Tips & Tricks for improved quantitative and qualitative LC-MS

Význam tématu

Optimalizace citlivosti a dosažení co nejnižší meze detekce v LC-MS analýzách je klíčová pro spolehlivé kvantitativní i kvalitativní stanovení stopových látek v komplexních matricích. Minimalizace kontaminací a šumu vede k přesnějším výsledkům v oblasti farmacie, životních věd, potravinářství i environmentální analytiky.

Cíle a přehled studie / článku

Článek popisuje soubor doporučení a postupů zaměřených na:

• volbu a údržbu vysoce čistých rozpouštědel a aditiv,
• výběr a čištění chromatografických columns s nízkým „bleed“,
• zabezpečení kvality vody z ultrapure systémů,
• správné zacházení s laboratorním sklem a plastovým náčiním.

Intenzivní testování probíhalo pomocí přímé injekce standardu (reserpinu) a gradientních HPLC běhů k vyhodnocení šumu, přídavných špiček a aduktů.

Použitá metodika a instrumentace

Metodika zahrnovala:

• HPLC gradientní separace (5–95 % ACN v rámci 3 minut),
• výběr hypergrade a gradientních grade aketonitrilu a methanolu LiChrosolv® pro snížení šumu,
• sloupce ZIC®-HILIC a přepážky s nízkým únikem stacionární fáze,
• čištění columns pravidelným proplachem 0,1 % kyselinou ve vodě či isopropanolem,
• použití ultrapure vody z Milli-Q® systému s pravidelným proplachem,
• interní standard Glu-Fibrinopeptid pro sledování aduktů sodíku,
• detekci na ion-trap MS (ESI pozitivní režim, m/z 50–2000).

Laboratorní sklo bylo čištěno výhradně mší-grade rozpouštědly, plastové pomůcky se nečistily ani nedekantovaly, aby se zabránilo uvolňování plastifikátorů.

Hlavní výsledky a diskuse

• MS-grade rozpouštědla významně snížila pozadí a omezila aduktaci bufferů.
• Methanol hypergrade vykazoval až o řád nižší intenzitu než gradientní či běžné chromatografické grade.
• ZIC-HILIC columns vykázaly silný bleed v prvních deseti gradientních bězích, pro minimalizaci byl doporučen předehřívací flush.
• Ultračistá voda vyžaduje pravidelný provoz i flush systému, zastavení na víkend zvýšilo kontaminanty o desítky procent.
• Nádoby z borosilikátového skla vypouštěly méně kontaminantů než plastové či ambré sklenice po mytí v myčce.
• Přítomnost Na+ v močovině vedla u peptidů k tvorbě Na-aduktů, významné pro vzorky bohaté na soli.

Přínosy a praktické využití metody

Správná volba a údržba reagencií, columns a vodních zdrojů přináší:

• lepší reprodukovatelnost signálu a zpětné získávání analytů,
• snížení ghost peaks a background noise,
• možnost spolehlivého sledování stopových látek v biomedicínských a environmentálních vzorcích,
• efektivnější využití laboratoře díky méně časté výměně columns a zdrojů vody.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekávají se:

• další vylepšení stacionárních fází pro ultra nízký bleed,
• automatické samočisticí systémy pro HPLC kolony a ultrapure vodu,
• nové materiály lahví a adaptérů odolné vůči plastifikátorům,
• pokročilé senzory kvality vody a online monitoring kontaminantů.

Závěr

Popsané postupy významně zvyšují citlivost LC-MS analýz, snižují detekční limity a minimalizují artefakty způsobené kontaminanty. Klíčem je komplexní přístup k čistotě všech komponent chromatografického řetězce.

Reference

• Merck KGaA: Tips & Tricks for improved quantitative and qualitative LC-MS, Lit. No. MK_PS5342EN, 2020.