Diversification of Separation Selectivity Using Supercritical Fluid Chromatography

Aplikace | 2025 | ShimadzuInstrumentace
SFC, LC/MS, LC/SQ, Spotřební materiál, LC kolony
Zaměření
Ostatní
Výrobce
Shimadzu

Význam tématu


Superkritická fluidní chromatografie (SFC) a kapalná chromatografie (LC) představují komplementární techniky separace, které v kombinaci umožňují efektivnější oddělení sloučenin, zkrácení doby analýzy a rozšíření aplikačního pole pro látky obtížně separovatelné konvenční LC.

Cíle a přehled studie / článku


Cílem studie bylo demonstrovat přepínací systém Nexera UC/s s automatizovanou podporou softwaru LabSolutions MD pro rychlé vyhledání optimálních podmínek separace malých farmaceutických molekul kombinací LC a SFC. Testovací směs obsahovala šest modelových sloučenin.

Použitá metodika a instrumentace


  • Systém Nexera UC/s vybaven superkritickým čerpadlem CO₂, regulátorem zpětného tlaku, standardními LC čerpadly pro organické a vodné fáze, autosamplerem, dvěma kolonnami, PDA detektorem a modulem LCMS-2050 (ESI/APCI).
  • Vzorek: směs šesti farmaceutických látek (antipyrin, probenecid, naproxen, hydrokortison, clozapin, indomethacin).
  • Kolony Shim-pack UC-PolyBT, UC-PBr a UC-ODS (150×3,0 mm, 3 µm); teplota 30 °C; injekce 5 µL.
  • Mobilní fáze SFC: superkritický CO₂ s modifikátory methanol, acetonitril, 20 mM ammonium formiát v methanolu a voda; gradient 5→70→5 % B, 1 mL/min; BPR 10 MPa, 50 °C.
  • Detekce: PDA 254 nm, LCMS-2050 sken m/z 100–1000, pozitivní i negativní režim.
  • Softwarová podpora: LabSolutions MD pro automatické přepínání až 12 kolon a 7 modifikátorů a generování kompletního analytického plánu.

Hlavní výsledky a diskuse


  • Provedeno 9 kombinací kolony/modifikátoru; hodnocení E = počet píků × součet hodnot Rs ukázalo nejlepší výkon pro UC-PBr s 100 % methanolem.
  • Optimalizace tvaru píků pomocí 20 mM ammonium formiátu a přidání 4 % vody vedla k ostrým a dobře odděleným píkům všech analyzovaných sloučenin.
  • Srovnání SFC a LC odhalilo odlišné pořadí eluujících látek, přičemž hmotnostní detekce v LCMS umožnila spolehlivou identifikaci i při změně eluce.

Přínosy a praktické využití metody


  • Automatizované přepínání mezi LC a SFC na jedné platformě šetří laboratořní prostor a zrychluje vývoj metod.
  • Komplexní screening různých kolon a modifikátorů snižuje manuální práci a minimalizuje chyby.
  • Integrace s LCMS-2050 umožňuje současně identifikovat známé sloučeniny a odhadovat neznámé impurity.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Další optimalizace gradientových programů, teploty kolony a tlaku BPR pro širší spektrum analytických aplikací.
  • Využití umělé inteligence a strojového učení pro predikci separačních podmínek a urychlení metodického vývoje.
  • Aplikace na komplexní biologické vzorky, polymery a biofarmaceutické produkty.

Závěr


Kombinace SFC a LC s automatizovanou podporou Nexera UC/s a LabSolutions MD významně zkracuje čas vývoje separačních metod, zvyšuje selektivitu a robustnost analýzy a poskytuje spolehlivé nástroje pro identifikaci složitých vzorků v průmyslu i výzkumu.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Streamlining SFC Method Development Workflow Using LabSolutions MD
Efficient Optimization of Separation Conditions for Synthetic Peptide Using Super Critical Fluid Chromatography
Seamless Purification Workflow Enabled by Supercritical Fluid Chromatography
Supercritical Fluid Extraction/Chromatography - Applications Handbook