JPH1183828A - カテコールアミン分析装置 - Google Patents
カテコールアミン分析装置Info
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- JPH1183828A JPH1183828A JP24842197A JP24842197A JPH1183828A JP H1183828 A JPH1183828 A JP H1183828A JP 24842197 A JP24842197 A JP 24842197A JP 24842197 A JP24842197 A JP 24842197A JP H1183828 A JPH1183828 A JP H1183828A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】液体クロマトグラフィーを利用してＥ、ＮＥ及
びＤＡを分析しようとする場合に、試料を希釈して再分
析を行う必要がないように、実質的に蛍光検出器のダイ
ナミックレンジを拡大可能なカテコールアミン分析装置
を提供する。 【解決手段】カテコールアミン分析装置において、少な
くとも蛍光検出器を含む検出装置と制御装置を含み、該
蛍光検出装置は蛍光検出器の検出感度切り替え手段を有
し、該制御装置は試料を識別するための識別信号を記憶
する記憶手段、ＤＡが分離カラムから溶出する時間を記
憶する手段及び計時手段とを有すると共に、前記蛍光検
出器でＤＡが検出される間、蛍光検出器の検出感度を低
下させる機能を有することを特徴とするカテコールアミ
ン分析装置。
びＤＡを分析しようとする場合に、試料を希釈して再分
析を行う必要がないように、実質的に蛍光検出器のダイ
ナミックレンジを拡大可能なカテコールアミン分析装置
を提供する。 【解決手段】カテコールアミン分析装置において、少な
くとも蛍光検出器を含む検出装置と制御装置を含み、該
蛍光検出装置は蛍光検出器の検出感度切り替え手段を有
し、該制御装置は試料を識別するための識別信号を記憶
する記憶手段、ＤＡが分離カラムから溶出する時間を記
憶する手段及び計時手段とを有すると共に、前記蛍光検
出器でＤＡが検出される間、蛍光検出器の検出感度を低
下させる機能を有することを特徴とするカテコールアミ
ン分析装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液体クロマトグラ
フィーの原理を利用してエピネフリン（Ｅ）、ノルエピ
ネフリン（ＮＥ）又はドーパミン（ＤＡ）の定量等を行
なう、カテコールアミン分析装置に関するものである。
フィーの原理を利用してエピネフリン（Ｅ）、ノルエピ
ネフリン（ＮＥ）又はドーパミン（ＤＡ）の定量等を行
なう、カテコールアミン分析装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】通常、カテコールアミンは、試料（血
液、血漿又は尿等）について除蛋白質等の前処理を行っ
た後に液体クロマトグラフィーを用いて分離し、電気化
学的検出法や蛍光検出法で分析される。
液、血漿又は尿等）について除蛋白質等の前処理を行っ
た後に液体クロマトグラフィーを用いて分離し、電気化
学的検出法や蛍光検出法で分析される。
【０００３】電気化学的検出法は、高感度の分析が可能
であるが、電気化学的に活性な成分の全てを検出してし
まう、言い換えればカテコールアミンを特異的に検出で
きないため、生体試料についての分析には不適当であ
る。
であるが、電気化学的に活性な成分の全てを検出してし
まう、言い換えればカテコールアミンを特異的に検出で
きないため、生体試料についての分析には不適当であ
る。
【０００４】蛍光検出法には、自然蛍光を利用する方法
の他、蛍光強度を増強し、かつ、選択性を増すため、カ
テコール骨格やアミンに特異的な蛍光試薬を用いる方法
がある。即ち、特異的蛍光試薬として例えばＴＨＩ（Ｔ
ｒｉｈｙｄｒｏｘｙｉｎｄｏｌ）、エチレンジアミン、
ＯＰＡ（ＯｒｔｏＰｔｈａｌＡｌｄｅｈｙｄｅ）、フル
オレスカミン、ダンシルクロライド、ＤＰＥ（ＤｉＰｈ
ｅｎｙｌＥｔｈｙｌｅｎｅｄｉａｍｉｎｅ）等を使用
し、カラムによる分離前にカテコールアミンを蛍光誘導
体化する方法（プレカラム法）や、カラムによる分離後
にカテコールアミンを蛍光誘導体化する方法（ポストカ
ラム法）が知られている。
の他、蛍光強度を増強し、かつ、選択性を増すため、カ
テコール骨格やアミンに特異的な蛍光試薬を用いる方法
がある。即ち、特異的蛍光試薬として例えばＴＨＩ（Ｔ
ｒｉｈｙｄｒｏｘｙｉｎｄｏｌ）、エチレンジアミン、
ＯＰＡ（ＯｒｔｏＰｔｈａｌＡｌｄｅｈｙｄｅ）、フル
オレスカミン、ダンシルクロライド、ＤＰＥ（ＤｉＰｈ
ｅｎｙｌＥｔｈｙｌｅｎｅｄｉａｍｉｎｅ）等を使用
し、カラムによる分離前にカテコールアミンを蛍光誘導
体化する方法（プレカラム法）や、カラムによる分離後
にカテコールアミンを蛍光誘導体化する方法（ポストカ
ラム法）が知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】血液や尿には、Ｅ、Ｎ
Ｅ、ＤＡ等のカテコールアミンが含まれており、液体ク
ロマトグラフィーとプレカラム（誘導体化）法又はポス
トカラム（誘導体化）法を利用することにより、一度の
操作でこれら全てについて分析を行うことができるが、
尿では、ＥとＮＥに比較してＤＡの濃度が高いという特
徴がある。また多くの試料の中には、Ｅの濃度下限値と
ＤＡの濃度上限の間に約１０００倍もの差が生じること
も珍しいことではない。
Ｅ、ＤＡ等のカテコールアミンが含まれており、液体ク
ロマトグラフィーとプレカラム（誘導体化）法又はポス
トカラム（誘導体化）法を利用することにより、一度の
操作でこれら全てについて分析を行うことができるが、
尿では、ＥとＮＥに比較してＤＡの濃度が高いという特
徴がある。また多くの試料の中には、Ｅの濃度下限値と
ＤＡの濃度上限の間に約１０００倍もの差が生じること
も珍しいことではない。
【０００６】このように、液体クロマトグラフィーを利
用して一度の操作でＥ、ＮＥ及びＤＡを分析しようとす
る場合、ＥやＮＥの濃度下限を考慮して検出器のゲイン
を設定すると、ＤＡの濃度が高い尿由来の試料等ではＤ
Ａに由来する信号が測定限界を超えてしまい、試料を希
釈して再度分析操作を行う等の操作が必要になる。とは
いえ、検出器のゲインを高濃度のＤＡに適するように設
定すると、低濃度のＮやＮＥに対しては感度が不足して
しまうという課題が生じる。
用して一度の操作でＥ、ＮＥ及びＤＡを分析しようとす
る場合、ＥやＮＥの濃度下限を考慮して検出器のゲイン
を設定すると、ＤＡの濃度が高い尿由来の試料等ではＤ
Ａに由来する信号が測定限界を超えてしまい、試料を希
釈して再度分析操作を行う等の操作が必要になる。とは
いえ、検出器のゲインを高濃度のＤＡに適するように設
定すると、低濃度のＮやＮＥに対しては感度が不足して
しまうという課題が生じる。
【０００７】そこで本発明は、ＥやＮＥとＤＡの濃度差
が生じる場合、例えば血液由来の試料（以下、血液試料
という）と尿由来の試料（以下、尿試料という）につい
て検出器の設定を変更したり、試料を希釈して分析操作
を行なう必要のない、カテコールアミン分析装置を提供
することにある。
が生じる場合、例えば血液由来の試料（以下、血液試料
という）と尿由来の試料（以下、尿試料という）につい
て検出器の設定を変更したり、試料を希釈して分析操作
を行なう必要のない、カテコールアミン分析装置を提供
することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的に鑑みてなされ
た本発明は、少なくとも試料中のエピネフリン（Ｅ）、
ノルエピネフリン（ＮＥ）及びドーパミン（ＤＡ）を分
離カラムで分離して分析するカテコールアミン分析装置
において、少なくとも蛍光検出器を含む検出装置と制御
装置を含み、該蛍光検出装置は蛍光検出器の検出感度切
り替え手段を有し、該制御装置は試料を識別するための
識別信号を記憶する記憶手段、ＤＡが分離カラムから溶
出する時間を記憶する手段及び計時手段とを有すると共
に、前記蛍光検出器でＤＡが検出される間、蛍光検出器
の検出感度を低下させる機能を有することを特徴とする
カテコールアミン分析装置である。以下、本発明を詳細
に説明する。
た本発明は、少なくとも試料中のエピネフリン（Ｅ）、
ノルエピネフリン（ＮＥ）及びドーパミン（ＤＡ）を分
離カラムで分離して分析するカテコールアミン分析装置
において、少なくとも蛍光検出器を含む検出装置と制御
装置を含み、該蛍光検出装置は蛍光検出器の検出感度切
り替え手段を有し、該制御装置は試料を識別するための
識別信号を記憶する記憶手段、ＤＡが分離カラムから溶
出する時間を記憶する手段及び計時手段とを有すると共
に、前記蛍光検出器でＤＡが検出される間、蛍光検出器
の検出感度を低下させる機能を有することを特徴とする
カテコールアミン分析装置である。以下、本発明を詳細
に説明する。
【０００９】本発明は、カテコールアミンをその自然蛍
光から、また例えばＴＨＩ、エチレンジアミン、ＯＰ
Ａ、フルオレスカミン、ダンシルクロライド、ＤＰＥ等
で蛍光誘導体化し、蛍光検出器で検出するための装置で
ある。カテコールアミンを蛍光誘導体化する場合、いわ
ゆるプレカラム法又はポストカラム法のいずれの方法を
採用しても良い。
光から、また例えばＴＨＩ、エチレンジアミン、ＯＰ
Ａ、フルオレスカミン、ダンシルクロライド、ＤＰＥ等
で蛍光誘導体化し、蛍光検出器で検出するための装置で
ある。カテコールアミンを蛍光誘導体化する場合、いわ
ゆるプレカラム法又はポストカラム法のいずれの方法を
採用しても良い。
【００１０】本発明の装置は、蛍光検出器を含む検出装
置と制御装置を含むことを特徴とするが、その他、後述
するような装置を含んでいても良い。蛍光検出装置は、
蛍光検出器の検出感度切り替え手段を有する。通常、蛍
光検出器は、光源、励起光集光系、測定用セル、蛍光集
光系そして検出素子とから構成される。これら各構成要
素は、通常の蛍光検出器と同様のものを使用することが
できる。
置と制御装置を含むことを特徴とするが、その他、後述
するような装置を含んでいても良い。蛍光検出装置は、
蛍光検出器の検出感度切り替え手段を有する。通常、蛍
光検出器は、光源、励起光集光系、測定用セル、蛍光集
光系そして検出素子とから構成される。これら各構成要
素は、通常の蛍光検出器と同様のものを使用することが
できる。
【００１１】光源は、例えばＸｅランプ、Ｘｅフラッシ
ュランプ、水銀ランプ、白熱ランプ、レーザー等、カテ
コールアミン成分又はその蛍光誘導体を蛍光励起するの
に必要な波長と強度が得られるものであれば良い。
ュランプ、水銀ランプ、白熱ランプ、レーザー等、カテ
コールアミン成分又はその蛍光誘導体を蛍光励起するの
に必要な波長と強度が得られるものであれば良い。
【００１２】励起光集光系及び蛍光集光系は、例えばレ
ンズやミラー等の集光素子と、フィルターや回折光子等
の分光素子から構成すれば良い。必要に応じてこれら集
光系には、開口率を制限するためのアパーチャを配置す
ることもできる。
ンズやミラー等の集光素子と、フィルターや回折光子等
の分光素子から構成すれば良い。必要に応じてこれら集
光系には、開口率を制限するためのアパーチャを配置す
ることもできる。
【００１３】測定セルは、例えば光学ガラスや石英ガラ
ス等で構成された中空直方体や中空円筒体で、中空部が
分析されるべき試料の流路となるものを例示できる。励
起光集光系と蛍光集光系は、同一軸又は測定セルで交差
する軸上に配置されるが、特に直交するように照射或い
は取り出されることが好ましい。両者が同一軸の場合、
即ち光源と検出素子を同一方向に配置する場合、ダイク
ロックミラー等を使用して励起光光路と蛍光光路を分離
すれば良い。
ス等で構成された中空直方体や中空円筒体で、中空部が
分析されるべき試料の流路となるものを例示できる。励
起光集光系と蛍光集光系は、同一軸又は測定セルで交差
する軸上に配置されるが、特に直交するように照射或い
は取り出されることが好ましい。両者が同一軸の場合、
即ち光源と検出素子を同一方向に配置する場合、ダイク
ロックミラー等を使用して励起光光路と蛍光光路を分離
すれば良い。
【００１４】検出素子は、例えばフォトダイオード、ア
バランシェフォトダイオード、光電管、光電子増倍管等
を用いればよいが、高感度の分析を行うためにはアバラ
ンシェフォトダイオードや光電子増倍管が好ましい。ア
バランシェフォトダイオードや光電子増倍管では、印加
する電圧に依存した増幅率を得られるからである。光源
の光強度変動を補正するため、蛍光強度を測定する検出
素子に加えて、励起光集光系から光の一部を取り出した
り、測定セルを透過した励起光を検出する励起光検出素
子を配置することができる。これらの素子は、一つの素
子を両目的に使用することもできるが、別個に設けても
良い。
バランシェフォトダイオード、光電管、光電子増倍管等
を用いればよいが、高感度の分析を行うためにはアバラ
ンシェフォトダイオードや光電子増倍管が好ましい。ア
バランシェフォトダイオードや光電子増倍管では、印加
する電圧に依存した増幅率を得られるからである。光源
の光強度変動を補正するため、蛍光強度を測定する検出
素子に加えて、励起光集光系から光の一部を取り出した
り、測定セルを透過した励起光を検出する励起光検出素
子を配置することができる。これらの素子は、一つの素
子を両目的に使用することもできるが、別個に設けても
良い。
【００１５】蛍光検出装置が有する蛍光検出器の検出感
度切り替え手段としては、例えば蛍光検出器の光源の強
度を変更し、或いは蛍光検出器の光源からの励起光強度
を変更し、また或いは試料からの蛍光強度を変更し、又
は蛍光検出器の蛍光検出素子の感度を変更するものを例
示できる。ここで、変更とは、光源強度等を増減するこ
とを包含するが、具体的には、ＥやＮＥの分析に十分な
光源強度等が与えられ、かつ、これらと比較して高濃度
であるＤＡの分析の際には必要に応じて光源光強度が相
対的に減衰され、これによって試料の希釈等を行う必要
がないように構成されることを意味する。
度切り替え手段としては、例えば蛍光検出器の光源の強
度を変更し、或いは蛍光検出器の光源からの励起光強度
を変更し、また或いは試料からの蛍光強度を変更し、又
は蛍光検出器の蛍光検出素子の感度を変更するものを例
示できる。ここで、変更とは、光源強度等を増減するこ
とを包含するが、具体的には、ＥやＮＥの分析に十分な
光源強度等が与えられ、かつ、これらと比較して高濃度
であるＤＡの分析の際には必要に応じて光源光強度が相
対的に減衰され、これによって試料の希釈等を行う必要
がないように構成されることを意味する。
【００１６】光源の強度を変更するには、例えばＸｅフ
ラッシュランプの場合は容量の異なるコンデンサを切り
替えたり、コンデンサの充電電圧を変化させてランプに
流す電流を変化させれば良い。例えばＸｅフラッシュラ
ンプ又は水銀ランプの場合、ランプに流す電流を変化さ
せれば良い。例えば白熱ランプの場合は、ランプに印加
する電圧又はランプに流す電流を変化させれば良い。
ラッシュランプの場合は容量の異なるコンデンサを切り
替えたり、コンデンサの充電電圧を変化させてランプに
流す電流を変化させれば良い。例えばＸｅフラッシュラ
ンプ又は水銀ランプの場合、ランプに流す電流を変化さ
せれば良い。例えば白熱ランプの場合は、ランプに印加
する電圧又はランプに流す電流を変化させれば良い。
【００１７】光源からの励起光強度を変更し又は試料か
らの蛍光強度を変更するには、例えば励起光集光系又は
蛍光集光系にフィルタ、半透過性板、アパーチャ、スリ
ット、メッシュ等、光の一部のみを透過する遮光板を機
械的に出し入れするなどすれば良い。例えばフィルタ
は、励起光又は蛍光を減光することができる特性を有す
るものであれば、分光特性等に制限はない。電気的に透
過率を変更することができる液晶フィルタは、機械的に
集光系に出し入れする必要がなく、特に好ましい。この
他にも、励起光集光系又は蛍光集光系の集光特性を変更
して測定セルや検出素子を照射する励起光又は蛍光の強
度を変更することもできる。即ち、集光特性を悪化させ
れば照射範囲が広がり、測定セル又は検出素子の有効体
積（有効面積）に到達する光量を低下させることができ
る。アパーチャ、スリット、メッシュについては、これ
らを出し入れするのみではなく、その開口径を変化させ
たり、スリット幅を変化させることもできる。
らの蛍光強度を変更するには、例えば励起光集光系又は
蛍光集光系にフィルタ、半透過性板、アパーチャ、スリ
ット、メッシュ等、光の一部のみを透過する遮光板を機
械的に出し入れするなどすれば良い。例えばフィルタ
は、励起光又は蛍光を減光することができる特性を有す
るものであれば、分光特性等に制限はない。電気的に透
過率を変更することができる液晶フィルタは、機械的に
集光系に出し入れする必要がなく、特に好ましい。この
他にも、励起光集光系又は蛍光集光系の集光特性を変更
して測定セルや検出素子を照射する励起光又は蛍光の強
度を変更することもできる。即ち、集光特性を悪化させ
れば照射範囲が広がり、測定セル又は検出素子の有効体
積（有効面積）に到達する光量を低下させることができ
る。アパーチャ、スリット、メッシュについては、これ
らを出し入れするのみではなく、その開口径を変化させ
たり、スリット幅を変化させることもできる。
【００１８】蛍光検出素子の感度を変更するには、例え
ば光電子増倍管の場合は印加電圧を変更して増幅率を変
更すれば良い。光電子増倍管の１段当たりの増幅率は、
電圧の０．７乗〜０．８乗に比例するから、１０段では
電圧の７〜８乗に比例するので、印加電圧を０．７５倍
に減らすと増幅率は１／１０倍に低下する。
ば光電子増倍管の場合は印加電圧を変更して増幅率を変
更すれば良い。光電子増倍管の１段当たりの増幅率は、
電圧の０．７乗〜０．８乗に比例するから、１０段では
電圧の７〜８乗に比例するので、印加電圧を０．７５倍
に減らすと増幅率は１／１０倍に低下する。
【００１９】本発明の装置のもう一方の特徴である制御
装置は、試料を識別するための識別信号を記憶する記憶
手段、ＤＡが分離カラムから溶出する時間を記憶する手
段及び計時手段とを有し、前記蛍光検出器でＤＡが検出
される間、蛍光検出器の検出感度を低下させる機能を有
するが、コンピュータやマイクロチップ等を用いて構成
すれば良い。
装置は、試料を識別するための識別信号を記憶する記憶
手段、ＤＡが分離カラムから溶出する時間を記憶する手
段及び計時手段とを有し、前記蛍光検出器でＤＡが検出
される間、蛍光検出器の検出感度を低下させる機能を有
するが、コンピュータやマイクロチップ等を用いて構成
すれば良い。
【００２０】試料を識別するための識別記号を記憶する
記憶手段は、試料の種別、即ち分析に供された試料が尿
試料であるか、又は血漿試料であるか等を識別するため
の情報を記憶するものである。この情報は、例えば試料
貼付したバーコード等から自動的に入力するようにして
も良いし、キーボード等から入力するようにしても良
い。なお記憶手段は、例えば分析結果や前記したような
光源等の強度変更操作が行われたか否かに関する情報が
自動的に保存されるように構成しても良い。
記憶手段は、試料の種別、即ち分析に供された試料が尿
試料であるか、又は血漿試料であるか等を識別するため
の情報を記憶するものである。この情報は、例えば試料
貼付したバーコード等から自動的に入力するようにして
も良いし、キーボード等から入力するようにしても良
い。なお記憶手段は、例えば分析結果や前記したような
光源等の強度変更操作が行われたか否かに関する情報が
自動的に保存されるように構成しても良い。
【００２１】計時手段は、分析装置への試料の注入から
の経過時間を計算するための手段であり、前記したよう
にコンピュータ内部の計時手段等をそのまま利用でき
る。
の経過時間を計算するための手段であり、前記したよう
にコンピュータ内部の計時手段等をそのまま利用でき
る。
【００２２】制御装置は、分析に供せられた試料が尿試
料であった場合に、該試料の装置への注入からの経過時
間を計時手段により計算し、ＤＡ分画が検出器に到達し
たタイミングを図って光源の強度等を変更する。試料注
入後、ＤＡ分画が検出器に到達するまでの時間は、使用
する分離カラム、送液速度、配管の長さ等により変化す
るが、同一の分析装置においては尿試料、血漿試料等で
同一であるから、制御装置に外部から入力するように構
成しておき、該入力値と計時手段による計時結果を比較
するようにすることが例示できる。また制御装置は、一
つの試料に対する分析が終了した後に、蛍光検出装置に
対して検出器の光源の強度等を初期状態に復帰する指令
を出すように構成する。
料であった場合に、該試料の装置への注入からの経過時
間を計時手段により計算し、ＤＡ分画が検出器に到達し
たタイミングを図って光源の強度等を変更する。試料注
入後、ＤＡ分画が検出器に到達するまでの時間は、使用
する分離カラム、送液速度、配管の長さ等により変化す
るが、同一の分析装置においては尿試料、血漿試料等で
同一であるから、制御装置に外部から入力するように構
成しておき、該入力値と計時手段による計時結果を比較
するようにすることが例示できる。また制御装置は、一
つの試料に対する分析が終了した後に、蛍光検出装置に
対して検出器の光源の強度等を初期状態に復帰する指令
を出すように構成する。
【００２３】本発明の装置は、以上に説明した特徴的な
装置以外に、通常の液体クロマトグラフィー装置が有す
る各種要素を有する。例えば、移動相を保持するための
移動相容器、試料を注入するための試料注入装置、送液
のための液体ポンプ、分離カラム、分析後の試料等を廃
棄するための廃液溜等と、これらを連通する配管を例示
できる。これら各要素は、例えば前記した制御装置の制
御を受けるように構成しても良い。例えば、試料注入装
置を制御装置の制御下におき、制御装置の計時手段の始
動と同期して試料の注入を行なうようにすることも可能
である。分離カラムは、逆相カラムやイオン交換カラ
ム、或いはアフィニティカラム等、従来からカテコール
アミン分析に利用されている分離カラムを用いることが
できる。また、分離カラムに加え、試料中のカテコール
アミン成分を濃縮或いは精製するための前処理カラムを
その上流に配置することもできる。また更に、前記各要
素に加え、プレカラム法やポストカラム法を利用する場
合、カテコールアミンの蛍光誘導体化反応を生じさせる
ため、反応器を使用することもできる。プレカラム法用
の反応器としては、例えば従来から使用されているよう
な、試料注入装置と一体に構成されたものを例示でき
る。該一体化した装置は、試料を保持する容器及び６方
バルブ等の試料注入手段から構成される本体と、反応器
（反応容器）、蛍光試薬を保持する容器及び反応器の温
度調節手段等で構成することができる。これにより、試
料と蛍光試薬を混合し、一定時間一定温度下で蛍光誘導
体化反応を行った後、試料を注入することが可能にな
る。ポストラベル法用の反応器としては、中空細管や、
ガラス等の不活性粒子を充填した細管又はカラムを使用
することができる。この反応器を分離カラムの下流に接
続しておき、蛍光試薬を混入して分離されたカテコール
アミンと反応させれば良い。
装置以外に、通常の液体クロマトグラフィー装置が有す
る各種要素を有する。例えば、移動相を保持するための
移動相容器、試料を注入するための試料注入装置、送液
のための液体ポンプ、分離カラム、分析後の試料等を廃
棄するための廃液溜等と、これらを連通する配管を例示
できる。これら各要素は、例えば前記した制御装置の制
御を受けるように構成しても良い。例えば、試料注入装
置を制御装置の制御下におき、制御装置の計時手段の始
動と同期して試料の注入を行なうようにすることも可能
である。分離カラムは、逆相カラムやイオン交換カラ
ム、或いはアフィニティカラム等、従来からカテコール
アミン分析に利用されている分離カラムを用いることが
できる。また、分離カラムに加え、試料中のカテコール
アミン成分を濃縮或いは精製するための前処理カラムを
その上流に配置することもできる。また更に、前記各要
素に加え、プレカラム法やポストカラム法を利用する場
合、カテコールアミンの蛍光誘導体化反応を生じさせる
ため、反応器を使用することもできる。プレカラム法用
の反応器としては、例えば従来から使用されているよう
な、試料注入装置と一体に構成されたものを例示でき
る。該一体化した装置は、試料を保持する容器及び６方
バルブ等の試料注入手段から構成される本体と、反応器
（反応容器）、蛍光試薬を保持する容器及び反応器の温
度調節手段等で構成することができる。これにより、試
料と蛍光試薬を混合し、一定時間一定温度下で蛍光誘導
体化反応を行った後、試料を注入することが可能にな
る。ポストラベル法用の反応器としては、中空細管や、
ガラス等の不活性粒子を充填した細管又はカラムを使用
することができる。この反応器を分離カラムの下流に接
続しておき、蛍光試薬を混入して分離されたカテコール
アミンと反応させれば良い。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明を更に詳細に説明す
るために実施例等を記載するが、本発明はこれらに限定
されるものではない。
るために実施例等を記載するが、本発明はこれらに限定
されるものではない。
【００２５】図１は、本発明の装置の概要を示すもので
ある。図中、１は光源、２は励起光集光系、３は測定セ
ル、４は蛍光集光系、５は蛍光検出素子、６は光源から
の励起光強度を変更するフィルタ、７は前記フィルタを
励起光集光系の光路上に出し入れするための駆動源、８
は光源駆動用の電源、９は蛍光検出素子に印加する電圧
を発生する高圧電源、１０は蛍光検出器（蛍光検出装
置）、１１は制御装置である。
ある。図中、１は光源、２は励起光集光系、３は測定セ
ル、４は蛍光集光系、５は蛍光検出素子、６は光源から
の励起光強度を変更するフィルタ、７は前記フィルタを
励起光集光系の光路上に出し入れするための駆動源、８
は光源駆動用の電源、９は蛍光検出素子に印加する電圧
を発生する高圧電源、１０は蛍光検出器（蛍光検出装
置）、１１は制御装置である。
【００２６】光源は、具体的には市販のキセノンフラッ
シュランプ（浜松ホトニクス製）であり、輝線の上下方
向の長さは３ｍｍ、幅１ｍｍである。なお光源は、移動
機構を用いて水平方向に動かし、信号が最も大きくなる
位置に固定してある。
シュランプ（浜松ホトニクス製）であり、輝線の上下方
向の長さは３ｍｍ、幅１ｍｍである。なお光源は、移動
機構を用いて水平方向に動かし、信号が最も大きくなる
位置に固定してある。
【００２７】励起光集光系は、具体的には２枚の平凸レ
ンズ、干渉フィルタ、アパーチャで構成した。平凸レン
ズは２５ｍｍ径であり、アパーチャは２４ｍｍ×１６ｍ
ｍの楕円形である。また干渉フィルタは、３３０〜３５
０ｎｍの波長の光を選択的に透過するものである。
ンズ、干渉フィルタ、アパーチャで構成した。平凸レン
ズは２５ｍｍ径であり、アパーチャは２４ｍｍ×１６ｍ
ｍの楕円形である。また干渉フィルタは、３３０〜３５
０ｎｍの波長の光を選択的に透過するものである。
【００２８】蛍光集光系は、具体的には２枚の平凸レン
ズ、干渉フィルタ、アパーチャで構成した。平凸レンズ
は２０ｍｍ径であり、アパーチャは１８ｍｍ×１４ｍｍ
の楕円形である。また干渉フィルタは、４６０〜５００
ｎｍの波長の光を選択的に透過するもので、測定セルの
壁等で反射された励起光が蛍光検出素子に到達するのを
防止できる。
ズ、干渉フィルタ、アパーチャで構成した。平凸レンズ
は２０ｍｍ径であり、アパーチャは１８ｍｍ×１４ｍｍ
の楕円形である。また干渉フィルタは、４６０〜５００
ｎｍの波長の光を選択的に透過するもので、測定セルの
壁等で反射された励起光が蛍光検出素子に到達するのを
防止できる。
【００２９】蛍光検出素子は、具体的には市販のフォト
マルチプライヤ（浜松ホトニクス製）であり、その前面
に幅１ｍｍのスリットを配置することで、測定セル壁か
らの散乱光が入射しないようにした。なお蛍光検出素子
は、移動機構を用いて水平方向に動かし、蛍光信号が最
も大きくなる位置に固定してある。
マルチプライヤ（浜松ホトニクス製）であり、その前面
に幅１ｍｍのスリットを配置することで、測定セル壁か
らの散乱光が入射しないようにした。なお蛍光検出素子
は、移動機構を用いて水平方向に動かし、蛍光信号が最
も大きくなる位置に固定してある。
【００３０】フィルタは、具体的には市販のＮＤフィル
タを使用した。該フィルタは、約１０％の透過特性を有
するものである。フィルタを励起光集光系の光路上に出
し入れするための駆動源は、具体的にはロータリーソレ
ノイドであり、電圧を印加することによりフィルタを出
し入れすることが可能である。
タを使用した。該フィルタは、約１０％の透過特性を有
するものである。フィルタを励起光集光系の光路上に出
し入れするための駆動源は、具体的にはロータリーソレ
ノイドであり、電圧を印加することによりフィルタを出
し入れすることが可能である。
【００３１】図２は、ポストカラム法によるカテコール
アミン分析装置の概略を示す図である。図中、１２は試
料容器、１３は６方弁を利用した試料注入装置、１４は
試料中の不純物を除去するための前処理カラム、１５は
カテコールアミンを濃縮するための前処理カラム、１６
はイオン交換ゲルを充填した分離カラム、１７は蛍光試
薬との反応器、１８は図１にて示した各装置である。ま
た、１９は試料容器に収納された試料をループまで吸引
するための定量ポンプ装置（ピストン）であり、２０は
前記６方弁に配置された、一定量の試料を注入するため
のループである。なお、本図においては、送液のための
送液ポンプ、移動相容器、蛍光試薬容器等は示していな
い。
アミン分析装置の概略を示す図である。図中、１２は試
料容器、１３は６方弁を利用した試料注入装置、１４は
試料中の不純物を除去するための前処理カラム、１５は
カテコールアミンを濃縮するための前処理カラム、１６
はイオン交換ゲルを充填した分離カラム、１７は蛍光試
薬との反応器、１８は図１にて示した各装置である。ま
た、１９は試料容器に収納された試料をループまで吸引
するための定量ポンプ装置（ピストン）であり、２０は
前記６方弁に配置された、一定量の試料を注入するため
のループである。なお、本図においては、送液のための
送液ポンプ、移動相容器、蛍光試薬容器等は示していな
い。
【００３２】図２に示した装置及び市販の分析装置（Ｈ
ＬＣ−７２５ＣＡ、東ソー（株）製）を用いて、カテコ
ールアミンの分析を行った。試料中のカテコールアミン
画分を、１ｍｌ／分の流速で分離カラム１６から溶出さ
せた。この後、反応器１７において、前記流速で通液し
つつ、予め９０℃に予熱したジフェニルエチレンジアミ
ン（東ソー（株）製）と混合し、同温度にて９０℃約３
分間、蛍光誘導体化反応を行った。なお、使用した試薬
は全て前記市販装置の専用試薬であり、その使用条件も
指定された条件に従った。
ＬＣ−７２５ＣＡ、東ソー（株）製）を用いて、カテコ
ールアミンの分析を行った。試料中のカテコールアミン
画分を、１ｍｌ／分の流速で分離カラム１６から溶出さ
せた。この後、反応器１７において、前記流速で通液し
つつ、予め９０℃に予熱したジフェニルエチレンジアミ
ン（東ソー（株）製）と混合し、同温度にて９０℃約３
分間、蛍光誘導体化反応を行った。なお、使用した試薬
は全て前記市販装置の専用試薬であり、その使用条件も
指定された条件に従った。
【００３３】通液しつつ蛍光誘導体化されたカテコール
アミン分画を、続いて図１の測定セル３中を通過させ、
蛍光励起するとともにカテコールアミン分画からの蛍光
を検出した。なお、本発明の装置においては、尿試料が
測定に供された場合、ＤＡ画分が検出器に到達するタイ
ミングにおいて図１に示したフィルタを励起光光路に入
れるように制御装置を構成した。具体的には、尿試料が
注入されてから１９分後に前記ロータリーソレノイドを
駆動するようにした。
アミン分画を、続いて図１の測定セル３中を通過させ、
蛍光励起するとともにカテコールアミン分画からの蛍光
を検出した。なお、本発明の装置においては、尿試料が
測定に供された場合、ＤＡ画分が検出器に到達するタイ
ミングにおいて図１に示したフィルタを励起光光路に入
れるように制御装置を構成した。具体的には、尿試料が
注入されてから１９分後に前記ロータリーソレノイドを
駆動するようにした。
【００３４】血漿について分析を行った場合、市販の装
置及び本発明の分析装置とも、Ｅは５〜２００ｐｇ／ｍ
ｌ、ＮＥは４０〜２０００ｐｇ／ｍｌそしてＤＡは１０
０ｐｇ／ｍｌ以下で、蛍光信号の比は１：２：１であっ
た。両装置とも検出器のダイナミックレンジは１０００
であるため、試料を希釈することなしに、一度の操作で
分析することが可能であった。
置及び本発明の分析装置とも、Ｅは５〜２００ｐｇ／ｍ
ｌ、ＮＥは４０〜２０００ｐｇ／ｍｌそしてＤＡは１０
０ｐｇ／ｍｌ以下で、蛍光信号の比は１：２：１であっ
た。両装置とも検出器のダイナミックレンジは１０００
であるため、試料を希釈することなしに、一度の操作で
分析することが可能であった。
【００３５】これに対して尿試料について分析を行った
場合、Ｅは１〜２００ｎｇ／ｍｌ、ＮＥは１０〜６００
ｎｇ／ｍｌそしてＤＡは９０〜５０００ｎｇ／ｍｌで、
蛍光信号の比は、最大１：５０００と、検出器のダイナ
ミックレンジを超えていた。このため、市販の装置にお
いては、試料を希釈する前は図３のような結果となり、
ＤＡについて分析することはできなかった。一方、本発
明の装置では、ＤＡの分析に先立ち、ＮＤフィルタを励
起光集光系に入れることにより、検出器の検出感度を１
／１０に低下させることにより、試料を希釈することな
く、全カテコールアミンの分析を一度に行うことが可能
であった。この結果を図４に示す。
場合、Ｅは１〜２００ｎｇ／ｍｌ、ＮＥは１０〜６００
ｎｇ／ｍｌそしてＤＡは９０〜５０００ｎｇ／ｍｌで、
蛍光信号の比は、最大１：５０００と、検出器のダイナ
ミックレンジを超えていた。このため、市販の装置にお
いては、試料を希釈する前は図３のような結果となり、
ＤＡについて分析することはできなかった。一方、本発
明の装置では、ＤＡの分析に先立ち、ＮＤフィルタを励
起光集光系に入れることにより、検出器の検出感度を１
／１０に低下させることにより、試料を希釈することな
く、全カテコールアミンの分析を一度に行うことが可能
であった。この結果を図４に示す。
【００３６】
【発明の効果】本発明によれば、試料の種類によって蛍
光検出器の感度を変更することにより、検出器のダイナ
ミックレンジを超える信号比を示す試料についても、一
度の操作で全カテコールアミンを分析することが可能で
ある。例えば尿試料は、ＥやＮＥの濃度に比較して高濃
度のＤＡを含むため、従来はＥ及びＮＥの分析の後、試
料を希釈して再度ＤＡを分析する必要が生じることがあ
ったが、本発明によればこのような試料希釈に要する操
作や時間はもとより、再分析に要する時間を節約するこ
とができる。
光検出器の感度を変更することにより、検出器のダイナ
ミックレンジを超える信号比を示す試料についても、一
度の操作で全カテコールアミンを分析することが可能で
ある。例えば尿試料は、ＥやＮＥの濃度に比較して高濃
度のＤＡを含むため、従来はＥ及びＮＥの分析の後、試
料を希釈して再度ＤＡを分析する必要が生じることがあ
ったが、本発明によればこのような試料希釈に要する操
作や時間はもとより、再分析に要する時間を節約するこ
とができる。
【図１】本発明のカテコールアミン分析装置の概要を示
すための図である。
すための図である。
【図２】本発明のカテコールアミン分析装置の概要を示
すための図である。
すための図である。
【図３】市販のカテコールアミン分析装置により、尿試
料を希釈することなく分析した結果を示す図である。図
中、ＮＥはノルエピネフリン、Ｅはエピネフリンそして
ＤＡはドーパミンをそれぞれ示す。
料を希釈することなく分析した結果を示す図である。図
中、ＮＥはノルエピネフリン、Ｅはエピネフリンそして
ＤＡはドーパミンをそれぞれ示す。
【図４】本発明のカテコールアミン分析装置により、尿
試料を希釈することなく分析した結果を示す図である。
図中、ＮＥはノルエピネフリン、Ｅはエピネフリンそし
てＤＡはドーパミンをそれぞれ示し、ＤＡのピーク前後
の矢印は、蛍光検出器の検出感度を１／１０に低下し
（矢印ａ）、ＤＡ検出後に検出感度を復帰したタイミン
グを示す（矢印ｂ）。
試料を希釈することなく分析した結果を示す図である。
図中、ＮＥはノルエピネフリン、Ｅはエピネフリンそし
てＤＡはドーパミンをそれぞれ示し、ＤＡのピーク前後
の矢印は、蛍光検出器の検出感度を１／１０に低下し
（矢印ａ）、ＤＡ検出後に検出感度を復帰したタイミン
グを示す（矢印ｂ）。
１ 光源 ２ 励起光集光系 ３ 測定セル ４ 蛍光集光系 ５ 蛍光検出素子 ６ ＮＤフィルタ ７ ロータリソレノイド ８ 電源 ９ 高圧電源 １０ 増幅回路 １１ 制御装置 １２ 試料容器 １３ 試料注入装置 １４ 前処理カラム（不純物除去用） １５ 前処理カラム（濃縮用） １６ 分離カラム（イオン交換カラム） １７ 反応器 １８ 蛍光検出部 １９ 洗浄液注入装置 ２０ ループ
Claims (7)
- 【請求項１】少なくとも試料中のエピネフリン（Ｅ）、
ノルエピネフリン（ＮＥ）及びドーパミン（ＤＡ）を分
離カラムで分離して分析するカテコールアミン分析装置
において、少なくとも蛍光検出器を含む検出装置と制御
装置を含み、該蛍光検出装置は蛍光検出器の検出感度切
り替え手段を有し、該制御装置は試料を識別するための
識別信号を記憶する記憶手段、ＤＡが分離カラムから溶
出する時間を記憶する手段及び計時手段とを有すると共
に、前記蛍光検出器でＤＡが検出される間、蛍光検出器
の検出感度を低下させる機能を有することを特徴とする
カテコールアミン分析装置。 - 【請求項２】前記分離カラムの上流側に、試料を蛍光標
識するための蛍光試薬導入路及び試料と蛍光試薬の反応
器を有することを特徴とする請求項１の分析装置。 - 【請求項３】前記カラムから検出器に至るまでの流路中
に、試料を蛍光標識するための蛍光試薬導入路及び試料
と蛍光試薬の反応器を有することを特徴とする請求項１
の分析装置。 - 【請求項４】蛍光検出装置が有する蛍光検出器の感度切
り替え手段が、蛍光検出器の光源の強度を変更する手段
である請求項１の分析装置。 - 【請求項５】蛍光検出装置が有する蛍光検出器の感度切
り替え手段が、蛍光検出器の光源からの励起光強度を変
更する手段である請求項１の分析装置。 - 【請求項６】蛍光検出装置が有する蛍光検出器の感度切
り替え手段が、試料からの蛍光強度を変更する手段であ
る請求項１の分析装置。 - 【請求項７】蛍光検出装置が有する蛍光検出器の感度切
り替え手段が、蛍光検出器中の蛍光検出素子の感度を変
更する手段である請求項１の分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24842197A JP3823473B2 (ja) | 1997-09-12 | 1997-09-12 | カテコールアミン分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24842197A JP3823473B2 (ja) | 1997-09-12 | 1997-09-12 | カテコールアミン分析装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1183828A true JPH1183828A (ja) | 1999-03-26 |
| JP3823473B2 JP3823473B2 (ja) | 2006-09-20 |
Family
ID=17177882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24842197A Expired - Fee Related JP3823473B2 (ja) | 1997-09-12 | 1997-09-12 | カテコールアミン分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3823473B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009008610A (ja) * | 2007-06-29 | 2009-01-15 | Toshiba Corp | マイクロ化学分析装置、その測定方法、及び被検試料採取器具 |
| JP2012002713A (ja) * | 2010-06-18 | 2012-01-05 | Hitachi High-Technologies Corp | 液体クロマトグラフ用検出器 |
| JP2013011624A (ja) * | 2012-10-02 | 2013-01-17 | Toshiba Corp | 被検試料採取器具 |
| JP2013525815A (ja) * | 2010-05-07 | 2013-06-20 | オールテック・アソシエイツ・インコーポレーテッド | サンプルを分析し、サンプル画分を収集する方法および装置 |
| WO2017168682A1 (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 株式会社島津製作所 | ピーク検出方法及びデータ処理装置 |
| CN113030298A (zh) * | 2021-02-22 | 2021-06-25 | 杭州凯莱谱精准医疗检测技术有限公司 | 检测人体血浆中儿茶酚胺类物质含量的方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5228017B2 (ja) | 2010-09-16 | 2013-07-03 | 株式会社東芝 | 高周波差動増幅回路 |
-
1997
- 1997-09-12 JP JP24842197A patent/JP3823473B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2012002713A (ja) * | 2010-06-18 | 2012-01-05 | Hitachi High-Technologies Corp | 液体クロマトグラフ用検出器 |
| JP2013011624A (ja) * | 2012-10-02 | 2013-01-17 | Toshiba Corp | 被検試料採取器具 |
| WO2017168682A1 (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 株式会社島津製作所 | ピーク検出方法及びデータ処理装置 |
| JPWO2017168682A1 (ja) * | 2016-03-31 | 2018-11-15 | 株式会社島津製作所 | ピーク検出方法及びデータ処理装置 |
| CN113030298A (zh) * | 2021-02-22 | 2021-06-25 | 杭州凯莱谱精准医疗检测技术有限公司 | 检测人体血浆中儿茶酚胺类物质含量的方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3823473B2 (ja) | 2006-09-20 |
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