(57)【要約】【課題】大量の充填剤スラリーから、望ましい粒径範囲の充填剤粒子のロスを抑えながら選択的に望ましくない極微細な小粒子径の充填剤粒子を効率よく排除して充填剤スラリーの粒度を効果的に調整する。【解決手段】上向流通液が可能なタンク１１内の充填剤スラリーに、上向流にて液媒体を供給してタンク１１上部から流出させることにより、除去対象の微細充填剤粒子を液媒体に随伴させてタンク外に排出して除去し、流出スラリーを濾過して濾液をタンクに循環させることで、充填剤の粒度を調整する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体クロマトグラフィー用充填剤を液媒体に混合してなる充填剤スラリーから、微細な充填剤粒子を除去することにより該充填剤の粒度を調整する方法であって、
上向流通液が可能なタンク内の該充填剤スラリーに、上向流にて液媒体を供給して該タンク上部から流出させることにより、除去対象の微細充填剤粒子を該液媒体に随伴させて該タンク外に排出する工程を有することを特徴とする充填剤の粒度調整方法。
【請求項２】
請求項１において、前記タンク外に排出された前記微細充填剤粒子を含む前記液媒体のスラリーを濾材で濾過し、濾液を前記タンクに上向流で循環供給することを特徴とする充填剤の粒度調整方法。
【請求項３】
請求項２において、前記濾材の孔径が前記除去対象の微細充填剤粒子の粒子径の２〜２０倍であることを特徴とする充填剤の粒度調整方法。
【請求項４】
請求項２又は３において、前記液媒体の循環流量が、前記タンク容量の０．２５〜５倍であることを特徴とする充填剤の粒度調整方法。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項において、前記タンク内の前記液媒体の上向流の流速（ＬＶ）を、前記除去対象の微細充填剤粒子の沈降速度（ＬＶ）より大きく、かつ目的とする粒度分布を構成する充填剤のうち最大粒子径の充填剤粒子の沈降速度（ＬＶ）より小さくすることを特徴とする充填剤の粒度調整方法。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の充填剤の粒度調整方法により粒度が調整された充填剤スラリーを、液体クロマトグラフィー用カラムに充填して該カラム内に該充填剤の充填層を形成することを特徴とする液体クロマトグラフィー用カラムの充填方法。
【請求項７】
液体クロマトグラフィー用充填剤を液媒体に混合してなる充填剤スラリーから、微細な充填剤粒子を除去することにより該充填剤の粒度を調整する装置であって、
該充填剤スラリーを貯留するタンクと、
該タンクの下部に設けられた液流入口と、
該タンクの上部に設けられた液流出口と、
該液流入口と液流出口とを連結する循環ポンプを有する循環配管と、
該循環配管の該循環ポンプの上流側に設けられた濾過手段とを有し、
該濾過手段は、該タンクから流出したスラリーを濾過する濾材と、該濾材で捕捉された微細充填剤粒子の排出口とを有し、濾液が該循環配管を経て前記液流入口に循環されることを特徴とする充填剤の粒度調整装置。
【請求項８】
請求項７において、前記循環配管の前記循環ポンプの下流側に流量調整バルブと流量計を有することを特徴とする充填剤の粒度調整装置。
【請求項９】
請求項７又は８において、前記タンクの下部は、下方に向って縮径する縮径部とされており、前記液流入口は該縮径部の下部に設けられており、前記液流出口は該タンクの上部側面に設けられていることを特徴とする充填剤の粒度調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医薬品、ファインケミカル等の高純度化学品や機能性成分などの分離・精製に用いられる液体クロマトグラフィー用充填剤の粒度調整方法及び調整装置に係り、特に大量の充填剤スラリーであっても効率的に粒度調整を行うことができる充填剤の粒度調整方法及び調整装置に関する。
本発明はまた、本発明の充填剤の粒度調整方法により粒度調整された充填剤スラリーをカラムに充填する液体クロマトグラフィー用カラムの充填方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
医薬品、機能性成分やファインケミカルの分離・精製手法、特に構造が類似した化学物質の分離・精製手法として、液体クロマトグラフィーが汎用されている。
【０００３】
図２は工業用液体クロマトグラフィー用カラム１０の縦断面図であり、カラム本体１と可動栓２及び固定栓３を備え、この可動栓２と固定栓３の間に液体クロマトグラフィー用充填剤の充填層４が形成されている。可動栓２及び固定栓３の充填層４側には、それぞれ、液分配流路２Ａ，３Ａと、板状の多孔質体２Ｂ，３Ｂが設けられている。また、可動栓２の中心部に液流入口２Ｃが、固定栓３の中心部に液排出口３Ｃが設けられている。可動栓２の液流入口３Ｃから流入した試料液（試料成分を溶媒に溶解させた液）は、可動栓２の液分配流路２Ａをカラム水平断面方向に展開しながら流れ、次に多孔質体２Ｂを通って充填剤の充填層４に達し、この充填層４を通って固定栓３の多孔質体３Ｂに達し、多孔質体３Ｂを通って液分配流路３Ｂに流入し、液分配流路３Ｂに沿って流れた後液排出口３Ｃに集水されて排出される。
なお、図２は液体クロマトグラフィー用カラムの一例であり、図２とは逆に可動栓を下部に固定栓を上部に有するカラムもある。
【０００４】
液体クロマトグラフィーでは、試料成分、充填剤、溶媒の三者の物理的、化学的相互作用によりカラム内で試料成分の移動速度に差が生じることにより分離・精製が行われるため、充填剤、即ち、吸着分離剤としては試料成分に対し相互作用が有効に働くものが選定、使用される。
【０００５】
液体クロマトグラフィーで充填剤により達成される分離性能を最大限に発揮させる、換言すれば、目的成分を高純度かつ高回収率で分離・精製回収するには、移動相溶媒や分離対象物を充填層へ偏流なくピストンフローで通液すること、即ち、カラム充填層に均一な流れを形成させることが必要である。
【０００６】
多孔質体は微粒子状の充填剤がカラムから流出するのを防止し、充填剤充填層を安定維持することでピストンフロー通液に寄与するものであり、例えば、焼結金属、高分子多孔質フィルタ、金網積層体などが用いられている。
【０００７】
充填剤としては、化学合成高分子、天然高分子、無機材料などを原料とする球形状あるいは破砕形状に加工された平均粒子径数μｍから百数十μｍ程度の微粒子が汎用されているが、通常、平均粒子径を中心に比較的広い粒度分布を有している。また、同一メーカーの同一銘柄の商品であっても製造ロットによって粒度分布は同一ではなく、使用によるストレスによっても粒度分布が変化する。
【０００８】
このため、充填剤をカラム内に安定保持するに適した多孔質板の目開き孔径の選定が難しいという課題がある。例えば、用いる充填剤の粒度分布の最小径に合わせた目開き孔径の小さい多孔質体を用いた場合、近年注目されているバイオテクノロジーを活用したバイオ医薬品精製プロセスなどでは、微生物や細胞の培養液に含まれる栄養塩類や生物代謝物などが可動栓や固定栓の多孔質体部分に析出してしまう。逆に、多孔質体の目開き孔径を充填剤の平均粒子径の１／５から１／３程度まで大きくすると、望ましくない極微細な小粒子径の充填剤が多孔質体内に入り込み、多孔質体を閉塞させ、通液阻害が生じる。
【０００９】
この問題の対策として、従来、充填剤スラリーをスラリータンクからカラムへ充填する前に、無菌水や溶媒に分散させ、一定時間静置して沈降させ、微細充填剤粒子が浮遊している上澄みの懸濁液をデカンテーションするスラリー調整操作を手作業で複数回繰り返し、望ましくない極微細な小粒子径の充填剤粒子を除いた後、カラムへ充填する操作を行うことが提案されている。
【００１０】
しかし、このデカンテーション操作は、例えば数十ｍＬから数Ｌ程度の少容量の充填剤スラリーには容易に適用可能であるが、工業生産規模、例えば数十Ｌから数百Ｌ以上の充填剤スラリーを手作業で繰り返しデカンテーションすることは容易でなく、また、デカンテーションでは多量（数十Ｌから数百Ｌ×繰り返し回数程度）の無菌水や溶媒を必要とする問題がある。
【００１１】
一方で、従来、ピストンフロー通液のために、充填剤をカラム内に均一に充填するための方法は提案されているが（例えば、特許文献１）、この方法では、充填剤自体の粒度調整はできず、スラリー中の微細充填剤粒子による上記の課題を解決することはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平８−１３６５２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、大量の充填剤スラリーから望ましくない極微細な小粒子径の充填剤粒子を効率よく排除して充填剤スラリーの粒度分布を効果的に調整する方法及び装置と、この方法により調整された充填剤スラリーを用いた液体クロマトグラフィー用カラムの充填方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、上向流通液が可能なタンクに充填剤スラリーを入れ、液媒体を上向流通液して除去対象の微細充填剤粒子を液媒体に随伴させてタンク外に排出することにより、更には、流出したスラリーを濾過して微細充填剤粒子を除去した後にタンクに循環して上向流通液することにより、大量の充填剤スラリーからも、望ましい粒子径範囲の充填剤粒子のロスを抑えながら、微細充填剤粒子を効率的に除去することができることを見出した。
【００１５】
本発明は、このような知見に基づいて達成されたものであり、以下を要旨とする。
【００１６】
［１］  液体クロマトグラフィー用充填剤を液媒体に混合してなる充填剤スラリーから、微細な充填剤粒子を除去することにより該充填剤の粒度を調整する方法であって、上向流通液が可能なタンク内の該充填剤スラリーに、上向流にて液媒体を供給して該タンク上部から流出させることにより、除去対象の微細充填剤粒子を該液媒体に随伴させて該タンク外に排出する工程を有することを特徴とする充填剤の粒度調整方法。
【００１７】
［２］  ［１］において、前記タンク外に排出された前記微細充填剤粒子を含む前記液媒体のスラリーを濾材で濾過し、濾液を前記タンクに上向流で循環供給することを特徴とする充填剤の粒度調整方法。
【００１８】
［３］  ［２］において、前記濾材の孔径が前記除去対象の微細充填剤粒子の粒子径の２〜２０倍であることを特徴とする充填剤の粒度調整方法。
【００１９】
［４］  ［２］又は［３］において、前記液媒体の循環流量が、前記タンク容量の０．２５〜５倍であることを特徴とする充填剤の粒度調整方法。
【００２０】
［５］  ［１］ないし［４］のいずれかにおいて、前記タンク内の前記液媒体の上向流の流速（ＬＶ）を、前記除去対象の微細充填剤粒子の沈降速度（ＬＶ）より大きく、かつ目的とする粒度分布を構成する充填剤のうち最大粒子径の充填剤粒子の沈降速度（ＬＶ）より小さくすることを特徴とする充填剤の粒度調整方法。
【００２１】
［６］  ［１］ないし［５］のいずれかに記載の充填剤の粒度調整方法により粒度が調整された充填剤スラリーを、液体クロマトグラフィー用カラムに充填して該カラム内に該充填剤の充填層を形成することを特徴とする液体クロマトグラフィー用カラムの充填方法。
【００２２】
［７］  液体クロマトグラフィー用充填剤を液媒体に混合してなる充填剤スラリーから、微細な充填剤粒子を除去することにより該充填剤の粒度を調整する装置であって、該充填剤スラリーを貯留するタンクと、該タンクの下部に設けられた液流入口と、該タンクの上部に設けられた液流出口と、該液流入口と液流出口とを連結する循環ポンプを有する循環配管と、該循環配管の該循環ポンプの上流側に設けられた濾過手段とを有し、該濾過手段は、該タンクから流出したスラリーを濾過する濾材と、該濾材で捕捉された微細充填剤粒子の排出口とを有し、濾液が該循環配管を経て前記液流入口に循環されることを特徴とする充填剤の粒度調整装置。
【００２３】
［８］  ［７］において、前記循環配管の前記循環ポンプの下流側に流量調整バルブと流量計を有することを特徴とする充填剤の粒度調整装置。
【００２４】
［９］  ［７］又は［８］において、前記タンクの下部は、下方に向って縮径する縮径部とされており、前記液流入口は該縮径部の下部に設けられており、前記液流出口は該タンクの上部側面に設けられていることを特徴とする充填剤の粒度調整装置。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、大量の充填剤スラリーについて、これまで簡便に排除できなかった望ましくない極微細な小粒子径の充填剤粒子を、望ましい粒子径範囲の充填剤粒子のロスを抑えながら、選択的にかつ最少量の液媒体を用いて効率よく排除して、充填剤スラリーの粒度分布を容易に所望の粒度分布に調整することができる。
【００２６】
また、本発明によれば、このようにして粒度分布が調整された充填剤スラリーを用いて、液体クロマトグラフィー用カラムに偏流のないピストンフロー通液が可能な良好な充填剤充填層を形成することができ、可動栓及び固定栓の多孔質体の目開き孔径の選定不具合による前述の析出や通液阻害といった問題も防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の充填剤の粒度調整装置の実施の形態の一例を示す模式的な系統図である。
【図２】一般的な液体クロマトグラフィー用カラムを示す断面図である。
【図３】実施例１及び比較例１で用いた粒度調整前の充填剤の粒度分布を示すグラフである。
【図４】実施例１による粒度調整後の充填剤の粒度分布を示すグラフである。
【図５】比較例１による粒度調整後の充填剤の粒度分布を示すグラフである。
【図６】実施例２における相対的上向流速と粒度分布調整効果（不良率及び損失率）との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００２９】
図１は本発明の充填剤の粒度調整装置の実施の形態の一例を示す模式的な系統図であり、１１は充填剤スラリーを貯留するタンクであり、下部に液流入口１１Ａを有し、上部に液排出口１１Ｂが設けられている。本実施の形態において、タンク１１は、円筒形の本体部１１ａと、本体部１１ａから下方に向けて縮径する縮径部１１ｂとが一体化されたものであり、液流入口１１Ａは縮径部１１ｂの最下部（タンク底部）に設けられており、液流出口１１Ｂは本体部１１ａの上部側面に設けられている。この液流出口１１Ｂは、タンク１１内の充填剤スラリーのうちのごく上層部分の液が流出するように、タンク１１内に投入された充填剤スラリー液面とほぼ同程度の高さ位置に設けられている。
【００３０】
１２は液流入口１１Ａと液排出口１１Ｂを連結する循環配管であり、循環ポンプ１２Ｐを有する。循環ポンプ１２Ｐの上流側の循環配管１２には、濾過器（濾過手段）１３が設けられており、濾過器１３の濾材１３Ａで液流出口１１Ｂから排出されたスラリーを濾過し、濾液を液流入口１１Ａに循環させてタンク１１内を上向流通液するように構成されている。１３Ｂは濾材により濾過された微細充填剤粒子を排出するための排出口である。
【００３１】
循環ポンプ１２Ｐの下流側の循環配管１２には、流量調整バルブ１２Ｖと流量計１２Ｆが設けられており、循環ポンプ１２Ｐの吐出量を調整すると共に、循環液量を計測することで、所定の流速の上向流をタンク１１内に形成することができるように構成されている。
【００３２】
また、循環ポンプ１２Ｐと濾過器１３との間の循環配管１２には、系外から液媒体を導入するための、開閉バルブ１４Ｖを有する導入配管１４が連結されている。
【００３３】
この粒度調整装置を用いて本発明に従って充填剤の粒度調整を行うには、開閉バルブ１４Ｖを閉、循環ポンプ１２Ｐを停止した状態でタンク１１内に充填剤のスラリーを投入する。その後、ポンプ１２Ｐを作動させると共に開閉バルブ１４Ｖを開として導入配管１４より所定量の液媒体を導入した後開閉バルブ１４Ｖを閉として、導入した液媒体を、液流入口１１Ａより所定の流速でタンク１１内に上向流で通液し、更に循環配管１２で循環させる。
【００３４】
このようにタンク１１の底部より液媒体を上向流で通液すると、タンク１１内の充填剤スラリーの充填剤粒子が流動し、充填剤粒子のうち、粒子径の小さい微細充填剤粒子は液媒体の上向流に随伴してタンク１１内を上昇し、液流出口１１Ｂから流出する一方で、比較的粒子径の大きい充填剤粒子は上向流に随伴することなくタンク１１内に滞留するため、液流出口１１Ｂから流出することはない。このため、排除したい微細充填剤粒子のみを含むスラリーをタンク１１の液流出口１１Ｂから排出させることができる。
【００３５】
タンク１１の液流出口１１Ｂから排出された微細充填剤粒子を含むスラリーでは、濾過器１３の濾材１３Ａで濾過され、微細充填剤粒子が分離された濾液が循環配管１２により循環され、タンク１１の液流入口１１Ａから流入して再びタンク１１内を上向流通液され、微細充填剤粒子のみを同様に選択的にタンク１１外へ排出し、これを更に濾過器１３で分離する。
【００３６】
このような上向流の循環通液を所定時間行うことで、タンク１１内の充填剤のうち、除去したい粒子径の小さい微細充填剤粒子のみを選択的に排除することができ、微細充填剤粒子の除去で所望の粒度分布に調整された充填剤スラリーを得ることができる。
【００３７】
本発明において、タンク１１の底部から上向流で通液する液媒体の循環流量（即ち、粒度調整操作の開始時に導入配管１４から導入する液媒体量）は、タンク１１の容量（このタンク容量とは、満水時のタンク容量をさし、通常、タンク１１に投入された充填剤スラリーの量と等しい。）の０．２５〜５倍、特に０．５〜３倍とすることが好ましい。この循環流量が少な過ぎると、粒度調整に有効な上向流をタンク１１内に形成して微細充填剤粒子をタンク１１から排出することが難しくなる傾向にあり、逆に多過ぎると、少量の液媒体量で粒度を効率的に調整するという本発明の効果を十分に得ることができない。
【００３８】
なお、上向流通液する液媒体としては、通常、タンク１１内に投入される充填剤スラリーの液媒体と同じ又は同種のものが用いられ、水（無菌水、純水等）やアルコール等の有機溶媒、或いはこれらの混合液が挙げられるが、取り扱い性等の観点から水を用いるのが好ましい。
【００３９】
また、タンク１１に投入される充填剤スラリーの充填剤濃度には特に制限はないが、タンク１１内に安定した上向流を形成して微細充填剤粒子のみを選択的に排出するために、充填剤濃度はある程度低いことが好ましいが、充填剤濃度が過度に低いと粒度調整に供する充填剤量が少なくなり非効率である。この観点から、タンク１１に投入する充填剤スラリーの充填剤濃度は５０〜７０重量％程度であることが好ましく、上記充填剤濃度の充填剤スラリーを貯留するタンク１１内に、液媒体を導入して粒度調整を行うことにより、粒度調整後の充填剤スラリーの充填剤濃度が４０〜６０重量％程度となることが好ましい。
【００４０】
タンク１１の底部から液媒体を導入することで形成されるタンク１１内の上向流の流速（線速度：ＬＶ）は、望ましい粒子径範囲の充填剤粒子のロス（流出）を極力抑えて、除去対象の微細充填剤粒子を選択的かつ効率的にタンク１１から排出させるために、除去対象の微細充填剤粒子の沈降速度（ＬＶ）より大きく、かつ目的とする粒度分布を構成する充填剤粒子のうち最大粒子径の充填剤粒子の沈降速度（ＬＶ）（以下「ＬＶｘ」と称す。）より小さくすることが好ましい。
【００４１】
この上向流流速（ＬＶ）は、例えば、粒度調整する充填剤について上向流流速を変化させた粒子沈降試験を行って設定することができる。また、ＬＶｘは、静水での重力沈降速度式（ストークス式）から算出した値に基づいて設定してもよい。この際、充填剤には粒度分布があるので、沈降速度の小さい小粒子径の充填剤粒子が沈降速度の大きい大粒子径の充填剤粒子の影響を受けて、実際の小粒子径の充填剤粒子の沈降速度は計算値よりも大きくなる傾向がある。このため、重力沈降速度式（ストークス式）から算出した粒子の沈降速度に基づいて上向流の流速を設定する場合は、算出された沈降速度よりも大きい値を上向流の流速として設定することが好ましい。具体的には、算出された沈降速度の１．１〜１．５倍、例えば１．２〜１．３倍の値を上向流流速として設定するのが好ましい。
【００４２】
濾過器１３の濾材１３Ａの材質は、医薬品や機能性成分やファインケミカルなどの分野で適合性のあるものであれば特に限定されない。濾材１３Ａとしては、例えば、ステンレス製金網、ハステロイ製金網、テフロンやフッ化ビニリデンやセルロースなどの高分子繊維網などを適用できる。
【００４３】
濾材１３Ａの孔径は、望ましくない粒子径の微細充填剤粒子を阻止できる孔径であれば良いが、粒度分布を有する充填剤の微粒子スラリーを濾過する場合、特に、濾材の孔径より大きい粒子が流れてきた場合、濾材上に微粒子のケーク層が形成されて、濾材の孔径より小さい微粒子も捕捉されることがあること、一方で、上向流通液初期の偏流でタンク１１から排出された望ましい粒子径の充填剤粒子を濾材の孔を通過させて回収するために、本発明で適用する濾材の孔径は、排除したい（除去対象の）微細充填剤粒子の粒子径の２〜２０倍、特に３〜１０倍程度とすることが好ましい。
なおここで、濾材の孔径とは平均濾過孔径として表示されている値をさす。
【００４４】
本発明に従って、液媒体をタンク１１に導入して上向流通液し、流出液を濾過して循環通液する時間は、濾材上に微細充填剤粒子のケーク層が形成され、所望の粒度分布の充填剤を得ることができる時間であり、用いる濾材の孔径や、除去対象となる微細充填剤粒子の粒子径、粒度調整に供する充填剤の粒度分布などによっても異なり、適宜決定されるが、通常１０〜６０分程度で十分であり、本発明によれば、このような上向流循環通液及び濾過を行うことで、数十Ｌから数百Ｌの工業生産規模の充填剤スラリーであっても、効率的に粒度調整を行うことができる。
【００４５】
本発明の液体クロマトグラフィー用カラムの充填方法は、このような本発明の充填剤の粒度調整方法により粒度調整した充填剤スラリーを液体クロマトグラフィー用カラムに充填して充填剤の充填層を形成するものであり、粒度分布が調整された充填剤スラリーを用いて、偏流のないピストンフロー通液が可能な良好な充填層を形成することができる。
【実施例】
【００４６】
以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明する。
【００４７】
以下において、粒度調整に供した充填剤は、ＧＥヘルスケア・ジャパン社製「Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ４ＦａｓｔＦｌｏｗ」（ＬｏｔＮｏ．１００３７２９８、平均粒子径９０μｍ）（以下、「充填剤Ａ」と称す。）である。この充填剤Ａの粒度分布は図３に示す通りであり、粒度分布のピークが２山に分かれており（破線で囲んだ部分のピークと１００μｍ付近のピーク）、平均粒子径９０μｍではあるが、平均粒子径よりも非常に小さい粒子径２０μｍ以下の粒子が全体の５％程度存在する。
なお、充填剤Ａの粒度調整前及び粒度調整後の粒度分布は島津製作所製の粒度分布計ＳＡＬＤ７５００により測定した。
【００４８】
［実施例１］
充填剤Ａに無菌水を添加して調製した充填剤Ａ濃度５０重量％の充填剤Ａのスラリー（以下、「スラリーＡ」と称す。）について、図１に示す装置を用いて粒度調整を行った。
２００ＬのスラリーＡを容量２５０Ｌのタンク１１に入れ、タンク容量の１倍の無菌水を上向流通液して循環させた。
粒子径２０μｍ以下の充填剤粒子を除去対象とし、濾材としてはメッシュサイズ（孔径）１００μｍのＳＵＳ３１６製メッシュを用いた。また、タンク内の上向流の流速（ＬＶ）は、粒子径２０μｍの充填剤粒子の重力沈降速度式（ストークス式）算出値の１．３倍とした。
【００４９】
無菌水の上向流循環通液を１０分行ったところ、濾材上に微細充填剤粒子のケーク層が形成され、除去対象の微細充填剤粒子のみが捕捉されるようになったので、更に３０分循環通液を行って粒度調整を終了した。
【００５０】
このようにして微細充填剤粒子を除去して粒度調整した充填剤Ａの粒度は図４に示す通りであり、粒子径２０μｍ以下の微細充填剤粒子は存在しなかった。また、粒度調整による充填剤の損失率は、自然沈降による体積計算で２〜３％程度であり、後掲の比較例１の従来のデカンテーションによる粒度調整に比べて、調整効率がよく、また、充填剤のロスも少ないことが分かった。
【００５１】
［比較例１］
２０ｍＬのスラリーＡに対して無菌水８０ｍＬを添加して撹拌後、所定時間静置して上澄みをデカンテーションすることで微細充填剤粒子を除去する操作を３回実施することで、従来法による粒度調整を行ったところ、その粒度分布は図５に示す通りであり、粒子径２０μｍ以下の微細充填剤粒子が、全体の３％程度存在していた。また、充填剤の損失率は、自然沈降による体積計算で７〜８％程度であり、少量の充填剤スラリーに対して粒度調整を行ったにもかかわらず、充填剤のロスが大きい上に粒度調整の効率も悪かった。
【００５２】
［実施例２］
実施例１において、重力沈降速度式（ストークス式）から算出した粒子の沈降速度を１．０とし、充填剤スラリー貯留タンクでの上向流速を相対的上向流速とし、本発明による充填剤スラリー貯留タンクでの相対的上向流速における粒度分布調整効果の関係を調べ、結果を図６に示した。
ここで粒度分布調整効果は、充填剤スラリー中の粒子全量に対する望ましくない粒径の不良粒子の残存率（不良率）（％）と、粒子排出による損失率（％）で示した。
【００５３】
相対的上向流速が１．１以上において不良率０．１％未満となり、１．２以上において不良率０．０５％未満となった。一方で、相対的上向流速が過度に大きいと損失率が大きくなることが確認された。
このことから相対的上向流速の下限は１．１、特に１．２が好ましく、上限はせいぜい１．５、特に１．３が好ましいことが確認された。
【００５４】
医薬品や機能性成分やファインケミカルなどの分野で汎用される充填剤の基材には、比重が水より僅かに大きいアガロースやセファデックスやセルロースなど天然高分子や、比重が水より大きいアパタイトやシリカなどの無機材料およびスチレンやアクリルなどの合成高分子などがあり、各々、粒径分布の異なる製品もあるが、概ね図６に示されるケースと同様に一定の範囲で調整することができる。
【符号の説明】
【００５５】
１  カラム本体
２  可動栓
３  固定栓
４  充填層
１０  液体クロマトグラフィー用カラム
１１  タンク
１２  循環配管
１３  濾過器
１３Ａ  濾材
【図１】
2018205280.tif 000003
【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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