JPH01113653A - 陰イオン交換樹脂 - Google Patents
陰イオン交換樹脂Info
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- JPH01113653A JPH01113653A JP62271556A JP27155687A JPH01113653A JP H01113653 A JPH01113653 A JP H01113653A JP 62271556 A JP62271556 A JP 62271556A JP 27155687 A JP27155687 A JP 27155687A JP H01113653 A JPH01113653 A JP H01113653A
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- Japan
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- anion exchange
- exchange resin
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、クロマト管に充填されタンパク質が共存して
いる試料中の陰イオンを液体クロマトグラフィー手法（
イオンクロマトグラフィー手法も含む）を用いて定量分
析するのに用いて好適な陰イオン交換樹脂（充填剤）を
製造する方法に閏する。
いる試料中の陰イオンを液体クロマトグラフィー手法（
イオンクロマトグラフィー手法も含む）を用いて定量分
析するのに用いて好適な陰イオン交換樹脂（充填剤）を
製造する方法に閏する。
〈従来の技術〉
一般に、タンパク質が共存している試料中の陰イオンを
液体クロマトグラフィー手法（イオンクロマトグラフィ
ー手法も含む）を用いて定量分析すると次のような問題
が生じていた。即ち、分離カラム内に充填された陰イオ
ン交換樹脂の表面若しくはイオン交換基に試料中のタン
パク質などが吸着し、みかけ上のイオン交換容聞が低下
して陰イオンの分離性能、が低下したり定量性が低下す
ることが多かった。また、このようにして吸着したタン
パク質が蓄積することにより、Ｅ記分離カラムの圧力が
上昇することも多く、このような圧力上昇が生ずると上
記分離カラムの再生は実際上不可能となっていた。この
ような問題を解決する方法としては、試料からあらかじ
めタンパク質を除去する方法、上記分離カラムを頻繁に
洗浄して吸着したタンパク質を除去する方法、及びタン
パク質を吸着するプレカラムを備えた切換弁を分離カラ
ムの前に設置してタンパク質を除去する方法などが行な
われていた。
液体クロマトグラフィー手法（イオンクロマトグラフィ
ー手法も含む）を用いて定量分析すると次のような問題
が生じていた。即ち、分離カラム内に充填された陰イオ
ン交換樹脂の表面若しくはイオン交換基に試料中のタン
パク質などが吸着し、みかけ上のイオン交換容聞が低下
して陰イオンの分離性能、が低下したり定量性が低下す
ることが多かった。また、このようにして吸着したタン
パク質が蓄積することにより、Ｅ記分離カラムの圧力が
上昇することも多く、このような圧力上昇が生ずると上
記分離カラムの再生は実際上不可能となっていた。この
ような問題を解決する方法としては、試料からあらかじ
めタンパク質を除去する方法、上記分離カラムを頻繁に
洗浄して吸着したタンパク質を除去する方法、及びタン
パク質を吸着するプレカラムを備えた切換弁を分離カラ
ムの前に設置してタンパク質を除去する方法などが行な
われていた。
〈発明が解決しようとする問題点〉
然しながら、試料からあらかじめタンパク質を除去する
方法の場合、第１に試料の前処理に時間がかかること、
第２に除タンパク剤が測定対象イオンの分離に悪影響を
及ぼす可能性があること、第３に沈澱などで除去される
タンパク質の中に目的成分が取りこまれてしまうことな
どの欠点があった。また、分離カラムを頻繁に洗浄して
吸着したタンパク質を除去する方法の場合は、第１に分
析を一旦停止しカラムに移動相と異なる溶媒を流さなけ
ればならず、分析の連続性を維持したりメンテナンスの
効率確保などの面から好ましいことではないこと、第２
に一旦＠肴したタンパク質は１２！Ｉ単に洗い流すこと
ができず結果的にカラムの消耗が早いという欠点があっ
た。タンパク質を吸着するプレカラムを分離力・ラムの
前にｆ％［してタンパク質を除去する方法は、上述のよ
うな欠点がなく現在では最も優れた方法であるが、装置
が複雑なうえプレカラム（吸着カラム）のメンテナンス
が必要となるという新たな欠点があった。
方法の場合、第１に試料の前処理に時間がかかること、
第２に除タンパク剤が測定対象イオンの分離に悪影響を
及ぼす可能性があること、第３に沈澱などで除去される
タンパク質の中に目的成分が取りこまれてしまうことな
どの欠点があった。また、分離カラムを頻繁に洗浄して
吸着したタンパク質を除去する方法の場合は、第１に分
析を一旦停止しカラムに移動相と異なる溶媒を流さなけ
ればならず、分析の連続性を維持したりメンテナンスの
効率確保などの面から好ましいことではないこと、第２
に一旦＠肴したタンパク質は１２！Ｉ単に洗い流すこと
ができず結果的にカラムの消耗が早いという欠点があっ
た。タンパク質を吸着するプレカラムを分離力・ラムの
前にｆ％［してタンパク質を除去する方法は、上述のよ
うな欠点がなく現在では最も優れた方法であるが、装置
が複雑なうえプレカラム（吸着カラム）のメンテナンス
が必要となるという新たな欠点があった。
本発明は、かかる状況に鑑みてなされたものであり、そ
の目的は、クロマト管に充填されタンパク質が共存して
いる試料中の盤イオンを液体クロマトグラフィー手法（
イオンクロマトグラフィー手法も含む）を用いて定量分
析するのに用いて好適な陰イオン交換樹脂（充填剤）を
製造する方法を提供することにある。
の目的は、クロマト管に充填されタンパク質が共存して
いる試料中の盤イオンを液体クロマトグラフィー手法（
イオンクロマトグラフィー手法も含む）を用いて定量分
析するのに用いて好適な陰イオン交換樹脂（充填剤）を
製造する方法を提供することにある。
く問題点を解決するための手段〉
上述のような問題点を解決する本発明の特徴は、陰イオ
ン交換樹脂（充填剤）を製造する方法において、クロマ
ト管に充填されイオンクロマトグラフや液体クロマトグ
ラフ用分離カラム等として使用される陰イオン交換樹脂
を下記（イ）〜（ホ）の工程で製造することことにある
。
ン交換樹脂（充填剤）を製造する方法において、クロマ
ト管に充填されイオンクロマトグラフや液体クロマトグ
ラフ用分離カラム等として使用される陰イオン交換樹脂
を下記（イ）〜（ホ）の工程で製造することことにある
。
（イ）反応方法に合わせて一定の官＃１基をもつ高分子
ゲルを用意する工程。
ゲルを用意する工程。
（ロ）前記高分子ゲルをタンパク質が固定化されやすい
緩衝液中に分散させる工程。
緩衝液中に分散させる工程。
（ハ）前記分散溶液中に、結合させるタンパク質を混合
し固定化させ、反応終了後、前記緩衝液で充分洗浄する
工程。
し固定化させ、反応終了後、前記緩衝液で充分洗浄する
工程。
（ニ）イオン交換基となる化合物を混合し、一定温度下
で一定時闇反応させる工程。
で一定時闇反応させる工程。
（ホ）前記反応によって生じた樹脂をＩｇ！衝液で洗浄
してのち充分に水洗し、その後、目的の対イオンに交換
する工程。
してのち充分に水洗し、その後、目的の対イオンに交換
する工程。
〈実施例〉
以下、本発明について図を用いて詳細に説明する。第１
図は本発明に係わる陰イオン交換樹脂（充填剤）の製造
方法を説明するための工程説明図である。この図におい
て、最初、反応方法に合わせて一定の官能基をもつ高分
子ゲルを用意する。
図は本発明に係わる陰イオン交換樹脂（充填剤）の製造
方法を説明するための工程説明図である。この図におい
て、最初、反応方法に合わせて一定の官能基をもつ高分
子ゲルを用意する。
これは、基材となるものである。例示するならば、エポ
キシ基が３５０μｍｏ＋／ｇ導入された粒子径１２μｍ
のヒドロキシアルキルメタクリレート系架橋高分子ゲル
などが挙げられる。尚、反応方法に合わせて一定の官能
基を導入した樹脂を作っても良い。次に、上記高分子ゲ
ルをタンパク質が固定化されやすいｍ＊液中に分散させ
る。例示するならば、上記ヒドロキシアルキルメタクリ
レート系架橋高分子ゲルの５ｏ（乾燥ｆｉｍ）を、２０
ｍ１の１％アルブミン（牛血溝）を含むｐＨ９のトリス
−塩酸緩衝液中に分散させる。その後、該分散溶液（ス
ラリー）中に、結合させるタンパク質を混合し固定化さ
せ、反応終了後、上記緩衝液で充分洗浄する。例示する
ならば、３０°Ｃのインキュベータの中で１２時間反応
させ、反応終了後、上記緩衝液で充分洗浄する。次に、
イオン交換基となる化合′物を混合し、一定温度（タン
パク質の変性を避けるため室温以下が好ましい）の下で
一定時間反応さＩる。例示するならば、１０％のトリメ
チルアミン溶液中に分散させ、３０ｏＣで１５時間反応
させる。次に、反応によって生じた樹脂を緩衝液で洗浄
してのち充分に水洗し、その後、目的の対イオンに交換
する。例示するならば、反応によって生じた樹脂を５０
ｒｒｌの緩衝液で洗浄してのち１００ｍ１Ｆの純水で充
分に洗浄し、その後、０．５Ｍの塩化ナトリウム水溶液
中に分散させ濾過し、更に、０．５Ｍの塩化ナトリウム
水溶液５０ｍ１Ｆで洗浄した俵、純水で充分に洗浄し、
０．１Ｍの塩化ナトリウム水溶液中に分散し１晩放置す
る。例示したようにして得られた陰イオン交換樹脂は、
６５μＥｑ／ｒｒＬＩのイオン交換容量を持っていた。
キシ基が３５０μｍｏ＋／ｇ導入された粒子径１２μｍ
のヒドロキシアルキルメタクリレート系架橋高分子ゲル
などが挙げられる。尚、反応方法に合わせて一定の官能
基を導入した樹脂を作っても良い。次に、上記高分子ゲ
ルをタンパク質が固定化されやすいｍ＊液中に分散させ
る。例示するならば、上記ヒドロキシアルキルメタクリ
レート系架橋高分子ゲルの５ｏ（乾燥ｆｉｍ）を、２０
ｍ１の１％アルブミン（牛血溝）を含むｐＨ９のトリス
−塩酸緩衝液中に分散させる。その後、該分散溶液（ス
ラリー）中に、結合させるタンパク質を混合し固定化さ
せ、反応終了後、上記緩衝液で充分洗浄する。例示する
ならば、３０°Ｃのインキュベータの中で１２時間反応
させ、反応終了後、上記緩衝液で充分洗浄する。次に、
イオン交換基となる化合′物を混合し、一定温度（タン
パク質の変性を避けるため室温以下が好ましい）の下で
一定時間反応さＩる。例示するならば、１０％のトリメ
チルアミン溶液中に分散させ、３０ｏＣで１５時間反応
させる。次に、反応によって生じた樹脂を緩衝液で洗浄
してのち充分に水洗し、その後、目的の対イオンに交換
する。例示するならば、反応によって生じた樹脂を５０
ｒｒｌの緩衝液で洗浄してのち１００ｍ１Ｆの純水で充
分に洗浄し、その後、０．５Ｍの塩化ナトリウム水溶液
中に分散させ濾過し、更に、０．５Ｍの塩化ナトリウム
水溶液５０ｍ１Ｆで洗浄した俵、純水で充分に洗浄し、
０．１Ｍの塩化ナトリウム水溶液中に分散し１晩放置す
る。例示したようにして得られた陰イオン交換樹脂は、
６５μＥｑ／ｒｒＬＩのイオン交換容量を持っていた。
また、この陰イオン交換樹脂は、例えば、内径５．Ｑｍ
ｍ、長さ１００ｍｍのステンレス製クロマト管に高圧ス
ラリー充填法を用いて充填し、イオンクロマトグラフや
液体りＯマドグラフ用分離カラム等として使用される。
ｍ、長さ１００ｍｍのステンレス製クロマト管に高圧ス
ラリー充填法を用いて充填し、イオンクロマトグラフや
液体りＯマドグラフ用分離カラム等として使用される。
ところで、上記基材としては、比較的親水性の多孔性架
橋高分子ゲルでその表面に一定の官能基を有しているか
、その表面にタンパク質が結合できるような官能基を導
入できる樹脂でなければならない。更に、このような樹
脂の持つ細孔は、結合したり試料中に存在するタンパク
質が浸透できないか若しくは僅かしか浸透できない程度
に小さくなければならない。具体的には、下記（イ）又
は（ロ）のような樹脂が望ましい。
橋高分子ゲルでその表面に一定の官能基を有しているか
、その表面にタンパク質が結合できるような官能基を導
入できる樹脂でなければならない。更に、このような樹
脂の持つ細孔は、結合したり試料中に存在するタンパク
質が浸透できないか若しくは僅かしか浸透できない程度
に小さくなければならない。具体的には、下記（イ）又
は（ロ）のような樹脂が望ましい。
（イ）カルボニル基、アミノ基、ホルミル基、水酸基、
又はエポキシ基などを有するポリメタクリレート樹脂、
ポリビニルアルコール樹脂、若しくはポリエーテル樹脂
など。
又はエポキシ基などを有するポリメタクリレート樹脂、
ポリビニルアルコール樹脂、若しくはポリエーテル樹脂
など。
（ロ）ハロゲン基または水酸基を有し、且つ、上記官能
基およびタンパク質が化学的に結合できる官能基の導入
が可能なポリメタクリレート樹脂。
基およびタンパク質が化学的に結合できる官能基の導入
が可能なポリメタクリレート樹脂。
ポリビニルアルコール樹脂、若しくはポリエーテル樹脂
など。
など。
また、上記表面結合タンパク質は、前記基材の官能基と
反応し且つ前記基材の細孔内部には浸透できないような
分子半径を持ち使用する移動相中で負の電荷を示すよう
な等電点を持つタンパク質でなければならない。
反応し且つ前記基材の細孔内部には浸透できないような
分子半径を持ち使用する移動相中で負の電荷を示すよう
な等電点を持つタンパク質でなければならない。
更に、上記細孔内部のイオン交換基は、基材細孔内部に
充分浸透できタンパク質と未反応の官能基（必ずしもタ
ンパク質を結合させた官能基と同じでなくとも良い）と
反応して陰イオン交換基となる物質でなければならない
。具体的には一般的なアルキルアミン類、エタノールア
ミンなどのアルカノールアミン類、ジアミン類、ヒドロ
キシアルキルアンモニウムなどが該当する。
充分浸透できタンパク質と未反応の官能基（必ずしもタ
ンパク質を結合させた官能基と同じでなくとも良い）と
反応して陰イオン交換基となる物質でなければならない
。具体的には一般的なアルキルアミン類、エタノールア
ミンなどのアルカノールアミン類、ジアミン類、ヒドロ
キシアルキルアンモニウムなどが該当する。
第２図は一般的なサブレスト型イオンクＯマドグラフ装
置の構成説明図であり、送液ポンプ２ａが駆動すると、
溶離液槽１ａ内の溶離液が、送液ポンプ２ａ→インジ工
クタ３→分離カラム４→ナブレッザ５の内室５Ｃ→検出
ｉ１６を経由し、廃液槽７ａへと流れる。また、送液ポ
ンプ２ｂが駆動すると、除去液槽１ｂ内の除去液が、送
液ポンプ２ｂ→サプレツサ５の外室５ｂを経由し、廃液
槽７ｂへと流れる。このため、サプレッサ５の内室５Ｃ
に存在する陽イオンが陽イオン交＃ｌ１１５ａを介して
サプレッサ５の外室５ｂとイオン交換するようになり、
結果的にサプレッサ５の内室５Ｃに存在する流体の導電
率バックグランドが除去される。尚、分離カラム４．サ
プレッサ５．および検出器６は、恒温槽９内に収納され
て一定潟度（例えば４０’ Ｃ）に保たれると共に、送
液ポンプ２゜インジェクタ３９分離カラム４．サプレッ
サ５゜および検出器６が分析装置の筺体１０内に収納さ
れていることが多い。このような構成からなるイオンク
ロマトグラフ装置に−３いて、インジェクタ３に一定最
注入された試料に含まれている陰イオンは、分離カラム
４で分離され、その後、ナプレツサ５で上述のようにし
て導電率のバックグランドが除去されてのち検出器６で
検出される。このようにして検出Ｂ６で検出された信号
は、表示装Ｗ１８（例えば記録計）に導かれクロマトグ
ラムを描（ようになっている。
置の構成説明図であり、送液ポンプ２ａが駆動すると、
溶離液槽１ａ内の溶離液が、送液ポンプ２ａ→インジ工
クタ３→分離カラム４→ナブレッザ５の内室５Ｃ→検出
ｉ１６を経由し、廃液槽７ａへと流れる。また、送液ポ
ンプ２ｂが駆動すると、除去液槽１ｂ内の除去液が、送
液ポンプ２ｂ→サプレツサ５の外室５ｂを経由し、廃液
槽７ｂへと流れる。このため、サプレッサ５の内室５Ｃ
に存在する陽イオンが陽イオン交＃ｌ１１５ａを介して
サプレッサ５の外室５ｂとイオン交換するようになり、
結果的にサプレッサ５の内室５Ｃに存在する流体の導電
率バックグランドが除去される。尚、分離カラム４．サ
プレッサ５．および検出器６は、恒温槽９内に収納され
て一定潟度（例えば４０’ Ｃ）に保たれると共に、送
液ポンプ２゜インジェクタ３９分離カラム４．サプレッ
サ５゜および検出器６が分析装置の筺体１０内に収納さ
れていることが多い。このような構成からなるイオンク
ロマトグラフ装置に−３いて、インジェクタ３に一定最
注入された試料に含まれている陰イオンは、分離カラム
４で分離され、その後、ナプレツサ５で上述のようにし
て導電率のバックグランドが除去されてのち検出器６で
検出される。このようにして検出Ｂ６で検出された信号
は、表示装Ｗ１８（例えば記録計）に導かれクロマトグ
ラムを描（ようになっている。
前述のようにしてｉ’Ｊｙ！ｔ、た陰イオン交換樹脂を
分離カラム４内に充填すると共に次のような実験条件で
後述の試料、を分析したところ第３図に示すようなりロ
マトグラムが得られた。即ち、４．４ｍＭＮａ２ＣＯ３
／１．２ｍＭＮａＨＣＯ３（１）Ｈは１０．３＞の移動
相を使用〈流ｍは２．０ｍ／／ｍｉｎ、）し、恒温槽９
の温度４０°Ｃ２試料注入攪５０μ！、検出器６の種類
は紫外吸収検出器とし、ｉ５ｐｐｍのＮＯ２−イオンと
３０ｐｐｍのＮＯ３−イオンを含む試料を上述のように
して分析した。第３図から明らかなように、上記２成分
とも良好なピーク形状を示し、これら各成分が分離カラ
ム４でほぼ完全に分離していることが分かる。同様にし
て同一の実験条件で、０．５％のアルブミンを含む試料
を分析したところ第４図に示すようなりロマトグラムが
得られた。第４図から明らかなように、紫外吸収のある
アルブミンは溶媒ピークのところに溶出しており、陰イ
オン類に関しては第３図のクロマトグラムとほぼ同様の
クロマトグラムとなることが分かる。なお、第４図のク
ロマトグラムも第３図のクロマトグラムと同様、保持時
間、ピーク高さ共に十分な再現性を示づ−ものである。
分離カラム４内に充填すると共に次のような実験条件で
後述の試料、を分析したところ第３図に示すようなりロ
マトグラムが得られた。即ち、４．４ｍＭＮａ２ＣＯ３
／１．２ｍＭＮａＨＣＯ３（１）Ｈは１０．３＞の移動
相を使用〈流ｍは２．０ｍ／／ｍｉｎ、）し、恒温槽９
の温度４０°Ｃ２試料注入攪５０μ！、検出器６の種類
は紫外吸収検出器とし、ｉ５ｐｐｍのＮＯ２−イオンと
３０ｐｐｍのＮＯ３−イオンを含む試料を上述のように
して分析した。第３図から明らかなように、上記２成分
とも良好なピーク形状を示し、これら各成分が分離カラ
ム４でほぼ完全に分離していることが分かる。同様にし
て同一の実験条件で、０．５％のアルブミンを含む試料
を分析したところ第４図に示すようなりロマトグラムが
得られた。第４図から明らかなように、紫外吸収のある
アルブミンは溶媒ピークのところに溶出しており、陰イ
オン類に関しては第３図のクロマトグラムとほぼ同様の
クロマトグラムとなることが分かる。なお、第４図のク
ロマトグラムも第３図のクロマトグラムと同様、保持時
間、ピーク高さ共に十分な再現性を示づ−ものである。
また、アルブミンの回収率は約９０％（リン酸！ｌ衝液
では９８％であった）で、タンパク質分析用のイオン交
換樹脂と殆ど変らなかった。
では９８％であった）で、タンパク質分析用のイオン交
換樹脂と殆ど変らなかった。
ところで、本発明に係わる製造方法で１ｑられる陰イオ
ン交換樹脂は第５図のような構造となっている。即ち、
陰イオン交換樹脂Ａの表面にはｐ＋−を値が約１０のと
き弱い負電荷を有しているアルブミン（生血ｆｆ１）Ｂ
が多数結合している。また、陰イオン交換樹脂Ａの表面
の一部にはクナビ形にモデル化される細孔Ｄ（実際には
複雑な洞窟のような形と言われている）があり、この細
孔りには陰イオン交換ＩＣが多数結合している。このよ
うな構造の陰イオン交換樹脂おりて、試料中のタンパク
質Ｐは分子半径が大きいため細孔りに入れず、しかも負
の電荷を有しているため上記アルブミンＢによってイオ
ン排除される。また、試料中の陰イオンＳ−は細孔り内
の陰イオン交換基Ｃと陰イオン交換し、試料中の陽イオ
ンＳ＋は上記アルブミンＢと極めて弱い陽イオン交換す
るようになっている。
ン交換樹脂は第５図のような構造となっている。即ち、
陰イオン交換樹脂Ａの表面にはｐ＋−を値が約１０のと
き弱い負電荷を有しているアルブミン（生血ｆｆ１）Ｂ
が多数結合している。また、陰イオン交換樹脂Ａの表面
の一部にはクナビ形にモデル化される細孔Ｄ（実際には
複雑な洞窟のような形と言われている）があり、この細
孔りには陰イオン交換ＩＣが多数結合している。このよ
うな構造の陰イオン交換樹脂おりて、試料中のタンパク
質Ｐは分子半径が大きいため細孔りに入れず、しかも負
の電荷を有しているため上記アルブミンＢによってイオ
ン排除される。また、試料中の陰イオンＳ−は細孔り内
の陰イオン交換基Ｃと陰イオン交換し、試料中の陽イオ
ンＳ＋は上記アルブミンＢと極めて弱い陽イオン交換す
るようになっている。
一方、本発明に係わる製造方法で得られる陰イオン交換
樹脂を用いてイオン交換りＯマドグラフィーを行なうと
き、試料成分が充填剤へ保持される挙動は次のようであ
ると考えられる。まず、タンパク質は両性電解質で、そ
のおかれる環境（例えば溶液中）のｐＨ値によって正の
電荷になったり負の電荷になったりする。例えば、充填
剤に結合されたタンパク質の等電点が５であるとｐＨ値
１０のｍｌ液中では負の電荷を帯びて（る。このとき、
充填剤細孔内部のイオン交換基が４級アンモニウム型で
あれば、この緩衝液中でも解離しており正の電荷を帯び
ている。このような充填剤に低分子陰イオンが近づくと
、上記陰イオン交換樹脂の表面のタンパク質の負の電荷
によりイオン排除されるが、細孔内部の陰イオン交換基
の正電荷のほうが強いため細孔内部に低分子陰イオンが
入りイオン交換吸着される。また、この充填剤に等電点
が１１衝液よりも小さいタンパク質が近づくと、試料タ
ンパク質もまた負の電荷を帯びているため、上記陰イオ
ン交換樹脂の表面の負の電荷によりイオン排除を受ける
。しかし、タンパク質は分子けが大きく細孔内部には浸
透できず、細孔内のイオン交換基とイオン交換吸着でき
ずに溶出されてしまう。実際には、若干の疎水的吸着が
あるため、充填剤には若干保持される。低分子陽イオン
の場合は、樹脂表面のタンパク質の負の電荷にイオン交
換吸着するが、表面の負電荷は極微酸であるため濃度の
小さい移動相でも簡単に樹脂から脱離してしまう。試料
中にタンパク質と低分子陰イオンが共存している場合は
、上記２つの現象が同時におこり、低分子陰イオンだけ
が充填剤に保持されて分離されるようになる。
樹脂を用いてイオン交換りＯマドグラフィーを行なうと
き、試料成分が充填剤へ保持される挙動は次のようであ
ると考えられる。まず、タンパク質は両性電解質で、そ
のおかれる環境（例えば溶液中）のｐＨ値によって正の
電荷になったり負の電荷になったりする。例えば、充填
剤に結合されたタンパク質の等電点が５であるとｐＨ値
１０のｍｌ液中では負の電荷を帯びて（る。このとき、
充填剤細孔内部のイオン交換基が４級アンモニウム型で
あれば、この緩衝液中でも解離しており正の電荷を帯び
ている。このような充填剤に低分子陰イオンが近づくと
、上記陰イオン交換樹脂の表面のタンパク質の負の電荷
によりイオン排除されるが、細孔内部の陰イオン交換基
の正電荷のほうが強いため細孔内部に低分子陰イオンが
入りイオン交換吸着される。また、この充填剤に等電点
が１１衝液よりも小さいタンパク質が近づくと、試料タ
ンパク質もまた負の電荷を帯びているため、上記陰イオ
ン交換樹脂の表面の負の電荷によりイオン排除を受ける
。しかし、タンパク質は分子けが大きく細孔内部には浸
透できず、細孔内のイオン交換基とイオン交換吸着でき
ずに溶出されてしまう。実際には、若干の疎水的吸着が
あるため、充填剤には若干保持される。低分子陽イオン
の場合は、樹脂表面のタンパク質の負の電荷にイオン交
換吸着するが、表面の負電荷は極微酸であるため濃度の
小さい移動相でも簡単に樹脂から脱離してしまう。試料
中にタンパク質と低分子陰イオンが共存している場合は
、上記２つの現象が同時におこり、低分子陰イオンだけ
が充填剤に保持されて分離されるようになる。
〈発明の効果〉
以上詳しく説明したような本発明の実施例によれば、ク
ロマト管に充填されタンパク質が共存している試料中の
陰イオンを液体クロマトグラフィー手法（イオンクロマ
トグラフィー手法も含む）を用いて定量分析するのに用
いて好適な陰イオン交換樹脂〈充填剤）を製造する方法
が実現する。
ロマト管に充填されタンパク質が共存している試料中の
陰イオンを液体クロマトグラフィー手法（イオンクロマ
トグラフィー手法も含む）を用いて定量分析するのに用
いて好適な陰イオン交換樹脂〈充填剤）を製造する方法
が実現する。
また、このようにして製造された陰イオン交換樹脂は、
タンパク質で基材の表面を被覆したことで、タンパク質
などを含む試料中の低分子陰イオンをタンパク質の影響
なしに測定できるという利点がある。更に、タンパク質
などを含む試料を直接注入でき洗浄などの余分な操作を
必要としないため、分析条件が簡単Ｃ８１定時間が大幅
に減少するという利点もある。また、試料中のタンパク
質などがカラム充填剤へ吸着することによって引起こさ
れるイオン交換容量の見掛は上の減少に起因する保持時
間の短縮という問題も無くなり、結果的に再現姓の良い
クロマトグラムが得られるという利点もある。更に、試
料中のタンパク質などがカラム充填剤へ吸着することな
どによるカラム圧力の上昇などに起因するカラム性能の
劣化がなくなりカラムの延命化が図れるという利点もあ
る。
タンパク質で基材の表面を被覆したことで、タンパク質
などを含む試料中の低分子陰イオンをタンパク質の影響
なしに測定できるという利点がある。更に、タンパク質
などを含む試料を直接注入でき洗浄などの余分な操作を
必要としないため、分析条件が簡単Ｃ８１定時間が大幅
に減少するという利点もある。また、試料中のタンパク
質などがカラム充填剤へ吸着することによって引起こさ
れるイオン交換容量の見掛は上の減少に起因する保持時
間の短縮という問題も無くなり、結果的に再現姓の良い
クロマトグラムが得られるという利点もある。更に、試
料中のタンパク質などがカラム充填剤へ吸着することな
どによるカラム圧力の上昇などに起因するカラム性能の
劣化がなくなりカラムの延命化が図れるという利点もあ
る。
第１図は本発明に係わる陰イオン交換樹脂（充填剤）の
製造方法を説明するための工程説明図、第２図は一般的
なイオンクロマトグラフ装置の構成説明図、第３図およ
び第４図はクロマトグラム、第５図は本発明に係わる製
造方法で得られる陰イオン交換樹脂の構造図である。 １ａ・・・・・・溶離液槽、２ａ、 ２ｂ・・・・・・
送液ポンプ、３・・・・・・インジェクタ、４・・・・
・・分離カラム、５・・・・・・ナプレッサ、６・・・
・・・検出器、７・・・・・・廃液槽、８・・・・・・
表示装置、９・・・・・・恒温槽、１０・・・・・・分
析装置の筐体 第１図 第３図 一一−セ保持時間（分） 第４図
製造方法を説明するための工程説明図、第２図は一般的
なイオンクロマトグラフ装置の構成説明図、第３図およ
び第４図はクロマトグラム、第５図は本発明に係わる製
造方法で得られる陰イオン交換樹脂の構造図である。 １ａ・・・・・・溶離液槽、２ａ、 ２ｂ・・・・・・
送液ポンプ、３・・・・・・インジェクタ、４・・・・
・・分離カラム、５・・・・・・ナプレッサ、６・・・
・・・検出器、７・・・・・・廃液槽、８・・・・・・
表示装置、９・・・・・・恒温槽、１０・・・・・・分
析装置の筐体 第１図 第３図 一一−セ保持時間（分） 第４図
Claims (4)
- （１）クロマト管に充填されイオンクロマトグラフ用分
離カラム等として使用される陰イオン交換樹脂を下記（
イ）〜（ホ）の工程で製造することを特徴とする陰イオ
ン交換樹脂の製造方法。 （イ）反応方法に合わせて一定の官能基をもつ高分子ゲ
ルを用意する工程。 （ロ）前記高分子ゲルをタンパク質が固定化されやすい
緩衝液中に分散させる工程。 （ハ）前記分散溶液中に、結合させるタンパク質を混合
し固定化させ、反応終了後、前記緩衝液で充分洗浄する
工程。 （ニ）イオン交換基となる化合物を混合し、一定温度下
で一定時間反応させる工程。 （ホ）前記反応によって生じた樹脂を緩衝液で洗浄して
のち充分に水洗し、その後、目的の対イオンに交換する
工程。 - （２）前記基材は比較的親水性の架橋高分子ゲルでその
表面に一定の官能基を有する樹脂でなることを特徴とす
る特許請求範囲第（１）項記載の陰イオン交換樹脂の製
造方法。 - （３）前記表面結合タンパク質は、前記基材の官能基と
反応し且つ前記基材の細孔内部には浸透できないような
分子半径を持ち使用する移動相中で負の電荷を示すよう
な等電点を持つタンパク質でなることを特徴とする特許
請求範囲第（１）項記載の陰イオン交換樹脂の製造方法
。 - （４）前記イオン交換基は、前記基材の細孔内部に充分
浸透できタンパク質と未反応の官能基と反応して陰イオ
ン交換基となる物質であることを特徴とする特許請求範
囲第（１）項記載の陰イオン交換樹脂の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62271556A JPH0718846B2 (ja) | 1987-10-27 | 1987-10-27 | 陰イオン交換樹脂 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62271556A JPH0718846B2 (ja) | 1987-10-27 | 1987-10-27 | 陰イオン交換樹脂 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01113653A true JPH01113653A (ja) | 1989-05-02 |
| JPH0718846B2 JPH0718846B2 (ja) | 1995-03-06 |
Family
ID=17501718
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62271556A Expired - Lifetime JPH0718846B2 (ja) | 1987-10-27 | 1987-10-27 | 陰イオン交換樹脂 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0718846B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111875665A (zh) * | 2013-08-23 | 2020-11-03 | 贝林格尔·英格海姆Rcv两合公司 | 用于细胞破碎和/或回收生物分子的微粒 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5820235A (ja) | 1981-07-30 | 1983-02-05 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | イオン交換クロマトグラフ用イオン交換体及びその作製方法 |
-
1987
- 1987-10-27 JP JP62271556A patent/JPH0718846B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111875665A (zh) * | 2013-08-23 | 2020-11-03 | 贝林格尔·英格海姆Rcv两合公司 | 用于细胞破碎和/或回收生物分子的微粒 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0718846B2 (ja) | 1995-03-06 |
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