氨基酸、有机酸和糖质的分析预处理装置及分析预处理方法制造方法及图纸

技术编号:15342196 阅读:111 留言:0更新日期:2017-05-17 00:05
利用氨基酸、有机酸和糖质的分析预处理装置,能够在短时间内简便地对选自分析对象试样中包含的氨基酸、有机酸和糖质中的至少一种有机化合物进行衍生化并回收,还能够实现自动化,上述分析预处理装置具备离子交换部和衍生化部,其中,上述离子交换部构成为将分析对象试样负载于具有强离子交换树脂相的固相柱S,吸附规定的有机化合物,然后,供给脱水用溶剂进行脱水;上述衍生化部构成为向脱水后的强离子交换树脂相供给规定量的衍生化试剂并使其滞留规定时间,对吸附于强离子交换树脂相的有机化合物进行三甲基硅烷化,同时使其从强离子交换树脂相解吸,然后供给推出溶剂,将解吸的三甲基硅烷化后的有机化合物从固相柱S推出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】氨基酸、有机酸和糖质的分析预处理装置及分析预处理方法
本专利技术涉及氨基酸、有机酸和糖质的分析预处理装置及分析预处理方法,特别是涉及用于对分析对象试样中包含的氨基酸、有机酸和糖质进行定量分析的分析预处理装置及分析预处理方法。
技术介绍
近年来,通过对生物体中包含的代谢物进行全面且定量的调查,从而探索未出现在表象上的生命现象的解析方法备受关注。该解析方法被称为代谢组学解析等,已试用于疾病诊断及病因解析等医疗领域、医药品等的毒性或副作用检查等医药领域。另外,除这些医药相关领域之外,在食品质量管理、质量评估、质量预测、食品安全性评价、食品制造优化、工业用微生物及植物等的育种等领域也具有应用价值。如上所述,在代谢组学解析中,为了对作为分析对象的物质进行定量,需要进行定量分析。作为进行该定量分析的装置,一般使用气相色谱质谱仪或液相色谱质谱仪。但是,生物体的代谢物等作为分析对象的物质为氨基酸、有机酸、糖质等低分子且水溶性高,因此利用这些分析装置进行分析时,需要进行衍生化。因此,为了对分析对象试样中包含的分析对象物质进行全面的定量分析,需要首先从采集的分析对象试样中全面地取得多种分析对象物质,并且对其进行衍生化,且制成能够用于这些分析装置的分析用溶液。目前,进行下述方法以获得这种分析用溶液:例如,对样品进行干燥,完全除去水分之后,为了修饰氨基酸、糖质的羰基、氨基或羟基,与规定物质充分混合并加热60~90分钟,然后,添加衍生化试剂充分混合并加热30~60分钟,在24小时内对该液体进行测定。这样,为了获得用于进行代谢组学解析的分析用样品,需要耗费大量时间和劳力,因此虽然其有用性受到关注,但其应用却困难重重。作为改善上述问题的方法,专利文献1中公开了使用移液器的试剂盒,该试剂盒利用离子交换树脂处理分析对象试样,使试样中包含的游离氨基酸吸附在离子交换树脂上之后,使用离子交换性洗脱介质即水或盐类的水溶液将其洗脱,通过对洗脱液中包含的游离氨基酸进行烷基化或酯化实现衍生化。另外,还记载有如下内容:利用洗脱介质使游离氨基酸洗脱,并且在洗脱介质和苯乙烯-二乙烯基苯共聚物基体的离子交换树脂的情况下,在其存在下实施游离氨基酸的释放和烷基化或酯化。另外,专利文献2中公开了一种分析预处理装置,该分析预处理装置能够从分析对象试样分离分析对象物质并取得分析用溶液。但是,虽然专利文献1中公开了使用移液器的试剂盒,但未公开可以自动进行至回收衍生化氨基酸的装置。另外,虽然记载了作为氨基酸的衍生化进行烷基化或酯化,但关于三甲基硅烷化未有记载。在专利文献2中,虽然就分析对象试样中包含的主要为残留农药及环境激素等分析对象物质的分离进行了记载,但也未公开为了后续分析而对分析对象物质进行衍生化这一内容、及可以获得衍生化后的氨基酸、有机酸和糖质的装置及方法。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2000-310626号公报专利文献2:日本专利第4780109号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题如上所述,在专利文献1、2中,未公开可以自动从分析对象试样中选择氨基酸、有机酸和糖质,通过对这些有机化合物进行三甲基硅烷化而实现衍生化,并回收的分析预处理装置及方法。另外,在专利文献1记载的方法中,对氨基酸进行烷基化或酯化时,在包含水的洗脱介质和衍生化试剂(非水系溶剂)、根据需要的离子交换树脂存在的状态下进行衍生化,进行向有机层中萃取衍生化后的氨基酸的操作。而且,作为其前提,首先,使用盐水溶液即洗脱介质,利用离子交换相互作用从离子交换树脂洗脱所吸附的游离氨基酸。但是,对氨基酸进行三甲基硅烷化时,由于水的存在导致衍生化变得不稳定,因此,需要在进行衍生化之前将水完全除去。因此,为了稳定地进行利用三甲基硅烷化的氨基酸衍生化,优选采用专利文献1中记载的方法。另外,如专利文献1所述,在苯乙烯-二乙烯基苯共聚物基体的离子交换树脂的情况下,需要混合洗脱介质、衍生化试剂和离子交换树脂,并回收萃取到有机层中的衍生化后的氨基酸,因此,需要繁琐的操作,难以实现自动化。另一方面,为了如代谢组学解析那样对分析对象试样进行全面且定量的解析,需要能在短时间内简便地对采集的分析对象试样进行定量分析、且容易实现自动化的分析预处理装置和分析预处理方法,期待其的开发。因此,本专利技术的目的在于,提供一种分析预处理装置和分析预处理方法,能够在短时间内简便地对选自分析对象试样中包含的氨基酸、有机酸和糖质中的至少一种有机化合物进行衍生化并回收,还能够实现自动化。用于解决课题的方法本专利技术的专利技术人为了解决上述课题进行了潜心研究。结果发现,作为吸附选自氨基酸、有机酸和糖质中的至少一种有机化合物的固相柱(solid-phasecartridge),使用具有特定离子交换树脂相的柱子进行离子交换,并且对吸附于离子交换树脂相的有机化合物进行特定的衍生化,同时使衍生化后的有机化合物从离子交换树脂相解吸,之后利用特定的推出溶剂推出三甲基硅烷化后的有机化合物并回收,由此能够解决上述课题,从而完成了本专利技术。本专利技术的主旨如下。(1)一种氨基酸、有机酸和糖质的分析预处理装置,其具备:样品储集部,其储集分析对象试样;具有强离子交换树脂相的固相柱,该强离子交换树脂相吸附能够包含在分析对象试样中的选自氨基酸、有机酸和糖质中的至少一种有机化合物;脱水用溶剂储集部,其储集用于对负载有分析对象试样的强离子交换树脂相进行脱水的脱水用溶剂;第一喷嘴,其排出脱水用溶剂或者吸入或排出分析对象试样;第一送液泵,其用于经由第一喷嘴向固相柱供给脱水用溶剂和分析对象试样;衍生化试剂储集部,其储集用于对吸附于强离子交换树脂相的上述有机化合物进行三甲基硅烷化的衍生化试剂;推出溶剂储集部,其储集用于将三甲基硅烷化后的上述有机化合物从固相柱推出的非离子交换性的推出溶剂;第二喷嘴,其排出推出溶剂或者吸入或排出衍生化试剂;第二送液泵,其用于经由第二喷嘴向固相柱供给衍生化试剂和推出溶剂;离子交换部,其如下构成:将第一喷嘴的出口侧连接至样品储集部,利用第一送液泵吸入规定量的分析对象试样,然后,将第一喷嘴的出口侧连接至固相柱的进口侧并通过脱水用溶剂送出,向固相柱中负载分析对象试样,使上述有机化合物吸附于强离子交换树脂相,然后,供给脱水用溶剂对强离子交换树脂相进行脱水;和衍生化部,其如下构成:将第二喷嘴的出口侧连接至衍生化试剂储集部,利用第二送液泵吸入规定量的衍生化试剂,然后,连接至固相柱的进口侧并通过推出溶剂将上述规定量的衍生化试剂送出,通过停止送液规定时间使衍生化试剂滞留,以在对上述离子交换部中吸附于强离子交换树脂相的上述有机化合物进行三甲基硅烷化的同时,将三甲基硅烷化后的上述有机化合物从强离子交换树脂相解吸,然后,供给推出溶剂,将解吸后的上述三甲基硅烷化后的有机化合物从固相柱推出。(2)根据上述(1)所述的氨基酸、有机酸和糖质的分析预处理装置,其还具备:预处理试剂储集部,其储集三甲基硅烷化预处理试剂,该三甲基硅烷化预处理试剂用于使在三甲基硅烷化时会生成多种异构体的有机化合物中特定的异构体优先生成;第三喷嘴,其吸入或者排出三甲基硅烷化预处理试剂;第三泵,其用于经由第三喷嘴向固相柱供给三甲基硅烷化预处理试剂;和三甲基硅烷化预处理部,其如下构成:将第三喷嘴的出口侧连接至预处理试剂储本文档来自技高网
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氨基酸、有机酸和糖质的分析预处理装置及分析预处理方法

【技术保护点】
一种氨基酸、有机酸和糖质的分析预处理装置,其特征在于,具备:样品储集部,其储集分析对象试样;具有强离子交换树脂相的固相柱,该强离子交换树脂相吸附能够包含在分析对象试样中的选自氨基酸、有机酸和糖质中的至少一种有机化合物;脱水用溶剂储集部,其储集用于对负载有分析对象试样的强离子交换树脂相进行脱水的脱水用溶剂;第一喷嘴,其排出脱水用溶剂或者吸入或排出分析对象试样;第一送液泵,其用于经由第一喷嘴向固相柱供给脱水用溶剂和分析对象试样;衍生化试剂储集部,其储集用于对吸附于强离子交换树脂相的所述有机化合物进行三甲基硅烷化的衍生化试剂;推出溶剂储集部,其储集用于将三甲基硅烷化后的所述有机化合物从固相柱推出的非离子交换性的推出溶剂;第二喷嘴,其排出推出溶剂或者吸入或排出衍生化试剂;第二送液泵,其用于经由第二喷嘴向固相柱供给衍生化试剂和推出溶剂;离子交换部,其如下构成:将第一喷嘴的出口侧连接至样品储集部,利用第一送液泵吸入规定量的分析对象试样,然后,将第一喷嘴的出口侧连接至固相柱的进口侧并通过脱水用溶剂送出,向固相柱中负载分析对象试样,使所述有机化合物吸附于强离子交换树脂相,然后,供给脱水用溶剂对强离子交换树脂相进行脱水;和衍生化部,其如下构成:将第二喷嘴的出口侧连接至衍生化试剂储集部,利用第二送液泵吸入规定量的衍生化试剂,然后,连接至固相柱的进口侧并通过推出溶剂将所述规定量的衍生化试剂送出,通过停止送液规定时间使衍生化试剂滞留,以在对所述离子交换部中吸附于强离子交换树脂相的所述有机化合物进行三甲基硅烷化的同时,将三甲基硅烷化后的所述有机化合物从强离子交换树脂相解吸,然后,供给推出溶剂,将解吸后的所述三甲基硅烷化后的有机化合物从固相柱推出。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.12 JP 2014-164554;2015.03.04 JP 2015-042991.一种氨基酸、有机酸和糖质的分析预处理装置,其特征在于,具备:样品储集部,其储集分析对象试样;具有强离子交换树脂相的固相柱,该强离子交换树脂相吸附能够包含在分析对象试样中的选自氨基酸、有机酸和糖质中的至少一种有机化合物;脱水用溶剂储集部,其储集用于对负载有分析对象试样的强离子交换树脂相进行脱水的脱水用溶剂;第一喷嘴,其排出脱水用溶剂或者吸入或排出分析对象试样;第一送液泵,其用于经由第一喷嘴向固相柱供给脱水用溶剂和分析对象试样;衍生化试剂储集部,其储集用于对吸附于强离子交换树脂相的所述有机化合物进行三甲基硅烷化的衍生化试剂;推出溶剂储集部,其储集用于将三甲基硅烷化后的所述有机化合物从固相柱推出的非离子交换性的推出溶剂;第二喷嘴,其排出推出溶剂或者吸入或排出衍生化试剂;第二送液泵,其用于经由第二喷嘴向固相柱供给衍生化试剂和推出溶剂;离子交换部,其如下构成:将第一喷嘴的出口侧连接至样品储集部,利用第一送液泵吸入规定量的分析对象试样,然后,将第一喷嘴的出口侧连接至固相柱的进口侧并通过脱水用溶剂送出,向固相柱中负载分析对象试样,使所述有机化合物吸附于强离子交换树脂相,然后,供给脱水用溶剂对强离子交换树脂相进行脱水;和衍生化部,其如下构成:将第二喷嘴的出口侧连接至衍生化试剂储集部,利用第二送液泵吸入规定量的衍生化试剂,然后,连接至固相柱的进口侧并通过推出溶剂将所述规定量的衍生化试剂送出,通过停止送液规定时间使衍生化试剂滞留,以在对所述离子交换部中吸附于强离子交换树脂相的所述有机化合物进行三甲基硅烷化的同时,将三甲基硅烷化后的所述有机化合物从强离子交换树脂相解吸,然后,供给推出溶剂,将解吸后的所述三甲基硅烷化后的有机化合物从固相柱推出。2.根据权利要求1所述的氨基酸、有机酸和糖质的分析预处理装置,其特征在于,还具备:预处理试剂储集部,其储集三甲基硅烷化预处理试剂,该三甲基硅烷化预处理试剂用于使在三甲基硅烷化时会生成多种异构体的有机化合物中特定的异构体优先生成;第三喷嘴,其吸入或者排出三甲基硅烷化预处理试剂;第三泵,其用于经由第三喷嘴向固相柱供给三甲基硅烷化预处理试剂;和三甲基硅烷化预处理部,其如下构成:将第三喷嘴的出口侧连接至预处理试剂储集部,利用第三送液泵吸入规定量的三甲基硅烷化预处理试剂,然后,连接至固相柱的进口侧并送出所述规定量的三甲基硅烷化预处理试剂,通过停止送液规定时间,使三甲基硅烷化预处理试剂滞留,利用三甲基硅烷化预处理试剂对所述离子交换部中吸附于强离子交换树脂相的所述有机化合物进行预处理。3.根据权利要求1或2所述的氨基酸、有机酸和糖质的分析预处理装置,其特征在于:所述离子交换部如下构成:将分析对象试样负载于固相柱之前,将第一喷嘴的出口侧连接至固相柱的进口侧并供...

【专利技术属性】
技术研发人员:佐佐野僚一
申请(专利权)人:株式会社爱思迪科学
类型:发明
国别省市:日本,JP

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