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化学者のつぶやき

バイオタージ Isolera: フラッシュ自動精製装置がSPEED UP!

 

ケムステ読者様には釈迦に説法かもしれませんが、カラムクロマトグラフィーは化合物の極性とシリカゲル等のゲルとの相互作用を利用して分離する有機合成の研究室ならば必ず習得すべき、そして最も活躍する精製手法です。

一般的にはガラスの管に(カラム管)シリカゲルをいれて、貧溶媒で充填し(乾式法)、極性の異なる2種の溶媒をグラジエントをかけながら上から圧力をかけて流していき、薄層クロマトグラフィー(TLC)で分離を確認する。こういった感じでしょうか。研究室によって色々な方法があると思います。

最近ではこの作業を自動で行う「自動精製装置」も比較的おもとめやすくなってきましたね。一時期は人件費がかかる企業のみ使用されるものでしたが、最近では大学でも導入しているところもありますね。「カラムをやらないと合成の腕が上がらないぞ!」っといった議論は今回はやめましょう。

自動合成装置の代表的なものはバイオタージのIsoleraと山善のSmartFlashでしょうか。其々に特徴的で好き好きがあると思いますが、個人的にはIsoleraの方が好きです。ただし、精製には最低でも15分程度かかり、現役バリバリであれば順相(固定相の極性が移動相の極性より高い分離系)に限っては、自分の手でやったほうが早い場合が多いです。現役ならばです。実験からほどほど離れていると学生が増えて、実験台もなくなり、いないところで細々と実験をしなければならなくなり、カラムを立てる場所もなくなってきます。片付けも面倒です。逆相ならばちょっとやりたくないです。TLCもノートにメモらずこの辺だろ!というところを狙い撃ちして、溶媒も忘れてしまうことも。学生の皆さんは真似せずしっかり記録してくださいね。そんなときに活躍するのが自動合成装置。特別の場所も必要とせず、セットするだけで勝手に分けてくれます。腕も必要ないですね。溶媒系や分離の記録も電子データでしっかり残っています。

さて、前置きが長くなりましたが、そんな自動合成装置Isoleraの精製がソフトをバージョンアップするだけでなんと3分で終わるようになったという驚愕の情報を手に入れまして、早速リリース前にモニターしてみましたので報告させていただきたいと思います。かなり合成化学の現場の玄人向けの話になりますがご容赦を。

そもそもIsoleraとは

BIOTAGE-ISOLERA.jpg

?バイオタージから発売されている自動精製装置です。日本では古くからは先に述べた山善の自動精製装置が有名ですが、Isoleraが発売されて以来、そのスタイリッシュな風貌とアホでもできる簡単なインターフェースにより人気を博している精製装置です。タッチパネルで簡単に操作でき、溶媒のグラジエントも流速も簡単に変更できます。筆者は米国で博士研究員として働いている際、化合物の極性が高いパラウアミン系天然物の合成中間体を逆相で分離精製するときに重宝しました。その経験からいまの研究室でも逆相用と順相用の2台購入して多用しています。

当時、多機能だけど色々設定多くて、本体とパソコンが分離されている山善に比べて、シンプルで一体型タッチパネル式のバイオタージのisoleraは衝撃的でした。これは筆者の勝手なイメージですが、山善がガラパゴス携帯だとしたら、バイオタージの自動合成装置はiphoneといったところでしょうか。いやもうちょっと良く言えば、山善は一眼レフカメラ、バイオタージは高性能デジカメといった感じでしょうか。

(一応、山善の名誉のために述べますが、博士研究員をしていた当時およそ6年前の話です。いまのSmartFlashはisoleraに似て、かつ多機能使いやすいものになっていると思います。読者自身でご判断ください。)

 

驚愕の速さ!精製が3分で終わる?

 

さて、今回のバージョンアップにより何が変わったか?以下に示します。

1. 流速を従来の3倍で流せる様にして、70%の時間短縮を達成

2. 前処理(ウェッティング)時間を20%(最大70%)短縮させる事に成功

3. 上記の設定でも、性能を落とすことなく精製が可能

マニアックな例えですが、普通のHPLCにから、WatersのUPLCになった感じでしょうか?完全にハイスループットを意識してスピード重視で最適化されているようです。百聞は一見にしかず、論より証拠。実際の使用例をみてみましょう。

Chromatograph
上図は400mg程度の4種類の化合物が混合しているサンプルを10gのカートリッジ(シリカゲルカラム)を使ってヘキサン/酢酸エチル系で分離しています。なんと2分ちょっとで精製が終了しています。

実際自分でつかってみても、本当に3分ほどで終わりました。これまで、前処理(平衡化)だけでも時間がかかり、順相の場合はやっぱり自分でやったほうが早かったのですが、さすがにTLCをとるのをいれると3分では終わりません。どうやら15分程度かかっているものならば5分と1/3ほどの時間で精製可能のようです。

例えば、多くの人数で1台のisoleraをシェアしていて精製渋滞が起っている企業、大学の研究室にもオススメです。しかもこのアップデート無料でできるらしいのでぜひお試しを!

実は海外HPではすでに6月27日にアナウンスされていますが、日本では本日アナウンスされたようです(こちら)。

 

方法はとっても簡単(最新バージョンの場合*)

1. SoftwareをUSBスティックに入れる。(Biotage Japanでソフトウェアを提供します。)
2. 装置の電源をOFFにする。
3. 装置のUSBにスティックを差し込んで電源ON
4. 立ち上がるまで待機

以上で、アップグレードは終了です。

* Software version 1.3.1よりも古い場合は、HardwareのUpgradeが必要です。
?Hardwareのアップグレードには、料金がかかりますので、Biotageまでお問い合わせください。

お問いわせはこちら!

バイオタージ・ジャパン株式会社

住所:〒136-0071 東京都江東区亀戸1-14-4 第2萬富ビル6F

Mai: お問い合わせフォーム

Tel:?03-5627-3123

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Chem-Station代表。早稲田大学理工学術院教授。専門は有機化学。主に有機合成化学。分子レベルでモノを自由自在につくる、最小の構造物設計の匠となるため分子設計化学を確立したいと考えている。趣味は旅行(日本は全県制覇、海外はまだ20カ国ほど)、ドライブ、そしてすべての化学情報をインターネットで発信できるポータルサイトを作ること。

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