Low Adsorption UPLC Systems and Columns Based on MaxPeak High Performance Surfaces: The ACQUITY Premier Solution

Význam tématu

Interakce analytů obsahujících fosfátové, karboxylátové či jiné elektronově bohaté skupiny se standardními kovovými komponentami HPLC/UPLC často vede ke zkresleným tvarům píku, nízké návratnosti a kovovým aduktům v detekci hmotnostní spektrometrie. Řešení těchto problémů je zásadní pro přesné, citlivé a reprodukovatelné analýzy v biofarmaceutickém výzkumu, metabolomice či proteomice.

Cíle a přehled studie

Autoři představují ACQUITY Premier Solution, která kombinuje nový UPLC systém ACQUITY Premier s kolónami ACQUITY Premier Columns opatřenými technologií MaxPeak High Performance Surfaces (HPS). Cílem je eliminovat absorpci kovově citlivých analytů na kovových površích systému i kolón, optimalizovat separace v režimech RP a HILIC a zkrátit dobu kondicionování.

Použitá metodika a instrumentace

Pro studie byla využita separace na UPLC systémech ACQUITY Premier a standardních UPLC přístrojích (ACQUITY UPLC H-Class, H-Class PLUS Bio). Kolóny zahrnovaly ACQUITY Premier BEH Amide pro HILIC, BEH C18 a CSH C18 pro RP, Oligonucleotide BEH C18 pro oligonukleotidy. Detekce probíhala UV (260, 246 nm), fluorescenčně a MS/MS na přístrojích Xevo TQ-XS a vysokorozlišovacím SYNAPT XS, řízených softwarem Empower, MassLynx či UNIFI.

Hlavní výsledky a diskuse

Ve srovnání se standardními systémy přinesla ACQUITY Premier Solution:

• Bezproblémové rozlišení směsi AMP/ATP s ostrými píky a správnou plochou píku.
• 2× zvýšení citlivosti a RSD <0,5 % pro hydrocortison sodium phosphate.
• 10–13× vyšší signál při analýze oligonukleotidu GEM91.
• 18–27× zvýšení intenzity špičky a 2–4× lepší plocha píku u kyselého peptidu LC:T14.
• Kvalitní monitoring pomocí QCRM standardů AMPcP a adenosinu bez dlouhého předběžného kondicionování.

Přínosy a praktické využití metody

Řešení obrazuje výrazné snížení absorpce kovově citlivých látek, zkrácení doby přípravy metod, vyšší reprodukovatelnost i citlivost i při nízkých hmotnostních vstupech. Je ideální pro bioanalytiku oligonukleotidů, metabolomiku kyselých metabolitů, proteomiku fosfopeptidů a rutinní QA/QC v biotechnologických a farmaceutických laboratořích.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj se očekává v úpravách mobilních fází (pH, aditiva), rozšíření aplikací na nové třídy kovově citlivých analytů, standardizaci QCRM pro inertnost systémů a integraci s pokročilou MS detekcí pro další zvýšení citlivosti a robustnosti.

Závěr

ACQUITY Premier Solution založená na technologii MaxPeak HPS nastavuje nový standard pro separace kovově citlivých analytů v UPLC díky inertním povrchům na systému i kolónách, čímž umožňuje dosáhnout vyšší citlivosti, přesnosti a stability metod bez kompromisů v mechanické odolnosti.

Reference

1. 1. Cramer S. M. et al. J. Chromatogr. 1984, 295, 405–411.
2. 2. Wakamatsu A. et al. J. Sep. Sci. 2005, 28, 1823–1830.
3. 3. Asakawa Y. et al. J. Chromatogr. A 2008, 1198–1199, 80–86.
4. 4. Heaton J. C.; McCalley D. V. J. Chromatogr. A 2016, 1427, 37–44.
5. 5. Tuytten R. et al. J. Chromatogr. A 2006, 1104, 209–221.
6. 6. Collins K. E.; Collins C. H.; Bertran C. A. LCGC 2000, 18(6), 600–608.
7. 7. Euerby M. R. et al. J. Chromatogr. A 1995, 705, 229–245.
8. 8. Zang L. et al. J. Chromatogr. B 2012, 895–896, 71–76.
9. 9. Smith K. M. et al. Anal. Chem. 2021, 93, 1009–1015.
10. 10. Liu S. et al. Rapid Commun. Mass Spectrom. 2005, 19, 2747–2756.
11. 11. Kromidas S., ed. The HPLC Expert II; Wiley-VCH, 2017.
12. 12. De Pra M. et al. J. Chromatogr. A 2020, 1611, 460619.
13. 13. DeLoffi M. et al. Waters App. Note 720007022EN, 2020.
14. 14. Wyndham K. D. et al. Anal. Chem. 2003, 75, 6781–6788.
15. 15. Huang R. Y. M. et al. J. Appl. Polym. Sci. 2001, 82, 2651–2660.
16. 16. Lisziewicz J. et al. PNAS 1994, 91(17), 7942–7946.
17. 17. Brennan K. et al. Waters App. Note 720007019EN, 2020.
18. 18. Cao M. et al. J. Pharm Sci. 2019, 108(11), 3540–3549.
19. 19. Birdsall R. E. et al. Waters App. Note 720007003EN, 2020.
20. 20. Myint K. T. et al. Anal. Chem. 2009, 81, 7766–7772.
21. 21. Winter D. et al. J. Proteome Res. 2009, 8, 418–424.
22. 22. Siegel D. et al. J. Chromatogr. A 2013, 1294, 87–97.
23. 23. Hsiao J. J. et al. Anal. Chem. 2018, 90, 9457–9464.
24. 24. Asakawa Y. et al. J. Chromatogr. A 2008, 1198–1199, 80–86.
25. 25. Jung M. C.; Mills M. J.; Maltas J. J. Chromatogr. A 1996, 726, 67–75.
26. 26. Hambleton P. et al. J. Liq. Chrom. Relat. Technol. 1995, 18, 3205–3217.
27. 27. Birdsall R. E. et al. Waters App. Note 720007003EN, 2020.
28. 28. Gilar M. et al. Waters App. Note 720007012EN, 2020.
29. 29. Nagayasu T. et al. J. Colloid Interface Sci. 2004, 279, 296–306.
30. 30. Birdsall R. E. et al. J. Chromatogr. B 2019, 1126–1127, 121773.
31. 31. Jung M. C. Waters White Paper 720006571EN, 2019.
32. 32. Basiri B.; Bartlett M. G. Bioanalysis 2014, 6(11), 1525–1542.