(57)【要約】クロマトグラフィ分離によるサンプル処理装置は、（ｉ）移動相供給手段（１、２、４）、サンプル補給手段（１４）、サンプルを受理するための第１の入口（１１−ｉ）、供給手段に連結された第２の入口（８−ｉ）及び移動相及び／又はサンプルを送出するように配置された出口（１３−ｉ）を各々有する、多数のインジェクタ（１０−ｉ）；（ｉｉ）各々選択された第１の場所（１９−ｉ）で始まり選択された第２の場所（２０−ｉ）に通じている多数のサンプル処理流路（１２−ｉ）を構成する固定相（３）；及び（ｉｉｉ）前記固定相（３）を収納し、かつ、固定相の片面上に外部圧力を適用するための加圧手段、第１の場所（１９−ｉ）のレベルでサンプル及び／又は移動相を送出するような形でインジェクタ（１０−ｉ）の出口（１３−ｉ）に各々連結されている多数の入口、及び流路（１２−ｉ）の中で処理され異なる第２の場所のレベルに到達した多数のサンプルを排出するための多数の出口（１８−ｉ）を有するチャンバ（１７）を含む。
2004528557.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クロマトグラフィ分離によるサンプル処理装置において：
＊選択された流量及び／又は選択された限界圧力での移動相供給手段（１、２、４）、
＊多数のサンプルを別々に送出するように配置された補給手段（１４）、
＊前記補給手段（１４）によって送出されたサンプルを受理するための少なくとも１つの第１の入口（１１−ｉ）、供給手段に連結された第２の入口（８−ｉ）及び移動相及び／又はサンプルを送出するように配置された少なくとも１つの出口（１３−ｉ）を各々有する、多数の注入手段（１０−ｉ）、
＊各々選択された第１の場所（１９−ｉ）で始まり選択された第２の場所（２０−ｉ）に通じている少なくとも１組の多数のサンプル処理流路（１２−ｉ）を構成する少なくとも１つの固定相（３）、及び
＊前記固定相（３）を収納するように配置され、
ｉ）固定相の片面上に選択された強さの外部圧力を適用するための外部加圧手段、ｉｉ）異なる第１の場所（１９−ｉ）のレベルで前記サンプル及び／又は移動相を送出するような形で注入手段（１０−ｉ）の出口（１３−ｉ）に各々連結されている多数の入口、及びｉｉｉ）流路（１２−ｉ）の中で処理され異なる第２の場所のレベルに到達した多数のサンプルを排出するための少なくとも１組の第１の多数の出口（１８−ｉ）を有する少なくとも１つのチャンバ（１７）、
を含むことを特徴とする装置。
【請求項２】
前記注入手段（１０−ｉ）が、内部ループ式注入バルブ及び外部ループ式注入バルブを含むグループの中から選択されることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
多数の容器のうちの１つ（２５−ｉ）の中に貯蔵する目的でチャンバ（１７）から各々出口（１８−ｉ）を通って送出される各々の移動相及び／又は処理済みサンプルを収集するように配置されている収集用手段（１６）を含むことを特徴とする請求項１〜２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項４】
前記収集用手段（１６）が、体積モード、時間モード及び信号閾値検出モードを含むグループの中から選択された１つのモードに従って収集を実施するように配置されていることを特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記収集手段（１６）が、前記容器のうちの１つのレベル及び／又は前記出口のうちの１つのレベルで収集された各々のサンプル及び／又は移動相を指令に応じて送出するように配置された分岐手段（２８−ｉ）及び多数の出口を有していること、を特徴とする請求項３〜４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
チャンバ（１７）の異なる出口（１８−ｉ）を通して送出された処理済みサンプルを逐次的に分析するように配置された第１の検出手段（１５）を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
チャンバ（１７）の異なる出口（１８−ｉ）を通して送出される処理済みサンプルを同時に分析するように配置されている第１の検出手段（１５）を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項８】
前記第１の検出手段（１５）がチャンバ（１７）の前記出口（１８−ｉ）及び前記収集手段（１６）の間に設置されていることを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項と組合わせた請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記第１の検出手段（１５）が非侵襲的検出、特に可視光及び／又は紫外線の領域における光子検出を実施するために配置されていることを特徴とする請求項３〜８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１０】
多数の経路上で同時にか又は唯一の経路上で逐次的に処理済みサンプルを分析するように配置された第２の検出手段（２９−ｉ）を含むことを特徴とする請求項８〜９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１１】
前記第２の検出手段が、螢光検出モジュール、屈折計法による検出モジュール、光回折による検出モジュール及び質量分析モジュールを含むグループの中から選択されていることを特徴とする請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記検出手段（１５、２９）により送出された結果を記憶するように配置された記憶手段（２６）を含むことを特徴とする請求項３〜１１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１３】
前記チャンバ（１７）が、電気クロマトグラフィによる分離を実施するような形で高圧電流の供給モジュールにより給電されている電極を有し、前記電極が流量に対し平行に又は垂直に設置されていることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１４】
前記サンプル補給手段（１４）が、注入手段（１０−ｉ）の異なる第１の入口（１１−ｉ）にサンプルを供給するように配置された三次元変位式サンプル把持装置を含むことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１５】
前記チャンバ（１７）が前記固定相を含む抜取り可能な引出しを収容するように配置されていることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１６】
チャンバ（１７）の内部で固定相（３）の少なくとも一部分の温度を制御するように配置されている調節手段を含んでいることを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１７】
固定相（３）上に形成された前記流路（１２−ｉ）のうちの少なくともいくつかがほぼ台形を呈していることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１８】
順相又は逆相での分離に対する、請求項１〜１７のいずれか１項に記載の装置の応用。
【請求項１９】
アフィニティクロマトグラフィ、特にイムノクロマトグラフィ又は分子ハイブリダイゼーションによる分子スクリーニングに対する、請求項１〜１７のいずれか１項に記載の装置の応用。
【請求項２０】
イオン交換による分離に対する、請求項１〜１７のいずれか１項に記載の装置の応用。
【請求項２１】
コンビナトリアル化学用のサンプルの調製及び天然産物の抽出に対する請求項１〜１７のいずれか１項に記載の装置の応用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クロマトグラフィによる複合サンプルの成分分離の分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
「液体カラムクロマトグラフィ」及び「平面クロマトグラフィ」と呼ばれるクロマトグラフィ技術により、「移動相」と呼ばれる分散媒を用いて「固定相」と呼ばれる誘引媒質内でサンプルの成分を分離することが可能である。
【０００３】
これらの技術は、利用される固定相のタイプ及び固定相内へのサンプルの導入モードによって異なっている。より厳密に言うと、液体カラムクロマトグラフィ（High Performance Liquide Chromatographyを略したＨＰＬＣという英語の頭文字でより広く知られている）では、サンプル及び移動相は、一般には円筒形であって固定相の入ったカラムに供給を行なう注入ループの中に導入される。オペレータは、注入が連続的に行なわれる移動相の流量を制御し、その結果サンプルの注入は平衡化したシステムの中で行なわれる。サンプルから分離された成分は、カラムから出て、その後連続的に溶離され検出される。この技術は、完全な自動化を可能にするが、同一のカラム上での複数のサンプルの処理を可能にするものではなく、複数の独立した装置を並置しなければ並行処理は不可能である。なおこの技術は、移動相を大量に消費する。
【０００４】
平面クロマトグラフィでは、薄層クロマトグラフィ（Thin Layer Chromatographyを略したＴＬＣという英語の頭文字でより良く知られている）及び強制流束クロマトグラフィ（Over Pressured Layer Chromatography又はOptimum Performance Layer Chromatographyを略したＯＰＬＣという英語の頭文字でより良く知られている）と呼ばれる２つのサブ技術が区別される。これら２つの平面サブ技術においては、サンプルは、固定相を形成する１つの層上の選択された場所に被着させられ、その後、それらの保持力に応じた既知の順序に従って移動相によって駆動される。ＴＬＣでは、サンプルは移動相の注入の前に固定相上に設置される。固定相は部分的に大気と接触していることから、３相システムが構成される。サンプルは溶離されず、検出は、移動相の蒸発後に外部検出器の中で行なわれる。ＯＰＬＣでは、固定相は、大気から気密状態で隔離され、これに対して外部圧が加えられる。サンプルは、ＴＬＣの場合と同様に移動相の移動前に注入することができるが、ＨＰＬＣの場合のようにシステムが平衡化された時点で注入することもできる。このため、検出は、半連続的又は不連続的に行なわれ得る。これら２つのサブ技術は、処理されたばかりの多数のサンプルに対し連続した検出を実施できるようにするが、完全な自動化を可能にするものではない。その上、これらは、不連続的に行なわれ、かくしてサンプルの処理コストを増大させると同時に生産性も制限されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、以上で提示した欠点の全て又は一部分を解決することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的で、本発明は、クロマトグラフィ分離によるサンプル処理装置において：
＊選択された流量及び／又は選択された限界圧力で少なくとも１つの移動相を送出できるようにする供給手段、
＊多数のサンプルを別々に送出できるようにする補給手段、
＊補給手段によって送出されたサンプルを受理するための少なくとも１つの第１の入口、単数又は複数の移動相を受理するための第２の入口及び移動相（単複）及び／又はサンプルを送出するための出口を各々呈する、多数の注入手段（例えば内部又は外部ループ式注入バルブタイプのもの）、
＊各々選択された第１の場所で始まり選択された第２の場所に通じている少なくとも１組の多数のサンプル処理流路を構成する少なくとも１つの固定相、及び
＊固定相を収納し、
第１に、固定相の片面上に選択された強さの外部圧力を適用するための外部加圧手段、第２に、異なる第１の場所のレベルでサンプル及び／又は移動相（単複）を送出するための注入手段の出口に各々連結されている多数の入口、及び第３に流路の中で処理され異なる第２の場所のレベルに到達した多数のサンプルを排出するための少なくとも１組の第１の多数の出口を有する少なくとも１つのチャンバが具備されている装置を提供している。
【０００７】
「移動相」という表現は、広い意味で理解されなくてはならない。この表現は、溶離剤といったような液体であろうと又、分離チャンバ内に予め導入された溶媒を追い出す／又は押し出す）ことのできる空気といったような気体であろうと、固定相上でサンプルの成分を移動させることのできるあらゆる流体を意味する。
【０００８】
かくして、本発明は、自動化に関してはＨＰＬＣタイプの装置の利点を呈し、唯一の固定相上の多数のサンプルの同時処理に関してはＯＰＬＣタイプの装置の利点を呈している。
【０００９】
本発明のもう１つの特徴に従うと、装置には同様に、１つの容器内での貯蔵を目的としてチャンバの出口の各々を通って送出された各々の移動相（単複）及び／又は処理済みサンプルを個別に収集することを可能にする収集用手段が含まれている。この収集は、体積型、時間型又は信号閾値検出型であり得る。なお、収集手段は、場合によって容器の１つのレベルで及び／又は出口の１つのレベルで収集されたサンプル及び／又は移動相を送出するため、複数の出口及び分岐手段を有することができる。
【００１０】
本発明のさらにもう１つの特徴に従うと、該装置は、チャンバの出口を通して送出される処理済みサンプルを同時に又は逐次的に分析できるようにする第１の検出手段（好ましくは、可視光子検出器又は紫外線における検出器のような非侵襲的なもの）を含む。これらの第１の検出手段は、チャンバの出口と収集手段の間か又は、（例えば分岐手段が備わっている場合には）収集手段の出口の下流側に設置され得る。
【００１１】
有利には、装置は、同様に、例えば第１の検出手段の下流側で唯一の経路上で逐次的にか又は複数の経路上で同時に、第１の検出手段で実施される分析以外の分析を実施できるようにする第２の検出手段を有することもできる。これら第２の検出手段は好ましくは収集手段と平行に設置され、例えば螢光検出、屈折計法による検出、光回折による検出、又は質量分析法による検出を実施する。
【００１２】
装置は、別々に又は組合せた形で取上げられる、特に以下のようなその他の特徴を有することができる：
＊異なる検出手段により送出される結果を記憶するための記憶手段；
＊異なる注入手段の第１の入口に供給するため、個別化されたコンテナの中に収納される処理すべきサンプルを抽出することを可能にする、三次元変位式サンプル把持装置を含む補給手段；
＊場合によって抜取り可能なカセット内に一体化された、固定相を含む抜取り可能な引出しを収容するように配置されたチャンバ；
＊チャンバ内部で固定相の少なくとも一部分の温度を制御できるようにする調節手段。
【００１３】
以上で提示した装置は、特にリガンドのカップリングによる分子スクリーニング（免疫クロマトグラフィ又は分子ハイブリダイゼーション）、イオン交換による分離、コンビナトリアル化学用サンプル調製又は天然産物の抽出といった利用分野に特に適応している。
【００１４】
本発明のその他の特徴及び利点は、以下の詳細な説明及び添付図面を検討することにより明らかとなることだろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下の詳細な説明においては、強制流束クロマトグラフィ分離（又はＯＰＬＣ）による複合サンプルの処理装置が基準となる。ここでサンプルの処理というのは、主として、サンプルを構成する成分の分離及び場合によってそれに連結されたこれらの分離済み成分の単数又は複数のオンライン及び／又はオフライン分析を意味する。
【００１６】
図１に例示されている装置は、まず第１に、１つの分散媒タンク２、そして好ましくは異なる分散媒の入った少なくとも２つのタンクによって供給される圧送モジュールを有している。
【００１７】
分散媒（又は移動相）は、一般に、以下で記述することになる固定相３（又は平面分離カラム）の内部での流出に対する抵抗に応じて変動する選択された圧力下で装置内に導入されなくてはならない溶媒である。圧送モジュール１は、定流量であるもののプログラミング可能でかつ例えば連続勾配の形での混合物を生成するためといったニーズに応じて逐次的又は同時に作動することのできる単数又は複数のポンプを有している。溶媒は、平面分離カラム３に加えられる外部圧力と同じ大きさのものである圧力下で分配される。このため、ポンプは、約１バールから１００バールの間、標準的には約５０バールの圧力を送出するように設計されている。
【００１８】
勾配は、装置の制御モジュール（図示せず）を用いてポンプの相対的流量のプログラミングによって、混合チャンバ（図示せず）内において高圧下で実現されるか、又は、プログラミングされた高速交替を可能にするバルブを用いて低圧下で実現される。ポンプは、広範囲の流量を提供する複数組のヘッダを受け入れるような形で配置することができる。プレート上に加わる外部圧力は、分離ユニットを調節するのに必要な圧力に応じて調節され得る。
【００１９】
好ましくは、溶媒の混合の調製時点とカラム３の導入時点の間に作り出されるデッドボリュームは、低容積のポンプヘッダを利用することならびに小さい内径の平面カラム３の供給用毛細管を利用することによって最小限におさえられる。
【００２０】
同様に好ましくは、圧送モジュール１は、有機溶媒又は水性食塩溶媒さらにはこれらの溶媒の組合せを利用できるような形で配置されている。
【００２１】
圧送モジュール１の出口は、例えば星形又はコントローラ６の異なる供給用入口５上で同一の分散媒流量を確保することを可能にするその他のあらゆる形状を呈する分配器４の入口に供給を行なう。入口の数は好ましくは、固定相３の中に形成された分離流路１２−ｉの数と同じである。
【００２２】
当然のことながら、コントローラ６の入口５に供給を行なう分配器４の各々の出口は、限られた数の平面カラム３上の処理を可能にするような形で、ならびに平面カラムのいくつかの部分を空で利用するのを回避するような形でアクセス制御バルブを備えている。
【００２３】
当然のことながら、変形形態においては、分配は、分離モジュール７に関して以下で記述することになるものと同じタイプのマイクロ流体回路の形で行なわれてもよい。
【００２４】
コントローラ６は、装置の中で循環する分散媒の特性を監視できるようにする装置を備えている。これは、例えばプログラミングされた流体流量の流出に対する抵抗を推定できるようにする圧力センサーであってよい。コントローラ６は同様に、平面カラム３の異なる流路１２の中の圧力の平衡化用装置を有する可能性もある。これらの平衡化装置は例えば、流出の制御によって作動することができる。例えばこれは可変流量バルブであり得る。
【００２５】
コントローラ６の異なる出口（ここでは９個）は、注入モジュール９の第１の入口８−ｉ（この例ではｉ＝１〜９）に供給を行なう。この注入モジュールは、好ましくは、「内部ループ」又は「外部ループ」と呼ばれるタイプの多数の注入バルブ１０−ｉを有している。かかるループ式注入バルブは当業者にとっては周知のものであり、従ってここで詳述されない。これらのバルブは各々、第１の入口８−ｉに加えて、サンプルを収容するための第２の入口１１−ｉ、平面カラム３の流路１２−ｉに供給を行なうための第１の出口１３−ｉ、溶媒（分散媒或いは又溶離剤）のオーバーフロー及び／又はサンプルのオーバーフローを排出するための第２の出口（図示せず）を有する。
【００２６】
異なる注入バルブ１０−ｉの第２の入口１１−ｉは、サンプル補給装置１４（これはこの場合、例示されている通り注入バルブの数と同数の出口２７−ｉを有する）の平行な出口に全て連結されているか、又はロボットの（ＸＹＺ型の）三次元変位アームの端部に連結される可能性がある。
【００２７】
このサンプル補給装置（又はロボット）１４は、予め調製されたサンプルを注入用モジュール９の第２の入口１１−ｉのレベルで導入するためか、又は前記第２の入口１１−ｉのレベルに導かれる前にサンプルをそれ自体が調製するために利用され得る。この２番目のケースにおいては、サンプルの調製は、各々の注入バルブ１０−ｉの第１の入口８−ｉに供給を行なう溶媒中に希釈させることから成り得る。このタイプの調製を可能にするためには、補給装置１４に圧送モジュール１を結合することが有利であり得る。
【００２８】
その他のタイプのサンプルの調製を考慮することも可能である。かくして、処理すべきサンプルの１つに対し、平面カラム３内でのクロマトグラフィ分離の際にその特異的挙動を修正すること又は例えば螢光による或る種の問題の分子の検出に有利に作用することを目的とする分子を付加することが可能である。
【００２９】
希釈による調製様式は、較正範囲を生成するためにも同様に利用され得る。
【００３０】
（調製済み又は未調製の）サンプルの導入は、各バルブ１０−ｉの第２の入口１１−ｉの中に導入されたシリンジを用いて実施され得る。この注入バルブ１０−ｉの補給段階は、先行するサンプル分離サイクル中に行なうことができる。当然のことながら、三次元変位式アームにより操作される唯一のニードルの代りに、サンプルの同時導入を可能にできるような形で（注入用モジュール９の第２の入口１１−ｉの数に等しい数の）多数のニードルを具備することも可能である。
【００３１】
注入バルブ１０−ｉは、その独自の駆動手段を有していてもよいし、或いは又プログラミング可能な制御モジュールによって直接か又は補給用ロボットにより操作される共通の駆動手段を有することもできる。前述のように、この制御モジュールは、好ましくは装置の全ての構成要素、特に以下で記述する圧送モジュール１、分配器４、コントローラ６、補給用ロボット１４、異なる注入バルブ１０−ｉ、分離モジュール７及び検出用モジュール１５及び収集用モジュールを操縦する。
【００３２】
注入バルブ１０−ｉの第１の出口１３−ｉは、分離モジュール７の異なる入口に供給を行なっている。このモジュール７は、１つ又は２つの固定相を構成する分離用平面カラム３を形成する少なくとも１つの層を収容するように適合されている。この層（又は英語で「sorbent layer」）は、無機成分ベースのタルク、ケイ酸塩、アルミナ、ケイ酸マグネシウム、有機成分ベースのポリアミド、合成樹脂、セルロース或いはこれらの成分のいくつかの混合物又は誘導体の粉末又はゲル粒子で構成されていてよい。これは支持平板上に被着される。利用された材料又はその表面状態（粒度、多孔度及びそれに類するもの）は、処理すべきサンプルのタイプによって左右される。
【００３３】
当然のことながら、注入は同時に（又は並列で行なうこともできるが、逐次的に（又は直列で）行なうこともできる。
【００３４】
分離チャンバ１７は、ＯＰＬＣで従来利用されているものであり、従って以下で詳述することはしない。換言すると、それが周辺シール式の古典的なチャンバであれ、出願人の特許文書ＦＲ０００００６３の中で記述されているものと同じタイプの圧力制御式の複雑なチャンバであれあらゆるタイプのＯＰＬＣチャンバを本発明に従った装置の中で利用することができる。ＯＰＬＣのその他のタイプのチャンバも考慮することができる。かくして、固定相の下部面を利用することにより、内部でサンプルの成分分離が行なわれるチャンバを考慮することができる。同様に、固定相の上部及び下部面を同時に利用することによってサンプルの成分分離を行なうチャンバも考慮することができる。
【００３５】
好ましくは、このチャンバ１７は、制御モジュールによって制御される自動開閉式の抜取り可能なひき出しを有し、このひき出しの中に、単数又は複数の平面カラム３ならびに平面カラム３又はその各々の面（上面又は下面）の１つの上に外部圧力を及ぼすことができるようにする装置を設置することができる。当然のことながら、チャンバ１７は、平板カラム３内に形成された異なる流路１２−ｉに供給を行なうための多数の入口を有している。なおチャンバ１７は、異なる分離用流路１２−ｉ内に処理済みのサンプル及び／又は流体を排出するための多数の出口１８−ｉを有している。抜取り可能な引出しは、入口／出口及び流体回路の備わった箱の形で作られた抜取り可能なカセットの一部を成すこともできる。
【００３６】
好ましくは、図１〜３に例示されているように、平板カラム３の中に形成された流路１２−ｉは、縦断面図において、台形を呈し、この台形の短辺は流路１２−ｉの入口１９−ｉとして利用され、長辺は、前記流路の出口２０−ｉとして役立っている。
【００３７】
この台形形状は、流路１２−ｉの長手方向軸に沿って減少する（線形）速度場を作り出すことができるようにするという点で特に有利である。かくして、一つの与えられたピークの後方部分はこのピークの前方部分の速度よりも高い速度を有し、このことがピークの集束に有利に作用している。
【００３８】
図２及び３に例示されているように、流路数１２−ｉを最適化する目的で、同じ平板カラム３上に、同じ側に全て設置された入口１９−ｉ、１９−ｉ＋２をもつ第１の流路１２−ｉ、１２−ｉ＋２（例えば台形）と第１の流路の入口の側に設置された出口２０−ｉ＋１をもつ第２の台形流路１２−ｉ＋１を交互に形成することができる。当然のことながら、この場合、分離チャンバ１７は各々の側に１つの出入口１９−ｉ及び２０−ｉを交互に有している。
【００３９】
もう１つの変形形態においては、チャンバ１７の入口１３−ｉは、１組の多数の入口と２組の多数の出口を有する２方向分離モードを確保するべく反対側に方向づけされた２組の流路１２−ｉに供給を行ない平面カラム３のほぼ中央に設置された第１の選択された場所に供給を行なうことができ、かくして形成された２組の多数の流路には場合によって異なる材料で形成されていてよい。
【００４０】
台形の流路の場合、台形の短辺のレベルで分離を開始する（これは均一濃度溶媒による溶離の場合に適している）代りに、台形の長辺レベルで分離を開始することができる（これは、溶媒の勾配による溶離の場合に適している）。
【００４１】
当然のことながら、その他の形の流路特に、ほぼ線形の主要部分によって延長された漏斗の形をした（又は末広がりの）入口を呈する流路も考慮することができる。
【００４２】
定義上、「第１の選択された場所」というのは、流路１２−ｉの入口１９−ｉに供給を行なう場所を指し、「第２の選択された場所」というのは、流路１２−ｉの出口２０−ｉに供給を行なう場所を指す。
【００４３】
もう１つの変形形態においては、２個（又はそれ以上）の平面カラムを互いに積み重ねてそのベースにより分離することができる。この場合、チャンバの入口及び出口を積重ねることが可能である。
【００４４】
図３に例示されているもう１つの変形形態においては、異なる２つの平面カラムを直列に設置することもできるし、或いは又、好ましくは異なる材料又は同じであるが異なる粒度といった異なる物性を示す材料で作られた２つの部分２１及び２２で構成された１つの平面カラム３を設置することもできる。一例を挙げると、入口に短かい距離にわたり大きい粒度を備え、それに続いて長い距離にわたりより細かい粒度を備えることができる。
【００４５】
平面カラム３は、好ましくは均等に、（順相又は逆相の支持体であるか又はイオン交換用支持体又はアフィニティクロマトグラフィ用さらには排除クロマトグラフィ用の支持体であるかに関わらず）同じ支持体上に設置された同じ固定相で構成されている。
【００４６】
もう１つの変形形態は、例えば２つの連続したチャンバ内で２つの平面カラムを直列に設置し、これらの平面カラムの上で、例えば排除クロマトグラフィとそれに続くイオン交換クロマトグラフィといった異なるクロマトグラフィ技術を実施することから成る。
【００４７】
例えば、流路間に１つの溶離剤（又は特定の溶離剤）を循環させることにより流体バリヤによって流路を「分離」することも考えることができる。これにより、流路内のサンプルの前面の境界効果を著しく削減することができる。
【００４８】
同様に、チャンバ１７の入口の上流側に、このチャンバ内に収納されている平面カラム３の各流路１２−ｉについて１つのクロマトグラフィカラムを付加することも考えられる。
【００４９】
チャンバ１７の内部に設置された固定相３は、標準的に２００mm×２００mm×０．００５〜５mmの標準寸法を呈する。
【００５０】
一方、前述のように、チャンバは、約１バールから１００バール、標準的には５０バールまでの間の外部圧を加えることのできる加圧手段を有している。好ましくは、この圧力は、＋／−０．５バールの誤差で（バールのピッチで固定され得る。なおこの外部圧は、有利には表面全体にわたり均等である。
【００５１】
制限的意味のない例としては、加圧手段は、平面カラム３の上部面より上に設置された例えばテフロン製の不浸透性の可とう性フィルムを有することができる。加圧流体を用いてこのフィルム上に加えられる圧力は、このフィルムを平面カラムの上部面に押しつけてこれに圧力を伝達する。平面カラム３が当初から、チャンバ１７内に導入されるべきカセットの中に収納されている場合、カセットの上部壁は、場合によって、外部加圧用の可とう性フィルムを含むことができる。
【００５２】
可とう性フィルムは、流路１２−ｉの第１の場所１９−ｉに対面して処理すべきサンプル及び溶媒の導入用の気密性流路を有することができる。同様に、場合によって、分散媒のための入口及びサンプルのための入口を備えたチャンバを具備することもできる。当然のことながら、この場合、インジェクタ１０−ｉは、平面カラムに分散媒を供給することしか役立たず、このときサンプルは平面カラム３の第１の場所のレベルで直接導入される。
【００５３】
本発明に従った装置は実際、注入用モジュール６のレベルでのサンプルの注入によってか又はチャンバ１７内に直接サンプルを注入することによってか、さらには又、平面カラム３がチャンバ１７内に設置される前に平面カラム３上にサンプルを導入することによって作動することができる。
【００５４】
平面カラム３上に加えられる外部圧力は、前述の通り、制御モジュールを用いてプログラミングされる。この圧力は、ニーズに応じて分解サイクル中に変動しうる。
【００５５】
加圧流体は、気体又は油といったような液体であり得る。この加圧流体は、好ましくは、圧送モジュール１内に収納され装置の制御モジュールによって制御されるマイクロポンプに結合された外部加圧流体タンクの中に通じている閉ループの中を循環する。
【００５６】
例えば機械的手段、又は空気圧手段又はそれに類するものといったようなその他の外部加圧手段も考慮することができる
平面カラム３に対する分散媒及び／又はサンプルの供給は、例えば２枚のテフロン製薄板の間に構築されたミクロ流体回路を用いて実施可能である。
【００５７】
好ましくは、利用される平面カラム３は、平行分離に必要な溶媒（又は分散媒）の量を制限するように、小さい体積のものである。かくして、８本の平行分離流路を有する厚み１００μｍの１本のカラムは、カラム長１cmあたり２５μｌの合計体積を示す。
【００５８】
平面カラム３（又は固定相）は、各々特定の処理（分離及び／又は分析）の実施を可能にする同一の又は異なる複数のゾーンを有することができるだろう。この場合、異なるゾーン内で利用される外部加圧手段は、場合によって異なるものあってよく、そうでなければ同一ではあるが異なる圧力を確保するものでもあり得る。
【００５９】
好ましくは、該装置は、同様に温度調節手段（図示せず）も有している。これらの調節手段は、平面カラム３ならびに場合によっては溶媒（又は分散媒）を温度調節することを目的としている。従来の分離では、温度は固定され、分離段階全体にわたり維持されている。しかしながら一部のケースでは、例えば或る種の分子の親和性又はハイブリダイゼーションを修正するような形で分離中に温度を変動させることが必要である。
【００６０】
変形形態としては、唯一の分離チャンバの内部で温度を変動させる代りに、内部の温度が異なる直列に取付けた２つのチャンバ１７の備わった分離モジュール７を具備する。この場合、以下で見ていくように、第１のチャンバの出口には、検出用手段により選択された分離済みサンプルの成分の一画分を第２の分離チャンバに向かって分岐させるような形で、３方向タイプのバルブに結合された好ましくは非侵襲的の検出用手段を具備することが有利である。
【００６１】
なお分離チャンバ１７は、電気クロマトグラフィ又は電気泳動による分離のため、高圧電流供給モジュールによる供給を受ける電極を有することができる。これらの電極は、流れに対し平行に又は垂直に設置され得、電気泳動は移動相による分離との関係において、逐次的に又は同時に行なわれる。クロマトグラフィ及び電気泳動分離は、流束に対し平行な又は垂直な電極を用いることにより、予め湿らせた固定相上で同時に又は逐次的に実施され得る。電気泳動は、当然、湿潤相（又は加湿相）で実施される。
【００６２】
分離チャンバ１７内での平面カラム３の置換は、好ましくは、制御モジュールによって操縦される三次元変位式アームを用いて行なわれる。これは場合によっては、インジェクタ１０−ｉにサンプルを供給するために利用されるものと同じアームであり得るが、２本の異なる専用アームを利用することが好ましい。例えば、平面カラム３が上に設置されている支持体の撤去は、アームの端部に設置された吸着盤を用いてか又は磁気式接着によって行なうことができる（例えば固定相の支持体がメッキされている場合には、電磁石の備わった把持具を利用することができる）。
【００６３】
分離用チャンバ１７は、分散媒（又は溶離剤さらには移動相）が分離用ＰＲ１２−ｉの入口１９−ｉに向かって導かれている間、分散媒の供給圧力が平面カラム３上に加えられた外部圧の約８０％に等しくなるまで分離用ＰＲ１２−ｉ内に入った空気の排出を妨げるように配置されている。その後、出口１８−ｉは開放される。
【００６４】
図１に例示されているように、分離用チャンバ１７の出口１８−ｉは、平面カラム３の流路１２−ｉ内で分離された異なるサンプルについて同時に１つの選択されたタイプの分析を実施できるようにする検出用モジュールに対し供給を行なう。例えば、検出用モジュール１５は、選択された内径をもつ多数の毛管２３−ｉを有しており、これらの毛管は、その厚み内を横方向に又はそれが「Ｚ」形タイプの折り曲げられた形状を呈する場合は縦方向に検出用光線が通過できるようにするための透明ゾーンを少なくとも１つの選択された場所に呈している。横方向検出は、調製としての利用の場合に好ましくは、一方長手方向の検出は、分析目的の利用において、さらに優れた感度を保証する。
【００６５】
このタイプの非侵襲的な光子検出は、好ましくは、可視光及び／又は紫外線の分野で実施される。同じ装置の中に、可能な利用分野の数を増大させるような形で異なる波長範囲内の複数のタイプの光子検出を具備することが有利である。この場合、制御モジュールは、ユーザーにより選ばれた１つの波長を選択するような形で検出モジュールを操縦する。検出光は、光ファイバー２４−ｉ（部分的に表わされている）を用いて毛管２３−ｉレベルに導かれ、毛管横断後その他の光ファイバ（図示せず）がこれを横断する。
【００６６】
当然のことながら、上述の光子検出の代りにか又はそれを補足するものとして（その場合、第２の検出手段となる）、その他のタイプの検出を具備することも可能である。例えば、螢光検出、屈折計法、光回折検出又は質量分析法による検出が挙げられる。
【００６７】
装置により２つの異なるタイプの検出が行われる場合には、それらを直列に取りつけ、非侵襲的検出を最も上流側に設置するのが好ましい。侵襲的検出は、分離の対象となった流体体積の全て又は一部に関するものでありうる。
【００６８】
処理済みサンプルの多重化は、検出モジュール内の注入の上流側で、又は、検出モジュールが質量分析計である場合にはスプレー内で実施可能である。
【００６９】
分離された分子を直接又は間接的に顕示させる目的で１つの分子を付加することによって、平面カラム３の上流側又は下流側で誘導を行なうことも可能である。これは例えば、染料又は螢光体でありうる。この付加の方法は、着色の最適な表現に必要なパラメータを尊重したものでなくてはならない（例えば、アミノ酸に付加されたニヒドリン分子）。
【００７０】
好ましくは、図１に例示されているように、該装置は、検出モジュール１５の出口により供給されている流体収集モジュール（又は移動相）１６を有する。有利には、この収集は、例えば互いに独立した収集容器２５−ｉを用いて、検出モジュール１５の出口の各々について、個別化された形で（並行して）行なわれる。分離された成分を収集するためには、管又はマイクロプレート又はそれに類するタイプの容器を利用することができる。
【００７１】
変形形態としては、各々の検出経路の出口に、検出結果に応じて制御モジュールにより操縦される３方バルブに結合された独立した２つの収集容器を具備することもできる。かくして、検出の際に興味深いと判断された画分をもう１方の容器内に収獲するため１方の容器内に分離されたサンプルの興味深くない画分を分岐させることが可能である。かかる３方バルブは、検出モジュール１５の毛管２３−ｉの端部に直接設置することができる。
【００７２】
図１に例示されているもう１つの変形形態においては、同時に毛管２３−ｉの出口に３方バルブ２８−ｉを多数具備するものの、今度は、各バルブ２８−ｉの出口の１つが１つの容器２５−ｉに対するアクセスを管理し、一方もう１つの出口は第２の検出モジュール２９−ｉに対する供給を行なっている。
【００７３】
第２の検出モジュール（又は第２の検出手段２９−ｉ）は、変形形態に従うと、処理済みサンプルの多数の経路上の同時分析を行なうか、又は唯一の経路上での逐次的分析を行なう。これらの第２の検出手段は、好ましくは、螢光検出モジュール、屈折計法による検出モジュール、光の回折による検出モジュール及び質量分析法モジュールを含むグループの中から選択される。
【００７４】
一般に、体積（例えば、ｎミリリットル毎に収集する）、又は時間（例えばｎ秒毎に収集する）又は閾値又はノイズとの比較による流路上の信号検出など、あらゆるタイプの収集を考慮することができる。
【００７５】
好ましくは、制御モジュールは、装置の構成要素のプログラミング及び異なる検出モジュール（１５、２９）により供給された同時検出の結果の表示を可能にするため、モニターといったような表示手段２７及びユーザーインタフェース手段を有するコンピュータ２６に結合（又はその中に内蔵）されている。
【００７６】
前述のように、装置は、複数のモードで作動できる。「浸出−輸液」又は「オンライン」と呼ばれる第１の作動モードでは、平面カラム３の流路１２−ｉにより分離された成分は、この同じ平面カラム３上及び／又はチャンバ１７の外で、その異なる出口１８−ｉ上で送出された移動相の分析によって同定及び／又は定量化される。この作動モードでは、浸出前、すなわち移動相の導入前に平面カラム３（又は固定相）上にサンプルを導入することが可能である。しかしながら、その他の形も考えられ、その場合、浸出段階がサンプルの導入に先行する。かかる浸出に必要な体積は、制御モジュールが利用されている固定相のタイプを知った時点で直ちにこのモジュールの知るところとなる。
【００７７】
装置がこの浸出／輸液モードで作動している場合、浸出／輸液手段は、好ましくは、新しいカラムのコンディショニングを容易にしかつサンプルの分離済み成分の検出に損害を与える微細気泡を制限するような形で、出口に設置される（これは例えば、文書ＦＲ０００００６３の中で記述されているような、固定相の出口に設置された制御用バルブである）。
【００７８】
「浸出」又は「オフライン」と呼ばれる第２の作動モードでは、平面カラム３上でサンプルの成分の分離しか行なわれず、これらの成分の分析（又は決定）及び／又は定量化は、分離用チャンバ１７の内部から平面カラム３の抜き出した後外部分析装置の中で行なわれる。当業者にとって既知のあらゆるタイプの分析が考慮され得る。この浸出モードでは、サンプルは、分離チャンバの内部で固定相の導入の前後に設置することができる。好ましくは、「乾燥した」すなわち移動相（又は分散媒）の供給を受ける前の固定相３から出発する。浸出−輸液モードでは、ひとたび分離が終了すると、成分の分析は、固定相３上で、及び／又は外部で、分離チャンバ１７からその出口１８−ｉを通って出る移動相を利用して、実施される。
【００７９】
本発明は同様に、前述のタイプの装置の中で使用されるためのクロマトグラフィ分離によるサンプルの処理プロセスにも関する。
【００８０】
本発明に従った装置については、数多くの利用分野が考えられる。第１の利用分野は、「順相」又は「逆相」と呼ばれる分離に関係する。順相は、親水性タイプの分子又は巨大分子により直接的に関係するが、一方逆相は「Ｃ８」（炭素８個の含炭素鎖を有する）又は「Ｃ１８」（炭素１８個の含炭素鎖を有する）と呼ばれる固定相の中で利用される疎水性タイプの分子により直接的に関係する。
【００８１】
例えば、代謝産物の分析は、非常に短時間で多くのサンプルを分析しなければならないため、従来逆相で行なわれる。この場合、注入用モジュールのインジェクタが、生体環境から代謝産物を抽出することでサンプルを調製することが有利である。圧送モジュールは、このために、アセトニトリル（純粋又は混合）又はメタノール（純粋又は混合）溶媒勾配を実現する。
【００８２】
第２の利用分野は、分子スクリーニング（英語でscreening）に関するものである。この場合、アフィニティクロマトグラフィの分野で既知の技術に従ってカラムの固定相のヘッダ上にリガンドが結合される。分子又は巨大分子はこのとき、分離用流路１２−ｉ内に注入され、そのリガンドに対する親和性を示すものがこのリガンドによって保持され、一方その他の分子又は巨大分子は洗浄されカラムから除去される。その後、親和性分子を切り離すような形で、適切な溶媒を用いて（高い塩濃度を呈するか又は温度を上昇させるか又は変性剤を利用することによる）溶離を行なう。もう１つの例は、各々の分離用流路１２−ｉについて特異的なリガンドの移植に関するものである。各サイクルにおいて、異なる多数のリガンドとのその親和性をテストするような形で異なる分離用流路内に同じ分子又は巨大分子が注入される。これにより、分子又は巨大分子ライブラリのスクリーニングを同時に行なうことが可能になる。
【００８３】
１つの特殊なアフィニティクロマトグラフィの形態は、リガンドが抗体、好ましくはモノクローナル抗体である免疫クロマトグラフィである。もう１つのアフィニティクロマトグラフィの形態は、リガンドが、分析又は分離したい核酸の相補的核酸鎖である分子ハイブリダイゼーションである。
【００８４】
第３の利用分野は、イオン交換による分離に関係する。
【００８５】
第４の利用分野は、特に天然産物の抽出又はコンビナトリアル化学における調製としての応用である。
【００８６】
前出の技術は全て、当業者にとって周知のものである。
【００８７】
本発明は、単なる一例として以上で記述した装置及びプロセスの実施形態に制限されるものではなく、以下のクレームの範囲内で当業者が考慮できる全ての変形形態を包含するものである。
【００８８】
かくして、第１及び第２の選択された場所（単複）のそれぞれの位置づけに応じて、分離は、単方向であっても双方向であってもよく、又循環的又は反循環的であってもよい。しかしながら、それらすべては当業者にとって周知のことであり、本発明の対象ではない。
【００８９】
なお、分離チャンバが同じ支持体上に並んで設置された単数又は複数の固定相しか処理しない設置について記述した。しかしながら、チャンバは、支持体を伴って又は伴わずに互いに積重ねられかつ仕切りを伴って又は伴わずに直列又は並列で利用される複数の固定相を収容するように適合され得る。
【００９０】
さらに、サンプルの成分を駆動するため１つの液体移動相を導入する実施形態について記述した。しかしながら、本発明は、まず第１に溶媒を導入し次にサンプルの成分に混合された溶媒を移動させる（追出す）べく空気といったような気体を利用する場合にも適用される。このとき空気は、或る意味で移動相として役立つ。この技術は、「フラッシュ」クロマトグラフィという名前で知られている。その結果、以上の記述全てにおいて、移動相は、１つの広い定義すなわち「駆動用流体」という定義の中でとらえられるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】図１は、本発明に従った装置の一例を概略的に例示している。
【図２】図２は、双方向型の平面カラムの一変形形態の縦断面図である。又
【図３】図３は、直列に取付けられた２本の双方向平面カラムの縦断面図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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