HPLC, LC/MS, LC/SQ
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceThermo Fisher Scientific
Význam tématu
Quality control syntetických biomolekul je klíčový pro výrobu API peptidů a oligonukleotidů. Diagnostika neznámých produktových nečistot vyžaduje citlivé a spolehlivé metody pro identifikaci a kvantifikaci. Kombinace rychlých chromatografických postupů s UV a hmotnostní detekcí přináší komplexní přehled o čistotě a identitě analyzovaných molekul.
Cíle a přehled studie
Cílem studie je demonstrovat rychlé spojení UHPLC-UV a single quadrupole MS pro:
- profilování nečistot syntetických peptidů na modelu LL-37,
- masovou potvrdu identity a kvantifikaci oligonukleotidů délky 29–40 bp,
- optimalizaci doby stehování pro zlepšení opakovatelnosti signálu.
Použitá metodika a instrumentace
Metodika využívala Thermo Scientific Vanquish Flex Binary UHPLC spojenou se single quadrupole ISQ EM MS. Chromeleon CDS sloužilo pro automatizaci metody a vyhodnocení dat.
- Chromatografický systém Vanquish Flex Binary UHPLC
- Detektor UV na 214 nm (peptidy) a 260 nm (DNA)
- ISQ EM single quadrupole MS, m/z 50–2000
- Kolony: C18 Acclaim 120 (2.2 μm) a DNAPac RP pro oligonukleotidy
- Mobilní fáze s formic acid pro peptidy a HFIP/TEA pro oligonukleotidy
- Chromeleon 7.2.9 pro řízení, teoretické výpočty m/z a integraci
Hlavní výsledky a diskuse
Rychlá gradientní metoda separace LL-37 profilování nečistot byla dokončena za méně než 2 minuty s plnou baseline separací. MS umožnila jednoznačné přiřazení fragmentů dle teoretické hmotnosti. Pro oligonukleotidy byl prokázán lineární vztah koncentrace a absorbance v rozsahu 0.05–50 μM. Hmotnostní potvrzení všech zkoumaných oligomerů mělo přesnost lepší než ±0.1 Da a opakovatelnost RSD ≤0.02% pro většinu nábojových stavů. Pro analyty v iontovém párování vedla prodloužená doba stehování k významnému zlepšení opakovatelnosti plochy píků (RSD z 15.4% na 8.1%).
Přínosy a praktické využití metody
- Integrace MS do stávajících UV postupů umožňuje ověření čistoty a identity látek v rámci jednoho běhu.
- Rychlé metody (<2 min) zvyšují produktivitu laboratoře a umožňují vysoký počet analýz za den.
- Široký rozsah m/z až 2000 pokrývá více nábojových stavů biomolekul střední velikosti.
- Robustní ortogonální zdroj MS bez nutnosti častého čištění při použití agresivních eluujících činidel.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Další miniaturizace a vysokopropustné (high-throughput) platformy pro QC biomolekul.
- Automatizace přípravy vzorků a integrace strojového učení pro rychlejší interpretaci MS dat.
- Rozšíření metod na další biologicky relevantní makromolekuly jako glykoproteiny nebo konjugáty.
- Využití ion mobility MS pro lepší rozlišení izobarických nečistot.
Závěr
Kombinace rychlého UHPLC-UV a single quadrupole MS přináší rychlý, spolehlivý a robustní přístup k QC syntetických peptidů a oligonukleotidů. Metoda nabízí přesnou identifikaci, kvantifikaci i profilování nečistot v jediné analýze, což usnadňuje a zefektivňuje rutinní kontrolu kvality v laboratorním provozu.
Reference
- Yufei Chen, Sidi Yang, Emmanuel A. Ho. Rapid Quantitation of Peptides Used in Microbicide Formulations. Chromatographia, 2014.
- Thermo Fisher Scientific Application Note 72818. Impurity profiling of the synthetic peptide LL-37.
- Thermo Fisher Scientific Application Note 72820. Oligonucleotide characterization for QC and increased productivity.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.