説明

自動抽出装置

【課題】 固体試料から少なくとも1つの成分を自動的に抽出できる装置および方法を提供する。
【解決手段】 固体試料から少なくとも1つの成分を抽出する装置であって、固体試料および溶媒を収容し、少なくとも1つの成分を溶媒に溶出させるための抽出容器; 前記抽出容器内に配置されるフィルタであって、前記容器の内側の高さと同一もしくはそれより低い高さとなるように誘導管を備えたフィルタ;および前記誘導管に挿入され、少なくとも1つの成分を含む溶媒を取り出すためのシリンジ;を備えたことを特徴とする抽出装置を用いる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、固体試料から少なくとも1つの成分を自動的に抽出する装置および方法に関する。
【背景技術】
【0002】
固体試料からこれに含まれる成分を抽出することは、生薬の製造等において一般的に行われている。この抽出操作においては、固体試料を溶媒に浸漬して、攪拌や振盪などにより有効成分を溶媒に溶出させ、溶媒を回収している。そして、溶媒を回収するために、遠心分離による方法や、濾過装置を用いて濾別すること等が行われている(特許文献1および2参照)。
【0003】
しかし、遠心分離や濾過装置を用いて溶媒を回収する場合、装置の構成が複雑となる。
【0004】
一方、現在用いられているオートサンプラー(自動分注装置)において、固体試料が混在する液体試料を取り扱うことは、事実上困難である。即ち、固体試料を含む液体試料をオートサンプラーのシリンジで吸引しようとすると、シリンジ等の液体流路に固体試料が詰まり、適切に試料を分注することができなくなる。
【0005】
また、これらの固体試料の詰まりを防止する目的で液体流路の一部にフィルタを配置した場合には、フィルタに捉えられた固体試料が、次回以降の分注において試料を汚染する原因となり、新たな問題を生ずることとなる。
【特許文献1】特開平10−117766
【特許文献2】特開平6−287143
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の課題は、固体試料から少なくとも1つの成分を自動的に抽出できる装置および方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明者は、特定の誘導管を有するフィルタを各々の抽出容器に配置することにより、オートサンプラーのシリンジやその他の液体流路を詰まらせることなく、また、汚染を生じることなく、抽出操作を自動的に行うことができることを見出し、本発明を完成させた。
【0008】
即ち、本発明は、固体試料から少なくとも1つの成分を抽出する装置であって、固体試料および溶媒を収容し、少なくとも1つの成分を溶媒に溶出させるための抽出容器; 前記抽出容器内に配置されるフィルタであって、前記容器の内側の高さと同一もしくはそれより低い高さとなるように誘導管を備えたフィルタ;および前記誘導管に挿入され、少なくとも1つの成分を含む溶媒を取り出すためのシリンジ;を備えたことを特徴とする抽出装置である。
【0009】
また、本発明は、前記誘導管に挿入され、抽出容器に溶媒を注入するためのシリンジ、をさらに備えたことを特徴とする、上記の抽出装置である。
【0010】
また、本発明は、前記溶媒を取り出すためのシリンジが、前記溶媒を注入するためのシリンジを兼ねていることを特徴とする、上記の抽出装置である。
【0011】
また、本発明は、抽出容器内に配置されるフィルタであって、前記容器の内側の高さと同一もしくはそれより低い高さとなるように誘導管を備えたことを特徴とするフィルタである。
【0012】
また、本発明は、固体試料から少なくとも1つの成分を抽出する方法であって、抽出容器の内側の高さと同一もしくはそれより低い高さとなるように、誘導管を備えたフィルタを抽出容器内に配置する工程;前記フィルタを配置した容器内に、固体試料および溶媒を投入する工程;固体試料から少なくとも1つの成分を溶媒に溶出させる工程;およびシリンジを前記誘導管に挿入し、シリンジにより溶媒を取り出す工程;を含むことを特徴とする、抽出方法である。
【0013】
また、本発明は、シリンジを前記誘導管に挿入し、シリンジにより溶媒を投入することを特徴とする、上記の抽出方法である。
【0014】
また、本発明は、少なくとも2種類の溶媒を投入することを特徴とする、上記の抽出方法である。
【0015】
また、本発明は、少なくとも2種類の溶媒が互いに異なる極性を有することを特徴とする、上記の抽出方法である。
【0016】
また、本発明は、特定の極性を有する溶媒のみを透過するフィルタを用いることを特徴とする、上記の抽出方法である。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、固体試料から少なくとも1つの成分を自動的に抽出できる装置および方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
本発明に用いられる容器としては、固体試料と溶媒を投入して抽出ができるものであれば特に制限はないが、例えば、オートサンプラーに用いられるバイアルビンを挙げることができる。
【0019】
図1および2に、本発明に用いられる容器および誘導管を備えたフィルタの例を示す。図1および2において、容器1は、セプタムシール3を備えたキャップ5と、ねじ7aおよび7bにより螺合するようになっている。容器1の内部には、誘導管10を備えたフィルタ15が配置されている。ここで誘導管10の下部開口部は、フィルタ15に埋設されている。また、誘導管10の上部開口部12は、誘導管10よりもやや大きな直径を有しており、誘導管10の上端部付近で徐々に直径が広がり、ラッパ様の上部開口部を形成している。フィルタ15の底部から誘導管10の上部開口部12までの高さは、容器1の内側の高さとほぼ同一となっている。フィルタ15の直径は、容器1の内径とほぼ同一である。図3に、誘導管10を備えたフィルタ15の一例を示す。
【0020】
図4に、本発明に用いられるシリンジの一例を示す。図4において、シリンジ20は、ニードル22と、ニードル22を固定するニードル固定部24から構成されており、ニードル固定部24は、図示しない管に接続しており、この管を通じて溶媒を吸引もしくは注入するようになっている。ニードル22の外径は、誘導管10の内径とほぼ同一である。
【0021】
次に、本発明の抽出装置を用いた抽出方法の一例について説明する。
【0022】
図5に示すように、誘導管10を備えたフィルタ15を容器1に配置し、固体試料30を容器1に投入する。次に、ニードル22をセプタムシール3に突き刺して、誘導管10の開口部12からニードル22を誘導管10に進入させる。そして、図示しない溶媒貯蔵容器からポンプによって溶媒をシリンジ20に送り、ニードル22を通して溶媒が誘導管10に注入される。誘導管10に注入された溶媒は、フィルタ15を通って容器1に投入される。その後、ニードル22が誘導管10から引き抜かれ、図1に示すように、溶媒35に固体試料30が分散した状態となる。固体試料30が溶媒35に分散することにより、固体試料から少なくとも1つの成分が溶媒に溶出されることとなる。次に、ニードル22を再び誘導管10に進入させ、成分が溶出した溶媒をシリンジ20により吸引して取り出す。このときに、固体試料30はフィルタ15に補足され、少なくとも1つの成分を含んだ溶媒35のみがフィルタ15を通過して、誘導管10を通じて取り出されることとなる。取り出された溶媒は、シリンジに接続されたポンプを通じて、抽出後の溶媒保存容器に収容される(図示を省略)。
【0023】
なお、抽出操作においては、2種類以上の溶媒を組み合わせて抽出を行うこともできる。例えば、極性の異なる溶媒を同時に容器に投入し、極性の違いに応じて異なる成分をそれぞれの溶媒に溶出させ、それぞれの溶媒を回収することもできる。図6に、2種類の溶媒を用いた場合の一例を示す。図6において、容器1には、極性の異なる第1の溶媒40と第2の溶媒42が投入されている。固体試料30から溶出した特定の成分は、第1の溶媒と第2の溶媒の分配係数にしたがって、いずれかの溶媒に優先的に溶出することとなる。即ち、固体試料30から溶出した特定の成分は第1の溶媒に、他の特定の成分は第2の溶媒にそれぞれ溶出することとなる。その後、ニードルを誘導管10に挿入して溶媒を吸引すると、比重の重い溶媒である溶媒42が先にシリンジに吸引されることとなる。次に、第1の溶媒である溶媒40が取り出されることとなり、異なる溶媒による抽出と取り出しの操作を効率的に行うことが可能となる。
【0024】
図7および8に、別の態様のフィルタを用いた例を示す。図7および8において、フィルタ45は、誘導管10と底板47を備えている。誘導管10は、上部開口部12のラッパ様の部分を除いて、ほぼ全長がフィルタ45に埋設されている。また、誘導管10の下部開口部50は、フィルタ45の底面よりやや上方に位置している。また、底板47は、容器1の内径とほぼ同一であり、フィルタ45の底面に接合されている。フィルタ45の底板47から上部開口部12までの高さは、容器1の内側高さとほぼ同一である。この態様のフィルタを用いた場合には、溶媒はフィルタ45の側面を通って容器1に注入若しくは容器1から取り出されることとなる。図3に示したフィルタと比べて、溶媒と接する面積が大きくなるため、より効率的に溶媒の注入、取り出しが可能となる。
【0025】
さらに、極性の異なる複数の溶媒を用いた場合においては、フィルタの材質を適切に選択することにより、特定の極性を有する溶媒のみをフィルタ45を通して選択的に取り出すことが可能となる。即ち、図6に示す態様においては、極性の異なる2種類以上の溶媒が異なる比重を有しない限り、それぞれの溶媒を選択的に取り出すことはできないが、図8に示す態様においては、極性の異なる溶媒の比重が同一であっても、選択的に特定の極性を有する溶媒のみを取り出すことが可能となり、より選択性の高い抽出操作が可能となる。
【0026】
このような性質を示すフィルタの材質としては、例えば、極性の低い溶媒のみを選択的に透過するものとして、テフロン(登録商標)(ポリフッ化エチレン)等のフッ素樹脂等を挙げることができる。
【0027】
上記の態様においては、誘導管を備えたフィルタの高さが容器の高さとほぼ同一のものを示したが、容器の高さより低いものであっても差し支えない。この場合、ニードルを引き抜くときに、誘導管を備えたフィルタが、ニードルとともに上方に移動することもあるが、ラッパ様の上部開口部がセプタムシールの内側で抑えられてフィルタの動きが止められ、ニードルのみが引き抜かれることとなる。
【0028】
本発明に用いられるフィルタの材質としては、上述のものの他、用いる固体試料と溶媒の種類によって適宜選択されるが、例えば、セラミックス、濾紙に用いられる紙、テフロン(登録商標)等のプラスチック、メッシュ状の各種金属、不織布や織布等の繊維、等を挙げることができる。
【0029】
本発明に用いられる溶媒としては、用いられる固体試料や抽出する成分によって適宜決定されるが、例えば、水、メタノールやエタノール等のアルコール、エーテル、アセトン、DMF、DMSO、クロロホルムその他のものを挙げることができる。
【0030】
本発明に用いられる固体試料としては、特に制限はなく、例えば、植物試料、動物試料、鉱物試料、化学合成や生合成により得られたもの等を挙げることができる。
【産業上の利用可能性】
【0031】
本発明によれば、固体試料から少なくとも1つの成分を自動的に抽出できる装置および方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1】図1は、本発明に用いられる容器および誘導管を備えたフィルタの例を示す図である。
【図2】図2は、本発明に用いられる容器および誘導管を備えたフィルタの例を示す図である。
【図3】図3は、本発明に用いられる誘導管を備えたフィルタの例を示す図である。
【図4】図4は、本発明に用いられるシリンジの例を示す図である。
【図5】図5は、本発明の抽出方法の一例を示す図である。
【図6】図6は、本発明の抽出方法の一例を示す図である。
【図7】図7は、本発明に用いられる誘導管を備えたフィルタの例を示す図である。
【図8】図8は、本発明の抽出方法の一例を示す図である。
【符号の説明】
【0033】
1 容器
3 セプタムシール
5 キャップ
7a,7b ねじ
10 誘導管
12 上部開口部
15 フィルタ
20 シリンジ
22 ニードル
24 ニードル固定部
30 固体試料
35 溶媒
40 第1の溶媒
42 第2の溶媒
45 フィルタ
47 底板
50 下部開口部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
固体試料から少なくとも1つの成分を抽出する装置であって、
固体試料および溶媒を収容し、少なくとも1つの成分を溶媒に溶出させるための抽出容器;
前記抽出容器内に配置されるフィルタであって、前記容器の内側の高さと同一もしくはそれより低い高さとなるように誘導管を備えたフィルタ;および
前記誘導管に挿入され、少なくとも1つの成分を含む溶媒を取り出すためのシリンジ;
を備えたことを特徴とする抽出装置。
【請求項2】
前記誘導管に挿入され、抽出容器に溶媒を注入するためのシリンジ、をさらに備えたことを特徴とする、請求項1に記載の抽出装置。
【請求項3】
前記溶媒を取り出すためのシリンジが、前記溶媒を注入するためのシリンジを兼ねていることを特徴とする、請求項2に記載の抽出装置。
【請求項4】
抽出容器内に配置されるフィルタであって、前記容器の内側の高さと同一もしくはそれより低い高さとなるように誘導管を備えたことを特徴とするフィルタ。
【請求項5】
固体試料から少なくとも1つの成分を抽出する方法であって、
抽出容器の内側の高さと同一もしくはそれより低い高さとなるように、誘導管を備えたフィルタを抽出容器内に配置する工程;
前記フィルタを配置した容器内に、固体試料および溶媒を投入する工程;
固体試料から少なくとも1つの成分を溶媒に溶出させる工程;および
シリンジを前記誘導管に挿入し、シリンジにより溶媒を取り出す工程;
を含むことを特徴とする、抽出方法。
【請求項6】
シリンジを前記誘導管に挿入し、シリンジにより溶媒を投入することを特徴とする、請求項5に記載の抽出方法。
【請求項7】
少なくとも2種類の溶媒を投入することを特徴とする、請求項5または6に記載の抽出方法。
【請求項8】
少なくとも2種類の溶媒が互いに異なる極性を有することを特徴とする、請求項7に記載の抽出方法。
【請求項9】
特定の極性を有する溶媒のみを透過するフィルタを用いることを特徴とする、請求項8に記載の抽出方法。




【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2007−7492(P2007−7492A)
【公開日】平成19年1月18日(2007.1.18)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−187911(P2005−187911)
【出願日】平成17年6月28日(2005.6.28)
【出願人】(801000072)農工大ティー・エル・オー株式会社 (83)
【Fターム(参考)】