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濃度推定方法、データ解析装置およびプログラム NEW

国内特許コード P180015207
整理番号 1706-15P015
掲載日 2018年7月27日
出願番号 特願2016-023941
公開番号 特開2016-164552
出願日 平成28年2月10日(2016.2.10)
公開日 平成28年9月8日(2016.9.8)
優先権データ
  • 特願2015-036501 (2015.2.26) JP
発明者
  • 高梨 啓和
  • 上田 岳彦
  • 門川 淳一
出願人
  • 国立大学法人 鹿児島大学
発明の名称 濃度推定方法、データ解析装置およびプログラム NEW
発明の概要 【課題】クロマトグラフィー-タンデム質量分析法において、標準物質を使用せずに測定対象物質の試料中濃度を推定することができる濃度推定方法等を提供する。
【解決手段】イオン化された測定対象物質をLC/MS装置10で検出する。LC/MS/MS装置30でプロダクトイオンを検出する。データ解析装置50は、測定対象物質のイオン化における平衡定数を量子化学計算に基づいて算出し、平衡定数及びLC/MS/MS装置30で得られたピーク面積から測定対象物質の濃度とプリカーサーイオンの量との関係式を決定する。データ解析装置50は、LC/MS装置10で得られた測定対象物質のピーク面積とプロダクトイオンのピーク面積との比で、前記関係式を、濃度とプロダクトイオンのピーク面積との関係式に補正し、濃度とプロダクトイオンのピーク面積との関係式及びプロダクトイオンのピーク面積から試料における濃度を推定する。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要 固定相を移動相が通過する過程で物質を時間方向に分離することができるクロマトグラフィーと、分離された物質をイオン化して質量を分析する質量分析法とを組み合わせたクロマトグラフィー-質量分析法が各種物質の分析に広く用いられている。例えば、特許文献1には、クロマトグラフィー-質量分析法による生体分子パターンのアノテーション法及びシステムが開示されている。また、特許文献2には、ガスクロマトグラフィーと質量分析装置とを組み合わせた分析装置が記載されている。

さらにイオン化された物質から所定の質量の物質をプリカーサーイオンとして選択し、プリカーサーイオンにエネルギーを与えて解離させたプロダクトイオンを選択して質量を分析するクロマトグラフィー-タンデム質量分析法が知られている。例えば、特許文献3には、生物の組織または細胞に存在する物質の化学構造を直接同定するための方法に関し、特に液体クロマトグラフィー-タンデム質量分析(以下、単に「LC/MS/MS」ともいう)法で分析する段階についての記載がある。

LC/MS/MSはノイズを低減させて高感度に物質を分析することができる。このため、試料中の測定対象物質の濃度の定量に、LC/MS/MSが利用される。LC/MS/MSで試料中の測定対象物質の濃度を定量する場合、測定対象物質ごとにイオン化効率が異なるため、イオン化効率を補正するための測定対象物質の標準物質が必要である。また、特定のプリカーサーイオン及びプロダクトイオンを連続的にモニタリングするための選択反応モニタリング条件を定めるためにも測定対象物質の標準物質が必要である。
産業上の利用分野 本発明は、濃度推定方法、データ解析装置およびプログラムに関する。
特許請求の範囲 【請求項1】
クロマトグラフィーにより時間方向に分離された試料中の測定対象物質をイオン化し、イオン化された測定対象物質を検出する第1の分析ステップと、
クロマトグラフィーにより時間方向に分離された前記試料中の測定対象物質をイオン化し、イオン化された該測定対象物質を解離させたプロダクトイオンを検出する第2の分析ステップと、
前記測定対象物質のイオン化効率に関する値を量子化学計算に基づいて算出する算出ステップと、
前記イオン化効率に関する値及び前記第2の分析ステップで得られたクロマトグラムにおける前記プロダクトイオンのシグナル強度から前記測定対象物質の濃度と前記イオン化された測定対象物質の量との関係式を決定する決定ステップと、
前記第1の分析ステップで得られたクロマトグラムにおける前記測定対象物質のシグナル強度と前記プロダクトイオンのシグナル強度との比で、前記測定対象物質の濃度とイオン化された測定対象物質の量との関係式を、前記測定対象物質の濃度と前記プロダクトイオンの量との関係式に補正する補正ステップと、
前記測定対象物質の濃度と前記プロダクトイオンの量との関係式及び前記プロダクトイオンのシグナル強度から前記試料における前記測定対象物質の濃度を推定する推定ステップと、
を含む、濃度推定方法。

【請求項2】
前記イオン化効率に関する値は、
前記測定対象物質のイオン化における平衡定数である、
請求項1に記載の濃度推定方法。

【請求項3】
前記決定ステップでは、
前記試料の希釈倍率に対する前記プロダクトイオンのシグナル強度から最小二乗法によって、前記測定対象物質の濃度と前記イオン化された測定対象物質の量との関係式に規定された定数を演算する、
請求項1又は2に記載の濃度推定方法。

【請求項4】
前記クロマトグラフィーは、前記試料中の物質をカラムで分離し、
前記第2の分析ステップでは、
前記第1の分析ステップにおける前記測定対象物質のカラム保持時間に基づいて設定されたカラム保持時間で特定される前記プロダクトイオンを検出する、
請求項1から3のいずれ一項に記載の濃度推定方法。

【請求項5】
前記第2の分析ステップでは、
前記第1の分析ステップで特定されたイオン化された前記測定対象物質の質量に基づいて特定される前記プロダクトイオンを検出する、
請求項1から4のいずれか一項に記載の濃度推定方法。

【請求項6】
前記第1の分析ステップ及び前記第2の分析ステップにおける前記クロマトグラフィーは、移動相が複数種の溶媒を含み、前記溶媒の混合比を経時的に変化させる液体クロマトグラフィーであって、
前記第1の分析ステップ及び前記第2の分析ステップのイオン化の際には、前記溶媒の混合比が一定に維持される、
請求項1から5のいずれか一項に記載の濃度推定方法。

【請求項7】
測定対象物質のイオン化効率に関する値を量子化学計算に基づいて算出する算出部と、 クロマトグラフィーにより時間方向に分離され、イオン化された試料中の測定対象物質を解離させたプロダクトイオンの検出で得られたクロマトグラムにおけるプロダクトイオンのシグナル強度から前記測定対象物質の濃度と前記イオン化された測定対象物質の量との関係式を決定する決定部と、
クロマトグラフィーにより時間方向に分離され、イオン化された試料中の測定対象物質の検出で得られたクロマトグラムにおける前記測定対象物質のシグナル強度と前記プロダクトイオンのシグナル強度との比で、前記測定対象物質の濃度とイオン化された測定対象物質の量との関係式を、前記測定対象物質の濃度と前記プロダクトイオンの量との関係式に補正する補正部と、
前記測定対象物質の濃度と前記プロダクトイオンの量との関係式及び前記プロダクトイオンのシグナル強度から前記試料における前記測定対象物質の濃度を推定する推定部と、
を備える、データ解析装置。

【請求項8】
コンピュータを、
測定対象物質のイオン化効率に関する値を量子化学計算に基づいて算出する算出部、
クロマトグラフィーにより時間方向に分離され、イオン化された試料中の測定対象物質を解離させたプロダクトイオンの検出で得られたクロマトグラムにおけるプロダクトイオンのシグナル強度から前記測定対象物質の濃度と前記イオン化された測定対象物質の量との関係式を決定する決定部、
クロマトグラフィーにより時間方向に分離され、イオン化された試料中の測定対象物質の検出で得られたクロマトグラムにおける前記測定対象物質のシグナル強度と前記プロダクトイオンのシグナル強度との比で、前記測定対象物質の濃度とイオン化された測定対象物質の量との関係式を、前記測定対象物質の濃度と前記プロダクトイオンの量との関係式に補正する補正部、
前記測定対象物質の濃度と前記プロダクトイオンの量との関係式及び前記プロダクトイオンのシグナル強度から前記試料における前記測定対象物質の濃度を推定する推定部、
として機能させる、プログラム。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2016023941thum.jpg
出願権利状態 公開
※ 公開特許は弊社ホームページ内で開示資料とともに、特許公報も掲載しております。
アドレスは http://www.ktlo.co.jp/002_seeds_.html


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