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2011 Fiscal Year Annual Research Report

液体クロマトグラフィーによる生体由来高親水性化合物の超高性能分離法の開発

Research Project

Project/Area Number 22550074
Research InstitutionKyoto Institute of Technology

Principal Investigator

池上 亨  京都工芸繊維大学, 工芸科学研究科, 准教授 (20301252)

KeywordsHPLC / シリカモノリス / 重合修飾 / 高親水性化合物 / 高性能分離
Research Abstract

(1)超高性能のHILIC型、WCX型、WAX型の修飾を施したカラムを調製する。
ある置換基を有するメタクリレートモノマーを使用してシリカモノリスカラムを重合修飾した場合、洗浄可能なポリマーの限界濃度を過去の研究例より著しく高くできることが明らかになった。シリカモノリスを調製する際のバッチを同じ条件で揃えたもの、異なる条件で調製したものを混在したものについてそれぞれ重合修飾を行ない、同じバッチ間では保持の値が再現性良く調製可能なことが示された。この系については市販のカラムを上回る保持、分離特性が得られた。カラム長も1mのものを調製できたため、親水性相互作用クロマトグラフィーの超高性能化は現実味を帯びてきた。この技術の特許化について企業と相談中である。
ポリマー結合量を段階的に変えたモノリスカラムをセットで調製し、糖鎖等高極性化合物に対するそれぞれの分離性能(分離時間、圧力当たりの理論段数、ピーク対称性など)について検討した。
親水性相互作用クロマトグラフィー条件下での新規カラムテスト法を報告した。これによって当新規固定相と市販の親水性相互作用クロマトグラフィー用カラムの分離特性を比較検討しやすくなった。
(2)弱いイオン交換型カラムに用いる、新規選択部位の検討
上記の「ある置換基を有するメタクリレートモノマー」重合修飾したシリカモノリスカラムは弱カチオン交換性カラムとしても機能する。ヌクレオチドなど、核酸類の分離において、イオン強度の弱い緩衝液を用いてもカラムから溶出することが可能であり、質量分析系への接続を視野に入れた時、遺伝情報の解析に大きな意義を示すと考えられる。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

HILIC型固定相のテスト法を発表した。おそらく,分析対象の構造識別性を評価する方法としては世界初の手法と言える。弱酸性のHILIC型固定相として,シリカモノリスに修飾したもののうち,粒子充填型カラムを上回る保持を示すものが見いだされた。これまで、シリカモノリスは粒子充填型の1/3程度の保持しか出せなかったが,今回の発見はそれを覆す興味深い結果と言える。この内容を特許化するべく協議したため,今年度中の発表はかなわなかった。

Strategy for Future Research Activity

研究計画の変更は特にない。研究を遂行する上での問題点も特にない。

  • Research Products

    (9 results)

All 2012 2011

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Estimation and optimization of the peak capacity of one-dimensional gradient high performance liquid chromatography using a long monolithic silica capillary column2012

    • Author(s)
      Horie, Kanta; Sato, Yoshiaki; Kimura, Takayuki; Nakamura, Tatsuji; Ishihama, Yasushi; Oda, Yoshiya; Ikegami, Tohru; Tanaka, Nobuo
    • Journal Title

      Journal of Chromatography A

      Volume: 1228 Pages: 283-291

    • DOI

      DOI:10.1016/j.chroma.2011.12.088

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mixed-mode monolithic silica as a chromatographic separation medium2011

    • Author(s)
      Jemale, Alia Sofie; Jaafar, Jafariah; Watanabe, Yuta; Ikegami, Tohru; Tanaka, Nobuo
    • Journal Title

      Journal of Liquid Chromatography & Related Technologies

      Volume: 34(7) Pages: 500-510

    • DOI

      DOI:10.1080/10826076.2011.556969

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Chromatographic characterization of hydrophilic interaction liquid chromatography stationary phases : Hydrophilicity, charge effects, structural selectivity, and separation efficiency2011

    • Author(s)
      Kawachi Yuusuke, 他
    • Journal Title

      Journal of Chromatography, A

      Volume: 1218(35) Pages: 5903-5919

    • DOI

      10.1016/j.chroma.2011.06.048

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Recent advances in silica-based monoliths : Preparations, characterizations and applications2011

    • Author(s)
      Ghanem Ashraf, 他
    • Journal Title

      Journal of Separation Science

      Volume: 34(16-17)(Review) Pages: 1945-1957

    • DOI

      10.1002/jssc.201100086

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] New silica monolith bonded chiral (R)-γ butyrolactone for enantioselective micro high-performance liquid chromatography2011

    • Author(s)
      Ghanem Ashraf, 他
    • Journal Title

      Chirality

      Volume: 23(10) Pages: 887-890

    • DOI

      10.1002/chir.21004

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] HILIC型シリカモノリスカラムの調製と再現性評価2011

    • Author(s)
      池上亨, 他
    • Organizer
      第22回クロマトグラフィー科学会議
    • Place of Presentation
      東北大学(仙台市)
    • Year and Date
      2011-10-21
  • [Presentation] Study of retention mechanism in HILIC in terms of deuterium isotope effect2011

    • Author(s)
      Tomoyuki Okada, 他
    • Organizer
      36^<th> International Symposium on High-Performance Liquid Phase Separation and Related Techniques
    • Place of Presentation
      Budapest Congress & World Trade Center, Budapest, Hungary
    • Year and Date
      2011-06-22
  • [Presentation] New Test Method for Chromatographic Characterization of Hydrophilic Interaction Chromatography (HILIC) Stationary Phases2011

    • Author(s)
      Ikegami Tohru, 他
    • Organizer
      36^<th> International Symposium on High-Performance Liquid Phase Separation and Related Techniques
    • Place of Presentation
      Budapest Congress & World Trade Center, Budapest, Hungary
    • Year and Date
      2011-06-20
  • [Presentation] HILIC型シリカモノリスカラムの調製と特性評価2011

    • Author(s)
      池上亨, 他
    • Organizer
      第18回クロマトグラフィーシンポジウム
    • Place of Presentation
      福岡大学(福岡市)
    • Year and Date
      2011-06-03

URL: 

Published: 2013-06-26  

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