Streamlining Compound Isolation Automatically with UPLC to Prep Chromatography using Mass-Directed AutoPurification

Aplikace | 2016 | WatersInstrumentace
HPLC, LC/MS, LC/SQ, PrepLC
Zaměření
Farmaceutická analýza
Výrobce
Waters

Význam tématu


Effektivní izolace chemických látek ze syntetických knihoven je klíčová pro zrychlení procesu objevování nových léčiv. Kombinace rychlého UPLC screeningu a hmotnostně řízené preparativní chromatografie významně zkracuje dobu analýzy, snižuje spotřebu rozpouštědel a zvyšuje kapacitu pracovišť.

Cíle a přehled studie


Cílem bylo demonstrovat, jak integrovaný workflow využívající UPLC pro předběžné screenování a analýzu frakcí, preparativní chromatografii pro izolaci a software AutoPurify pro řízení a automatizaci celého procesu zvyšuje efektivitu a reproducibilitu izolace tří modelových látek (acetaminofen, hydrokortison, warfarin).

Použitá metodika a instrumentace


Metodika kombinuje rychlé gradientní eluce na sub-2 µm analytických kolonkách s úzkými gradienty na preparativní úrovni a řízením sběru frakcí podle signálu z QDa detektoru.
Instrumentace:
  • Analytický systém UPLC: ACQUITY UPLC H-Class, ACQUITY UPLC BEH C18 (2.1×30 mm, 1.7 µm), PDA a QDa detektor, MassLynx Software
  • Preparativní AutoPurification System: 2545 Binary Gradient Module, 2767 Sample Manager, 8–30 mL Flow Splitter, dva 515 HPLC pumpy, 2998 PDA, QDa detektor, řízení MassLynx Software

Hlavní výsledky a diskuse


Rychlé UPLC screenování (5→95 % B za 1 minutu, celkem 2,6 min) umožnilo identifikovat retence cílových sloučenin a vygenerovat individuální úzké preparativní gradienty (Narrow A–D) odpovídající retencím.
Software AutoPurify automaticky vytvořil seznamy vzorků pro preparativní a následnou analýzu frakcí. Preparativní běhy měly celkový čas 16 min včetně reekvilibrace, přičemž u tří látek vyústily v následující úspory:
  • Celkem ~20 minut na tři izolace
  • Přibližně 0,5 litru méně rozpouštědel

Použití časného ukončení běhu po odběru frakcí zkrátilo běhy na 8–11 minut a významně snížilo spotřebu rozpouštědel. Následná UPLC analýza frakcí potvrdila vysokou čistotu (>95 %) u všech tří sloučenin.

Přínosy a praktické využití metody


Integrace UPLC a preparativní chromatografie s automatizovanou hmotnostně řízenou frakcionací:
  • Zkracuje celkovou dobu izolace
  • Snižuje spotřebu organických rozpouštědel
  • Zvyšuje reproducibilitu a řízení kvality
  • Umožňuje šetřit náklady a pracovní kapacitu laboratoří v raných fázích objevování léčiv

Budoucí trendy a možnosti využití


Další rozvoj může zahrnovat:
  • Pokročilé algoritmy pro predikci optimálních gradientů
  • Integraci s online molekulární identifikací (HRMS, NMR)
  • Rozšíření na vícekanálové a paralelní preparativní systémy
  • Využití umělé inteligence pro adaptivní úpravu metod v reálném čase

Závěr


Kombinovaný UPLC-preparativní přístup řízený softwarem AutoPurify nabízí efektivní řešení pro rychlou a spolehlivou izolaci organických látek. Díky automatizaci a hmotnostnímu řízení se zkracuje čas i náklady na izolaci a zvyšuje se kvalita finálních frakcí.

Reference


1. Optimized System Dispersion for UPLC Performance in a Versatile LC Design. Waters Technology Brief 720003651EN, 2010.
2. Exact Control of Solvent Composition with the ACQUITY UPLC H-Class Quaternary Solvent Manager. Waters Technology Brief 720004405EN, 2012.
3. Aubin A, Jablonski J. Prep 150 LC System: Considerations for Analytical to Preparative Scaling. Waters Application Note 720005458EN, 2015.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Mass-Directed Isolation of a Pharmaceutical Compound Using AutoPurify with an ACQUITY QDa Detector
Application Solutions For Preparative-Scale chromatography
APPLICATION NOTEBOOK - IMPURITIES - Developing Safe and Effective Drugs
Waters Purification Systems
Waters Purification Systems
2012|Waters|Brožury a specifikace