Utilizing Enantiomeric Separations in Bioanalysis

Prezentace | 2010 | MerckInstrumentace
HPLC
Zaměření
Klinická analýza
Výrobce
Merck

Význam tématu


Enantiomerní separace mají klíčový význam v bioanalytice zejména pro odlišení farmakologicky aktivních forem látek.
Tradiční chirostacionární fáze na bázi celulózy či amylozy často vyžadují normální fázi, což komplikuje přímé napojení na LC-MS.
Makrocyklické glykosidické CSP (např. CHIROBIOTIC T) pracují v reverzní fázi a umožňují přímou analýzu biologických vzorků s vysokou selektivitou.

Cíle a přehled studie


Cílem studie bylo:
  • Otestovat řadu makrocyklických glykosidických CSP pro separaci enantiomerů vybraných β-blokátorů.
  • Implementovat MS-kompatibilní mobilní fáze a zjednodušit přípravu vzorků.
  • Porovnat klasickou precipitaci proteinů s hybridní SPE („HybridSPE-PPT“) pro eliminaci interferencí z plazmy potkana.

Použitá instrumentace


  • HPLC systém: Agilent 1200RR s TOF detektorem 6210.
  • Iontový zdroj: ESI+ pro režim reverzní fáze.
  • Chromatografická kolona: CHIROBIOTIC T, 25 cm × 2,1 mm, 5 μm.
  • Mobilní fáze: metanol a 15 mM dusičnan amonný (režim reverzní fáze).
  • Průtok: 300 μL/min, teplota: 25 °C, objem injekce: 1 μL.
  • Skenování hmotnostního spektra: 50–2000 m/z pro analyty, 450–850 m/z pro fosfolipidy.

Použitá metodika


1. Primární screening několika makrocyklických glykosidických CSP ukázal nejlepší univerzální výkon pro CHIROBIOTIC T.
2. Optimalizovaná mobilní fáze (metanol/15 mM NH4-formiát) umožnila přímou injekci zpracovaných plazmatických vzorků bez nutnosti odpařování a rekonstituce.
3. Příprava vzorků:
  • Precipitace proteinů: 100 μL plazmy + 300 μL acetonitrilu s 1 % kyselinou mravenčí, odstředění, přímá analýza supernatantu.
  • HybridSPE-PPT: 200 μL plazmy + 600 μL acetonitrilu s 1 % kys. mravenčí, odstředění, pasáž 400 μL supernatantu přes 96-well HybridSPE pod vakuem, přímá analýza filtrátu.

Hlavní výsledky a diskuse


• CHIROBIOTIC T selektivně rozlišil enantiomery osmi β-blokátorů (clenbuterol, metoprolol, sotalol, atenolol, alprenolol, pindolol, salbutamol atd.) s retenčními časy mezi 8,5–19,3 min.
• Extrahované iontové proudy (EIC) potvrdily vynikající separaci a citlivou detekci jednotlivých enantiomerů i při částečných koelucích.
• Metoprolol ukázal čistý chromatogram bez potlačení ionizace, což demonstruje kompatibilitu mobilní fáze s ESI+.
• HybridSPE-PPT výrazně snížila matriční interferenci fosfolipidů ve srovnání s klasickou precipitací, což vedlo k eliminaci ion-suppression efektu na časných analitech.

Přínosy a praktické využití metody


  • Možnost přímé injekce zpracovaných plazmatických vzorků bez dodatečné úpravy.
  • Zjednodušení workflow díky kompatibilitě CSP s reverzní fází a ESI+.
  • Robustnost a opakovatelnost analýzy díky efektivnímu odstranění fosfolipidů pomocí HybridSPE.
  • Vysoká selektivita pro enantiomery β-blokátorů relevantní pro klinické, PK a ADME/tox studie.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Rozšíření aplikace na další třídy chirálních látek, včetně léčiv a metabolitů.
  • Integrace s vysoce výkonnou hmotnostní spektrometrií pro multiplexní stanovení.
  • Automatizace přípravy vzorků pro vysokoprůtokové výzkumné i klinické laboratoře.
  • Vývoj nových makrocyklických CSP s vyšší selektivitou a odolností vůči složitým matricím.

Závěr


Studie potvrdila, že makrocyklické glykosidické stacionární fáze (CHIROBIOTIC T) pracují v reverzní fázi s vysokou selektivitou pro enantiomerní analýzu β-blokátorů.
Kombinace s HybridSPE-PPT přináší čisté vzorky bez interferencí fosfolipidů a umožňuje robustní, rychlou a kvantitativní LC-MS analýzu biologických matric.

Reference


Aurand C. R., Brandes H. K., Bell D. S., Way W., Santasania C. T. Utilizing Enantiomeric Separations in Bioanalysis. Supelco, Div. of Sigma-Aldrich.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Impact of Reversed-Phase Chiral Chromatography on the LC-MS Analysis of Drugs in Biological Fluids
Basics of Chiral HPLC
Basics of Chiral HPLC
|Merck|Prezentace
HPLC Enantiomeric Separations of Pharmaceuticals Using Polar Organic Mobile Phases
LC-MS Resource Guide
LC-MS Resource Guide
2020|Merck|Příručky