HPLC, LC/MS, LC/SQ
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceWaters
Význam tématu
Purifikace drobných objemů jednotlivých frakcí z komplexních farmaceutických vzorků je zásadní pro izolaci, identifikaci a kvantifikaci účinných či pomocných složek. Přesné řízení sběru frakcí při nízkých průtocích zajišťuje vysokou čistotu a reprodukovatelnost, což je klíčové ve vývoji nových léčiv i v kontrole kvality hotových farmaceutik.
Cíle a přehled studie
Cílem bylo demonstrovat malorozměrovou purifikaci jednotlivých složek modelové komplexní farmaceutické formulace (DayQuil) pomocí systemu Waters Fraction Manager – Analytical (WFM-A) ve spolupráci s ACQUITY Arc UHPLC. Studie sledovala dva přístupy frakcionace: masově řízenou (mass-directed) a časově řízenou (time-based), a porovnala jejich účinnost při izolaci analytů s různým spektrem detekce.
Použitá metodika
Vzorek DayQuil byl připraven ředěním v acetonitrilu, injekční objem 10 µl vedl k nastaveným koncentracím acetaminofenu, dextromethorfanu a fenylefrinu. Separace probíhala na sloupci SunFire C18 (4,6 × 100 mm, 3,5 µm) při 40 °C s gradientem vodné fáze A (0,1 % kyseliny mravenčí) a acetonitrilu B (0,1 % kyseliny mravenčí).
Masově řízená frakcionace využívala detektor ACQUITY QDa pro spouštění sběru v okamžiku průchodu definované hmotnosti (m/z). Časově řízená frakcionace oddělila hrubý vzorek na tři frakce, které byly následně znovu analyzovány s optimalizovanými krátkými gradienty.
Použitá instrumentace
- ACQUITY Arc UHPLC System
- Waters Fraction Manager – Analytical (WFM-A)
- ACQUITY QDa Mass Detector (ESI+)
- ACQUITY UPLC Photodiode Array Detector
- SunFire C18 kolona, 4,6 × 100 mm, 3,5 µm
- MassLynx v4.2 s aplikací FractionLynx
Hlavní výsledky a diskuse
Masově řízená frakcionace umožnila selektivně shromažďovat ionty m/z 261 a m/z 272 ve špičkách o objemu pod mikrolitru. Čistota frakcí byla potvrzena hmotnostními spektry; v případě nedokonalého rozlišení se projevila kontaminace souběžně elujících analytů (m/z 217, 305), doporučeno využití logické operace NOT pro vyšší čistotu.
Časově řízená frakcionace rozdělila vzorek na tři části, jejichž opětovná analýza s upravenými gradienty zlepšila separaci drobných složek. Ve frakci 3 se projevila interference polyethylenglykolu (PEG) charakterizovaná opakovanými signály odstupňovanými o 44 Da.
Duální detekce QDa + PDA výrazně rozšířila sledovaný rozsah látek: některé komponenty bez chromoforů byly detekovatelné pouze hmotnostním detektorem.
Přínosy a praktické využití metody
- Schopnost izolovat malé objemy úzkých analytických špiček při sub-µl průtocích.
- Mass-directed sběr umožňuje cílenou purifikaci i analytů bez UV absorbance.
- Flexibilní workflow spojující offline multidimenzionální přístup s rychlou reanalýzou.
- Aplikace v úpravě a optimalizaci separačních metod pro QA/QC i výzkum.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Integrace WFM-A do online multidimenzionálních LC-MS(n) systémů.
- Využití alternativních chromatografických režimů (SFC, GC) pro zvýšení rozlišení.
- Pokročilé algoritmické řízení frakcionace v reálném čase, včetně strojového učení.
- Další miniaturizace a automatizace pro vysokokapacitní screening.
Závěr
Osvědčené kombinace ACQUITY Arc UHPLC a Waters Fraction Manager – Analytical poskytují spolehlivou platformu pro malorozměrovou purifikaci a izolaci složek z komplexních farmaceutických formulací. Dual-detekce a volitelné režimy frakcionace přinášejí vysokou flexibilitu a přesnost ve farmaceutické analýze.
Reference
- Dwight SR., Maloney TD. Recent Advances in Two-Dimensional Liquid Chromatography for Pharmaceutical and Biopharmaceutical Analysis. LCGC North America 2017;35(9):680–687.
- Aubin A., Jablonski J. Small Scale Peptide and Impurity Isolation Using the ACQUITY UPLC H-Class and Waters Fraction Manager – Analytical Systems. 720005500EN. 2015.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.