[发明专利]试样处理系统

说明书

技术领域

本发明涉及迅速、有效地进行用于分离精制·提取·过滤生物体试样、水、土壤、食品等试样中所含的目标成分的包含试样和试剂溶液的混合的前处理的试样处理系统。

背景技术

为了从混合试样中分离·提取目标成分，存在利用来自目标分子的分子尺寸、分子量、分子形状的物理性质、溶解性、亲和性之类的生化性质的多种技术。例如，关于血液之类的生物体试样中的微量成分的提取，色谱等分离技术发达，进行了使用适合目标成分的分离柱、固相提取用的填充材料、磁珠等的分离技术的开发、方法的最佳化。另外，前处理可使用的试样量具有越来越微量化的倾向，其中，尤其要求更高收获量、高精度的分离·提取。伴随着这些分离·提取技术的发展·高度化，要求与分离·提取所使用的反应液的种类、工序的增大对应，且即使对于更加微量的样本、试样也能够进行分离·提取的有效的前处理系统。

例如，在测定给药于脏器移植患者等的免疫抑制剂的血中浓度的情况下，由于免疫抑制剂的脂溶性高、具有血球迁移性，因此在测定其血中浓度时，需要使用全血，使该全血溶血而取出血球内容物后，提取吸附于蛋白质等的药剂的前处理。

通常，溶血可以应用化学、物理、生物学的原理来实施。例如，作为化学方法，有利用各种溶剂、表面活性剂使构成细胞膜的脂质溶解或损伤从而引起溶血的方法。作为物理学方法，有压力、离心力、搅拌、冷冻融解、低渗透化(hypotonic)等。作为生物学方法，有针对血球的抗体、补体结合所引起的膜贯通蛋白质复合体形成，病原性细菌所产生的溶血素(hemolysin)所引起的在血球细胞膜上形成孔等。

特别地，低渗透化所引起的血球破裂在原理上简单，是通过用H2O等稀释血液的盐浓度而降低血球周围的渗透压，使过量水分进入血球内而使细胞膜破裂的方法。已知，通常的生理盐水浓度相当于0.9％NaCl，但如果稀释至相当于0.5～0.35％NaCl，则会引起溶血现象。

另外，通过应用锌的螯合效应，能够使γ球朊之类的大量存在于血液中的主要蛋白质凝聚、沉淀。为此，也通常进行如下方法：在血液中添加也被用于ZTT检查(Zinc sulfate Turbidity Test：硫酸锌混浊试验)的硫酸锌水溶液来代替H2O，从而在溶血的同时还一并进行除蛋白质。

另一方面，作为回收吸附于血液中的蛋白质的目标成分的方法，有除蛋白质处理。在进行了溶血处理的样品中添加有机溶剂，从而将目标成分提取到有机溶剂侧，同时使蛋白质变性，并通常在通过离心分离而将凝聚蛋白质和上清液分离后，回收上清液部分。除蛋白质处理是通过使血液中多种多样且大量含有的蛋白质凝聚而除去的工序，通过实施这种处理，才成为能够对来自全血的试样与血清或血浆样本同等地处理的状态。

由于有机溶剂如前所述也具有溶血效果，因此还有直接添加至血液中而进行溶血、除蛋白质的方法。另外，此时为了补充除蛋白质效果，还有前述的添加硫酸锌的方法。

通过对全血样本实施前述那样的处理，能够以溶液状态回收血球迁移性的药剂，因此能够供试于例如固相提取处理、液相色谱分离等这样的精制操作。通常，除蛋白质处理后的回收上清液干透后，用适当容量的溶解液进行再溶解，从而进行液量的减少和目标成分的浓缩。之后，例如将再溶解物供试于液相色谱质量分析仪(LCMS：Liquid Chromatograph Mass Spectrometer)等，从而进行浓缩后的目标成分的分离精制，实施目标成分的鉴定、定量解析。

使用这种技术从对象试样中分离·提取目标成分时，试样多数由多种物质、表现出不同的诸多性质的多种成分构成，为了高效提取目标的微量成分，需要实施用于使其处于能够提取状态的试样制备、粗精制等前处理。作为这些前处理中通用的2个要素技术，有溶液的分注技术以及用于混合试样与反应液等的搅拌技术、过滤技术。作为分注、搅拌技术的课题，对于低浓度的测定目标物质，对多个测定试样连续进行前处理时，如果在某个时间点进行了前处理的试样中的微量的前处理试样成分在前处理后也污染前处理装置内的分注·搅拌机构、过滤机构而残留，则在下一试样的前处理时成为遗留物，成为使分离·提取的精度下降的重要原因。为了防止上述情况，有必要提议在对试样进行前处理后对装置部件内部进行充分的洗涤，或者能够对每个试样装卸并更换污染容易残留的分注移液管·搅拌部件、过滤部件等的部件(以下将其称为一次性部件)，或者部件的一体化、共通化所带来的一次性部件数。