means, and causes the eluate to flow to the column switching means; and a first state in which the eluate is discharged without flowing to the column switching means.
  • Channel switching means for switching between the two states; e) When the column switching unit is switched, the column switching unit is switched after the channel switching unit is set to the second state in advance, and then the channel switching unit is switched to the first channel switching unit.
  • the preparative liquid chromatograph according to the present invention includes a flow path switching means in front of the column switching means (corresponding to the above-described column switching valve), and the eluate from the separation column by the flow path switching means in advance.
  • the column switching means is switched in a state in which is not allowed to flow into the column switching means. Thereby, the column switching means can be switched in a state where the target component to be collected in the trap column is not present in the flow path in the column, and therefore the target component is undesired at the time of the switching. Inflow to the trap column can be prevented.
  • the preparative liquid chromatograph according to the present invention which has been made to solve the above problems, f) further comprising a drain flow path provided in parallel with the plurality of trap columns;
  • the column switching means may switch the flow path so that the eluate that has passed through the detector selectively flows into any one of the plurality of trap columns or the drain flow path.
  • the preparative liquid chromatograph further includes: g) a diluent supply source for supplying the diluent; h) Diluent column switching means for switching the flow path so as to selectively flow the diluent to any one of the plurality of trap columns; Have The flow path switching means is inserted into both the flow path from the detector to the column switching means and the flow path from the diluent supply source to the diluent column switching means, and the first In the state, the detector is connected to the column switching means, and the diluent supply source is connected to the diluent column switching means, and in the second state, the detector is connected to the first drainage flow path. At the same time, it is desirable that the diluent supply source is connected to the second drainage flow path.
  • the channel switching unit when switching the trap column, the channel switching unit is switched to the second state once as described above, and then the column switching unit is switched. Since it is necessary to switch to this state, it takes more time than before to switch the trap column. Therefore, when the retention times of multiple target components are close, the trap column is switched to separate the next target component after separating the target component to be eluted first into the trap column. In the meantime, part of the next target component may be missed.
  • the preparative liquid chromatograph is: A first operation mode in which the control means controls the flow path switching means and the column switching means to switch the column switching means while keeping the flow path switching means in the first state; The column switching unit is switched after the channel switching unit is set to the second state, and then the channel switching unit and the column switching unit are set so that the channel switching unit is set to the first state.
  • a second operating mode to be controlled comprising: i) Setting means for allowing the user to set in advance which of the first operation mode and the second operation mode is applied in the separation of the target component in the sample; It is good also as having further.
  • the user can select in advance whether to apply the first operation mode or the second operation mode when switching the trap column, for example, when the collection rate of the target component is important For example, the first operation mode is applied, and the second operation mode is applied when the purity of the target component is important.
  • the target component when the trap column is switched, the target component can be prevented from flowing into an undesired trap column, and the target component is separated with high purity. It becomes possible to do.
  • FIG. 1 It is a schematic block diagram of the preparative liquid chromatograph which concerns on one Example of this invention, Comprising: The state which is flowing the eluate and dilution liquid into the drain flow path is shown. The figure which shows the state which switched the flow-path switching valve to the 2nd state from the state of FIG. The figure which shows the state which switched the column switching valve from the state of FIG. 2, and selected the trap column. The figure which shows the state which switched the flow-path switching valve to the 1st state from the state of FIG. The flowchart which shows operation
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a preparative liquid chromatograph according to an embodiment of the present invention.
  • the preparative liquid chromatograph includes a first mobile phase container 111 and a second mobile phase container 112 each containing a different mobile phase, and a first mobile phase liquid feed pump 113 and a second mobile phase that transport each mobile phase.
  • a liquid feed pump 114, a mixer 115 for mixing the mobile phases fed by the pumps 113 and 114, an injector 116 for injecting a sample into the mixed mobile phase, and a target component in the sample are separated.
  • a drain channel 126 provided in parallel with the plurality of trap columns, a diluent container 131 containing a diluent, and a dilution for feeding the diluent
  • a liquid feed pump 132 and a diluent for column switching valve 133, a control / processing unit 141, a.
  • a gradient preparative liquid chromatograph that performs elution while changing the composition ratio of multiple mobile phases is shown here, this is not restrictive, and isocratic that performs elution while keeping the mobile phase composition constant is shown. It is good also as a structure which performs elution.
  • the separation column 117 has an inlet end connected to the injector 116 and an outlet end connected to the detector 118.
  • the detector 118 various detectors for liquid chromatographs such as an absorbance detector and a differential refractive index detector can be used.
  • the flow path switching valve 119 has ports h to m, and a state where adjacent ports are connected as shown by a solid line in FIG. 1 (hereinafter referred to as “first state”), and a broken line in FIG. By switching the connected state (hereinafter referred to as “second state”) as shown by, each port can be communicated with either one of its adjacent ports.
  • An outlet end of the detector 118 is connected to the port j of the flow path switching valve 119, and both the port h and the port i are connected to a drain port (not shown).
  • the column switching valve 120 has ports a to g, and the port g can be selectively connected to any of the other ports a to f.
  • a port k of the flow path switching valve 119 is connected to the port g of the column switching valve, the inlet ends of the trap columns 121 to 125 are connected to the ports a to e, respectively, and the drain flow path 126 is connected to the port f. Inlet end is connected.
  • the downstream side switching valve 127 selectively connects either the outlet end of the trap columns 121 to 125 or the outlet end of the drain passage 126 to the outlet passage 128.
  • the downstream side switching valve 127 is synchronized with the column switching valve 120, and when the column switching valve 120 is switched, the downstream side switching valve 127 is switched to select the same trap columns 121 to 125 or the drain flow path 126.
  • the port m of the flow path switching valve 119 is connected to the diluent feeding pump 132, and the port l is connected to the diluent column switching valve 133.
  • the diluent supplied via the ports m and l of the diluent feeding pump 132 and the flow path switching valve 119 is allowed to flow in front of the trap columns 121 to 125 or through the drain flow. In the middle of the path, it can be combined with the flow of the eluate.
  • the diluent column switching valve 133 is also synchronized with the column switching valve 120. When the column switching valve is switched, the diluent column switching valve 133 selects the same trap columns 121 to 125 or the drain flow path 126. Switch to
  • a control / processing unit 141 composed of a CPU, a memory, etc. controls the operation of each part of the preparative liquid chromatograph according to the present embodiment in accordance with a preset program, and the detection signal obtained by the detector 118. Perform the process.
  • an input unit 142 composed of a pointing device such as a keyboard and a mouse for inputting instructions from the user.
  • the flow path through which the liquid flows is indicated by a bold line, and the flow path through which the liquid does not flow is selected by the column switching valve 120 or the dilution column switching valve 133. It is indicated by a one-dot chain line.
  • the control / processing unit 141 when the user instructs the control / processing unit 141 from the input unit 142 to start the separation of the sample and the collection of the target component, the control / processing unit 141 first switches the flow path.
  • the valve 119 is controlled to be in the first state (step S11), and the column switching valve 120 is further controlled to be in a state where the port f (that is, the drain flow path) is selected (step S12).
  • the downstream side switching valve 127 and the diluent column switching valve 133 are also switched so as to select the drain channel 126 in conjunction with the column switching valve 120.
  • the control / processing unit 141 controls the first mobile phase feeding pump 113, the second mobile phase feeding pump 114, and the diluent feeding pump 132 to start feeding the mobile phase and the diluent.
  • Step S13 the mobile phases fed by the first mobile phase liquid feed pump 113 and the second mobile phase liquid feed pump 114 are mixed into the mixer 115, the injector 116, the separation column 117, and the detector. 118, and further flows into the drain flow path 126 through the port j and port k of the flow path switching valve 119, the port g and the port f of the column switching valve 120.
  • the mobile phase that has passed through the drain channel 126 is discharged from the outlet channel 128 via the downstream switching valve 127.
  • the diluent supplied by the diluent feeding pump 132 joins the mobile phase in the drain passage 126 via the ports m and l of the passage switching valve 119 and the column switching valve 133 for the diluent. To do.
  • control / processing unit 141 controls the injector 116 to inject a sample into the mobile phase (step S14).
  • the sample rides on the flow of the mobile phase and flows into the separation column 117, and each component in the sample separated by the separation column 117 is sequentially detected by the detector 118.
  • the control / processing unit 141 starts to create a chromatogram based on the detection signal obtained from the detector 118, with the horizontal axis representing the retention time and the vertical axis representing the signal intensity (step S15). It is sequentially determined whether or not the peak start point of the target component has appeared based on the slope of the curve (step S16).
  • Whether or not the peak start point can be determined, for example, based on whether or not the upward slope of the chromatogram curve exceeds a predetermined value. Whether or not the peak is the peak of the target component is determined based on an approximate holding time set in advance by the user.
  • control / processing unit 141 determines that the peak start point of the target component has appeared on the chromatogram (that is, when the answer is Yes in S16), it immediately switches the flow path switching valve 119 to the second state (step S17).
  • the eluate that has passed through the detector 118 is discharged from a drain port (not shown) through the port j and the port i of the flow path switching valve 119.
  • the flow path switching valve 119 the diluent supplied by the diluent liquid feeding pump 132 is also discharged from a drain port (not shown) through the ports m and h of the flow path switching valve 119. Become.
  • control / processing unit 141 switches the column switching valve 120 so that a predetermined trap column (here, the trap column 123) is selected (step S18).
  • a predetermined trap column here, the trap column 123
  • the downstream switching valve 127 and the diluent column switching valve 133 are also switched to select the same column 123 (see FIG. 3).
  • the control / processing unit 141 switches the flow path at the timing when the portion corresponding to the peak start point of the eluate that has passed through the detector 118 reaches the flow path switching valve 119.
  • the valve 119 is switched to the first state (step S19).
  • the eluate after the peak start point flows into the trap column 123 via the ports j and k of the flow path switching valve 119, the ports g and c of the column switching valve 120 as shown in FIG. It becomes like this.
  • the target component in the eluate is collected by the adsorbent in the trap column 123, and the solution from which the target component has been removed is discharged from the outlet channel 128 via the downstream switching valve 127.
  • the diluent supplied by the diluent feeding pump 132 also joins the flow of the eluate before the trap column 123.
  • the control / processing unit 141 monitors the inclination of the chromatogram to determine whether or not the end point of the target component peak has appeared. The determination is repeatedly made at regular time intervals (step S20). Whether or not the peak end point can be determined, for example, based on whether or not the downward slope of the chromatogram curve falls below a predetermined value.
  • the method for determining the peak start point and the end point is not limited to those described above, and various conventionally known methods can be employed.
  • the control / processing unit 141 determines that the peak end point of the target component has appeared on the chromatogram (that is, when the answer is Yes in S20), the portion corresponding to the peak end point in the eluate that has passed through the detector 118. Is switched to the second state at the timing at which reaches the column switching valve 120 (step S21).
  • the eluate after the peak end point does not flow into the trap column 123 as shown in FIG. 3, but is discharged through the ports j and i of the flow path switching valve 119 instead.
  • the diluent does not flow into the trap column 123 and is discharged through the port m and port h of the flow path switching valve 119 instead.
  • control / processing unit 141 switches the column switching valve 120 to select the drain channel 126 (step S22).
  • the downstream switching valve 127 and the diluent column switching valve 133 are also switched to select the drain flow path (see FIG. 2).
  • the control / processing unit 141 switches the flow path switching valve 119 to the first state (step S23).
  • the eluate that has passed through the detector 118 again passes through the flow path switching valve 119 and the column switching valve 120, passes through the drain flow path 126, passes through the downstream switching valve 127, and exits. It is discharged from the path 128.
  • the eluate containing no target component can be discarded without flowing through the trap columns 121 to 125.
  • the target component to be collected in the trap column 123 is transferred to the piping between the port k of the flow path switching valve 119 and the port g of the column switching valve 120 and the flow path in the valve of the column switching valve 120.
  • the target component can be washed away by the flow of the eluate not containing the target component and discarded through the drain flow path 126, so that the target component flows into another trap column. Can be prevented.
  • the flow path switching valve 119 By setting the flow path switching valve 119 to the first state in step S23, the diluent supplied by the diluent liquid feeding pump 132 also passes through the flow path switching valve 119 and the diluent column switching valve 133. It flows into the drain channel 126 and is discharged from the outlet channel 128 together with the eluate.
  • step S24 determines whether or not the collection of all the target components set in advance has been completed.
  • the process returns to step S16 again, and waits for the start point of the next target peak to appear, so that steps S17 to S17 are started.
  • S24 is executed. Thereafter, Steps S16 to S24 are repeatedly executed until Yes in Step S24.
  • the trap column 123 is used for collecting the target component. However, when collecting the next target component, it is needless to say that a different trap column is used.
  • the column switching valve 120 is switched after the flow switching valve 119 is switched to prevent the eluent from flowing into the column switching valve 120. Therefore, when the column switching valve 120 is switched, it is possible to prevent an eluate containing the target component from flowing into an undesired trap column. As a result, according to the preparative liquid chromatograph according to the present embodiment, the target component can be separated with higher purity than in the past.
  • the flow path switching valve 119 is always in the second state.
  • the preparative liquid chromatograph according to the present invention further allows the column switching valve 120 to be switched while the flow path switching valve 119 is in the first state.
  • a mode in which the column switching valve 120 is switched while the flow path switching valve is in the first state is referred to as a first operation mode, and the flow path switching valve 119 is in the second state as in the above embodiment.
  • the mode in which the column switching valve 120 is switched and then the flow path switching means is in the first state is called a second operation mode.
  • the trap column can be switched more quickly than in the second operation mode. Therefore, when there is a location where the peaks of the target component are close to each other as described above, collection of the target component is performed. The decline in rate can be prevented.
  • the target component that has flowed into the flow path in the valve of the column switching valve 120 may flow into an undesired trap column when the valve is switched. Therefore, it is desirable that the user can select in advance which operation mode to apply depending on which of purity and collection rate is important.
  • the drain channel 126 is always switched once and then the next trap column is switched.
  • the retention times of a plurality of target components are close as described above, there is a possibility that the collection start of the component to be eluted later is delayed and the collection rate of the component is lowered. Therefore, in the preparative liquid chromatograph according to the present invention, in such a place where the retention times of the target components are close to each other, after the collection of the target component A that elutes first is completed, the drain channel 126 is passed.
  • the user performs preliminary analysis of the sample in advance to grasp the approximate retention time of each target component, and sets whether or not to switch to the drain channel 126 based on the target component for each target component. Then, it may be stored in the control / processing unit 141. Or it is good also as a structure which determines whether the control / processing part 141 omits the switch to the drain flow path 126 in real time based on the analysis result of a chromatogram.
  • a drain is generated between the collection of the target component A and the target component B.
  • the flow path switching valve 119 and the column switching valve 120 are controlled so as not to switch to the flow path 126.
  • a detector is used so that the time from when the determination is made by the control / processing unit 141 until the end point of the previous peak reaches the flow path switching valve 119 can be made sufficiently long.
  • the piping from 118 to the flow path switching valve 119 needs to be relatively long.
  • the drain channel is connected to the drain channel as described above at a location where the retention times of the two target components are close to each other. Switching may be omitted.
  • the diluent feeding pump 132 is connected to the diluent column switching valve 133 via the flow path switching valve 119.
  • the present invention is not limited to this, and the diluent feeding pump is used as shown in FIG.
  • the pump 132 may be directly connected to the diluent column switching valve 133.
  • the present invention is a preparative chromatograph apparatus that only separates the target component by the separation column 117 and collects the target component by the trap columns 121 to 125. It can also be configured as a preparative purification device equipped with a mechanism for eluting the components and a mechanism for recovering the eluted target components.
  • a configuration example in this case is shown in FIG. In the figure, a portion surrounded by a two-dot chain line corresponds to a preparative chromatograph apparatus.
  • FIG. 8 the same or corresponding components as those shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate.
  • the control / processing unit 141 causes the port m and port l of the valve 119 to communicate with each other by setting the flow path switching valve 119 to the first state, and a predetermined trap column (for example, the trap column 123) is selected.
  • the diluent column switching valve 133 and the downstream side switching valve 127 are switched.
  • the recovery / discard switching valve 152 is switched to the discard channel 153 side.
  • control / processing unit 141 switches the elution solvent / diluent switching valve 151 to the elution solvent side, starts liquid feeding by the liquid feeding pump 132, and sucks the elution solvent in the solvent container 150. And introduced into the trap column 123.
  • the control / processing unit 141 for example, the void volume in the trap column 123 (that is, the volume of the mobile phase accumulated in the trap column 123 just before the introduction of the elution solvent) and the elution solvent by the liquid feed pump 132 are performed.
  • the time t1 required to discharge all the mobile phase from the liquid flow rate is calculated, and when the time t1 elapses from the start of the delivery of the elution solvent, the recovery / discard switching valve 152 is connected to the recovery flow path 154.
  • the control / processing unit 141 sets the recovery / disposal switching valve 152 again to the side of the waste flow path 153 when a predetermined time has elapsed since the start of sorting, or when a predetermined amount of elution solvent has been sent.
  • the collection of the target component is finished by switching to.
  • the control / processing unit 141 When the target component is subsequently recovered from another trap column, the control / processing unit 141 once sets the flow path switching valve 119 to the second state, so that the port m and the port h of the valve 119 are set. To allow the elution solvent to be discharged to the drainage port. Then, another trap column (for example, the trap column 122) is selected by the diluent column switching valve 133 and the downstream side switching valve 127, and the discharge nozzle 157 is separated by a drive mechanism (not shown) provided in the target component recovery unit 156. Into the collection container (for example, the collection container 162).
  • the collection container for example, the collection container 162).
  • the flow path switching valve 119 is set to the first state again, and the target component is removed from the trap column 122 by sending the elution solvent and switching the recovery / disposal switching valve 152 in the same manner as described above. Elute and collect in recovery container 162.
  • the solid target components can be taken out by heating or vacuum centrifuging the eluate.

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Abstract

試料中の成分を分離カラムで分離し、該分離カラムからの溶出液に含まれる複数の目的成分をそれぞれ異なるトラップカラムに捕集する分取液体クロマトグラフにおいて、前記分離カラムから溶出して検出器を通過した前記溶出液をいずれかのトラップカラムに選択的に流すよう流路の切り替えを行うカラム切替手段と、前記検出器から前記カラム切替手段に至る流路に介挿され、前記溶出液を該カラム切替手段に流す第1の状態と前記溶出液を前記カラム切替手段に流さずに排出する第2の状態とを切り替える流路切替手段とを設け、トラップカラムを切り替える際には、まず前記流路切替手段を第2の状態とし(ステップS17)、その後に前記カラム切替手段の切り替え(ステップS18)を行うように該流路切替手段と該カラム切替手段を制御する。これにより、トラップカラムを切り替える際に不所望のトラップカラムに目的成分が流入するのを防ぐことができる。

Description

分取液体クロマトグラフ
 本発明は、液体クロマトグラフのカラムで分離された複数の成分をそれぞれ異なるトラップカラムに捕集する分取液体クロマトグラフに関する。
 例えば製薬分野などにおいては、化学合成により得られた各種の化合物をライブラリとして保管したりあるいは詳細に分析したりするためのサンプルを収集するために、液体クロマトグラフを利用した分取液体クロマトグラフが使用されている。こうした分取液体クロマトグラフとして、従来、例えば特許文献1などに記載の装置が知られている。
 こうした従来の装置では、試料溶液中の目的成分(化合物)を液体クロマトグラフにより時間的に分離し、分離した各成分をそれぞれ別のトラップカラムに導入して一旦捕集する。
 従来の分取液体クロマトグラフの構成の一例を図9に示す。この分取液体クロマトグラフにおいて第1移動相容器211に貯留されている第1移動相(例えば水)と第2移動相容器212に貯留されている第2移動相(例えばアセトニトリル)は、第1移動相送液ポンプ213又は第2移動相送液ポンプ214によりそれぞれ所定の流量で送給され、混合器215にて混合された上で分離カラム217に流される。インジェクタ216において移動相中に試料が注入されると、試料は移動相に乗って分離カラム217に導入される。分離カラム217を通過する間に試料に含まれる各種成分が時間方向に分離されて溶出し、順次検出器218に導入される。検出器218は例えば紫外可視分光光度計などであり、分離カラム217からの溶出液中に含まれる成分に応じた検出信号を出力する。
 検出器218の後段にはカラム切替バルブ220が設けられている。このカラム切替バルブ220を切り替えることにより、該バルブ220のポートgに接続された供給流路229を、ポートa~eに接続された複数のトラップカラム221~225のいずれか又はポートfに接続されたドレイン流路226に選択的に接続することができる。
 また、各トラップカラム221~225及びドレイン流路226の下流側には下流側切替バルブ227が設けられており、このバルブ227は前記カラム切替バルブ220と連動して切り替えられる。これにより、カラム切替バルブ220によって供給流路229に接続されたトラップカラム221~225又はドレイン流路226の下流側が出口流路228に接続される。
 なお、トラップカラムに目的成分を確実に捕集するためには、目的成分をトラップカラムに導入する際の溶媒(つまり移動相)の溶出力を可能な限り小さくしておくことが望ましい。例えばトラップカラムが逆相モードである場合、トラップカラム内に充填された吸着剤は疎水性、移動相は親水性であり、一般的に移動相の親水性を高めるほど目的成分を吸着剤に強く保持させることができる。このため、分取液体クロマトグラフでは、分離カラムで分離した目的化合物を含む溶出液をトラップカラムに導入する際に、別の送液ポンプにより送給した水などの希釈液をトラップカラムの入口手前で移動相に混入することでその移動相を希釈し、移動相の溶出力を下げることが行われる。図9の例では、希釈液送液ポンプ232から延びる配管が希釈液用カラム切替バルブ233を介して各トラップカラム221~225の直前又はドレイン流路226に接続されており、この希釈液用カラム切替バルブ233を切り替えることにより、希釈液容器231に貯留された希釈液をトラップカラム221~225のいずれか又はドレイン流路226に選択的に流すことができる。なお、こうした希釈液の添加により、溶出液中の目的成分が高濃度であった場合に目的成分を希釈して、該目的成分の析出等による配管のつまりを防止できるという効果も得られる。
 上記のような分取液体クロマトグラフにおいて、検出器218による信号は制御/処理部241に入力される。そして、該信号に基づいて制御/処理部241にて保持時間を横軸、信号強度を縦軸としたクロマトグラムが生成される。このクロマトグラム上に目的成分のピークが出ていないときには、制御/処理部241は供給流路229と出口流路228の間にドレイン流路226が介挿されるようカラム切替バルブ220及び下流側切替バルブ227を切り替える。これにより、検出器218を通過した目的成分を含まない溶出液は、カラム切替バルブ220のポートg及びポートfを経てドレイン流路226を通過し、出口流路228から排出される。
 一方、制御/処理部241が前記クロマトグラム上に目的成分のピークが出現したことを検知すると、制御/処理部241は該ピークの開始点がカラム切替バルブ220に到達するタイミングでカラム切替バルブ220及び下流側切替バルブ227を切り替え、供給流路229と出口流路228の間に所定のトラップカラム、例えばトラップカラム223を介挿させる。これにより、検出器218を通過した目的成分を含む溶出液は、カラム切替バルブ220のポートg及びポートcを経てトラップカラム223を通過し、その際に溶出液中の目的成分がトラップカラム223内の吸着剤に捕集される。
 以上の動作を繰り返すことにより各トラップカラム221~225にそれぞれ異なる目的成分を捕集した後は、各トラップカラム221~225に溶出用溶媒(例えばジクロロメタン)を流して各トラップカラム内に捕集していた成分を短時間で溶出させることにより、目的成分を高い濃度で含有する溶液を容器に回収する。更に、こうして回収された各溶液について蒸発・乾固処理を行って溶媒を除去することにより目的成分を固形物として回収することもできる。
特開2010-008047号公報
 上記のような分取液体クロマトグラフを用いた分取精製においては、目的成分を高い純度で回収することが望ましく、特に、医薬品のサンプル収集の分野などにおいて分取精製の更なる高純度化が強く望まれている。しかし、従来の分取液体クロマトグラフでは、前記複数のトラップカラムの一部において、該トラップカラムから回収した目的成分の中に他のトラップカラムに捕集されるはずの目的成分が微量に混入している場合があった。
 本発明は上記の点に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、所定のトラップカラムに捕集すべき目的成分が不所望のトラップカラムに混入することのない分取液体クロマトグラフを提供することにある。
 本発明者は鋭意検討の結果、上記従来の分取液体クロマトグラフでは、カラム切替バルブを切り替える際に、分離カラムからの溶出液が意図しないトラップカラムに流入する場合があることを見出した。この点について、図9のように、供給流路229に対してドレイン流路226が接続された状態からトラップカラム223が接続された状態に切り替える場合を例に説明する。この切り替えの際には、カラム切替バルブ220のポートgの接続先をポートfからポートcに移行させる必要があり、このとき、バルブ内に設けられた流路(以下、「バルブ内流路」とよぶ)の一端がポートd、eと一瞬接触する。しかし、この時点では、既に、トラップカラム223に捕集すべき目的成分を含んだ溶出液が供給流路229を通って前記バルブ内流路に到達し始めているため、該バルブ内流路の一端がポートd、eと接触することにより該流路内に存在する前記目的成分が僅かにトラップカラム224、225に流入してしまう。
 そこで、本願発明者は、このような不所望のトラップカラムへの目的成分の流入を防ぐべく更に検討を重ね、本発明に至った。
 すなわち、上記課題を解決するために成された本発明に係る分取液体クロマトグラフは、
 a)試料中の成分を分離する分離カラム及び該分離カラムからの溶出液中の成分を検出する検出器を含む液体クロマトグラフと、
 b)前記溶出液中の目的成分を捕集するための複数のトラップカラムと、
 c)前記検出器を通過した溶出液を前記複数のトラップカラムのいずれか一つに選択的に流すように流路の切り替えを行うカラム切替手段と、
 d)前記検出器から前記カラム切替手段に至る流路に介挿され、前記溶出液を前記カラム切替手段に流す第1の状態と、前記溶出液を前記カラム切替手段に流すことなく排出する第2の状態とを切り替える流路切替手段と、
 e)前記カラム切替手段の切り替えを行う際に、予め前記流路切替手段を前記第2の状態とした上で前記カラム切替手段の切り替えを行い、その後に前記流路切替手段を前記第1の状態とするよう前記流路切替手段及びカラム切替手段を制御する制御手段と、
 を備えることを特徴としている。
 前記本発明に係る分取液体クロマトグラフは、カラム切替手段(上述のカラム切替バルブに相当)の前段に、流路切替手段を備えており、予め該流路切替手段により分離カラムからの溶出液がカラム切替手段に流入しないようにした状態でカラム切替手段の切り替えを行うものとなっている。これにより、これからトラップカラムに捕集させようとする目的成分がカラム内流路に存在していない状態で該カラム切替手段を切り替えることができるため、該切り替えの際に前記目的成分が不所望のトラップカラムに流入するのを防ぐことができる。
 また、上記課題を解決するために成された本発明に係る分取液体クロマトグラフは、
 f)前記複数のトラップカラムと並列に設けられたドレイン流路
 を更に備え、
 前記カラム切替手段を、前記検出器を通過した溶出液を前記複数のトラップカラムのいずれか一つ又は前記ドレイン流路に選択的に流すように流路の切り替えを行うものとしてもよい。
 また、本発明に係る分取液体クロマトグラフは、更に、
 g)希釈液を供給する希釈液供給源と、
 h)前記希釈液を前記複数のトラップカラムのいずれか一つに選択的に流すように流路の切り替えを行う希釈液用カラム切替手段と、
 を有し、
 前記流路切替手段が、前記検出器から前記カラム切替手段に至る流路と前記希釈液供給源から前記希釈液用カラム切替手段に至る流路の双方に介挿されており、前記第1の状態では前記検出器と前記カラム切替手段を接続すると共に、希釈液供給源と希釈液用カラム切替手段を接続し、前記第2の状態では前記検出器と第1の排液流路を接続すると共に、前記希釈液供給源と第2の排液流路を接続するよう構成されているものとすることが望ましい。
 なお、本発明においてトラップカラムを切り替える際には、上記のように流路切替手段を一旦第2の状態に切り替えた上でカラム切替手段の切り替えを行い、その後、再び流路切替手段を第1の状態に切り替える必要があるため、トラップカラムの切り替えに従来よりも時間を要することとなる。そのため、複数の目的成分の保持時間が近接している場合には、先に溶出する目的成分をトラップカラムに分取してから次の目的成分を分取すべくトラップカラムの切り替えを行っている間に、該次の目的成分の一部を取り逃してしまう可能性がある。
 そこで、前記本発明に係る分取液体クロマトグラフは、
 前記制御手段が、前記流路切替手段を前記第1の状態としたまま前記カラム切替手段の切り替えを行うよう前記流路切替手段及び前記カラム切替手段を制御する第1の動作モードと、予め前記流路切替手段を前記第2の状態とした上で前記カラム切替手段の切り替えを行い、その後に前記流路切替手段を前記第1の状態とするよう前記流路切替手段及び前記カラム切替手段を制御する第2の動作モードと、を実行し得るものであって、
 i)前記試料中の目的成分の分取において、前記第1の動作モードと前記第2の動作モードのいずれを適用するかを予めユーザに設定させる設定手段、
 を更に有するものとしてもよい。
 このように、トラップカラムの切り替え時に第1の動作モードと第2の動作モードのいずれを適用するかをユーザが予め選択できる構成とすることにより、例えば、目的成分の捕集率を重視する場合には第1の動作モードを適用し、目的成分の純度を重視する場合には第2の動作モードを適用する、といった使い分けが可能となる。
 以上の通り、本発明に係る分取液体クロマトグラフによれば、トラップカラムを切り替える際に、目的成分が不所望のトラップカラムに流入するのを防ぐことができ、目的成分を高い純度で分取することが可能となる。
本発明の一実施例に係る分取液体クロマトグラフの概略構成図であって、溶出液及び希釈液をドレイン流路に流している状態を示している。 図1の状態から、流路切替バルブを第2の状態に切り替えた状態を示す図。 図2の状態から、カラム切替バルブを切り替えてトラップカラムを選択した状態を示す図。 図3の状態から、流路切替バルブを第1の状態に切り替えた状態を示す図。 同実施例に係る分取液体クロマトグラフにおける制御/処理部の動作を示すフローチャート。 前記制御/処理部で生成されるクロマトグラムの一例を示す図。 本発明に係る分取液体クロマトグラフの別の例を示す概略構成図。 本発明に係る分取精製装置の一例を示す概略構成図。 従来の分取液体クロマトグラフの概略構成図。
 以下、本発明を実施するための形態について実施例を挙げて説明する。
 図1は本発明の一実施例に係る分取液体クロマトグラフの概略構成図である。この分取液体クロマトグラフは、それぞれ異なる移動相が収容された第1移動相容器111及び第2移動相容器112と、各移動相を輸送する第1移動相送液ポンプ113及び第2移動相送液ポンプ114と、前記ポンプ113、114により送給された移動相を混合するための混合器115と、混合された移動相中に試料を注入するインジェクタ116と、試料中の目的成分を分離する分離カラム117と、分離された目的成分を検出する検出器118と、流路切替バルブ119と、カラム切替バルブ120と、下流側切替バルブ127と、並列に設けられた複数のトラップカラム121~125と、前記複数のトラップカラムと並列に設けられたドレイン流路126と、希釈液が収容された希釈液容器131と、該希釈液を送給する希釈液送液ポンプ132と、希釈液用カラム切替バルブ133と、制御/処理部141と、を備えている。なお、ここでは複数の移動相の組成比を変化させながら溶出を行うグラジエント方式の分取液体クロマトグラフを示したが、これに限らず移動相の組成を一定としたまま溶出を行うアイソクラティック溶出を行う構成としてもよい。
 分離カラム117は入口端がインジェクタ116、出口端が検出器118にそれぞれ接続される。検出器118としては、吸光度検出器、示差屈折率検出器等の液体クロマトグラフ用の各種検出器を使用することができる。
 流路切替バルブ119は、ポートh~mを有しており、隣接するポート同士を図1の実線で示すように接続した状態(以下「第1の状態」とよぶ)と、同図の破線で示すように接続した状態(以下「第2の状態」とよぶ)を切り替えることにより、各ポートをその両隣にあるポートのいずれか一方に連通させることができる。流路切替バルブ119のポートjには検出器118の出口端が接続されており、ポートh及びポートiは、いずれも図示しない排液口に接続されている。
 カラム切替バルブ120は、ポートa~gを有しており、ポートgをその他のポートa~fのいずれかに選択的に接続することができる。該カラム切替バルブのポートgには流路切替バルブ119のポートkが接続されており、ポートa~eにはそれぞれトラップカラム121~125の入口端が接続され、ポートfにはドレイン流路126の入口端が接続されている。
 下流側切替バルブ127はトラップカラム121~125の出口端又はドレイン流路126の出口端のいずれかを選択的に出口流路128に接続するものである。下流側切替バルブ127はカラム切替バルブ120と同期しており、カラム切替バルブ120が切り替わった場合には下流側切替バルブ127も同じトラップカラム121~125又はドレイン流路126を選択するように切り替わる。
 また、流路切替バルブ119のポートmは希釈液送液ポンプ132に接続され、ポートlは希釈液用カラム切替バルブ133に接続されている。この希釈液用カラム切替バルブ133の切り替えにより、希釈液送液ポンプ132、流路切替バルブ119のポートm及びポートlを経て送給された希釈液を、トラップカラム121~125の手前又はドレイン流路の中途において溶出液の流れに合流させることができる。なお、希釈液用カラム切替バルブ133もカラム切替バルブ120と同期しており、カラム切替バルブが切り替わると、希釈液用カラム切替バルブ133も同じトラップカラム121~125又はドレイン流路126を選択するように切り替わる。
 CPUやメモリ等で構成される制御/処理部141は、予め設定されたプログラムに従って、本実施例に係る分取液体クロマトグラフの各部の動作を制御すると共に、検出器118で得られた検出信号の処理を行う。制御/処理部141にはユーザからの指示を入力するためのキーボードやマウス等のポインティングデバイスから成る入力部142が接続されている。
 以下、本実施例に係る分取クロマトグラフ装置の動作について図1~図4、及び図5のフローチャートを参照しつつ説明する。なお、図1~図4では、液体が流通している流路を太線で示し、カラム切替バルブ120又は希釈液用カラム切替バルブ133によって選択されているものの、液体が流通していない流路を一点鎖線で示している。
 本実施例に係る分取クロマトグラフ装置において、ユーザが入力部142から制御/処理部141に試料の分離及び目的成分の捕集の開始を指示すると、制御/処理部141は、まず流路切替バルブ119を制御して第1の状態とし(ステップS11)、更にカラム切替バルブ120を制御してポートf(すなわちドレイン流路)が選択された状態とする(ステップS12)。なお、このときカラム切替バルブ120と連動して下流側切替バルブ127及び希釈液用カラム切替バルブ133もドレイン流路126を選択するように切り替えられる。次に、制御/処理部141は、第1移動相送液ポンプ113、第2移動相送液ポンプ114、及び希釈液送液ポンプ132を制御して移動相及び希釈液の送給を開始する(ステップS13)。これにより、図1に示すように、第1移動相送液ポンプ113及び第2移動相送液ポンプ114によって送給された移動相が、混合器115、インジェクタ116、分離カラム117、及び検出器118を通過し、更に、流路切替バルブ119のポートj、ポートk、カラム切替バルブ120のポートg、及びポートfを経てドレイン流路126に流入する。そして、ドレイン流路126を通過した移動相は、下流側切替バルブ127を経て出口流路128から排出される。また、このとき希釈液送液ポンプ132によって送給された希釈液は、流路切替バルブ119のポートm、ポートl、希釈液用カラム切替バルブ133を経てドレイン流路126中の移動相に合流する。
 次に、制御/処理部141はインジェクタ116を制御して移動相中に試料を注入させる(ステップS14)。これにより、該試料は移動相の流れに乗って分離カラム117に流入し、分離カラム117によって分離された試料中の各成分が順次検出器118で検出される。更に、制御/処理部141は、この検出器118から得られる検出信号に基づいて横軸を保持時間、縦軸を信号強度としたクロマトグラムの作成を開始し(ステップS15)、該クロマトグラムのカーブの傾きに基づいて目的成分のピーク開始点が出現したか否かを順次判定する(ステップS16)。なお、ピークの開始点か否かは、例えば、クロマトグラムのカーブの上向きの傾きが所定値を超えたか否かで判断することができる。また、該ピークが目的成分のピークであるか否かは、予めユーザにより設定されたおおよその保持時間に基づいて判断する。
 制御/処理部141は、クロマトグラム上に目的成分のピーク開始点が出現したと判断すると(すなわちS16でYesになると)、直ちに流路切替バルブ119を第2の状態に切り替える(ステップS17)。これにより、図2に示すように、検出器118を通過した溶出液が、流路切替バルブ119のポートj及びポートiを経て図示しない排液口から排出されるようになる。また、前記流路切替バルブ119の切り替えにより、希釈液送液ポンプ132によって送給される希釈液も流路切替バルブ119のポートm及びポートhを経て図示しない排液口から排出されるようになる。その結果、流路切替バルブ119のポートkからカラム切替バルブ120のバルブ内流路、ドレイン流路126、及び下流側切替バルブ127を経て出口流路128に至る流路中には分離カラム117からの溶出液も希釈液も通過しない状態となる(図2参照)。
 続いて制御/処理部141は、カラム切替バルブ120を切り替えて、所定のトラップカラム(ここではトラップカラム123)が選択された状態とする(ステップS18)。なお、このときカラム切替バルブ120に連動して、下流側切替バルブ127及び希釈液用カラム切替バルブ133も同一のカラム123を選択するよう切り替わる(図3参照)。
 トラップカラム123の選択が完了すると、制御/処理部141は、検出器118を通過した溶出液のうち、前記ピーク開始点に相当する部分が流路切替バルブ119に到達するタイミングで、流路切替バルブ119を第1の状態に切り替える(ステップS19)。これにより、前記ピーク開始点以降の溶出液が、図4に示すように流路切替バルブ119のポートj、ポートk、カラム切替バルブ120のポートg、及びポートcを経てトラップカラム123に流入するようになる。その結果、溶出液中の目的成分がトラップカラム123内の吸着剤に捕集され、目的成分が除去された溶液が下流側切替バルブ127を経て出口流路128から排出される。なお、このとき希釈液送液ポンプ132により送給された希釈液もトラップカラム123の手前で溶出液の流れに合流する。
 上記のようにトラップカラム123による目的成分の捕集を行っている間も、制御/処理部141は前記クロマトグラムの傾きを監視し、前記目的成分のピークの終了点が出現したか否かを一定の時間間隔で繰り返し判定する(ステップS20)。なお、ピークの終了点か否かは、例えばクロマトグラムのカーブの下向きの傾きが所定値を下回ったか否かで判断することができる。但し、ピーク開始点及び終了点の判定方法は、以上で記載したものに限られるものではなく、従来既知の種々の方法を採用することができる。
 制御/処理部141は、クロマトグラム上に目的成分のピーク終了点が出現したと判定すると(すなわちS20でYesになると)、検出器118を通過した溶出液のうち前記ピーク終了点に相当する部分がカラム切替バルブ120に到達するタイミングで、流路切替バルブ119を第2の状態に切り替える(ステップS21)。これにより、前記ピーク終了点以降の溶出液が、図3に示すように、トラップカラム123に流入しなくなり、代わりに流路切替バルブ119のポートj及びポートiを経て排出されるようになる。同様に、希釈液もトラップカラム123に流入しなくなり、代わりに流路切替バルブ119のポートm及びポートhを経て排出されるようになる。
 続いて制御/処理部141は、カラム切替バルブ120を切り替えて、ドレイン流路126が選択された状態とする(ステップS22)。なお、このときカラム切替バルブ120に連動して、下流側切替バルブ127及び希釈液用カラム切替バルブ133もドレイン流路を選択するよう切り替わる(図2参照)。
 その後、制御/処理部141は、流路切替バルブ119を第1の状態に切り替える(ステップS23)。その結果、図1に示すように、検出器118を通過した溶出液が、再び流路切替バルブ119及びカラム切替バルブ120を経てドレイン流路126を通過し、下流側切替バルブ127を経て出口流路128から排出されるようになる。これにより、目的成分を含まない溶出液をトラップカラム121~125に流すことなく廃棄することができる。また、このとき、先程のトラップカラム123に捕集すべき目的成分が、流路切替バルブ119のポートkからカラム切替バルブ120のポートgの間の配管及びカラム切替バルブ120のバルブ内流路に残存していたとしても、前記目的成分を含まない溶出液の流れによって該目的成分を押し流してドレイン流路126を介して廃棄することができるため、該目的成分が別のトラップカラムに流入するのを防ぐことができる。なお、ステップS23で流路切替バルブ119を第1の状態とすることにより、希釈液送液ポンプ132によって送給される希釈液も、流路切替バルブ119及び希釈液用カラム切替バルブ133を経てドレイン流路126に流入し、溶出液と共に出口流路128から排出されるようになる。
 以上により、一つの目的成分の分取が完了すると、制御/処理部141は予め設定された全ての目的成分の捕集を完了したか否か判定する(ステップS24)。ここで、全目的成分の捕集を完了していない場合(すなわちステップS24でNoの場合)には、再びステップS16に戻り、次の目的ピークの開始点が出現するのを待ってステップS17~S24を実行する。その後は、ステップS24でYesになるまでステップS16~S24を繰り返し実行する。なお、上記の説明では目的成分の捕集にトラップカラム123を使用したが、次の目的成分を捕集する際には、それとは異なるトラップカラムを使用することは言うまでもない。
 以上の通り、本実施例に係る分取液体クロマトグラフでは、流路切替バルブ119の切り替えによって、カラム切替バルブ120に溶出液が流れないようにした上で、カラム切替バルブ120の切り替えを行う。そのため、カラム切替バルブ120を切り替える際に、不所望のトラップカラムに目的成分を含む溶出液が流入してしまうのを防ぐことができる。その結果、本実施例に係る分取液体クロマトグラフによれば、目的成分の分取を従来よりも高純度に行うことが可能となる。
 なお、上記の例では、カラム切替バルブ120の切り替えを行う際には、常に流路切替バルブ119を第2の状態とするものとなっている。しかし、この場合、従来に比べてトラップカラムの切り替えに時間を要するため、図6に示すように、捕集しようとする二つの目的成分A及び目的成分Bの保持時間が近接している場合には、後で溶出する方の成分(目的成分B)の分取開始が遅れて該成分の捕集率が低下するおそれがある。そこで、本発明に係る分取液体クロマトグラフは、更に、流路切替バルブ119を第1の状態としたままカラム切替バルブ120の切り替えを行うこともできるようにすることが望ましい。以下、流路切替バルブを第1の状態としたままでカラム切替バルブ120の切り替えを行うモードを第1の動作モードとよび、上記実施例のように流路切替バルブ119を第2の状態とした上でカラム切替バルブ120の切り替えを行い、その後に前記流路切替手段を前記第1の状態とするモードを第2の動作モードとよぶ。第1の動作モードによれば、第2の動作モードよりも素早くトラップカラムを切り替えることができるため、上記のように目的成分のピーク同士が近接している箇所がある場合に目的成分の捕集率の低下を防ぐことができる。但し、第1の動作モードでは、従来のように、カラム切替バルブ120のバルブ内流路に流入した目的成分が該バルブの切り替え時に不所望のトラップカラムに流入する可能性があるため、第2の動作モードに比べて捕集される目的成分の純度が低下するおそれがある。そこで、純度と捕集率のいずれを重視するかによってユーザが予めいずれかの動作モードを適用するか選択できるようにすることが望ましい。
 また、上記の例では、一つのトラップカラムでの捕集が完了した後は、必ず一旦ドレイン流路126に切り替えてから次のトラップカラムへの切り替えを行うものとなっている。しかし、この場合、上記のように複数の目的成分の保持時間が近接しているときには、後で溶出する方の成分の分取開始が遅れて該成分の捕集率が低下するおそれがある。そこで、本発明に係る分取液体クロマトグラフでは、このように目的成分同士の保持時間が近接している箇所については、先に溶出する目的成分Aの捕集が完了した後にドレイン流路126への切り替えを行わず、直ちに次のトラップカラムに切り替えて目的成分Bの捕集を行う(すなわち、図5のフローチャートにおいてステップS20でYesになったら直ちにステップS16に戻る)ものとすることが望ましい。そのためには、例えば、予めユーザが試料の予備分析等を行って各目的成分のおおよその保持時間を把握し、それに基づいてドレイン流路126への切り替えを省くか否かを目的成分毎に設定して制御/処理部141に記憶させておくことが考えられる。あるいは、クロマトグラムの解析結果に基づき制御/処理部141がリアルタイムでドレイン流路126への切り替えを省くか否かを判定する構成としてもよい。この場合、例えば該クロマトグラム上で前後して溶出する目的成分Aと目的成分Bが近接していると判定された場合に、目的成分Aの捕集と目的成分Bの捕集の間にドレイン流路126への切り替えを行わないよう、流路切替バルブ119及びカラム切替バルブ120を制御する。なお、この場合には、制御/処理部141で前記判定が行われてから前のピークの終了点が流路切替バルブ119に到達するまでの時間を十分に長く取ることができるよう、検出器118から流路切替バルブ119までの配管を比較的長くしておく必要がある。また、特に捕集効率を重視する場合には、上述した第1の動作モードを適用すると共に、更に、二つの目的成分の保持時間が近接している箇所において上記のようなドレイン流路への切り替えの省略を行うようにしてもよい。
 以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明を行ったが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく本発明の趣旨の範囲で適宜変更が許容される。
 例えば、上記実施例では希釈液送液ポンプ132を流路切替バルブ119を介して希釈液用カラム切替バルブ133に接続する構成としたが、これに限らず、図7のように希釈液送液ポンプ132を希釈液用カラム切替バルブ133に直接接続した構成としてもよい。
 また、上記実施例では本発明を分離カラム117による目的成分の分離とトラップカラム121~125による目的成分の捕集のみを行う分取クロマトグラフ装置としたが、本発明は、更にトラップカラムから目的成分を溶出させる機構と、溶出させた目的成分を回収する機構とを備えた分取精製装置として構成することもできる。この場合の構成例を図8に示す。図中において二点鎖線で囲んだ部分が分取クロマトグラフ装置に相当し、同図ではこれに溶出用溶媒/希釈液切替バルブ151と、回収/廃棄切替バルブ152と、廃棄流路153と、回収流路154と、目的成分回収部156と、を追加することにより分取精製装置を構成している。なお、図8において、図1で示したものと同一又は対応する構成要素については同一符号を付し、適宜説明を省略する。
 この分取精製装置において、トラップカラムに捕集された目的成分を回収する際の動作について説明する。なお、ここでは各トラップカラム121~125への目的成分の捕集が完了し、第1移動相送液ポンプ113、第2移動相送液ポンプ114、及び希釈液送液ポンプ132は既に停止しているものとする。制御/処理部141は、流路切替バルブ119を第1の状態にすることで該バルブ119のポートmとポートlを連通させると共に所定のトラップカラム(例えばトラップカラム123)が選択されるように希釈液用カラム切替バルブ133と下流側切替バルブ127を切り替える。また、回収/廃棄切替バルブ152は、廃棄流路153側に切り替えておく。続いて、制御/処理部141は溶出用溶媒/希釈液切替バルブ151を溶出用溶媒側に切り替えた上で送液ポンプ132による送液を開始させ、溶媒容器150中の溶出用溶媒を吸引してトラップカラム123に導入する。
 トラップカラム123に溶出用溶媒が供給されると、トラップカラム123内の吸着剤に捕集されていた目的成分が該溶出用溶媒に溶け出していく。そこで制御/処理部141は、例えばトラップカラム123内の空隙容積(つまり溶出用溶媒を導入し始める直前にトラップカラム123内に溜まっている移動相の容量)と送液ポンプ132による溶出用溶媒の送液流量とから移動相が全て排出されるのに要する時間t1を計算し、溶出用溶媒の送液開始から前記の時間t1が経過した時点で、回収/廃棄切替バルブ152を回収流路154側に切り替えることにより、所定の回収容器161への目的成分の分取を開始する。これにより、目的成分を含む溶出液が回収流路154を経て目的成分回収部156の吐出ノズル157から滴下され、所定の回収容器161に回収される。
 溶出用溶媒がトラップカラム123に導入され始めてから或る程度の時間が経過すると、溶出液に含まれる目的成分の濃度が低下する。そこで、制御/処理部141は分取を開始してから所定時間が経過した時点、又は所定量の溶出用溶媒の送液を完了した時点で回収/廃棄切替バルブ152を再び廃棄流路153側に切り替えることで目的成分の回収を終了する。
 なお、引き続いて別のトラップカラムから目的成分を回収する場合には、制御/処理部141が、一旦流路切替バルブ119を第2の状態とすることにより、該バルブ119のポートmとポートhを連通させて、溶出用溶媒が排液口に排出されるようにする。そして、希釈液用カラム切替バルブ133及び下流側切替バルブ127によって別のトラップカラム(例えばトラップカラム122)を選択させると共に、目的成分回収部156に設けられた図示しない駆動機構によって吐出ノズル157を別の回収容器(例えば回収容器162)に挿入する。その後は、流路切替バルブ119を再び第1の状態とした上で上記と同様にして溶出用溶媒の送液や回収/廃棄切替バルブ152の切り替えを行うことにより、トラップカラム122から目的成分を溶出させて回収容器162に回収する。
 以上により各回収容器161~163内にそれぞれ異なる目的成分を含む溶出液を回収した後は、その溶出液を加熱あるいは真空遠心分離することで固形状の目的成分を取り出すことができる。
111、211…第1移動相容器
112、212…第2移動相容器
113、213…第1移動相送液ポンプ
114、214…第2移動相送液ポンプ
115、215…混合器
116、216…インジェクタ
117、217…分離カラム
118、218…検出器
119…流路切替バルブ
120、220…カラム切替バルブ
121~125、221~125…トラップカラム
126、226…ドレイン流路
127、227…下流側切替バルブ
128、228…出口流路
131、231…希釈液容器
132、232…希釈液送液ポンプ
133、233…希釈液用カラム切替バルブ
141、241…制御/処理部
150…溶媒容器
151…溶出用溶媒/希釈液切替バルブ
152…回収/廃棄切替バルブ
153…廃棄流路
154…回収流路
156…目的成分回収部
157…吐出ノズル
161~163…回収容器

Claims (5)

  1.  a)試料中の成分を分離する分離カラム及び該分離カラムからの溶出液中の成分を検出する検出器を含む液体クロマトグラフと、
     b)前記溶出液中の目的成分を捕集するための複数のトラップカラムと、
     c)前記検出器を通過した溶出液を前記複数のトラップカラムのいずれか一つに選択的に流すように流路の切り替えを行うカラム切替手段と、
     d)前記検出器から前記カラム切替手段に至る流路に介挿され、前記溶出液を前記カラム切替手段に流す第1の状態と、前記溶出液を前記カラム切替手段に流すことなく排出する第2の状態とを切り替える流路切替手段と、
     e)前記カラム切替手段の切り替えを行う際に、予め前記流路切替手段を前記第2の状態とした上で前記カラム切替手段の切り替えを行い、その後に前記流路切替手段を前記第1の状態とするよう前記流路切替手段及びカラム切替手段を制御する制御手段と、
     を備えることを特徴とする分取液体クロマトグラフ。
  2.  f)前記複数のトラップカラムと並列に設けられたドレイン流路
     を更に備え、
     前記カラム切替手段が、前記検出器を通過した溶出液を前記複数のトラップカラムのいずれか一つ又は前記ドレイン流路に選択的に流すように流路の切り替えを行うよう構成されていることを特徴とする請求項1に記載の分取液体クロマトグラフ。
  3.  g)希釈液を供給する希釈液供給源と、
     h)前記希釈液を前記複数のトラップカラムのいずれか一つに選択的に流すように流路の切り替えを行う希釈液用カラム切替手段と、
     を更に備え、
     前記流路切替手段が、前記検出器から前記カラム切替手段に至る流路と前記希釈液供給源から前記希釈液用カラム切替手段に至る流路の双方に介挿されており、前記第1の状態では前記検出器と前記カラム切替手段を接続すると共に、希釈液供給源と希釈液用カラム切替手段を接続し、前記第2の状態では前記検出器と第1の排液流路を接続すると共に、前記希釈液供給源と第2の排液流路を接続するよう構成されていることを特徴とする請求項1に記載の分取液体クロマトグラフ。
  4.  前記制御手段が、前記流路切替手段を前記第1の状態としたまま前記カラム切替手段の切り替えを行うよう前記流路切替手段及び前記カラム切替手段を制御する第1の動作モードと、予め前記流路切替手段を前記第2の状態とした上で前記カラム切替手段の切り替えを行い、その後に前記流路切替手段を前記第1の状態とするよう前記流路切替手段及び前記カラム切替手段を制御する第2の動作モードと、を実行し得るものであって、
     i)前記試料中の目的成分の分取において、前記第1の動作モードと前記第2の動作モードのいずれを適用するかを予めユーザに設定させる設定手段、
     を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の分取液体クロマトグラフ。
  5.  a)分離カラムで分離された目的成分をトラップカラムに捕集する分取液体クロマトグラフと、
     b)目的成分が捕集されたトラップカラムの入口に溶出用溶媒を供給する溶出用溶媒供給手段と、
     c)前記溶出用溶媒の供給により前記トラップカラムの出口から流出する目的成分を回収する回収手段と、
     を備え、
     前記分取液体クロマトグラフが請求項1に記載のものであることを特徴とする分取精製装置。
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