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氨基酸、有機酸和糖質(zhì)的分析預處理裝置及分析預處理方法與流程

文檔序號:11160404閱讀:1034來源:國知局
氨基酸、有機酸和糖質(zhì)的分析預處理裝置及分析預處理方法與制造工藝
本發(fā)明涉及氨基酸、有機酸和糖質(zhì)的分析預處理裝置及分析預處理方法,特別是涉及用于對分析對象試樣中包含的氨基酸、有機酸和糖質(zhì)進行定量分析的分析預處理裝置及分析預處理方法。
背景技術(shù)
:近年來,通過對生物體中包含的代謝物進行全面且定量的調(diào)查,從而探索未出現(xiàn)在表象上的生命現(xiàn)象的解析方法備受關(guān)注。該解析方法被稱為代謝組學解析等,已試用于疾病診斷及病因解析等醫(yī)療領域、醫(yī)藥品等的毒性或副作用檢查等醫(yī)藥領域。另外,除這些醫(yī)藥相關(guān)領域之外,在食品質(zhì)量管理、質(zhì)量評估、質(zhì)量預測、食品安全性評價、食品制造優(yōu)化、工業(yè)用微生物及植物等的育種等領域也具有應用價值。如上所述,在代謝組學解析中,為了對作為分析對象的物質(zhì)進行定量,需要進行定量分析。作為進行該定量分析的裝置,一般使用氣相色譜質(zhì)譜儀或液相色譜質(zhì)譜儀。但是,生物體的代謝物等作為分析對象的物質(zhì)為氨基酸、有機酸、糖質(zhì)等低分子且水溶性高,因此利用這些分析裝置進行分析時,需要進行衍生化。因此,為了對分析對象試樣中包含的分析對象物質(zhì)進行全面的定量分析,需要首先從采集的分析對象試樣中全面地取得多種分析對象物質(zhì),并且對其進行衍生化,且制成能夠用于這些分析裝置的分析用溶液。目前,進行下述方法以獲得這種分析用溶液:例如,對樣品進行干燥,完全除去水分之后,為了修飾氨基酸、糖質(zhì)的羰基、氨基或羥基,與規(guī)定物質(zhì)充分混合并加熱60~90分鐘,然后,添加衍生化試劑充分混合并加熱30~60分鐘,在24小時內(nèi)對該液體進行測定。這樣,為了獲得用于進行代謝組學解析的分析用樣品,需要耗費大量時間和勞力,因此雖然其有用性受到關(guān)注,但其應用卻困難重重。作為改善上述問題的方法,專利文獻1中公開了使用移液器的試劑盒,該試劑盒利用離子交換樹脂處理分析對象試樣,使試樣中包含的游離氨基酸吸附在離子交換樹脂上之后,使用離子交換性洗脫介質(zhì)即水或鹽類的水溶液將其洗脫,通過對洗脫液中包含的游離氨基酸進行烷基化或酯化實現(xiàn)衍生化。另外,還記載有如下內(nèi)容:利用洗脫介質(zhì)使游離氨基酸洗脫,并且在洗脫介質(zhì)和苯乙烯-二乙烯基苯共聚物基體的離子交換樹脂的情況下,在其存在下實施游離氨基酸的釋放和烷基化或酯化。另外,專利文獻2中公開了一種分析預處理裝置,該分析預處理裝置能夠從分析對象試樣分離分析對象物質(zhì)并取得分析用溶液。但是,雖然專利文獻1中公開了使用移液器的試劑盒,但未公開可以自動進行至回收衍生化氨基酸的裝置。另外,雖然記載了作為氨基酸的衍生化進行烷基化或酯化,但關(guān)于三甲基硅烷化未有記載。在專利文獻2中,雖然就分析對象試樣中包含的主要為殘留農(nóng)藥及環(huán)境激素等分析對象物質(zhì)的分離進行了記載,但也未公開為了后續(xù)分析而對分析對象物質(zhì)進行衍生化這一內(nèi)容、及可以獲得衍生化后的氨基酸、有機酸和糖質(zhì)的裝置及方法?,F(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻1:日本特開2000-310626號公報專利文獻2:日本專利第4780109號公報技術(shù)實現(xiàn)要素:發(fā)明所要解決的課題如上所述,在專利文獻1、2中,未公開可以自動從分析對象試樣中選擇氨基酸、有機酸和糖質(zhì),通過對這些有機化合物進行三甲基硅烷化而實現(xiàn)衍生化,并回收的分析預處理裝置及方法。另外,在專利文獻1記載的方法中,對氨基酸進行烷基化或酯化時,在包含水的洗脫介質(zhì)和衍生化試劑(非水系溶劑)、根據(jù)需要的離子交換樹脂存在的狀態(tài)下進行衍生化,進行向有機層中萃取衍生化后的氨基酸的操作。而且,作為其前提,首先,使用鹽水溶液即洗脫介質(zhì),利用離子交換相互作用從離子交換樹脂洗脫所吸附的游離氨基酸。但是,對氨基酸進行三甲基硅烷化時,由于水的存在導致衍生化變得不穩(wěn)定,因此,需要在進行衍生化之前將水完全除去。因此,為了穩(wěn)定地進行利用三甲基硅烷化的氨基酸衍生化,優(yōu)選采用專利文獻1中記載的方法。另外,如專利文獻1所述,在苯乙烯-二乙烯基苯共聚物基體的離子交換樹脂的情況下,需要混合洗脫介質(zhì)、衍生化試劑和離子交換樹脂,并回收萃取到有機層中的衍生化后的氨基酸,因此,需要繁瑣的操作,難以實現(xiàn)自動化。另一方面,為了如代謝組學解析那樣對分析對象試樣進行全面且定量的解析,需要能在短時間內(nèi)簡便地對采集的分析對象試樣進行定量分析、且容易實現(xiàn)自動化的分析預處理裝置和分析預處理方法,期待其的開發(fā)。因此,本發(fā)明的目的在于,提供一種分析預處理裝置和分析預處理方法,能夠在短時間內(nèi)簡便地對選自分析對象試樣中包含的氨基酸、有機酸和糖質(zhì)中的至少一種有機化合物進行衍生化并回收,還能夠?qū)崿F(xiàn)自動化。用于解決課題的方法本發(fā)明的發(fā)明人為了解決上述課題進行了潛心研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn),作為吸附選自氨基酸、有機酸和糖質(zhì)中的至少一種有機化合物的固相柱(solid-phasecartridge),使用具有特定離子交換樹脂相的柱子進行離子交換,并且對吸附于離子交換樹脂相的有機化合物進行特定的衍生化,同時使衍生化后的有機化合物從離子交換樹脂相解吸,之后利用特定的推出溶劑推出三甲基硅烷化后的有機化合物并回收,由此能夠解決上述課題,從而完成了本發(fā)明。本發(fā)明的主旨如下。(1)一種氨基酸、有機酸和糖質(zhì)的分析預處理裝置,其具備:樣品儲集部,其儲集分析對象試樣;具有強離子交換樹脂相的固相柱,該強離子交換樹脂相吸附能夠包含在分析對象試樣中的選自氨基酸、有機酸和糖質(zhì)中的至少一種有機化合物;脫水用溶劑儲集部,其儲集用于對負載有分析對象試樣的強離子交換樹脂相進行脫水的脫水用溶劑;第一噴嘴,其排出脫水用溶劑或者吸入或排出分析對象試樣;第一送液泵,其用于經(jīng)由第一噴嘴向固相柱供給脫水用溶劑和分析對象試樣;衍生化試劑儲集部,其儲集用于對吸附于強離子交換樹脂相的上述有機化合物進行三甲基硅烷化的衍生化試劑;推出溶劑儲集部,其儲集用于將三甲基硅烷化后的上述有機化合物從固相柱推出的非離子交換性的推出溶劑;第二噴嘴,其排出推出溶劑或者吸入或排出衍生化試劑;第二送液泵,其用于經(jīng)由第二噴嘴向固相柱供給衍生化試劑和推出溶劑;離子交換部,其如下構(gòu)成:將第一噴嘴的出口側(cè)連接至樣品儲集部,利用第一送液泵吸入規(guī)定量的分析對象試樣,然后,將第一噴嘴的出口側(cè)連接至固相柱的進口側(cè)并通過脫水用溶劑送出,向固相柱中負載分析對象試樣,使上述有機化合物吸附于強離子交換樹脂相,然后,供給脫水用溶劑對強離子交換樹脂相進行脫水;和衍生化部,其如下構(gòu)成:將第二噴嘴的出口側(cè)連接至衍生化試劑儲集部,利用第二送液泵吸入規(guī)定量的衍生化試劑,然后,連接至固相柱的進口側(cè)并通過推出溶劑將上述規(guī)定量的衍生化試劑送出,通過停止送液規(guī)定時間使衍生化試劑滯留,以在對上述離子交換部中吸附于強離子交換樹脂相的上述有機化合物進行三甲基硅烷化的同時,將三甲基硅烷化后的上述有機化合物從強離子交換樹脂相解吸,然后,供給推出溶劑,將解吸后的上述三甲基硅烷化后的有機化合物從固相柱推出。(2)根據(jù)上述(1)所述的氨基酸、有機酸和糖質(zhì)的分析預處理裝置,其還具備:預處理試劑儲集部,其儲集三甲基硅烷化預處理試劑,該三甲基硅烷化預處理試劑用于使在三甲基硅烷化時會生成多種異構(gòu)體的有機化合物中特定的異構(gòu)體優(yōu)先生成;第三噴嘴,其吸入或者排出三甲基硅烷化預處理試劑;第三泵,其用于經(jīng)由第三噴嘴向固相柱供給三甲基硅烷化預處理試劑;和三甲基硅烷化預處理部,其如下構(gòu)成:將第三噴嘴的出口側(cè)連接至預處理試劑儲集部,利用第三送液泵吸入規(guī)定量的三甲基硅烷化預處理試劑,然后,連接至固相柱的進口側(cè)并送出上述規(guī)定量的三甲基硅烷化預處理試劑,通過停止送液規(guī)定時間,使三甲基硅烷化預處理試劑滯留,利用三甲基硅烷化預處理試劑對在上述離子交換部中吸附于強離子交換樹脂相的上述有機化合物進行預處理。(3)根據(jù)上述(1)或(2)所述的分析預處理裝置,其中,上述離子交換部如下構(gòu)成:將分析對象試樣負載入固相柱之前,將第一噴嘴的出口側(cè)連接至固相柱的進口側(cè)并供給上述脫水用溶劑。(4)根據(jù)上述(1)~(3)中任一項所述的分析預處理裝置,其中,該分析預處理裝置還具備:至少一個清洗溶劑儲集部,其儲集用于清洗固相柱的清洗溶劑;至少一個清洗溶劑送液泵,其用于經(jīng)由第一噴嘴從該清洗溶劑儲集部向固相柱供給清洗溶劑;和切換閥,其切換設有上述第一送液泵的流路和設有上述清洗溶劑送液泵的流路,使其中任意一者與第一噴嘴連通;上述離子交換部如下構(gòu)成:將分析對象試樣負載于固相柱之前,將第一噴嘴的出口側(cè)連接至固相柱的進口側(cè)并供給上述清洗溶劑。(5)根據(jù)上述(1)~(4)中任一項所述的分析預處理裝置,其中,上述衍生化部如下構(gòu)成:在利用上述第二送液泵吸入上述衍生化試劑之前,為吸入了上述推出溶劑的狀態(tài)。(6)根據(jù)上述(1)~(5)中任一項所述的分析預處理裝置,其中,上述衍生化試劑包含選自N-甲基-N-三甲基甲硅烷基三氟乙酰胺(MSTFA)、N,O-雙(三甲基甲硅烷基)三氟乙酰胺(BSTFA)、三甲基氯硅烷(TMCS)的至少一種。(7)根據(jù)上述(6)所述的分析預處理裝置,其中,上述衍生化試劑包含吡啶。(8)根據(jù)上述(1)~(7)中任一項所述的分析預處理裝置,其中,上述推出溶劑為己烷或者丙酮和己烷的混合溶液。(9)根據(jù)上述(1)~(8)中任一項所述的分析預處理裝置,其中,強離子交換樹脂相由選自強陽離子交換樹脂、強陰離子交換樹脂以及強陽離子交換樹脂和強陰離子交換樹脂的組合中的至少一種樹脂構(gòu)成。(10)根據(jù)上述(1)~(9)中任一項所述的分析預處理裝置,其中,送出上述衍生化試劑的上述規(guī)定量為上述強離子交換樹脂相的表觀容量的0.07~2.2倍。(11)一種氨基酸、有機酸和糖質(zhì)的分析預處理方法,其包括:向具有強離子交換樹脂相的固相柱中負載分析對象試樣,使上述有機化合物吸附于強離子交換樹脂相的工序,其中上述強離子交換樹脂相吸附選自氨基酸、有機酸和糖質(zhì)的至少一種有機化合物;向負載有分析對象試樣的固相柱供給脫水用溶劑,對強離子交換樹脂相進行脫水的工序;向負載分析對象試樣之后進行了脫水的強離子交換樹脂相供給規(guī)定量的衍生化試劑,并滯留規(guī)定時間,對吸附于強離子交換樹脂相的上述有機化合物進行三甲基硅烷化,同時,從強離子交換樹脂相解吸三甲基硅烷化后的上述有機化合物的工序;向滯留有衍生化試劑的固相柱供給非離子交換性的推出溶劑,將解吸后的上述三甲基硅烷化后的有機化合物從固相柱推出的工序。(12)根據(jù)上述(11)所述的氨基酸、有機酸和糖質(zhì)的分析預處理方法,其包括:向在負載分析對象試樣之后進行了脫水的強離子交換樹脂相供給規(guī)定量的三甲基硅烷化預處理試劑,并使其滯留規(guī)定時間,進行預處理的工序,該預處理用于在吸附于強離子交換樹脂相的上述有機化合物中使進行三甲基硅烷化時會生成多種異構(gòu)體的有機化合物中特定的異構(gòu)體優(yōu)先生成。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,能夠在短時間內(nèi)簡便地對分析對象試樣中包含的、選自氨基酸、有機酸和糖質(zhì)中的至少一種有機化合物進行衍生化并回收。另外,能夠容易地實現(xiàn)上述有機化合物的分析預處理的自動化。另外,通過本發(fā)明進行預處理取得的溶液能夠直接用于氣相色譜儀和液相色譜儀進行定量分析,因此,能夠在短時間內(nèi)簡便地進行分析對象試樣的采集至定量分析結(jié)果的獲取。附圖說明圖1是表示本發(fā)明的分析預處理裝置的實施方式的方框圖,表示將各溶劑吸入各泵進行準備的狀態(tài)。圖2是表示本發(fā)明的分析預處理裝置的實施方式的一部分的方框圖,表示通過第一噴嘴向固相柱供給脫水用溶劑用于清洗的狀態(tài)。圖3是表示本發(fā)明的分析預處理裝置的實施方式的一部分的方框圖,表示經(jīng)由第一噴嘴,利用第一送液泵從樣品儲集部吸入分析對象試樣的狀態(tài)。圖4是表示本發(fā)明的分析預處理裝置的實施方式的一部分的方框圖,表示利用來自第一送液泵的脫水用溶劑將從第一噴嘴吸入的分析對象試樣送出至固相柱的狀態(tài)、以及繼分析對象試樣后將脫水用溶劑供給到固相柱,對強離子交換樹脂相進行脫水的狀態(tài)。圖5是表示本發(fā)明的分析預處理裝置的實施方式的一部分的方框圖,經(jīng)由第二噴嘴,利用第二送液泵從衍生化試劑儲集部吸入衍生化試劑的狀態(tài)。圖6是表示本發(fā)明的分析預處理裝置的實施方式的一部分的方框圖,表示利用來自第二送液泵的推出溶劑將從第二噴嘴吸入的衍生化試劑送出至固相柱的狀態(tài)。圖7是表示本發(fā)明的分析預處理裝置的實施方式的一部分的方框圖,表示使衍生化試劑滯留之后,向固相柱供給推出溶劑,推出三甲基硅烷化后的有機化合物的狀態(tài)。圖8是表示本發(fā)明的分析預處理裝置的其它實施方式的一部分的方框圖,表示將各溶劑吸入各泵進行準備的狀態(tài)。圖9是表示本發(fā)明的分析預處理裝置的其它實施方式的一部分的方框圖,表示經(jīng)由第三噴嘴,利用第三送液泵從預處理試劑儲集部吸入預處理試劑的狀態(tài)。圖10是表示本發(fā)明的分析預處理裝置的其它實施方式的一部分的方框圖,表示利用來自第三送液泵的推出溶劑將從第三噴嘴吸入的預處理試劑送出至固相柱的狀態(tài)。圖11表示實施例1中得到的包含三甲基硅烷化氨基酸的溶液的GM-CS色譜圖。圖12表示實施例2中得到的包含三甲基硅烷化糖質(zhì)的溶液的GM-CS色譜圖。圖13表示實施例3中得到的包含三甲基硅烷化糖質(zhì)的溶液的GM-CS色譜圖。圖14表示參考例3中得到的包含三甲基硅烷化糖質(zhì)的溶液的GM-CS色譜圖。具體實施方式下面,參照附圖對本發(fā)明的分析預處理裝置以及分析預處理方法的實施方式進行說明。本發(fā)明不限于這些例子,在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)可以以各種形式實施。圖1表示本發(fā)明的分析預處理裝置的實施方式的一例的整體方框圖。圖1所示的分析預處理裝置1特別具備:樣品儲集部B5,其儲集分析對象試樣;具有強離子交換樹脂相的固相柱S,該強離子交換樹脂相吸附能夠包含在分析對象試樣中的、選自氨基酸、有機酸和糖質(zhì)中的至少一種有機化合物;脫水用溶劑儲集部B3,其儲集脫水用溶劑,該脫水用溶劑用于對負載有分析對象試樣的強離子交換樹脂相進行脫水;第一噴嘴N1,其排出脫水用溶劑或者吸入或排出分析對象試樣;第一送液泵P3,其經(jīng)由第一噴嘴N1將脫水用溶劑和分析對象試樣供給到固相柱S;衍生化試劑儲集部B7,其儲集衍生化試劑,該衍生化試劑用于對吸附于強離子交換樹脂相的上述有機化合物進行三甲基硅烷化;推出溶劑儲集部B8,其儲集非離子交換性的推出溶劑,該推出溶劑用于將三甲基硅烷化后的上述有機化合物從固相柱S推出;第二噴嘴N2,其排出推出溶劑或者吸入或排出衍生化試劑;第二送液泵P8,其經(jīng)由第二噴嘴N2將衍生化試劑和推出溶劑供給向固相柱S;離子交換部E,其如下構(gòu)成:將第一噴嘴N1的出口側(cè)e1連接至樣品儲集部B5,利用第一送液泵P3吸入規(guī)定量的分析對象試樣,然后,將第一噴嘴N1的出口側(cè)e1連接至固相柱S的進口側(cè)e3,并由脫水用溶劑送出,向固相柱S中負載分析對象試樣,使上述有機化合物吸附于強離子交換樹脂相,然后,供給脫水用溶劑對強離子交換樹脂相進行脫水;和衍生化部D,其如下構(gòu)成:將第二噴嘴N2的出口側(cè)e2連接至衍生化試劑儲集部B7,利用第二送液泵P8吸入規(guī)定量的衍生化試劑,然后,連接至固相柱S的進口側(cè)e3,并由推出溶劑將上述規(guī)定量的衍生化試劑送出,通過停止送液規(guī)定時間使衍生化試劑滯留,以在對上述離子交換部E中吸附于強離子交換樹脂相的上述有機化合物進行三甲基硅烷化的同時,將三甲基硅烷化后的上述有機化合物從強離子交換樹脂相解吸,然后,供給推出溶劑,將解吸后的上述三甲基硅烷化有機化合物從固相柱S推出。這樣,在本發(fā)明中,采用強離子交換樹脂相作為固相柱的填充劑。因此,能夠有效地吸附選自氨基酸、有機酸和糖質(zhì)中的至少一種有機化合物。而且,構(gòu)成為僅通過通入脫水溶劑,能夠容易地除去殘留水分,能夠大幅降低對后續(xù)的三甲基硅烷化的影響。另外,構(gòu)成為使用于對這些所吸附的有機化合物進行三甲基硅烷化的衍生化試劑在固相柱內(nèi)滯留規(guī)定時間。因此,這些有機化合物可以有效地被三甲基硅烷化。進而,三甲基硅烷化后的這些有機化合物(下面稱為“TMS化化合物”。)自然地從強離子交換樹脂相解吸。而且,構(gòu)成為解吸后的TMS化化合物通過非離子交換性的推出溶劑推出。即,本發(fā)明中,與專利文獻1不同,并未使用洗脫介質(zhì)將通過離子交換相互作用所吸附的有機化合物從離子交換樹脂解吸并洗脫,而是通過吸附于強離子交換樹脂層的有機化合物的衍生化反應,使衍生化后的有機化合物解吸,并利用推出溶劑直接獲得被衍生化的有機化合物。因此,無需如專利文獻1所述那樣,利用離子交換性的洗脫溶液將吸附于離子交換樹脂相的有機化合物暫時洗脫這一操作,可以簡便且可靠地進行脫水處理,從而能夠可靠地進行衍生化,確保后續(xù)進行的質(zhì)量分析的精度,同時簡化分析預處理裝置,能夠縮短處理時間,并且自動化也變得容易。而且,回收的包含TMS化化合物的溶液可以直接用作氣相色譜質(zhì)譜儀(GC-MS)或液相色譜質(zhì)譜儀(LC-MS)的分析用試樣,由此,也可以構(gòu)建與GC-MS或LC-MS組合而成的自動化裝置,能夠在短時間內(nèi)簡便地進行分析對象試樣的采集至定量分析結(jié)果的獲取??梢赃m用于本發(fā)明的分析對象試樣只要是需要使用代謝組學解析的解析方法,對可以包含在分析對象試樣中的氨基酸、有機酸和糖質(zhì)進行全面定量分析的試樣即可。作為這樣的試樣,例如,可以列舉:源自生物的體液、飲品或食品(包含生鮮肉、蔬菜、加工品等)、細胞及微生物等的培養(yǎng)液(不包括飲品或食品)、植物(不包括飲品或食品)等。作為源自生物的體液,可以列舉:血液、淋巴液、腦脊髓液、唾液、尿等。另外,分析對象試樣優(yōu)選根據(jù)需要制備成可以負載到固相柱S中的液狀。例如,通過進行破碎或離心分離處理等獲取可以包含氨基酸、有機酸和糖質(zhì)的液體。作為可以適用于本發(fā)明的氨基酸,只要是具有氨基和羧基的物質(zhì)即可,例如,可以列舉:鍵合有羧基的碳上還鍵合有氨基的α-氨基酸,但不限定于此。作為可以適用于本發(fā)明的有機酸,只要為具有羧基的有機化合物(不包括氨基酸和糖質(zhì))即可,例如,可以列舉:碳原子數(shù)為1以上的羧酸。其中,優(yōu)選碳原子數(shù)為2~40的情況。例如,甲酸、短鏈脂肪酸、中鏈脂肪酸、長鏈脂肪酸、芳香族羧酸等。這些脂肪酸可以為飽和脂肪酸,也可以為不飽和脂肪酸(可以為一元不飽和脂肪酸,也可以為二元以上的不飽和脂肪酸。)。另外,可以為一元羧酸,也可以為二元以上的羧酸。作為可以適用于本發(fā)明的糖質(zhì),只要為基于營養(yǎng)標簽標準的糖質(zhì)即可,如糖類(單糖類和二糖類)、三糖以上的低聚糖和多糖類、糖醇、檸檬酸、檸檬酸鹽等。本發(fā)明中使用的固相柱采用強離子交換樹脂相作為填充劑。如上所述,由此能夠有效地吸附氨基酸、有機酸和糖質(zhì)。作為這樣的強離子交換樹脂相,優(yōu)選由選自強陽離子交換樹脂、強陰離子交換樹脂以及強陽離子交換樹脂和強陰離子交換樹脂的組合中的至少一種樹脂構(gòu)成。作為強陽離子交換樹脂和強陰離子交換樹脂的組合的形式,可以列舉:在一個固相柱內(nèi)混合配置強陽離子交換樹脂和強陰離子交換樹脂;在一個固相柱內(nèi)層疊配置兩種離子交換樹脂;連接具有兩種不同強離子交換樹脂的固相柱,可以適當選擇使用這些形式。在此,強陽離子交換樹脂是指強酸性陽離子交換樹脂,強陰離子交換樹脂是指強堿性陰離子交換樹脂。作為構(gòu)成強離子交換樹脂相的樹脂,例如,可以列舉:以苯乙烯和二乙烯基苯的共聚物為基體樹脂的物質(zhì)??梢哉J為采用這樣的樹脂系是有效吸附氨基酸、有機酸和糖質(zhì)的原因之一。另一方面,經(jīng)確認:如果使用二氧化硅系的離子交換相,則與樹脂系相比,根據(jù)有機化合物的種類而存在吸附量降低的傾向。強陽離子交換樹脂例如為在上述基體樹脂中鍵合作為交換基團的磺酸基而成的樹脂,強陰離子交換樹脂例如為在上述基體樹脂中鍵合作為交換基團的季銨基團而成的樹脂??梢哉J為采用這樣的強酸性、強堿性離子交換樹脂也是有效吸附氨基酸、有機酸和糖質(zhì)的原因之一。另一方面,經(jīng)確認:弱酸性或弱堿性離子交換樹脂與強酸性或強堿性離子交換樹脂相比,根據(jù)有機化合物的種類而存在吸附量降低的傾向。另外,在吸附氨基酸的情況下,優(yōu)選使用強陽離子交換樹脂相作為填充劑,在吸附有機酸、糖質(zhì)的情況下,優(yōu)選使用強陰離子交換樹脂相作為填充劑。具有這樣的強陽離子交換樹脂或強陰離子交換樹脂作為強離子交換樹脂相的固相柱例如可以使用株式會社AiSTISCIENCE制造的Smart-SPECXi-20、Smart-SPEAXi-20等。本發(fā)明中使用的脫水用溶劑不會對強離子交換樹脂相、氨基酸、有機酸和糖質(zhì)產(chǎn)生影響,只要為能夠從負載了分析對象試樣后的固相柱內(nèi)除去水分的物質(zhì)即可,沒有限定,但從有效除去強離子交換樹脂相中殘留的水分的觀點考慮,可以列舉水溶性有機溶劑,更具體而言,可以列舉:乙腈、丙酮等。本發(fā)明中使用的用于三甲基硅烷化的衍生化試劑只要能夠?qū)Π被帷⒂袡C酸和糖質(zhì)進行三甲基硅烷化即可,沒有限定。作為這樣的衍生化試劑,例如,可以列舉:N-甲基-N-三甲基甲硅烷基三氟乙酰胺(MSTFA)、N,O-雙(三甲基甲硅烷基)三氟乙酰胺(BSTFA)、三甲基氯硅烷(TMCS)、N,O-雙(三甲基甲硅烷基)乙酰胺(BSA)、N-甲基-N-三甲基甲硅烷基乙酰胺(MTMSA)、N-三甲基甲硅烷基二甲基胺(TMSDMA)、N-三甲基甲硅烷基二乙胺(TMSDEA)、N-三甲基甲硅烷基咪唑(TMSI)等。這些可以單獨使用,也可以組合使用兩種以上。其中,從有效地對氨基酸、有機酸和糖質(zhì)進行三甲基硅烷化的觀點考慮,優(yōu)選包含選自MSTFA、BSTFA和TMCS中的至少一種,更優(yōu)選包含MSTFA和TMCS。另外,在該情況下,作為MSTFA和TMCS的比(摩爾比),從有效地進行三甲基硅烷化的觀點考慮,相對于MSTFA,優(yōu)選TMCS為0.5~20%。另外,從更有效地對氨基酸、有機酸和糖質(zhì)進行的三甲基硅烷化的觀點考慮,衍生化試劑也可以包含吡啶。推測吡啶具有作為三甲基硅烷化的催化劑的功能。將衍生化試劑送出至固相柱的強離子交換樹脂相的量沒有特別限定,從操作簡單化、容易實現(xiàn)自動化的觀點,以及對GC-MS或LC-MS的峰形的影響、穩(wěn)定導入準確的試劑、防止對質(zhì)譜儀的損壞等觀點考慮,優(yōu)選通過一次送出,使吸附于強離子交換樹脂相的氨基酸、有機酸和糖質(zhì)整體與衍生化試劑接觸,并且,將滯留前通過固相柱的量限定為最小。從這些觀點考慮,優(yōu)選衍生化試劑的送出量為強離子交換樹脂相的表觀容量的0.07~2.2倍。另外,其上限隨著表觀容積的不同而不同,但從使GC-MS分析中的峰形更為尖銳的觀點考慮,更優(yōu)選1.3倍以下,進一步優(yōu)選1.1倍以下。另外,從更穩(wěn)定導入準確的試劑的觀點考慮,下限更優(yōu)選為0.1倍以上。在此,強離子交換樹脂相的表觀容量是指填充有強離子交換樹脂相部分的固相柱的容積。本發(fā)明中使用的非離子交換性的推出溶劑只要為能夠從固相柱推出解吸后的TMS化化合物即可,沒有特別限定,從TMS化化合物的穩(wěn)定性的觀點考慮,優(yōu)選己烷或者丙酮和己烷的混合溶液。另外,作為丙酮和己烷的混合溶液,因同樣的理由,丙酮(A)和己烷(H)的以容積為基準的混合比(A/H)優(yōu)選為1/1~1/9。本發(fā)明中的使用的第一和第二送液泵沒有特別限定,可以根據(jù)分析對象試樣等的使用量等適當選擇,例如,可以列舉:管式泵、注射泵等。其中,在分析對象試樣和衍生化試劑的容量為微量的情況下,從精確地控制排出量的觀點考慮,優(yōu)選使用注射泵。特別是關(guān)于第二送液泵,衍生化部,如下構(gòu)成:經(jīng)由第二噴嘴吸入衍生化試劑。在該情況下,衍生化試劑的反應性高,因此如果送出后殘留在第二噴嘴或中途的流路中,則可能造成噴嘴或流路損傷。但是,通過采用注射泵,并以預先向注射泵中吸入例如推出溶劑的狀態(tài)構(gòu)成衍生化部,由此,可以利用推出溶劑推出衍生化試劑,以使噴嘴和流路內(nèi)不會殘留衍生化試劑。因此,之后的清洗操作變得簡便,分析預處理裝置的簡化、自動化變得更容易。對連續(xù)處理多個分析對象試樣的情況特別有效。另外,在圖1所示的分析預處理裝置1中,作為上述結(jié)構(gòu)以外的任意結(jié)構(gòu),還具備:兩個清洗溶劑儲集部B1、B2,其儲集用于清洗固相柱S的清洗溶劑;兩個清洗溶劑送液泵P1、P2,用于經(jīng)由第一噴嘴N1從清洗溶劑儲集部B1、B2向固相柱S供給各清洗溶劑;和切換閥V,其切換設有第一送液泵P3的流路L3和分別設有清洗溶劑送液泵P1、P2的流路L1、L2并使其中任意一者與第一噴嘴N1連通。另外,離子交換部E也如下構(gòu)成:將分析對象試樣負載入固相柱S之前,將第一噴嘴N1的出口側(cè)e1連接至固相柱S的進口側(cè)e3并供給上述脫水用溶劑,并且,將分析對象試樣負載入固相柱S之前,將第一噴嘴N1的出口側(cè)e1連接至固相柱S的進口側(cè)e3并供給清洗溶劑。在此,清洗除了清洗固相柱S的內(nèi)部和作為填充劑的強離子交換樹脂相之外,還包括整理強離子交換樹脂相的狀態(tài)(也稱為調(diào)整,conditioning)。需要說明的是,離子交換部E也可以如下構(gòu)成:不進行在分析對象試樣之前進行的脫水用溶劑向固相柱S的負載,僅向固相柱S供給至少一種清洗溶劑。這樣,在圖1所示例子中,除脫水用溶劑儲集部B3之外,還具備兩個清洗溶劑儲集部B1、B2,但清洗溶劑儲集部的數(shù)量沒有特別限定,可以不予設置,也可以設置一個或者兩個以上。可以根據(jù)清洗溶劑的種類適當選擇,該清洗溶劑用于在負載分析對象試樣之前,對固相柱S的內(nèi)部和作為填充劑的強離子交換樹脂相的清洗(調(diào)整)。作為本發(fā)明中可以使用的清洗溶劑,能夠清洗(調(diào)整)強離子交換樹脂相即可,沒有限定,可以根據(jù)強離子交換樹脂相的種類等適當選擇。作為這樣的清洗溶劑,可以列舉:離子交換水、丙酮、乙腈等。這些可以單獨使用,也可以組合使用兩種以上。在圖1所示的例子中,切換閥V具有端口1~4。端口4與連通于第一噴嘴N1的流路L4連接,可以與端口1~3中任意端口在內(nèi)部連通。端口1~3分別與設有清洗溶劑送液泵P1、P2的流路L1、L2、設有第一送液泵P3的流路L3連接。端口4和端口1~3的連通可以利用例如電磁閥等切換。另外,清洗溶劑送液泵P1、P2、清洗溶劑儲集部B1、B2和切換閥V、以及第一送液泵P3、脫水用溶劑儲集部B3和切換閥V可以經(jīng)由能夠在圖1的箭頭方向上送液的閥v1連通。另外,第二送液泵P8和推出溶劑儲集部B8可以經(jīng)由能夠在圖1的箭頭方向上送液的閥v2連通。此外,泵P1~3、P8、切換閥V、閥v1、v2的操作可以由溶劑控制部控制。在圖1所示的例子中,還具備:在規(guī)定位置夾持并固定固相柱S的柱子夾持單元A。柱子夾持單元A也可以具有用于配置預備固相柱S以連續(xù)進行預處理的結(jié)構(gòu)。另外,還具備:廢液儲集部B4,其回收通過了固相柱S的脫水用溶劑、清洗溶劑、分析對象試樣;樣品儲集部B5,其儲集分析對象試樣;分析溶液儲集部B6,其回收包含TMS化化合物的溶液;容器保管單元C,其保管儲集衍生化試劑的衍生化試劑儲集部B7。在本發(fā)明的分析預處理裝置中,在離子交換部E中,在進行離子交換時,固相柱S與廢液儲集部B4連通,然后,在衍生化部D中,進行三甲基硅烷化時,固相柱S與分析溶液儲集部B6連通。因此,從容易自動化的觀點考慮,優(yōu)選使固相柱S或廢液儲集部B4和分析溶液儲集部B6移動。在該情況下,可以使固相柱S移動,也可以使廢液儲集部B4和分析溶液儲集部B6移動。下面,在本實施方式中,以使固相柱S移動為例進行說明。在該情況下,在柱子夾持單元A中,在與廢液儲集部B4、樣品儲集部B5對應的位置分別設有夾持并固定固相柱S的夾持部(未圖示)。而且,構(gòu)成為使固相柱S根據(jù)動作移動至各夾持部。固相柱S的移動構(gòu)成為通過移動單元進行移動,移動單元可以構(gòu)成為能夠通過移動控制部控制。另外,在本發(fā)明的分析預處理裝置中,在離子交換部中,第一噴嘴與固相柱連接,并且從樣品儲集部吸入分析對象試樣,第二噴嘴與固相柱連接,并且從衍生化試劑儲集部吸入衍生化試劑。因此,優(yōu)選第一/第二送液噴嘴除與固相柱連接之外,還分別與樣品儲集部/衍生化試劑儲集部連接。該情況下,從簡化裝置、容易實現(xiàn)自動化的觀點考慮,優(yōu)選使各噴嘴移動,更優(yōu)選各噴嘴如下構(gòu)成:通過相同的移動單元移動,且通過移動控制部控制其動作。另外,在如上述那樣使固相柱的移動情況下,優(yōu)選如下構(gòu)成:利用共通的移動單元使它們移動,且能夠通過共通的移動控制部控制移動單元的移動。優(yōu)選上述溶劑控制部、移動控制部構(gòu)成為由中央控制部控制。中央控制部例如具備:執(zhí)行規(guī)定的運算處理的中央運算處理裝置、臨時存儲數(shù)據(jù)的RAM(RandomAccessMemory,隨機存取存儲器)、存儲規(guī)定控制程序的ROM(ReadOnlyMemory,只讀存儲器)、硬盤等存儲部、它們的外圍電路等(均未圖示。)。中央控制部通過執(zhí)行存儲部中存儲的控制程序,發(fā)揮作為溶劑控制部、移動控制部的功能。另外,溶劑控制部和移動控制部構(gòu)成為控制離子交換部和衍生化部的動作。下面,參照圖1~7對圖1所示的分析預處理裝置1的工作的例子進行說明。圖1所示的分析預處理裝置1構(gòu)成為進行準備工序、清洗工序、吸附工序、脫水工序、衍生化工序、推出工序,完成分析對象試樣的分析預處理。另外,構(gòu)成為:通過使離子交換部E和衍生化部D工作,進行準備工序,通過使離子交換部E工作,進行清洗工序、吸附工序、脫水工序,通過使衍生化部D工作,進行衍生化工序、推出工序。圖1表示分析預處理裝置1進行準備工序的狀態(tài)。此時,在離子交換部E,使切換閥V的各端口為關(guān)閉狀態(tài),各閥v1設為泵P1~P3與清洗溶劑儲集部B1、B2、脫水用溶劑B3分別連通的狀態(tài),使泵P1~P3工作,吸入各溶劑。另外,同樣地,在衍生化部D,閥v2設為泵P8和推出溶劑儲集部B8連通的狀態(tài),使泵P8工作,吸入推出溶劑。另外,利用移動單元(未圖示。下同。),將固相柱S移動至能夠?qū)⒃撏ㄟ^的溶劑等排出到廢液儲集部B4的位置,且夾持于柱子夾持單元A的夾持部進行固定。在規(guī)定位置配置固相柱S,在各泵吸入規(guī)定量的階段,結(jié)束準備工序。準備工序結(jié)束后,進行清洗工序。在清洗工序中,經(jīng)由第一噴嘴1依次向固相柱S送入各清洗溶劑。圖2表示結(jié)束兩種清洗溶劑的清洗,使用脫水用溶劑進行清洗的狀態(tài)。清洗工序從開始的說明如下。首先,利用移動單元使第一噴嘴N1移動,使其出口側(cè)e1與固相柱S的進口側(cè)e3連接。另外,切換為使切換閥V的端口4和端口1連通。然后,使吸入有第一清洗溶劑的泵P1工作,以規(guī)定量送液,利用第一清洗溶劑清洗固相柱S內(nèi)、強離子交換樹脂相。送液規(guī)定量之后,停止泵P1,并且切換為切換閥V的端口4和端口2連通。然后,使吸入有第二清洗溶劑的泵P2工作,以規(guī)定量送液,利用第二清洗溶劑清洗固相柱S內(nèi)、強離子交換樹脂相。送液規(guī)定量之后,停止泵P2,并且切換為切換閥V的端口4和端口3連通。然后,使吸入有脫水用溶劑的泵P3工作,以規(guī)定量送液,利用脫水用溶劑清洗固相柱S內(nèi)、強離子交換樹脂相。以規(guī)定量送液后,停止泵P3。此時,通入的各溶劑被排出到廢液儲集部B4。至此,清洗工序結(jié)束。此外,作為各溶劑組合的例子,例如,可以列舉第一清洗溶劑為水、第二清洗溶劑為丙酮、脫水用溶劑為乙腈的組合,但不限定于此。清洗工序結(jié)束后,進行吸附工序。在吸附工序中,吸入分析對象試樣,并負載到固相柱S的強離子交換樹脂相中。然后,使能夠包含在分析對象試樣中的選自氨基酸、有機酸和糖質(zhì)中的至少一種有機化合物吸附。具體說明如下。清洗工序結(jié)束后,利用移動單元(未圖示)使第一噴嘴N1移動,將其出口側(cè)e1連接至樣品儲集部B5。然后,使泵P3工作,利用泵P3吸入規(guī)定量的分析對象試樣。圖3表示此時的狀態(tài)。吸入規(guī)定量之后,停止泵P3。接著,再利用移動單元(未圖示)移動第一噴嘴N1,將其出口側(cè)e1連接至固相柱S的進口側(cè)e3,然后,再次使泵P3工作,利用脫水用溶劑送出所吸入的規(guī)定量的分析對象試樣。圖4表示此時的狀態(tài)。至此吸附工序結(jié)束。根據(jù)需要,也可以停止泵P3。吸附工序結(jié)束后,進行脫水工序。在脫水工序中,向負載有分析對象試樣的固相柱S供給脫水用溶劑,對強離子交換樹脂相進行脫水。圖4也表示此時的狀態(tài)。在吸附工序中停止了泵P3的情況下,使泵P3工作。在未停止泵P3的情況下,接著吸附工序供給脫水用溶劑。供給規(guī)定量脫水用溶劑之后,停止泵P3。接著,利用移動單元,使第一噴嘴N1從固相柱S的進口側(cè)e3移動。至此結(jié)束脫水工序。這樣,在本發(fā)明中,當強離子交換樹脂中吸附有選自氨基酸、有機酸和糖質(zhì)中的至少一種有機化合物的狀態(tài)下,僅通過供給脫水用溶劑,即可從強離子交換樹脂相中以實質(zhì)上不對衍生化造成影響的程度容易地除去分析對象試樣中包含的水分。因此,在衍生化工序中,能夠可靠地對這些有機化合物進行衍生化。脫水工序結(jié)束后,進行衍生化工序。在衍生化工序中,向強離子交換樹脂相中供給規(guī)定量的衍生化試劑并滯留規(guī)定時間。具體說明如下。脫水工序結(jié)束后,利用移動單元將固相柱S移動至能夠?qū)⑼ㄟ^固相柱S的溶液排出到分析溶液儲集部B6的位置,夾持并固定在柱子夾持單元A的另一個夾持部(未圖示)。接著,利用移動單元移動第二噴嘴N2,將其出口側(cè)e2連接至衍生化試劑儲集部B7。接著,使第二送液泵P8工作,吸入衍生化試劑。圖5表示此時的狀態(tài)。吸入規(guī)定量之后,停止泵P8。再次利用移動單元移動第二噴嘴N2,將其出口側(cè)e2連接至固相柱S的進口側(cè)e3。接著,使第二送液泵P8工作,利用非離子交換性的推出溶劑推出所吸入的規(guī)定量的衍生化試劑,并供給到強離子交換樹脂相。圖6表示此時的狀態(tài)。供給規(guī)定量的衍生化試劑之后,停止泵P8。由此,能夠使衍生化試劑滯留在強離子交換樹脂相中。通過使衍生化試劑滯留規(guī)定時間,可以對吸附于強離子交換樹脂的選自氨基酸、有機酸和糖質(zhì)中的至少一種有機化合物進行三甲基硅烷化,并且使其從強離子交換樹脂解吸。因此,無需使用一般的離子交換性洗脫溶劑,可以容易地實現(xiàn)裝置簡化、處理時間縮短以及自動化。使衍生化試劑滯留規(guī)定時間,衍生化工序結(jié)束。衍生化工序結(jié)束后,進行推出工序。在推出工序中,向滯留有衍生化試劑的固相柱S供給非離子交換性的推出溶劑,從固相柱S推出解吸后的TMS化化合物。具體說明如下。衍生化工序結(jié)束后,使在準備工序中吸入了推出溶劑的泵P8工作,供給規(guī)定量的推出溶劑。由此,解吸后的TMS化化合物與推出溶劑一起從固相柱S被推出,并被排出到分析溶液儲集部B6。圖7表示此時的狀態(tài)。供給規(guī)定量的推出溶劑之后,停止泵P8。如上,推出工序結(jié)束。此外,在本實施方式時,預先向泵P8吸入推出溶劑,然后,利用推出溶劑推出所吸入的衍生化試劑,由此,能夠不使流路L8中殘留衍生化試劑。因此,容易地防止反應性高的衍生物試劑損傷流路L8和閥v2。另外,流路清洗簡單,容易實現(xiàn)裝置的簡化、自動化。另外,多種試樣的分析預處理也變得容易。推出工序結(jié)束后,根據(jù)需要也可以進行定容工序。定容工序為將排出到分析溶液儲集部B6的包含TMS化化合物的分析溶液定容為期待容量的工序。具體說明如下。利用移動單元從固相柱S拆下噴嘴N2。進而,利用移動單元使固相柱S從能夠?qū)⑼ㄟ^固相柱S的溶液排出到分析溶液儲集部B6的位置移動。也可以構(gòu)成為將固相柱S移動至收容使用完畢的柱子的廢棄場(未圖示)。接著,例如,利用移動單元將噴嘴N2連接至分析溶液儲集部B6,利用衍生化部D使泵P8工作,供給推出溶劑至期待容量。到達期待容量后,停止泵P8。如上,定容工序結(jié)束。也可以構(gòu)成為根據(jù)用于定容的溶劑的種類,在離子交換部E中使泵P1~P3工作,供給預先吸入的溶劑。接著,參照附圖對本發(fā)明的分析預處理裝置和分析預處理方法的實施方式的其它例子進行說明。圖8表示本例的分析預處理裝置2的一部分的方框圖。分析預處理裝置2具備三甲基硅烷化預處理部F并且還具有在容器保管單元C中儲集三甲基硅烷化預處理試劑的預處理試劑儲集部B10,除此之外,其構(gòu)成實質(zhì)上與圖1所示的分析預處理裝置1相同。因此,相同構(gòu)成標注相同符號,下面對與分析預處理裝置1不同的構(gòu)成進行說明。需要說明的是,在本發(fā)明中,“三甲基硅烷化預處理試劑”是指通過衍生化部對上述有機化合物進行三甲基硅烷化之前,用于對上述有機化合物進行預處理的試劑。在本例的分析預處理裝置2中,除圖1所示的分析預處理裝置1的構(gòu)成之外,還具備:預處理試劑儲集部B10,其儲集三甲基硅烷化預處理試劑(下面,稱為“TMS化預處理試劑”。),三甲基硅烷化預處理試劑用于使在進行三甲基硅烷化時會生成多種異構(gòu)體的有機化合物中特定的異構(gòu)體優(yōu)先生成;第三噴嘴N4,其吸入或者排出TMS化預處理試劑;第三送液泵P9,其經(jīng)由第三噴嘴N4向固相柱S供給TMS化預處理試劑;和三甲基硅烷化預處理部F,其構(gòu)成如下:將第三噴嘴N4的出口側(cè)e4連接到預處理試劑儲集部B10,利用第三送液泵P9吸入規(guī)定量的預處理試劑,然后,連接至固相柱S的進口側(cè)e3,送出上述規(guī)定量的TMS化預處理試劑,通過停止送液規(guī)定時間,使TMS化預處理試劑滯留,利用TMS化預處理試劑對在離子交換部E中吸附于強離子交換樹脂相的上述有機化合物進行預處理。即,本發(fā)明中的三甲基硅烷化預處理部如下構(gòu)成:對于吸附在固相柱的強離子交換樹脂相上的上述有機化合物,利用衍生化部D進行三甲基硅烷化之前,利用規(guī)定試劑進行預處理。通過具有這樣的構(gòu)成,能夠?qū)υ诠滔嘀膹婋x子交換樹脂相吸附的上述有機化合物進行三甲基硅烷化的預處理(下面,有時稱為“TMS化預處理”。)之后,對吸附于強離子交換樹脂相的TMS化預處理后的上述有機化合物進行三甲基硅烷化。因此,能夠有效地進行TMS化預處理和衍生化。而且,能夠優(yōu)先且有效地獲得三甲基硅烷化后的有機化合物的特定異構(gòu)體。例如,在上述有機化合物具有與其存在化學平衡關(guān)系的異構(gòu)體的情況、或進行三甲基硅烷化時生成多種異構(gòu)體的情況下,分析預處理后進行色譜測定時,根據(jù)衍生化試劑的種類或有機化合物的種類的不同,可能出現(xiàn)如下情況:每個三甲基硅烷化得到的異構(gòu)體形成峰;與其它有機化合物的保留時間重合;或者采集分析對象試樣后,化學平衡破壞。因此,根據(jù)衍生化試劑的種類和有機化合物的種類,有時在進行三甲基硅烷化之前,統(tǒng)一為存在化學平衡關(guān)系的異構(gòu)體中特定的異構(gòu)體,或者進行防止三甲基硅烷化時生成多種異構(gòu)體的預處理,統(tǒng)一為優(yōu)先生成的特定異構(gòu)體,以能夠進行解析,這樣能夠更精確地測定上述化合物。本例適用于這樣的情況。作為能夠用于本發(fā)明的TMS化預處理試劑的有效成分,只要能夠在進行三甲基硅烷化時多種異構(gòu)體生成的有機化合物中使特定異構(gòu)體的三甲基硅烷化有機化合物優(yōu)先生成,就沒有特別限定,可以根據(jù)有機化合物、衍生化試劑的種類等適當選擇。通過利用TMS化預處理試劑進行TMS化預處理,例如,能夠在某個上述有機化合物中存在的具有化學平衡關(guān)系的異構(gòu)體中,優(yōu)先獲得某個特定異構(gòu)體的三甲基硅烷化有機化合物,及防止進行三甲基硅烷化時生成多種異構(gòu)體,優(yōu)先獲得某個特定異構(gòu)體的三甲基硅烷化有機化合物。舉例而言,果糖被認為與環(huán)狀結(jié)構(gòu)的β-吡喃果糖、β-呋喃果糖、α-呋喃果糖及包含少量鏈狀結(jié)構(gòu)的其它結(jié)構(gòu)之間處于化學平衡狀態(tài),可以通過進行TMS化預處理,對環(huán)狀結(jié)構(gòu)的異構(gòu)體開環(huán)從而形成鏈狀結(jié)構(gòu),優(yōu)先獲得鏈狀結(jié)構(gòu)的三甲基硅烷化有機化合物。另外,在其它例子中,本發(fā)明人確認到,雖然對蔗糖進行三甲基硅烷化時會生成多種異構(gòu)體,但通過進行TMS化預處理,可以優(yōu)先獲得特定異構(gòu)體的三甲基硅烷化有機化合物。作為這樣的試劑的有效成分,例如,優(yōu)選包含含有氮的化合物,更優(yōu)選含有胺化合物。作為這樣的胺化合物,優(yōu)選烷氧基胺及其鹽(包括鹽酸鹽)等。作為烷氧基胺及其鹽(包括鹽酸鹽),例如,可以列舉:甲氧基胺及其鹽(包括鹽酸鹽)(下面,稱為“甲氧基胺等”。)等。需要說明的是,在本發(fā)明中,將使用含有甲氧基胺等的試劑進行的TMS化預處理稱為甲肟化處理,將該TMS化預處理試劑稱為甲肟化試劑。含有氮的化合物在預處理試劑中的濃度沒有特別限定,但從優(yōu)先生成特定異構(gòu)體的觀點考慮,優(yōu)選5~10%。另外,TMS化預處理試劑優(yōu)選包含能夠溶解含有氮的化合物的溶劑。作為這樣的溶劑,例如,可以列舉:吡啶、乙腈、丙酮、氯仿、二氯甲烷等。另外,其中,優(yōu)選使用由吡啶、乙腈等含有氮的有機化合物構(gòu)成的溶劑。另外,這些可以為一種,也可以混合使用兩種以上。在此,對作為TMS化預處理試劑的有效成分使用胺化合物、特別是甲氧基胺等的情況進行說明。根據(jù)本發(fā)明人研究的結(jié)果,甲氧基胺等對于作為溶劑的吡啶的溶解性低,只能得到2%甲氧基胺等的吡啶溶液。該程度的濃度時,有時能夠一定程度上優(yōu)先生成在三甲基硅烷化時生成的多種異構(gòu)體中的特定異構(gòu)體,但仍具有改善余地。此外,如上所述,由于吡啶在進行上述有機化合物的衍生化時作為催化劑起作用,因此適合作為TMS化預處理試劑的溶劑。但是,根據(jù)本發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn),通過使用吡啶和乙腈的混合溶劑,能夠得到甲氧基胺等的10%溶液。另外還發(fā)現(xiàn),通過調(diào)整該混合比,僅使用少量TMS化預處理試劑(甲肟化試劑)即可生成特定異構(gòu)體的衍生化物。在該情況下,吡啶(P)和乙腈(A)的混合比(P/A、容積標準)優(yōu)選為3/1~10/1,更優(yōu)選4/1~9/1,特別優(yōu)選8/1~9/1。向固相柱的強離子交換樹脂相送出的TMS化預處理試劑的量沒有特別限定,優(yōu)選在一次送出中,使吸附于強離子交換樹脂相的氨基酸、有機酸和糖質(zhì)全體能夠與TMS化預處理試劑接觸,并且將滯留前通過固相柱的量限定為最小。從這些觀點考慮,優(yōu)選TMS化預處理試劑的送出量為強離子交換樹脂相的表觀容量的0.07~2.2倍。另外,其上限隨表觀容積的不同而不同,但從使GC-MS分析中峰形更為尖銳的觀點考慮,更優(yōu)選1.3倍以下,進一步優(yōu)選1.1倍以下。另外,從更穩(wěn)定導入準確的試劑的觀點考慮,下限更優(yōu)選為0.1倍以上。本發(fā)明中使用的第三送液泵的構(gòu)成可以與上述第二送液泵相同。另外,當TMS化預處理試劑與衍生化試劑一樣反應性高時,如上所述那樣優(yōu)選注射泵。另外,在圖8所示的分析預處理裝置2中,作為任意的構(gòu)成,具有推出溶劑儲集部B9,其用于送出從預處理試劑儲集部B10吸入的預處理試劑。該推出溶劑可以使用與分析預處理裝置1時相同的溶劑。第三送液泵P9和推出溶劑儲集部B9能夠經(jīng)由能夠向圖8的箭頭方向送液的閥v3連通。與分析預處理裝置1相同,泵P9、閥v3的動作也可以由溶劑控制部控制。另外,第三噴嘴N4與固相柱S連接,并且從預處理試劑儲集部B10吸入推出溶劑。因此,第三噴嘴N4,除與固相柱S連接以外,優(yōu)選還與預處理試劑儲集部B10連接。在該情況下,從簡化裝置和容易實現(xiàn)自動化的觀點考慮,優(yōu)選移動第三噴嘴N4,更優(yōu)選構(gòu)成為與分析預處理裝置1同樣,利用與第一和第二噴嘴相同的移動單元使其移動,通過移動控制部控制其動作。下面參照圖9、10對圖8所示的分析預處理裝置2的工作的例子進行說明。圖8所示的分析預處理裝置2構(gòu)成為進行準備工序、清洗工序、吸附工序、脫水工序、TMS化預處理工序、衍生化工序、推出工序,完成分析對象試樣的分析預處理。另外,通過使離子交換部E、TMS化預處理部F、衍生化部D工作,進行準備工序;通過使離子交換部E工作,進行清洗工序、吸附工序、脫水工序;通過使TMS化預處理部F工作,進行TMS化預處理工序;通過使衍生化部D工作,進行衍生化工序、推出工序。此外,下面對作為與圖1所示的分析預處理裝置1不同的構(gòu)成的TMS化預處理部F相關(guān)的動作進行說明。圖8表示分析預處理裝置2進行準備工序的狀態(tài)。此時,在TMS化預處理部F,閥v3使泵P9和推出溶劑儲集部B9為連通狀態(tài),使泵P9工作,吸入推出溶劑。除此之外,與分析預處理裝置1的情況同樣地結(jié)束準備工序。準備工序結(jié)束后,如上那樣依次進行清洗工序、吸附工序、脫水工序。脫水工序結(jié)束后,進行TMS化預處理工序。在TMS化預處理工序中,向強離子交換樹脂相供給規(guī)定量的TMS化預處理試劑并滯留規(guī)定時間。具體說明如下。脫水工序結(jié)束后,利用移動單元將固相柱S移動至能夠?qū)⑼ㄟ^固相柱S的溶液排出到分析溶液儲集部B6的位置,并夾持固定于柱子夾持單元A的另一個夾持部(未圖示。)。然后,利用移動單元使第三噴嘴N4移動,將其出口側(cè)e4連接至預處理試劑儲集部B10。接著,使第三送液泵P9工作,吸入TMS化預處理試劑。圖9表示此時的狀態(tài)。吸入規(guī)定量之后,停止泵P9。再次利用移動單元移動第三噴嘴N4,將其出口側(cè)e4連接至固相柱S的進口側(cè)e3。接著,使第三送液泵P9工作,利用非離子交換性的推出溶劑推出所吸入的規(guī)定量TMS化預處理試劑,供給到強離子交換樹脂相。圖10表示此時的狀態(tài)。供給規(guī)定量的TMS化預處理試劑之后,停止泵P9。由此,能夠?qū)MS化預處理試劑滯留在強離子交換樹脂相中。通過使TMS化預處理試劑滯留規(guī)定時間,對吸附于強離子交換樹脂的選自氨基酸、有機酸和糖質(zhì)中的至少一種有機化合物進行預處理。由此,能夠優(yōu)先生成在三甲基硅烷化時會生成多種異構(gòu)體的有機化合物中特定的異構(gòu)體(三甲基硅烷化有機化合物)。此外,在本實施方式中,預先向泵P9內(nèi)吸入推出溶劑,然后,利用推出溶劑推出所吸入的TMS化預處理試劑,由此,能夠使流路L9中不殘留TMS化預處理試劑。因此,容易地防止高反應性的衍生物試劑造成流路L9和閥v3的損傷。另外,流路清洗簡便,裝置的簡化、自動化更容易。另外,也容易地對多種試樣進行分析預處理。TMS化預處理工序結(jié)束后,進行衍生化工序。在本例中,與分析預處理裝置1的情況不同,將固相柱S移動至已經(jīng)規(guī)定的位置并夾持固定,因此,TMS化預處理工序結(jié)束后,利用移動單元移動第二噴嘴N2,將其出口側(cè)e2連接至衍生化試劑儲集部B7。然后,與分析預處理裝置1的情況同樣地進行衍生化工序和推出工序。根據(jù)需要也可以如上述那樣進行定容工序等。實施例(實施例1)作為分析對象試樣,制備氨基酸溶液,該氨基酸溶液包含(1)丙氨酸(alanine)、(2)纈氨酸(valine)、(3)亮氨酸(leucine)、(4)異亮氨酸(isoleusine)、(5)脯氨酸(proline)、(6)甘氨酸(glycine)、(7)絲氨酸(serine)、(8)蘇氨酸(threonine)、(9)天冬氨酸(asparticacid)、(10)甲硫氨酸(methionine)、(11)氧代脯氨酸(Oxo-Proline)、(12)谷氨酸(glutamicacid)、(13)苯丙氨酸(phenylalanine)、(14)賴氨酸(lysine)、(15)酪氨酸(tyrosine)、(16)胱氨酸(cystine)。作為進行三甲基硅烷化的衍生化試劑,制備MSTFA和TMCS的混合溶液(MSTFA:TMCS=99:1)與吡啶的混合試劑(混合溶液:吡啶=5:1,容積比)。準備具有強陽離子交換樹脂相的固相柱(株式會社AiSTISCIENCE制、Smart-SPECXi-20、表觀容積45mm3),作為第一清洗溶劑向固相柱供給1mL離子交換水,接著,作為第二清洗溶劑供給1mL丙酮,然后,作為脫水用溶劑供給1mL乙腈,清洗固相柱內(nèi)、強陽離子交換樹脂相(清洗工序)。接著,向固相柱負載0.2mL氨基酸溶液,向強陽離子交換樹脂相吸附氨基酸(吸附工序)。接著,供給0.5mL脫水用溶劑,對強陽離子交換樹脂相進行脫水(脫水工序)。接著,向固相柱負載60μL混合試劑,滯留1分鐘(衍生化工序)。然后,供給0.94mL丙酮(A)和己烷(H)的混合溶液(A/H=15/85)作為推出溶劑,從固相柱推出解吸后的三甲基硅烷化氨基酸群,回收到試管中(推出工序)。向其中供給推出溶劑并定容,獲得1mL分析用溶液。從清洗工序至獲得分析用溶液為止,大約需要5分鐘左右。使用25μL該分析用溶液,通過氣相色譜質(zhì)譜儀(安捷倫科技公司(AgilentTechnologies)制、Agilent7890/5975C)進行質(zhì)量分析。此外,此時的分析條件如下所述。將分析結(jié)果示于圖11。圖11中的編號1~16與上述氨基酸(1)~(16)的三甲基硅烷化化合物對應。<GC-MS分析條件>PTV進樣器(PTVInjector):LVI-S200(AiSTIScienceco.ltd.);StomachInsert進樣器溫度(InjectorTemp.):70℃(0.3min)-120℃/min-290℃(18min)自動取樣器(AutoSamplor):Agilent7683(Agilentco.ltd.);50μLSyringe(注射器)進樣體積(InjectorVolume):25μL進樣速度(InjectorSpeed):Slow(慢)色譜柱(Column):DB-5MS,0.25mmi.d.×30m,df;0.25μm柱箱溫度(ColumnOvenTemp.):60℃(4min)-15℃/min-300℃(3min)InletMode:SolventVentModeVentFlow:150mL/minVentPress:70kPaVentEndTime:0.27minPargeFlow:50mL/minPargeTime:4minGasSaverFlow:20mL/minGasSaverTime:6min檢測器溫度(DetectorTemp.):290℃MSMethod:SCAN(掃描);50-450m/z(實施例2)作為分析對象試樣,制備包含核糖醇(ribitol)、果糖(fructose)、檸檬酸鹽(citrate)、蔗糖(sucrose)的溶液,用乙腈將該溶液稀釋至50倍,用作糖質(zhì)溶液。衍生化試劑使用與實施例1相同的試劑。準備具有強陰離子交換樹脂相的固相柱(株式會社AiSTISCIENCE制、Smart-SPEAXi-20,表觀容積45mm3),作為第一清洗溶劑,向固相柱供給2mL離子交換水,接著,作為第二清洗溶劑供給2mL丙酮,接著,作為脫水用溶劑供給2mL乙腈,清洗固相柱內(nèi)、強陰離子交換樹脂相(清洗工序)。接著,向固相柱中負載1mL糖質(zhì)溶液,向強陰離子交換樹脂相吸附糖質(zhì)(吸附工序)。接著,供給1mL脫水用溶劑,對強陰離子交換樹脂相進行脫水(脫水工序)。接著,向固相柱負載60μL混合試劑,滯留1分鐘(衍生化工序)。然后,作為推出溶劑供給0.94mL丙酮(A)和己烷(H)的混合溶液(A/H=15/85),從固相柱推出解吸后的三甲基硅烷化糖質(zhì)群,回收到試管中(推出工序)。向其中供給推出溶劑并定容,得到1mL分析用溶液。從清洗工序至獲得分析用溶液為止,大概需要5分左右。使用25μL該分析用溶液,與實施例1同樣,進行質(zhì)量分析。將分析結(jié)果示于圖12。(參考例1)作為固相柱,使用具有弱陰離子交換樹脂相的固相柱(株式會社AiSTISCIENCE制、Smart-SPEWAXi-20,表觀容積45mm3),除此之外,與實施例2同樣地進行分析預處理,得到1mL分析用溶液。使用25μL該分析用溶液,與實施例1同樣地,進行質(zhì)量分析。將分析結(jié)果作為相對于實施例2中的TMS化糖質(zhì)的峰值的相對值表示于表1。(參考例2)作為固相柱,使用具有二氧化硅系填充相的固相柱(株式會社AiSTISCIENCE制、Smart-SPESAX-30、表觀容積68mm3),除此之外,與實施例2同樣地進行分析預處理,得到1mL分析用溶液。使用25μL該分析用溶液,與實施例1同樣地進行質(zhì)量分析。將分析結(jié)果作為相對于實施例2中的TMS化糖質(zhì)的峰值的相對值表示于表1。[表1]峰編號TMS化糖質(zhì)實施例2參考例1參考例21Ribitol-5TMS10010662Fructose-5TMS10013863Citrate-3TMS100112594Sucrose-8TMS10011877由圖11、圖12可知,使用包含各種氨基酸、糖質(zhì)的溶液作為分析對象試樣時,通過采用本發(fā)明的分析預處理方法,能夠回收到三甲基硅烷化后的氨基酸和糖質(zhì)作為分析用溶液。另外,從表1可知,與參考例1、2相比,在實施例2(強離子交換樹脂相)中,能夠高靈敏度地檢測到各種三甲基硅烷化后的糖質(zhì)。以上表明本發(fā)明的分析預處理方法適用于需要進行全面定量分析的代謝組學解析。因此,能夠進行該處理方法的本發(fā)明的分析預處理裝置能夠期待在短時間內(nèi)簡便地進行用于代謝組學解析的分析預處理,還能夠期待容易地實現(xiàn)自動化。(實施例3)作為分析對象試樣,制備包含果糖(fructose)、蔗糖(sucrose)的溶液(合計0.2mM),利用乙腈將該溶液稀釋至50倍,用作糖質(zhì)溶液。作為TMS化預處理試劑(甲肟化試劑),使用10容積%甲氧基胺溶液。該溶液的溶劑為吡啶(P)和乙腈(A)的混合溶劑(P/A=9/1)。衍生化試劑使用MSTFA(原液)。準備具有強陽離子交換樹脂相的固相柱(株式會社AiSTISCIENCE制、Smart-SPEAXi-20),作為第一清洗溶劑,向固相柱供給2mL離子交換水,接著,作為第二清洗溶劑,供給2mL丙酮,然后,作為脫水用溶劑供給2mL乙腈,清洗固相柱內(nèi)、強陽離子交換樹脂相(清洗工序)。接著,向固相柱負載1mL糖質(zhì)溶液,向強陰離子交換樹脂相吸附糖質(zhì)(吸附工序)。接著,供給1mL脫水用溶劑,對強陰離子交換樹脂相進行脫水(脫水工序)。接著,向固相柱負載30μL預處理試劑,滯留2分鐘(TMS化預處理(甲肟化處理)工序)。接著,向固相柱負載50μL衍生化試劑,滯留1分鐘(衍生化工序)。然后,作為推出溶劑,供給0.92mL丙酮(A)和己烷(H)的混合溶液(A/H=15/85),從固相柱推出解吸后的三甲基硅烷化糖質(zhì)群,回收至試管中(推出工序)。向其中供給推出溶劑并定容,獲得1mL分析用溶液。從清洗工序開始到獲得分析用溶液,大概需要5分鐘左右。使用25μL該分析用溶液,與實施例1同樣地,進行質(zhì)量分析。將分析結(jié)果示于圖13。(參考例3)不進行TMS化預處理(甲肟化處理)工序,除此之外,與實施例3同樣地進行分析預處理,獲得1mL分析用溶液。使用25μL該分析用溶液,與實施例1同樣地,進行質(zhì)量分析。將分析結(jié)果示于圖14。由圖13、圖14可知,在該體系中,針對進行了TMS化預處理(甲肟化處理)工序的情況(圖13)、未進行TMS化預處理(甲肟化處理)的情況(圖14),就果糖而言,得到基于具有鏈狀結(jié)構(gòu)的異構(gòu)體的峰(參照圖13、14的符號X的范圍的峰。),就蔗糖而言,基于多種異構(gòu)體的峰的數(shù)量減少至基于特定異構(gòu)體的峰的數(shù)量(參照圖13、14的符號Y的范圍的峰)。這樣一來可知,通過進行TMS化預處理,能夠使在進行三甲基硅烷化時會生成多種異構(gòu)體的有機化合物中特定的異構(gòu)體(三甲基硅烷化有機化合物)優(yōu)先生成。符號說明1、2分析預處理裝置E離子交換部D衍生化部F三甲基硅烷化預處理部S固相柱B1、B2清洗溶劑儲集部B3脫水用溶劑儲集部B4廢液儲集部B5樣品儲集部B6分析溶液儲集部B7衍生化試劑儲集部B8、B9推出溶劑儲集部B10預處理試劑儲集部P1、P2清洗溶劑送液泵P3第一送液泵P8第二送液泵P9第三送液泵V切換閥v1、v2、v3閥N1第一送液噴嘴N2第二送液噴嘴N4第三送液噴嘴e1第一送液噴嘴的出口側(cè)e2第二送液噴嘴的出口側(cè)e3固相柱的進口側(cè)e4第三送液噴嘴的出口側(cè)A柱子夾持單元C容器保管單元L1、L2、L3、L4、L8、L9流路當前第1頁1 2 3 
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