JP3063344B2 - Capillary electrophoresis method and apparatus capable of online pretreatment - Google Patents
Capillary electrophoresis method and apparatus capable of online pretreatmentInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は蛋白質、核酸などの生体
高分子、薬物、光学異性体その他イオン性低分子量化合
物などの迅速な高分離分析に利用されるキャピラリ電気
泳動方法と、そのキャピラリ電気泳動方法を実施する電
気泳動装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a capillary electrophoresis method used for rapid and high-resolution analysis of biopolymers such as proteins and nucleic acids, drugs, optical isomers and other ionic low molecular weight compounds, and the capillary electrophoresis method. The present invention relates to an electrophoresis apparatus for performing an electrophoresis method.
【0002】[0002]
【従来の技術】電気泳動の高性能装置化技術であるキャ
ピラリ電気泳動装置は、高分離で迅速な分析が可能であ
り、試料消費量が極微量ですむといった利点を備えてい
るため、生化学、薬品、食品等の分野で注目されてい
る。用いられるキャピラリは通常内径が50〜100μ
m、長さが20〜100cmの溶融石英製であり、外面
にポリイミドコーティングが施されている。キャピラリ
中には泳動バッファか重合したゲルが充填されている。
nlオーダーの試料がキャピラリの一端に注入された
後、キャピラリの両端間に30kV程度の高電圧が印加
されて試料成分が泳動させられ、分離されてキャピラリ
の他端付近で検出される。2. Description of the Related Art Capillary electrophoresis, a high-performance technology for electrophoresis, has the advantages of being capable of high-resolution, rapid analysis, and requiring very little sample consumption. , Medicine, food and the like. The capillary used usually has an inner diameter of 50-100μ
m, made of fused quartz with a length of 20 to 100 cm, and a polyimide coating on the outer surface. The capillary is filled with an electrophoresis buffer or a polymerized gel.
After an nl-order sample is injected into one end of the capillary, a high voltage of about 30 kV is applied between both ends of the capillary, sample components are caused to migrate, separated, and detected near the other end of the capillary.
【0003】キャピラリ電気泳動は広く知られるように
なってきた分離分析手段ではあるが、今までのところ高
純度の標品の分析が大多数である。特に生体試料のよう
な複雑なマトリック中に存在する特定成分の分離分析は
困難である。血漿、血清、尿などの生体試料の直接注入
分析は、蛋白質のピークが目的成分の検出を妨害するだ
けでなく、キャピラリの溶融石英表面への吸着が起こる
と以後の分析にも致命的な影響を与える。そのような問
題を避けるために、ほとんどの生体試料は例えば溶媒抽
出などによるマルチステップの試料クリーンアップ操作
を厳格に行なう必要がある。[0003] Capillary electrophoresis is a separation and analysis means that has come to be widely known, but so far, the analysis of high-purity samples has been the majority. In particular, it is difficult to separate and analyze a specific component present in a complex matrix such as a biological sample. Direct injection analysis of biological samples such as plasma, serum, and urine not only interferes with the detection of the target component due to protein peaks, but also has a fatal effect on subsequent analysis if adsorption occurs on the fused silica surface of the capillary. give. In order to avoid such a problem, most biological samples require a strict multi-step sample clean-up operation by, for example, solvent extraction.
【0004】キャピラリ電気泳動を血漿中の薬物分析に
応用した例としては、中川等による報告がある(Chem.
Pharm. Bull., 36, 1622(1988); ibid, 37, 707(1988)
を参照)。その報告によれば、SDSミセルを加えると
蛋白質の移動が遅くなり、薬物のピークを分離すること
ができる。また、目的とする薬物のピークが検出された
後は、他の不要な成分の検出を待つことなく、キャピラ
リを洗浄して次の分析を行なうことができる。As an example of application of capillary electrophoresis to the analysis of drugs in plasma, there is a report by Nakagawa et al. (Chem.
Pharm. Bull., 36 , 1622 (1988); ibid, 37 , 707 (1988).
See). According to the report, the addition of SDS micelles slows down protein transfer and allows drug peaks to be separated. After the peak of the target drug is detected, the capillary can be washed and the next analysis can be performed without waiting for the detection of other unnecessary components.
【0005】一方、内径が100μm以下のキャピラリ
の一部をそのまま検出セルとする分光検出器(Spectrop
hotometric Detector)は濃度感度が悪いという宿命を
もっているが、この問題を改善しようとする試みの1つ
が、試料ゾーンオンライン濃縮である。オンライン濃縮
方法として次のa,bの2種類がある。 (a)等速電気泳動的濃縮方法;例えばバックグラウン
ドの泳動バッファと比較して十分に希薄なサンプルを多
量に注入して等速電気泳動的に濃縮効果が期待できるこ
とはよく知られている。 (b)充填剤に目的成分をトラップ又は遅延させる方
法;キャピラリの一部に多孔性フリットでポリマービー
ズやCPG(コントロールポアガラス)ビーズなどの充
填剤を挾み込んだ区間を設けて、多成分系試料が通過す
る際、特定の目的成分だけをトラップ又は遅延させる濃
縮方法である。例えば抗体固定化ビーズを利用した例は
J. Liq. Chromatogr., 14(5),997-1015(1991)に述べら
れている。On the other hand, a spectroscopic detector (Spectrop) using a part of a capillary having an inner diameter of 100 μm or less as a detection cell as it is.
Although the hotometric detector has the fate of poor concentration sensitivity, one attempt to remedy this problem is sample zone online enrichment. There are the following two types of online enrichment methods a and b. (A) Isokinetic electrophoretic enrichment method; for example, it is well known that a large amount of a sample that is sufficiently diluted as compared with a background electrophoresis buffer can be injected to achieve an isokinetic electrophoretic enrichment effect. (B) A method of trapping or delaying a target component in a filler; providing a section in which a filler such as a polymer bead or a CPG (control pore glass) bead is sandwiched by a porous frit in a part of a capillary to form a multi-component. This is a concentration method that traps or delays only a specific target component when a system sample passes. For example, using antibody-immobilized beads
J. Liq. Chromatogr., 14 (5), 997-1015 (1991).
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】分離キャピラリに不要
成分、特に問題の起こりやすい高分子不純物を導入する
のは好ましくなく、キャピラリ電気泳動法を生体試料中
の薬物量のモニタリングのような臨床的な利用法として
確立するためにも不要成分の導入は避けなければならな
い。オンライン濃縮に関しては、等速電気泳動的な濃縮
方法は、用いるバッファのpHによっては試料の溶媒ピ
ークが妨害をする。キャピラリの一部に目的成分をトラ
ップ又は遅延させる充填剤を挾み込む方法では、結局分
離カラムに不要な成分も導入されるため、充分な洗浄が
必要となる。本発明は実試料を直接注入して分析すると
ともに、目的成分の濃縮効果も合わせもつキャピラリ電
気泳動方法とその方法に用いる電気泳動装置を提供する
ことを目的とするものである。It is not preferable to introduce unnecessary components, particularly problematic polymer impurities, into the separation capillary. Capillary electrophoresis is not suitable for clinical applications such as monitoring the amount of drugs in biological samples. The introduction of unnecessary components must be avoided in order to establish the usage. For on-line concentration, isotachophoretic concentration methods interfere with the solvent peak of the sample, depending on the pH of the buffer used. In a method in which a filler that traps or delays a target component is sandwiched in a part of the capillary, unnecessary components are eventually introduced into the separation column, so that sufficient washing is required. An object of the present invention is to provide a capillary electrophoresis method that directly injects and analyzes an actual sample and also has an effect of concentrating a target component, and an electrophoresis apparatus used in the method.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明のキャピラリ電気
泳動方法では、キャピラリを注入用キャピラリ、分離用
キャピラリ及びドレイン用キャピラリに分岐した三方分
岐型とし、注入用キャピラリには不要成分を溶出し分析
対象成分を保持する前処理用充填剤を充填し、注入用キ
ャピラリ端を試料溶液に浸し、注入用キャピラリ端とド
レイン用キャピラリ端の間に高電圧を印加して不要成分
をドレインへ廃棄した後、注入用キャピラリ端をバッフ
ァ液に浸し、注入用キャピラリ端と分離用キャピラリ端
の間に高電圧を印加して前記前処理用充填剤に保持され
ていた分析対象成分を分離分析する。According to the capillary electrophoresis method of the present invention, the capillary is formed into a three-way branched type having a capillary for injection, a capillary for separation, and a capillary for drain, and unnecessary components are eluted and analyzed in the capillary for injection. After filling the pretreatment filler holding the target component, immersing the injection capillary end into the sample solution, and applying a high voltage between the injection capillary end and the drain capillary end to discard unnecessary components to the drain Then, the end of the injection capillary is immersed in the buffer solution, and a high voltage is applied between the end of the injection capillary and the end of the separation capillary to separate and analyze the analysis target component held in the pretreatment filler.
【0008】このキャピラリ電気泳動方法を実現するた
めに、本発明のキャピラリ電気泳動装置は、注入用キャ
ピラリ、分離用キャピラリ及びドレイン用キャピラリに
分岐し、注入用キャピラリには不要成分を溶出し分析対
象成分を保持する前処理用充填剤を充填した三方分岐型
キャピラリと、注入用キャピラリ端とドレイン用キャピ
ラリ端の間、及び注入用キャピラリ端と分離用キャピラ
リ端の間にそれぞれ独立して高電圧を印加できる電源装
置とを備えている。In order to realize this capillary electrophoresis method, the capillary electrophoresis apparatus of the present invention branches into an injection capillary, a separation capillary, and a drain capillary, and elutes unnecessary components into the injection capillary to analyze. A high voltage is independently applied between the three-way branched capillary filled with the pretreatment filler holding the components, between the injection capillary end and the drain capillary end, and between the injection capillary end and the separation capillary end. And a power supply device to which the voltage can be applied.
【0009】前処理用充填剤に用いる機能性充填剤の例
としては次のa〜dのようなものがある。 (a)蛋白質コートODS(Protein-coated ODS);
これは、ODSシリカ表面に蛋白質(例えばBSA)を
非可逆的に吸着させたものである。穴の表面は通常のO
DSである(Chromatographia, 19, 466(1984); Anal.
Biochem., 151, 358(1985)を参照)。 (b)ISRP(Internal Surfice Reversed Phase) (c)SHP(Shielded Hydrophobic Phase) これらの充填剤は、いずれもサイズ排除メカニズムで蛋
白質が分配結合相と接触するのを防ぐために考えられた
直接注入用カラム充填剤であり、逆相液体クロマトグラ
フィの要領で溶出させる。 (d)抗体固定化カラム これは、免疫反応により抗原だけを特異的に結合させ
る。逆に抗原を固定化させて抗体を特異的に結合させる
ものもある。結合した抗原又は抗体はpHを変えて溶離
させる(J. Chromatogr., 544, 13(1991),Chromatogra
phia,27,574(1989)を参照)。また、注入端に透析膜を
入れたキャピラリの作成を試みることにより、高分子物
質と低分子物質が共存する多成分系の試料から、低分子
物質のみを試料として導入でき、注入と同時に除蛋白と
いった前処理を行なう機能をもたせることができる。Examples of the functional filler used in the pretreatment filler include the following ad. (A) Protein-coated ODS;
In this method, a protein (for example, BSA) is irreversibly adsorbed on the ODS silica surface. The surface of the hole is a regular O
DS (Chromatographia, 19 , 466 (1984); Anal.
Biochem., 151 , 358 (1985)). (B) ISRP (Internal Surfice Reversed Phase) (c) SHP (Shielded Hydrophobic Phase) Each of these packing materials is a direct injection column designed to prevent proteins from coming into contact with the distributed binding phase by a size exclusion mechanism. It is a packing material and eluted in the same manner as in reversed-phase liquid chromatography. (D) Antibody-immobilized column This specifically binds only the antigen by an immune reaction. On the other hand, there is a method in which an antigen is immobilized to specifically bind an antibody. The bound antigen or antibody is eluted by changing the pH (J. Chromatogr., 544 , 13 (1991), Chromatogra
phia, 27 , 574 (1989)). In addition, by attempting to create a capillary with a dialysis membrane at the injection end, only low-molecular substances can be introduced as a sample from a multi-component sample in which high-molecular substances and low-molecular substances coexist, and deproteinization occurs simultaneously with injection. Such a pre-processing function can be provided.
【0010】[0010]
【作用】三方分岐型キャピラリの注入用キャピラリ端に
対しドレイン用キャピラリ端と分離用キャピラリ端をそ
れぞれ別の泳動バッファに浸し、電極を介して注入端と
の間に2ブロックの回路を構成する。注入端からドレイ
ン用キャピラリ端への流路と注入端から分離用キャピラ
リ端への流路の2つの流路の切換えは、各ブロックの電
圧印加のオンオフによって行なう。まず、注入端を試料
溶液に浸し、ドレイン用キャピラリ側に高電圧を印加
し、分離用キャピラリ側を電気的に浮かせた状態にする
と、注入端からドレイン方向へ電気浸透流が発生し、前
処理用充填剤部分を試料が通過する。前処理用充填剤に
保持されない物質やその間に要した溶媒は分離用キャピ
ラリには入らずにドレイン側へ流れて廃棄される。この
前処理の後、注入端を浸すのを試料溶液からバッファ液
に替え、分離用キャピラリ側に高電圧を印加し、ドレイ
ン用キャピラリ側を電気的に浮かせた状態とする。これ
により、前処理用充填剤に保持されていた成分が分離用
キャピラリ側を電気泳動して検出される。The drain capillary end and the separation capillary end are respectively immersed in separate electrophoresis buffers with respect to the injection capillary end of the three-way branched capillary, and a two-block circuit is formed between the injection capillary end and the injection end via electrodes. Switching between the two flow paths, the flow path from the injection end to the drain capillary end and the flow path from the injection end to the separation capillary end, is performed by turning on / off the voltage application of each block. First, the injection end is immersed in the sample solution, a high voltage is applied to the drain capillary side, and the separation capillary side is electrically floated. The sample passes through the filler portion. Substances that are not retained in the pretreatment filler and the solvent required therebetween flow into the separation capillary without flowing into the separation capillary and are discarded. After this pretreatment, the injection end is immersed in the sample solution with a buffer solution, a high voltage is applied to the separation capillary side, and the drain capillary side is electrically floated. Thus, the components held in the pretreatment filler are detected by electrophoresis on the separation capillary side.
【0011】前処理用充填剤として、例えば蛋白質コー
トODS、ISRP、SHPなど低分子量化合物を分配
させ、蛋白質を高回収率で溶出させるものを用いると、
生体液中に薬物、代謝物、ペプチドなどを含む試料を直
接注入して分析することができる。すなわち、ドレイン
側への泳動により電気浸透流で前処理用充填剤を通過し
た不要の物質や溶媒などはドレイン側へ移動し、次いで
分離用キャピラリ側の電気泳動により前処理用充填剤に
保持された目的物質のみを溶出させ、電気泳動により分
離させることができる。このとき、濃縮効果も同時に期
待できる。As the pretreatment filler, for example, one that distributes low molecular weight compounds such as protein-coated ODS, ISRP, and SHP and elutes proteins at a high recovery rate is used.
A sample containing a drug, a metabolite, a peptide, or the like can be directly injected into a biological fluid for analysis. That is, unnecessary substances and solvents that have passed through the pretreatment filler by electroosmotic flow due to migration to the drain side move to the drain side, and are then retained by the pretreatment filler by electrophoresis on the separation capillary side. Only the desired substance can be eluted and separated by electrophoresis. At this time, a concentration effect can be expected at the same time.
【0012】[0012]
【実施例】図1は一実施例の装置構成を概略的に表わし
たものである。キャピラリは分離用キャピラリ2、ドレ
イン用キャピラリ4及び注入用キャピラリ6が分岐位置
Aで分岐した三方分岐型キャピラリである。注入用キャ
ピラリ6の一部は充填剤が詰められたマイクロボアカラ
ム8となっている。マイクロボアカラム8は蛋白質コー
トODSなどの機能性充填剤が目的に応じて充填された
ものである。FIG. 1 schematically shows the structure of an apparatus according to an embodiment. The capillary is a three-way branched capillary in which a separation capillary 2, a drain capillary 4, and an injection capillary 6 are branched at a branch position A. A part of the injection capillary 6 is a micro-bore column 8 packed with a filler. The microbore column 8 is filled with a functional filler such as protein-coated ODS according to the purpose.
【0013】注入用キャピラリ6の端部は試料溶液又は
バッファ液に浸す。16はバッファ液の入ったバッファ
溶液を示している。分離用キャピラリ2の端部を検出側
バッファ容器18中のバッファ液に浸し、ドレイン用キ
ャピラリ4の端部をドレイン側バッファ容器20のバッ
ファ液に浸す。注入用キャピラリ端の試料溶液及びバッ
ファ液には電極26が浸され、分離用キャピラリ端のバ
ッファ液には電極28が浸され、注入用キャピラリ端の
バッファ液には電極32が浸される。分析用検出器22
は分離用キャピラリ2の端部に設けられており、検出器
22の信号は記録計24へ出力されて記録される。The end of the injection capillary 6 is immersed in a sample solution or a buffer solution. Reference numeral 16 denotes a buffer solution containing a buffer solution. The end of the separation capillary 2 is immersed in the buffer solution in the detection-side buffer container 18, and the end of the drain capillary 4 is immersed in the buffer solution of the drain-side buffer container 20. The electrode 26 is immersed in the sample solution and buffer solution at the end of the capillary for injection, the electrode 28 is immersed in the buffer solution at the end of the capillary for separation, and the electrode 32 is immersed in the buffer solution at the end of the capillary for injection. Analytical detector 22
Is provided at the end of the separation capillary 2, and the signal of the detector 22 is output to the recorder 24 and recorded.
【0014】注入用キャピラリ端の電極26と分離用キ
ャピラリ端の電極28の間(Aブロック)には電源30
によって高電圧が印加され、注入用キャピラリ端の電極
26とドレイン用キャピラリ端の電極32の間(Bブロ
ック)には電源34によって高電圧が印加される。電源
30,34にはそれぞれスイッチが設けられ、Aブロッ
クとBブロックで互いに独立して高電圧を印加できるよ
うになっている。31,35はそれぞれ各ブロックの電
流計である。A power supply 30 is provided between the electrode 26 at the end of the capillary for injection and the electrode 28 at the end of the capillary for separation (A block).
A high voltage is applied between the electrode 26 at the injection capillary end and the electrode 32 at the drain capillary end (B block) by the power supply 34. Each of the power supplies 30 and 34 is provided with a switch so that a high voltage can be applied to the A block and the B block independently of each other. 31 and 35 are ammeters of each block, respectively.
【0015】図2にマイクロボアカラム8の一例を示
す。マイクロボアカラム8は内径が約100μmの溶融
石英キャピラリ中に、多孔性シリカゲルベースやCPG
ガラスビーズなどの充填剤10を2つの多孔性ガラスフ
リット12,14によって封入させたものである。この
ようなマイクロボアカラムは、硼珪酸ガラスビーズをキ
ャピラリ端にドライパックし焼結した後、そこへ機能性
充填剤をドライパック又はスラリーパックし、最後に焼
結ガラスでプラグすることにより、製作することができ
る。FIG. 2 shows an example of the microbore column 8. The microbore column 8 contains a porous silica base or CPG in a fused silica capillary with an inner diameter of about 100 μm.
A filler 10 such as glass beads is enclosed by two porous glass frits 12 and 14. Such a microbore column is manufactured by dry-packing borosilicate glass beads at the end of the capillary and sintering, then dry-packing or slurry-packing the functional filler, and finally plugging with sintered glass. can do.
【0016】図1の実施例の動作について説明する。注
入用キャピラリ6の端部を試料溶液に浸し、分離用キャ
ピラリ2の端部を検出側バッファ液に浸し、ドレイン用
キャピラリ4の端部をドレイン側バッファ液に浸す。B
ブロックの電源34でドレイン側に高電圧を印加し(例
えば10kV以下で数分間)、Aブロック側は電源を入
れない。このとき、Bブロックの高電圧に対するグラウ
ンドと、分離用キャピラリ2の端部の電位がともにグラ
ウンドになっている場合には、分離用キャピラリ2にも
電気回路が生じてしまうので、電源30のスイッチを切
って検出側バッファ液を電気的に浮いた状態にする。こ
れにより、電気浸透流はマイクロボアカラム8からドレ
インに向けて流れることになり、充填剤に応じた液体ク
ロマトグラフィーモードの分離が行なわれる。例えば、
マイクロボアカラム8に蛋白質コーティングODSカラ
ムを用いると、血清試料の導入により血清蛋白質は高回
収率でドレインへ廃棄され、血清中の薬物などは細孔内
のODSシリカに分配される。The operation of the embodiment shown in FIG. 1 will be described. The end of the injection capillary 6 is immersed in the sample solution, the end of the separation capillary 2 is immersed in the detection buffer solution, and the end of the drain capillary 4 is immersed in the drain buffer solution. B
A high voltage is applied to the drain side by the power supply 34 of the block (for example, at 10 kV or less for several minutes), and the power is not turned on to the A block side. At this time, if the ground for the high voltage of the B block and the potential of the end of the separation capillary 2 are both at the ground, an electric circuit is also generated in the separation capillary 2, so the switch of the power supply 30 is switched. To make the detection-side buffer liquid electrically float. As a result, the electroosmotic flow flows from the microbore column 8 to the drain, and the separation in the liquid chromatography mode according to the packing material is performed. For example,
When a protein-coated ODS column is used as the microbore column 8, the serum protein is discarded to the drain at a high recovery rate by introducing a serum sample, and the drug and the like in the serum are distributed to the ODS silica in the pores.
【0017】次いで、注入用キャピラリ端の試料容器を
有機溶剤、例えば70%程度のアセトニトリル、を含む
溶離用バッファ容器に替え、試料注入時とは逆にAブロ
ックの電源30で高電圧を印加し(例えば10kV以下
で10秒程度)、Bブロックの電源34を切ることによ
って分離用キャピラリ2方向へ目的成分を溶離させる。
次に、Aブロックの電源30で高電圧を印加し(例えば
20kV)、キャピラリ電気泳動分離を実行する。Bブ
ロック側の電源を切るときもドレイン用キャピラリ端が
グラウンドに落ちていると溶離した成分がドレイン側に
も流れる恐れがあるので、電気的に浮かせる。これによ
り、血清中の薬物の総量が分離用キャピラリ2に導入さ
れ、注入試料に対し濃縮されたものがキャピラリ電気泳
動で分離され、検出器22で検出される。Next, the sample container at the end of the capillary for injection is replaced with an elution buffer container containing an organic solvent, for example, about 70% acetonitrile, and a high voltage is applied by the power supply 30 of the A block in reverse to the time of sample injection. The target component is eluted in the direction of the separation capillary 2 by turning off the power supply of the B block (for example, 10 kV or less for about 10 seconds).
Next, a high voltage is applied by the power supply 30 of the A block (for example, 20 kV) to execute capillary electrophoresis separation. Even when the power supply on the B block side is turned off, if the end of the capillary for the drain falls to the ground, the eluted component may flow to the drain side, so that it is electrically floated. As a result, the total amount of the drug in the serum is introduced into the separation capillary 2, and the concentrate concentrated with respect to the injected sample is separated by capillary electrophoresis and detected by the detector 22.
【0018】前処理用充填剤入りキャピラリカラムの濃
縮効果は、例えば50mMリン酸塩緩衝液(pH7.
0)を泳動バッファとして、蛋白質コートODS入りキ
ャピラリを用いたとき、薬物(例えばプロプラノロー
ル)は少なくとも100倍の濃縮が可能であり、ピーク
面積(高さ)は注入時間/濃度に比例し、良好な直線性
を示した。また濃縮ゲルを付けることによる分離能の低
下は10%以下であった。三方分岐型キャピラリを用い
てプロプラノロールを添加した血清試料を直接注入し、
洗浄及び分離過程を各々のキャピラリ(ドレイン用と分
離用)で紫外検出(280nm)すると、電気浸透流に
よる洗浄過程ではドレイン用キャピラリにのみ夾雑・不
要成分(主として血清蛋白質)が溶離され、分離過程で
は分離用キャピラリのみに目的薬物のプロプラノロール
を定量的に検出した。The concentration effect of the packed capillary column for pretreatment is, for example, 50 mM phosphate buffer (pH 7.0).
When 0) is used as an electrophoresis buffer and a capillary containing protein-coated ODS is used, the drug (eg, propranolol) can be concentrated at least 100 times, and the peak area (height) is proportional to the injection time / concentration. It showed linearity. In addition, the decrease in separation ability by attaching the concentrated gel was 10% or less. Using a three-way branched capillary to directly inject a serum sample to which propranolol was added,
When the capillaries (for drain and separation) detect ultraviolet light (280 nm) in the washing and separation processes, in the washing process by electroosmotic flow, contaminants and unnecessary components (mainly serum proteins) are eluted only in the drain capillaries. Detected the target drug propranolol quantitatively only in the separation capillary.
【0019】図1においては、AブロックとBブロック
に独立して高電圧を印加するために、それぞれのブロッ
クに電源30,34を設けているが、1台の電源を用
い、高電圧リレーによりいずれかのブロックに振り分け
て電圧を印加できるようにしてもよい。In FIG. 1, in order to apply a high voltage to the A block and the B block independently, power supplies 30 and 34 are provided in each block. However, one power supply is used and a high voltage relay is used. The voltage may be applied to any of the blocks.
【0020】[0020]
【発明の効果】本発明では、液体クロマトグラフィー前
処理カラムとキャピラリ電気泳動を電気浸透流でオンラ
イン化したので、分離能を低下させることなく、異なる
分離モードを組み合わせることができる。しかも、直接
導入した上で不要成分を分離用キャピラリに入る前に系
外に除去することにより、目的成分のピークと重なるこ
となく、また分離用キャピラリに悪影響を残すことなく
分析が可能になる。目的成分を前処理カラムにトラップ
するので、目的成分が注入試料から濃縮される効果もあ
る。分離目的に応じて種々の機能性充填剤を使い分ける
と、適用範囲が拡大する。試料直接注入高速液体クロマ
トグラフィー分析に本発明を適用して分析の迅速化を図
るとともに、蛋白結合型薬物の遊離型、結合型の量の分
別分析を行なうなどの応用ができる。According to the present invention, since the liquid chromatography pretreatment column and the capillary electrophoresis are brought online by electroosmotic flow, different separation modes can be combined without lowering the separation ability. Moreover, by directly introducing and removing unnecessary components before entering the separation capillary, the analysis can be performed without overlapping the peak of the target component and without leaving any adverse effect on the separation capillary. Since the target component is trapped in the pretreatment column, there is also an effect that the target component is concentrated from the injected sample. If various functional fillers are properly used according to the purpose of separation, the applicable range is expanded. The present invention is applied to high-performance liquid chromatography analysis by direct injection of a sample to speed up the analysis, and can be applied to, for example, differential analysis of free and bound amounts of a protein-bound drug.
【図1】一実施例の装置を示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an apparatus of one embodiment.
【図2】同実施例における前処理用マイクロボアカラム
を拡大して示す断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view showing a pretreatment microbore column in the embodiment.
2 分離用キャピラリ 4 ドレイン用キャピラリ 8 前処理用マイクロボアカラム 10 機能性充填剤 16 バッファ容器 18 検出側バッファ容器 20 ドレイン側バッファ容器 22 検出器 26,28,32 電極 30,34 電源 2 Capillary for separation 4 Capillary for drain 8 Microbore column for pretreatment 10 Functional filler 16 Buffer container 18 Buffer container on detection side 20 Buffer container on drain side 22 Detector 26, 28, 32 Electrode 30, 34 Power supply
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI G01N 27/26 325Z 331H (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01N 27/447 B01D 35/06 G01N 1/10 G01N 30/14 G01N 30/16 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 identification code FI G01N 27/26 325Z 331H (58) Investigated field (Int.Cl. 7 , DB name) G01N 27/447 B01D 35/06 G01N 1 / 10 G01N 30/14 G01N 30/16
Claims (2)
キャピラリ及びドレイン用キャピラリに分岐した三方分
岐型とし、注入用キャピラリには不要成分を溶出し分析
対象成分を保持する前処理用充填剤を充填し、注入用キ
ャピラリ端を試料溶液に浸し、注入用キャピラリ端とド
レイン用キャピラリ端の間に高電圧を印加して不要成分
をドレインへ廃棄した後、注入用キャピラリ端をバッフ
ァ液に浸し、注入用キャピラリ端と分離用キャピラリ端
の間に高電圧を印加して前記前処理用充填剤に保持され
ていた分析対象成分を分離分析するキャピラリ電気泳動
方法。1. A capillary having a three-way branching structure in which a capillary is divided into an injection capillary, a separation capillary and a drain capillary, and the injection capillary is filled with a pretreatment filler that elutes unnecessary components and retains a component to be analyzed. After immersing the injection capillary end into the sample solution and applying a high voltage between the injection capillary end and the drain capillary end to discard unnecessary components to the drain, the injection capillary end is immersed in the buffer solution and injected. A capillary electrophoresis method in which a high voltage is applied between a capillary end and a separation capillary end to separate and analyze a component to be analyzed held in the pretreatment filler.
びドレイン用キャピラリに分岐し、注入用キャピラリに
は不要成分を溶出し分析対象成分を保持する前処理用充
填剤を充填した三方分岐型キャピラリと、注入用キャピ
ラリ端とドレイン用キャピラリ端の間、及び注入用キャ
ピラリ端と分離用キャピラリ端の間にそれぞれ独立して
高電圧を印加できる電源装置とを備えたキャピラリ電気
泳動装置。2. A three-way branched capillary which is branched into a capillary for injection, a capillary for separation, and a capillary for drain, and which is filled with a pretreatment filler for eluting unnecessary components and retaining a component to be analyzed in the capillary for injection. A capillary electrophoresis apparatus comprising: a power supply device capable of independently applying a high voltage between an injection capillary end and a drain capillary end and between an injection capillary end and a separation capillary end.
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Applications Claiming Priority (1)
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