MS メソッド開発時などの LC 洗浄方法 MS メソッド開発時などの LC 洗浄方法 MS メソッド開発時など LC システムの洗浄を行う際の参考例をご紹介します ( こちらの資料は簡易版です 詳細な内容は 3 ページ目以降をご参照ください ) < 準備するもの 4 点 > 水/ メタノール /

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1 MS メソッド開発時などの LC 洗浄方法 MS メソッド開発時などの LC 洗浄方法 MS メソッド開発時など LC システムの洗浄を行う際の参考例をご紹介します ( こちらの資料は簡易版です 詳細な内容は 3 ページ目以降をご参照ください ) < 準備するもの 4 点 > 水/ メタノール / アセトニトリル / イソプロパノール = 1:1:1:1 (2% ギ酸含有 ) 混合溶液例 ) 500 ml 1 2% アンモニア水例 ) 500 ml 2 100% メタノール溶液例 ) 500 ml 3 溶媒液量は 洗浄時間と送液流速を考慮し 作成してください 上記溶媒の種類は 参考例です 汚れが落ちる 溶出力の高い溶媒を選択することが重要です 上記溶媒 3 種類を 2 ml バイアルにも取り分けておきます ( 例 ) 各 3 本 ) 不要となったカラム ( 背圧をかける事が目的 分析に使用するカラムは使用しないでください ) 1. 1の溶媒を LC システムにセットする 移動相ライン全て ニードル洗浄 パージ溶媒 シールウォッシュ溶媒などのライン全てをこの1 溶媒ボトルに入れる 2. 全てのラインを 日常よりも時間長めに 回数多めに 十分にプライム ( 溶媒置換 ) する 3. サンプルシリンジのプライムを十分に行う ( 日常よりも回数多めに実行 ) 4. 不要となったカラムを取り付ける カラムの出口は 検出器には繋がず 廃液ボトルに入れるようにして下さい 5. 高圧ポンプの場合は A/B=1:1 低圧ポンプの場合は A/B/C/D=1:1:1:1 になるように LC メソッドを作成する 例えば流速は 0.3 ml/min RunTime は 0.1 min UPLC や 2795 の場合は 注入方式はフルループとする 流速は早い場合と遅い場合 両方行うと洗浄効果は高まります カラムの耐圧 システム圧を見ながら LC 条件を設定してください 設定例 : Tips PM41MSD4600

2 MS メソッド開発時などの LC 洗浄方法 6. サンプルリストを作成する 注入回数を設定する ( 例 ) 30 回 ) 注入回数は多ければ多い程 洗浄効果は高まります 但し バルブ内には消耗部品がありますので 不用意には実行しないでください ダミーの MS メソッドを用意する ( 取り込み時間は 0.1 min) 5. で作成した LC メソッド準備しておいたバイアルをセットしたウェル位置を入力 ( 送液溶媒の種類とバイアル内の溶媒種類を揃える ) 現在使用しているサンプルループ容量を入力 ( フルループで注入 ) 7. カラム出口ラインは廃液ボトルへ繋げる (MS へは入れない ) 8. 1~7 までが整ったら 測定実行する 9. 次に 溶媒を2に変更し 1.~8. までを実行する 2の溶媒 (2% アンモニア水 ) を使用する際は カラムは取り付けず 代わりにユニオンを付けてください アンモニア水をカラムに流しても良いと判断される場合は 不要となったカラムを付けておいても構いません 10. 次に 溶媒を 3 に変更し 1.~8. までを実行する 3 の溶媒 (100% メタノール溶液 ) を使用する際は 不要となったカラムを取り付けます 11. その後 分析条件の溶媒で LC システムのラインを十分にプライム ( 溶媒置換 ) し 分析を再開する Tips PM41MSD4600

3 UltraPerformance LC / MS R と HPLC/MS における コンタミネーション コントロール 1

4 1 コンタミネーション ( 汚染 ) を防ぐために 目次 溶媒の選択と取り扱いについて 不純物を含まない溶媒の使用 超純水の使用 微生物の発生の防止 溶媒のデガス ( 脱気 ) 添加剤について 混合可能な溶媒の使用 クリーンな容器に移動相を保存する ガラス機器の洗浄... 6 サンプルの調製と取り扱いについて コールドとラップの使用 クリーンなバイアル キャップ プレートの使用... 7 クリーンなフィッティングとチューブの使用 クリーンで不活性な部品を使用する... 7 手袋の着用 パウダーフリー ノンラテックスの手袋の使用... 7 クリーンなカラムの使用 クリーンなカラムの使用 カラムの洗浄 カラムの保存... 8 実験室の環境について 実験室の環境をクリーンに保つための注意事項 コンタミネーションのトラブルシューティング 汚染されている箇所を特定する 汚染されている箇所を特定する LC システムのトラブルシューティング カラムを取り外す 移動相をチェックする μL 注入を行う ソルベントマネージャーをチェックする サンプルマネージャーをチェックする カラムを再度接続する

5 MS システムのトラブルシューティング ロックスプレーソース部分のチェック 部品の取り外し 洗浄 交換 テスト 汚染している部品の洗浄と交換 部品の洗浄と交換 コンタミネーションを解消するための洗浄方法 LC システムの洗浄 一般的な洗浄ガイドライン ソルベントマネージャーの洗浄 サンプルマネージャーの洗浄 カラムの洗浄 MS システムの洗浄 部品の洗浄と交換 フロントパネルインジェクター API ソース API プローブ LC チューブ 窒素ガスチューブ 窒素ガス発生装置 主要なコンタミネーション 4.1 ポリエチレングリコール (PEG) または PEG に似たポリマー 金属イオン類 フタル酸類 (Phthalates) スリップ剤 ( アミド ) リファレンス 3

6 1 コンタミネーション ( 汚染 ) を防ぐために LC/MS システムのコンタミネーション ( 汚染 ) を最小限に抑えるには 以下の Good Laboratory Practice(GLP) に従います 溶媒の選択と取り扱いについて サンプルの調製と取り扱いについて クリーンなフィッティングとチューブの使用 手袋の着用 クリーンなカラムの使用 実験室環境 溶媒の選択と取り扱いについてコンタミネーションを防ぐには溶媒 ( 移動相 ) を正しくする必要があります Waters は溶媒使用に関して以下の手順を推奨します Note:Waters の実験室での経験に基づく推奨事項です あくまでも推奨の溶媒でありその使用に関しての責任は負いかねます 1.1 不純物を含まない溶媒の使用化学的な汚染がなく不純物を含まない溶媒や試薬を使用します 溶媒は製造工程において 0.2-μm( またはそれ以下 ) のフィルターで精製されています Waters では以下のブランドの溶媒かまたはそれと同等のものを推奨します : J.T.Baker R :LC/MS グレード Burdick&Jackson:B&J ブランド R Fisher:Optima R LC/MS Grade NOTE: 上記のブランド以外の溶媒を使用する場合は それが事前に 0.2-μm( またはそれ以下 ) のフィルターで精製されているかを確認します CAUTION: 製造過程でフィルターろ過された溶媒をさらにろ過すると汚染される可能性があるためお勧めしません 1.2 超純水の使用超純水 ( 不純物を含まない 化学的汚染のない 18MΩcm の水 ) を使用します 超純水の使用により 長時間の平衡化で水中の汚れがカラムに濃縮されるのを防ぎます 超純水は UPLC TM /MS と HPLC/MS システムに悪影響を与える汚染物質を取り除いた水です 精製プロセスは以下の通りです a. 逆浸透膜 ( 汚染物質の除去 ) b. イオン交換 ( イオンの除去 ) c. 炭素の除去 ( 有機物の除去 ) d. 紫外線 (UV) 殺菌 ( 微生物の殺菌 ) e. 医薬品グレードの 0.2-μm メンブランフィルターによるろ過 ( 微粒子の除去 ) 4

7 CAUTION: 精製装置をご使用の場合は 定期的なメンテナンスを実施して下さい 24 時間以上装置をご使用になっていない場合は 装置のアウトレットに発生した細菌を除去するために 20 分間フラッシュ洗浄を行います 微生物の発生を防ぐために精製した超純水は 24 時間以上保管しないで下さい NOTE: 市販の超純水を使用する場合は 使用期限を確認し 期限を過ぎたものは廃棄します 1.3 微生物の発生の防止水系の移動相および水は微生物で汚染されやすく グラジエント分析時のゴーストピークや アイソクラティック分析時のバックグラウンドの上昇の原因となります 微生物の発生は フィルター フリッツ カラムの詰まりの原因になると同時に チェックバルブの故障にもつながります このような問題から カラム圧力とポンプの背圧が高くなり 最終的にカラム寿命を早めたり システムの故障につながる場合もあります 移動相中の微生物の発生を防ぐには 水系の移動相は日々調製するようにし フィルター デガスも行います 長期にわたって使用しない ( 週末など ) 場合は 装置を水で完全に洗浄した後 最低でも 10% 程度有機溶媒 ( アセトニトリルやメタノールなど ) を含む溶液で洗浄します CAUTION:90% 以上水を含む溶液を満たして装置を保存しないで下さい 微生物による汚染の原因となります 1.4 溶媒のデガス ( 脱気 ) 使用する移動相はすべてデガスします 脱気することによりベースラインが安定し 再現性のある分析結果が得られます NOTE: ご使用のシステムにインラインデガッサーが接続されている場合は 更なるデガスは必要ありません 1.5 添加剤について a. バックグラウンドを小さくするため 移動相の添加剤の量は最低限 ( 例 :1.0% ではなく 0.1% 蟻酸を使用する ) に抑えます b. 高純度の添加剤を使用する c. 鉄等の金属イオン濃度が低い添加剤 ( 例えば蟻酸 ) を使用する 酢酸は鉄や他のイオンを大量に含むため注意が必要でうす d. 沈殿を防ぐため 有機溶媒比率の高い移動相での無機塩や添加物の使用は避けます 塩や添加剤はグラジエントの最終過程の有機溶媒比率の高い条件下では沈殿します e. MS に使用できる揮発性の添加剤を使用します CAUTION: 質量分析計をご使用の場合は ナトリウム (Na+) カリウム(K+) またはリン酸(PO4-3 ) などの不揮発性の添加剤はご使用になれません CAUTION: 質量分析計にご使用いただける添加剤については システムに付属しているドキュメントを参照して下さい f. アンモニウム (NH4+) 酢酸塩 蟻酸塩 炭酸塩を含む添加剤を推奨します CAUTION:pH10 以上の移動相はシリカを溶解します システムにフューズドシリカやガラス成分 ( 例 ; NanoACQUITY TM UPLC システム ) を含む場合 ph10 以上の移動相はご使用になれません g. 添加剤を含む移動相の使用後は 少なくともシステム容量の 5 倍量の水でウェットプライムを実施し 最低 10% 以上有機溶媒 ( メタノールやアセトニトリル ) を含む移動相で洗浄します 5

8 1.6 混合可能な溶媒の使用溶媒が混合可能かを確認します 40% 以上有機溶媒を含む移動相の場合はタンパク質 ( 細胞 血液 血清サンプル ) の沈殿に注意します 沈殿したタンパク質はインジェクターやチューブの詰まり 装置への吸着などコンタミネーションの原因となります 1.7 クリーンな容器に移動相を保存する a. 空気中からの汚染を避けるために蓋付き溶媒ビンに溶媒を保存します b. ホウ珪酸ガラスの瓶に溶媒を保存します ホウ珪酸ガラスは type1 classa または type3.3 を使用します 水系の移動相は遮光の褐色ホウ珪酸ガラス容器に保存します 可塑剤や汚染物質を含むプラスティック容器に溶媒を保存してはいけません c. アルミホイルを容器のカバーに用います CAUTION: パラフィルムや他のプラスティックフィルムをカバーに用いてはいけません d. 分析に適した ( 流速 分析時間に適した ) できるだけ小さな容器を用います e. 溶媒は注ぎ足さず古いものは廃棄します 溶媒を取り替える場合は 使用する溶媒で容器とソルベントインレットフィルターを共洗いしてから溶媒を容器に注ぎます その後 ウェットプライムを実施します 1.8 ガラス機器の洗浄 a. 移動相を調製 保存するガラス容器は使用前に洗浄します 実験器具の洗浄は以下のように実施します 有機溶媒で洗浄した後 水で共洗いする 使用する溶媒で洗浄する より慎重な洗浄が必要な場合( 容器の使用歴がわからない場合 ) 以下の手順を実行します :10% 蟻酸または硝酸で超音波洗浄したのち 水 メタノールまたはアセトニトリル その後再度水で洗浄します これをもう 2 回繰り返します b. ガラス器具以外の容器はガラス容器とは別に洗浄します CAUTION: 他のガラス器具と同時にガラスボトルを洗剤で洗ったり 洗浄設備で洗ったりすると 洗剤が残ることがあります 洗剤が残るとポリエチレングリコール (PEG) や他の汚れにより汚染されます ビニルコートの容器もコンタミネーションの原因となります c. 溶媒保存用のガラス器具は他のガラス器具とは別に保管します d. ガラス器具と溶媒ボトルが微生物で汚染された場合は オートクレーブを使用します 汚染された場合 溶媒ボトルと装置間にあるフィルターとチューブを外して交換します 最後にシステムをアセトニトリルまたはメタノールで一晩洗浄します サンプルの調製と取り扱いについてサンプルに不純物が含まれていてはいけません 同時に調製時にコンタミネーションが起こらないように取り扱いに十分注意します 1.9 コールドとラップの使用サンプルの濃縮 凍結乾燥 希釈を行う際は コールドトラップを使用します バキュームポンプのオイルは逆流しコンタミネーションの原因となるので注意します 6

9 1.10 クリーンなバイアル キャップ プレートの使用 a. ウォーターズブランドのバイアル ; 汚染がないことを保障しています 他のメーカーのバイアルについては汚染されていたり キャップに接着剤などが使用されている場合があるので サンプルマネージャーの汚染の原因となります b. バイアルやキャップの包装に汚染がないこと ( 説明書を参照 ); 紙の包装を使っているバイアルやキャップは使用しないで下さい 紙が汚染の原因となります サンプルマネージャーを汚染する可塑剤や接着剤を製造工程で使用していないセプタムをご使用下さい (PTFE セプタムのご使用をお勧めします ) c. ウォーターズブランドのウェルプレートをご使用下さい 他社ブランドのプレートでは可塑剤が浸潤している可能性があります ( 例えばフタル酸ジオクチル (diisooctylphthalates)) d. アルミホイルで覆われたプレートはアルミホイルが液面に接触しない限りは問題ありません ( 液面に接触すると反応する可能性があります ) クリーンなフィッティングとチューブの使用 1.11 クリーンで不活性な部品を使用する a. 溶媒やサンプルに接触する接続部品としてストッパー O-リング チェックバルブ ソルベントインレットフィルター ( シンカー ) があります b. ポリ塩化ビニル (polyvinylchloride) や PVC のようなポリマーのチューブを使用する場合は 可塑剤や他のコンタミ成分への注意が必要です 手袋の着用 1.12 パウダーフリー ノンラテックスの手袋の使用以下のような場合ウォーターズの Sterile nitrile glove( 表 1 参照 ) を使用します 溶媒に触れる可能性のある HPLC 及び UPLC の部品を取り扱うとき Clitical Clean の黄色いラベルのついた部品を交換するとき ( 図 1 参照 ) NOTE: 指サックで代用しないで下さい 表 1: ニトリルグローブ Part Number 商品名 入数 Sterile nitrile glove 3 セット Sterile nitrile glove 3 セット 図 1-Critical Clean Label 7

10 図 2-パッケージからグローブを取り出す袖口は広げずに包装を開きます 片方の袖に手を通します 袖は折り返したままにしておきます もう一方の手も同様の操作を行います 最後に両方の袖口を折り上げます CAUTION: 手袋の指の部分に素手で触れないようにして手袋を着用します 手袋着用後は Critical Clean パーツの交換など作業に必要な場所以外には触れないようにします クリーンなカラムの使用 1.13 クリーンなカラムの使用 UPLC 及び HPLC カラムでは不純物やタンパク質の沈殿物や有機物がカラムの入り口にトラップされます これらの汚染物質により カラム背圧が上昇し 選択性が変化し カラム寿命が短くなります 更に トラップされた汚染物質がゆっくりと溶出しバックグラウンドノイズが大きくなります また カラムは以下のような場合に移動相中の不純物を吸着します C18 のような逆相カラムを水リッチな条件で長時間平衡化をした場合 有機溶媒の比率が低い溶媒条件でアイソクラティック分析をした場合吸着された汚れはクロマトグラムにピークとして溶出する場合もあります 1.14 カラムの洗浄汚れを取り除き カラムにダメージを与えない溶媒でカラムを洗浄します 定期的に 100% アセトニトリルのような有機溶媒で洗浄します カラムの洗浄方法については 各カラムの取り扱い説明書をご覧下さい WARNING: 水酸化アンモニウムのような添加剤を含む ph8 を超えるアルカリ溶媒を洗浄に用いるとシリカゲルは溶解してしまいます もし ph8 を超える溶液を使用する場合は 高 ph に耐えられる Waters ACQUITY UPLC BEH または XBridege のようなカラムを使用します WARNINGg: シリカカラムの洗浄方法については 各カラムの取り扱い説明書を参照します 1.15 カラムの保存カラムを保存する際は 出荷時の溶媒で充填します ( 例 :100% アセトニトリル ) 詳細は各カラムの取り扱い説明書を参照して下さい 8

11 実験室の環境について 1.16 実験室の環境をクリーンに保つための注意事項実験室の環境が LC/MS のコンタミに影響する場合もあります シロキサンは大気中に存在します この物質は 防臭剤 化粧品に含まれており ナノフロウのような条件下ではコンタミネーションの原因となります ( 図 3を参照 ) 図 3- シロキサンがコンタミしている ESI+ のスペクトル フタル酸類も大気中に存在します エアコンのフィルターから飛散し 空気と接触する溶媒や 試薬を汚染します 9

12 2 コンタミネーションのトラブルシューティング 作業中に最大の注意を払ってもコンタミネーションを完全に防ぐことはできません このセクションでは LC/MS システムにおける一般的なトラブルシューティングとコンタミネーションの洗浄方法をご紹介します 以下の手順はサンプルの問題 LC 及び MS のハードウェアの問題に分けてご紹介します 汚染されている箇所を特定する 2.1 汚染されている箇所を特定する a. ESI プローブを移動相以外のクリーンな溶媒でフラッシュ洗浄し シリンジインフュージョンキットを直接 ESI プローブに接続します b. MS システムに移動相を注入します ( 例えば 0.3mL/min で A:B=50:50 の液を注入します )HPLC とソルベントマネージメントシステムは完全に切り離しておきます CAUTION: エレクトロスプレイ条件下で適切にイオン化させるために 100% の有機溶媒は注入しません コンタミネーションレベルが小さくなれば LC システムに汚染があると考えられますので 次のセクションの LC システムのトラブルシューティング を参照して下さい コンタミネーションスペクトルの強度の減少が見られない場合は MS システムに汚染があると考えられます MS システムのトラブルシューティング を参照します (11 ページ ) LC システムのトラブルシューティング 2.2 カラムを取り外す LC のトラブルシューティングを行うにはカラムを取り外します カラムを取り外しユニオンを接続します NOTE: カラム内に汚れがトラップされ濃縮されるため グラジエントの初期条件のような有機溶媒比率が低い溶媒を長時間送液する際は注意が必要です 汚れは グラジエント分析の際にはカラムから溶出されます LC システムのトラブルシューティング 及びカラム洗浄後にコンタミネーションが起こるようであれば カラムを接続して 2.4 から 2.6g の手順 ( 注入ステップは省く ) を繰り返します 2.3 移動相をチェックする移動相 A と B を1mLずつクリーンなバイアルに入れて混合します この混合液を質量分析計に注入します コンタミネーションピークが検出された場合 移動相か溶媒ボトルが汚染されていると考えられます この場合 1 章の コンタミネーションを防ぐために の クリーンな溶媒と容器の使用 の項を参照します 注入によってコンタミネーションピークが検出されない場合は クリーンなプローブから質量分析計へ A:B=50:50 の混合溶媒を送液します もしコンタミネーションピークが検出される場合は 原因はソルベントマネージャーまたはサンプルマネージャー ( またはその両方 ) にあると考えられます どのモジュールが汚染されているかは 2.4 の手順で特定します 2.4 0μL 注入を行う注入量を 0 で注入動作を行い コンタミネーションピークが検出された場合は ソルベントマネージャーに原因があります 2.5 の手順を実施します コンタミネーションピークが確認されない場合は サンプルマネージャーに原因がありますので 2.6 の手順を実施します 10

13 2.5 ソルベントマネージャーをチェックするサンプルマネージャーの接続を外して ソルベントマネージャーと質量分析計を接続し 直接質量分析計に送液します コンタミネーションピークが検出された場合は ソルベントマネージャーに汚染があると考えられます サンプルマネージャーを再度接続し セクション 3.1 から 3.3 の手順を実施します コンタミネーションピークが検出されない場合は サンプルマネージャーに原因があると考えられます ステップ 2.6 の手順を実施します 2.6 サンプルマネージャーをチェックする Table2 の洗浄液をサンプルマネージャーに送液し 廃液します 同じ溶媒をニードルウォッシュラインにも送液します また 洗浄溶媒を大容量 ( 例 :3x オーバーフィルでフルループで注入 ) 注入します その後 移動相に戻し十分にフラッシュします コンタミネーションピークが検出された場合は サンプル 希釈溶液 注入部 サンプル容器のいずれに原因があるかを特定します a. 希釈溶液として使用している有機溶媒 水 酸をチェックします 水とアセトニトリルまたはメタノールを同比率で混合した溶媒に0.1% のギ酸を添加します この溶液が汚染されているかどうかを確認するためにMS 検出器にシリンジポンプで注入します このブランク溶液でコンタミネーションピークが検出されない場合は 分析対象のサンプルに汚染があると考えられます コンタミネーションピークが検出された場合は 次のステップbへ進みます b. シリンジポンプまたはサンプル瓶をチェックします 各々のコンポーネントをクリーニングするか取り替えます それから 注入テストを繰り返してください コンタミネーションピークが検出されず シリンジポンプとサンプル瓶がクリーンならば ステップdへ進みます c. 注入量を変更してみますサンプル希釈液を取り替えても問題が解決しなければ 注入量を2 倍かそれ以上に変更します コンタミネーションピークが注入量の変化に比例して増減するならば サンプルが汚染されている可能性があるので 新しいサンプルを準備するか または更なるサンプルのクリーンアップが必要かもしれません 注入量の変化がコンタミネーションピークの大きさに影響しないならば 3 章の コンタミネーションの洗浄 に進みます d. ニードルウォッシュ液をチェックします 適切なニードル洗浄液が選択されているかを確認します もし適切でないならば 正しい洗浄溶液を選択します 更に注入を行い コンタミネーションピークが検出されるようならば ステップeの手順に進みます e. インジェクターのチューブ フィッティング 特にインジェクターとカラムの出口の接続部品をチェックします デッドボリュームがある場合 コンタミネーション成分がそれらのスペースにたまる可能性があります チューブやフィッティングを交換してから注入を行いコンタミネーションピークが検出されるかどうかを確認します もしコンタミネーションが検出されるのでしたら ステップfの手順に進みます f. ニードルを交換します 交換後に注入を行い コンタミネーションピークが検出された場合はステップgの手順に進みます g. インジェクターの部品を交換する ( 例 : ニードル洗浄ポート インジェクターポートなど ) オペレーターズガイドを参照し 交換可能な部品を確認します 移動相でシステムをフラッシュ洗浄し もう一度インジェクションを行います h. コンタミネーションが解消されないならば MSシステムのトラブルシューティング の手順に進みます i. コンタミネーションが解消された場合は ステップ2.7に進みます 11

14 2.7 カラムを再度接続するカラムを接続し コンタミネーションの有無を確認します コンタミネーションピークが検出された場合は カラムを接続した状態で2.4~2.6gの手順を実施します ( シリンジポンプによる注入は省く ) NOTE: カラムを接続し LCシステムトラブルシューティングを行う場合は 2.6a~2.6bの手順は必要ありません MSシステムのトラブルシューティング LSシステムのトラブルシューティングで汚染されている箇所を特定できない場合は MSシステム側に汚染があると考えられます CAUTION: バックグラウンドノイズの原因特定と完全除去に時間を費やすのはお勧めしません MSシステムはある程度のバックグラウンドを持ち その程度はシステムの感度に応じて異なります 例えば 高感度な装置ではより高いバックグラウンドが確認されます 2.8 ロックスプレーソース部分のチェック MSのコンタミネーションはロックスプレーソース部分に一番見られます ESIプローブ ( プローブチップ キャピラリー ユニオン ) サンプルコーン ロックスプレイバッフェル イオンソースブロック ソースエンクロージャー APIソースとカラム出口のPEEKチューブ 分岐部品やインジェクションバルブ ( 接続されている場合 ) スロットルバルブ ( 接続されている場合 ) PEEKサポートブロック ファーストイオンガイド ( またはhex) LCのチューブ 窒素ガスチューブ 窒素ガス発生装置 ( 例 : ジェネレーター ) 2.9 部品の取り外し 洗浄 交換 テスト部品を取り外し 洗浄 交換 テストします コンタミネーションが解消しない場合は 洗浄後に再度コンタミネーションが起こったと考えられます この問題を避けるにはコンタミネーションの原因と考えられる部品をすべて同時に洗浄し交換します 汚染している部品の洗浄と交換 2.10 部品の洗浄と交換洗浄後にバックグラウンドノイズが大きくなった場合は 最後に接続した部品を洗浄 交換します LC/MSシステムの洗浄の具体的手順については3 章の コンタミネーションを解消するための洗浄方法 を参照します 12

15 3 コンタミネーションを解消するための洗浄方法 LC/MSシステムの洗浄が必要な場合は コンタミネーション成分とその原因の理解が非常に重要です 4 章の 主要なコンタミネーション を参照して下さい NOTE: 洗浄の手順は実験室ですでに確立されている手順に基づきます これらの手順は逆相のLC/MSシステムに適用されます LCシステムの洗浄 3.1 一般的な洗浄ガイドライン LCシステムの汚染物質を洗浄するには 高純度の有機溶媒を使用します ( セクション1.1を参照 ) 汚染物質の成分が分かっている場合は それがよく溶ける溶媒を洗浄に使用します 次のページの表 2にはLCの洗浄に最適な溶媒が記載されています 100% アセトニトリルのような有機溶媒でシステムをフラッシュ洗浄し コンタミネーションチェックを行います この手順をバックグラウンドノイズが許容範囲内になるまで繰り返します 洗浄後 洗浄液を50% アセトニトリルまたは移動相で置換します Mixture4を使用した場合は phが中性 (ph=7 付近 ) になるまで超純水 ( セクション1.2 参照 ) を送液します WARNING: 溶媒を取り扱う場合は Good Laboratory Practice( 実験室安全基準 ) に従います 各溶媒の物理的性質については Material Safety Data Sheet(MSDS) を参照します WARNING: 事故を避けるため溶媒や洗浄液を取り扱う際は 保護めがねと手袋を着用します CAUTION: 洗浄前にシステムから検出器とカラムを切り離します CAUTION:UPLC HPLCの洗浄には高純度の溶媒をご使用下さい NOTE: 更なる溶媒への注意事項については オペレーターズガイド (Waters Acquity UPLC System Operator's Guide(PN )) を参照します 13

16 表 2:LC 洗浄のための推奨溶媒 LC Mixture1 a LC Mixture2 a LC Mixture3 a LC Mixture4 a 目的 一般的な洗浄溶媒 バックグラウンドが高 PEG とアミドの汚染物質の除 強酸での洗浄 nanoacquity または高 い場合の一般的な洗浄 去 ph 条件のアプリケーシ 溶媒 ョンには適しません 注意事項 ph10 以上の高 ph の洗浄液 最終手段として使用します はシリカを溶解してしまい 有機溶媒と一緒に Mixture4 を ます フューズドシリカや他 使用してはいけません のガラス成分のカラムを用 シールウォッシュ洗浄ライン いている nanoacquity のよう に Mixture4 を使用してはいけま なシステムの場合は せん Mixture3 を使用してはいけ 燐酸洗浄の前に HASTELLOY( ハ ません ロステロイ ) シンカーは外しま 酸やアルカリでの洗浄後は す 検出器を接続する前に ph 酸やアルカリでの洗浄後は検 が中性 (7 付近 ) になるまで 出器を接続する前に ph が中性 超純水でフラッシュ洗浄し (7 付近 ) になるまで超純水でフ ます ラッシュ洗浄します 溶媒組成 100% 2- プロパノー 25% アセトニトリル 50% アセトニトリル 30% 燐酸 ル ( イソプロピルアル 25% メタノール 49% 水 70% 水 コール IPA) 25% 2- プロパノール 1% 水酸化アンモニウム 25% 水 0.2% 蟻酸 a CAUTION: いずれの溶媒も MS システム カラムに送液しないよう注意します 3.2 ソルベントマネージャーの洗浄ソルベントマネージャー ( またはソルベントマネージャーとサンプルマネージャーの両方 ) に洗浄溶媒を送液して洗浄します その後 移動相でフラッシュ洗浄し 完全に置換します 3.3 サンプルマネージャーの洗浄洗浄溶媒をサンプルマネージャーに送液します 同じ溶媒をニードルウォッシュ洗浄ラインに送液します また 洗浄溶媒を大容量 ( フルループで ) 注入します その後 移動相を送液し完全に洗浄液を取り除きます 3.4 カラムの洗浄セクション1.14の カラムの洗浄 を参照 14

17 MSシステムの洗浄 3.5 部品の洗浄と交換汚染の可能性のあるMSシステムの部品を取り外し 洗浄 交換します 洗浄には高純度の溶媒を使用し MS 部品表面の汚れを取り除きます 新しい部品や洗浄後の部品が再度汚染されないように 正しい手順に従って作業を進めます 多くの場合 流路に沿って部品を交換します 場合によっては汚染の可能性のある全ての部品を同時に洗浄する方がよい場合もあります 高純度の溶媒とクリーンなガラス器具を用いるようにしてください (1 章の コンタミネーションを防ぐために を参照 ) a. クリーンな綿棒や起毛のない柔らかい布で部品を拭きます CAUTION: 毒性物質に触れないように注意します 手袋や保護めがねを必ず着用します b. 部品を溶媒に浸して15 分 ~1 時間超音波洗浄します MS 洗浄の推奨溶媒は表 3を参照して下さい 表 3:MSシステム洗浄のための推奨溶媒 MS Mixture1 a MS Mixture2 a MS Mixture3 a MS Mixture4 a MS Mixture5 a 目的 水溶性の汚染物質 非水性の汚染物質 さまざまな汚染物 金属製の部品のみに適 金属製の部品のみに適用 の洗浄 の洗浄 質の洗浄 用 さまざまな汚染物質の 炭化水素系 オイル グリス 洗浄 からの汚れの洗浄に用い最 終的にメタノールで超音波洗 浄 注意 PEEK 製の部品や T-wave PEEK 製の部品や T-wave 事項 アッセンブリは Mixture4 で アッセンブリは Mixture5 で超 超音波洗浄してはいけま 音波洗浄してはいけません せん Mixture5 での超音波洗浄 Mixture4 での超音波洗浄 後は適切な順序で洗浄し 後は Mixture3 で超音波洗 最終的には水と混合可能な 浄します 溶媒で超音波洗浄します 溶媒 水 アセトニトリル メ 50% 有機溶媒 45% アセトニトリルまたは 塩素系の溶媒 ヘキサン 組成 タノール 2- プロパ 50% 水 メタノール またはアセトン ノールのような有 45% 水 機溶媒 a MS 部品の具体的な洗浄手順はオペレーターズガイドを参照してください 10% 蟻酸 NOTE: 汚染物質を取り除くには 複数のステップが必要です 各ステップではクリーンな溶媒を使用します c. コンタミネーションのレベルが小さくならない場合は 以下の溶媒の順序で部品を超音波洗浄します ジクロロメタン アセトン 2-プロパノール各過程で15 分 ~1 時間超音波洗浄をします 汚染の程度や超音波洗浄機の能力に応じて 洗浄時間は調節します CAUTION:PEEK 部品やT-WAVEアッセンブリは塩素系溶媒 ヘキサン アセトン 酸で洗浄してはいけません これらの溶媒を使用すると部品にダメージを与えます 15

18 d. 洗浄前には 洗浄に使用する溶媒でガラス器具を共洗いします e. 洗浄が終了したら 部品から洗浄溶媒を取り除きます クリーンな窒素ガスで部品を乾燥させます CAUTION: 溶媒の跡を残さないように素早く乾燥させます 溶媒の跡が残ると MS のパフォーマンスに影響します 3.6 フロントパネルインジェクターその他の配管の洗浄を行うには 正しい取り扱い手順に従ってフロントパネルを外し洗浄します 円形の溝にはめ込まれているローターシールは汚染される可能性が高い部分なので十分に注意を払います 必要ならばシールの交換をします 3.7 APIソース通常の分析時にはAPIソースは大量のサンプルにさらされるため MSシステムのコンタミネーション箇所としてはとても可能性の高い部分といえます 一般的なメンテナンス手順に従って ソース部分を取り外し 洗浄を行います APIの部品を15 分 ~1 時間超音波洗浄します CAUTION: 溶媒の品質とガラス器具の洗浄についてのガイドラインを参照します NOTE: イオン源とその奥はコンタミネーションが起こりにくい箇所です 3.8 APIプローブ APIプローブに洗浄溶媒を送液して洗浄し 洗浄溶媒はクリーンな廃液ボトルに排出します 以下のサブアッセンブリを交換します : APCI( 大気圧化学イオン化法 ) とESI( エレクトロスプレイイオン化法 ) のプローブキャピラリー APCIフィルター APCIヒーター ESIプローブチップ ESIプローブの後ろのLCユニオン 3.9 LCチューブ汚染されたチューブは洗浄するよりも 交換することをお勧めします 3.10 窒素ガスチューブ窒素ガスチューブが移動相やソースに溜まった溶媒により汚染された場合 全てのチューブとフィッティングを交換します 3.11 窒素ガス発生装置窒素ガス発生装置やそのフィルターの老朽化が コンタミネーションの原因となることがあります 一時的に窒素ボンベに取り替えて確認します 窒素ボンベに取り替えてコンタミネーションが確認されなければ 窒素発生装置のカートリッジが汚染されていると考えられます 16

19 4 主要なコンタミネーション ここでは LC/MS システムの主要な汚染物質をその原因とスペクトルと共にご紹介します 4.1 ポリエチレングリコール (PEG) またはPEGに似たポリマー PEGは分子量分布をもつ合成ポリマーです 以下はPEG 汚染の原因と考えられます a. 有機溶媒 メタノール 2-プロパノール アセトニトリル 水 b. MSのキャリブレーション試薬 c. ハンドクリーム d. 洗剤 Triton X-100 等 ガラス器具洗剤 e. Cutting Solution f. カラム図 4はPEGのスペクトルで 44Da 毎の連続的なピークが検出されます 図 4 PEG 汚染のスペクトル 17

20 4.2 金属イオン類リチウム (Li) ナトリウム(Na) カリウム(K) 銅(Cu) プラチナ(Pt) 鉄(Fe 3+ ) のような金属イオンもコンタミネーションの原因と考えられます 例えば鉄は酢酸や酢酸バッファーの酢酸イオンと付加イオンを生成します 以下の原因によりLC/MSシステムは鉄に汚染されます 水やアセトニトリルのような溶媒 酢酸 ( 蟻酸よりも可能性は低い ) 蟻酸 ステンレススチール部品 金属工具で組み立てられたチタンや不活性金属の部品 図 5 Fe と酢酸の付加イオンのスペクトル 基準イオン ( ベースピークイオン またはBPI) が検出される位置は 酢酸の結合数により異なります 一番上のスペクトルはMassLynxアイソトープモデルに基づいて表示しています 4.3 フタル酸類 (Phthalates) フタル酸類は可塑剤として用いられる物質で コンタミネーションの原因となります 水やその他の溶媒 実験室の環境 チューブや水の保存容器のようなプラスティック器具 など幅広い箇所から汚染されます フタル酸類にはフタル酸ジエチルヘキシル (DEHP) フタル酸ジイソデシル(DIDP) フタル酸ジイソノニル(DINP) フタル酸ジオクチル (DIOP) が含まれます フタル酸ジイソオクチルは以下の付加イオンを生成します [M+H] + =391 [M+Na] + =413 [M+K] + =429 [2M+NH 4 ] + =798 [2M+Na] + =803 18

21 4.4 スリップ剤 ( アミド ) スリップ剤やアミドを含むプラスティック製の袋は使用しないで下さい 3 種類のアミドが一般的に使用されています オレアミド ([M+H] + =282) ステルアミド ([M+H] + =284) エルカミド ([M+H] + =338) 図 6はアミドのスペクトルです 図 6: ジッパー付袋のオレアミドとエルカミドのコンタミネーションスペクトル 19

22 リファレンス ASTM International. Standard Specification for Glasses in Laboratory Apparatus. E Ende, Manfred, and Spiteller, erhard. Ccontaminants in mass spectromety. Mass Spectrometry Reviews 1982, 1, ISO 3585: 1998 E. Borosilicate glass 3.3 properties, Schlosser, Andreas, and Volkmer-Engert, Rudolf. Volatile polydimethylcyclosiloxanes in the ambient laboratory air identified as source of extreme background signals in nanoelectrozpray mass spectrometry. Journal of Mass Spectrometry, 2003, 38, Waters LC/MS Certified Sample Vials, EN, Waters Corporation, Milford, Williams, Stuart. Ghost peaks in reversed-phase gradient HPLC: a review and update. Journal of Chromatography A, 2004, 1052,