NEW Selectivity Luna Omega HILIC

Význam tématu

Hydrofilní interakční chromatografie (HILIC) je klíčová pro separaci nízkomolekulárních polárních látek, které jsou obtížně retinovatelné na klasických C18 fázích. Diolově vázané HILIC fáze nabízejí rozšířenou selektivitu díky kombinaci více interakčních mechanismů (partitioning, vodíkové vazby, dipólové a slabé elektrostatické interakce). To je zásadní pro analytiku nukleobází, metabolitů, organických kyselin a malých farmaceuticky relevantních sloučenin, kde je nutné dosáhnout dobré retenční síly, rozlišení a reprodukovatelnosti v krátkém čase.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem předloženého materiálu je představit vlastnosti a aplikační možnosti kolon Luna Omega HILIC (diol, OH) s plně pórovitými částicemi o velikosti 3 µm. Demoaplikací je separace pěti nukleobází (thymine, uracil, adenine, cytosine, guanine), kde výrobce ukazuje dosaženou selektivitu, retenci a čas analýzy při zvolených podmínkách mobilní fáze a detekce.

Použitá metodika a instrumentace

V experimentu byla použita standardní HPLC/HILIC metoda optimalizovaná pro malé polární anality. Klíčové parametry byly následující:

• Kolona: Luna Omega HILIC, fáze Diol (OH), rozměr analytické kolony 150 x 4.6 mm, částice 3 µm.
• Mobilní fáze: 100 mM ammoniumformiát, pH 3.2 : acetonitril v poměru 10:90 (tj. vysoký podíl organiky typický pro HILIC, approx. 90 % ACN).
• Průtok: 1.0 mL/min.
• Teplota: 22 °C.
• Detekce: UV při 260 nm (vhodné pro nukleobáze).
• Vlastnosti sorbentu: plně pórovité částice, pórovitost 100 Å, specifická plocha ~260 m2/g, uhlíková zátěž ~5 %, tlaková odolnost až 1034 bar (15 000 psi).

Vzorek obsahoval pět nukleobází: thymine, uracil, adenine, cytosine a guanine. Celková doba analýzy byla přibližně do 9 minut dle ukázkového chromatogramu.

Hlavní výsledky a diskuse

Materiál demonstruje, že Luna Omega HILIC diol poskytuje dobrou retenci a rozlišení pro malé polární analyty na krátké analytické kolóně 150 x 4.6 mm. Hlavní poznatky:

• Úspěšná separace pěti nukleobází s dostatečným rozlišením v běžném čase měření (~9 min), což indikuje vhodnost fáze pro rutinní analýzy malých polárních sloučenin.
• Diolová povrchová chemie podporuje kombinované mechanismy interakce (H-bonding a partitioning do vodné vrstvy na povrchu sorbentu), což zvyšuje selektivitu vůči nukleobázím ve srovnání s inertnějšími fázemi.
• Volba mobilní fáze s vysokým podílem acetonitrilu a 100 mM ammoniumformiátem při pH 3.2 zajišťuje dostatečnou ionizační kontrolu a je kompatibilní s hmotnostní spektrometrií, pokud by se nahradila UV detekce MS detekcí.
• Mechanická a chemická robustnost thermálně modifikovaných plně pórovitých částic snižuje riziko degradace fáze a přispívá k delší životnosti kolony, přičemž vysoká tlaková odolnost umožňuje provoz při vyšších lineárních rychlostech nebo použití kratších kolón pro zrychlení metod.

Přínosy a praktické využití metody

Praktické výhody diolové Luna Omega HILIC kolony jsou následující:

• Vysoká selektivita pro polární a ionizovatelné sloučeniny, zejména nukleobáze, malé metabolity, cukerné deriváty a polarní léky.
• Krátký analytický čas a možnost integrace do rutinních pracovních postupů QC/QA nebo výzkumných analýz.
• Kompatibilita s volatilními pufry (ammonium formiát) činí metodu vhodnou pro připojení k HPLC-MS pro potvrzení identit a zvýšení citlivosti.
• Vysoká mechanická odolnost a standardizované rozměry (dostupné také v minibore/midbore formátech a se SecurityGuard cartridge) podporují flexibilitu při nasazení v různých instrumentacích a pracovních postupech.

Budoucí trendy a možnosti využití

HILIC fáze jako diolová Luna Omega budou nadále rozšiřovat uplatnění v analýze polárních látek. Očekávané směry rozvoje a využití:

• Častější párování HILIC metod s MS detekcí pro zvýšení selektivity a citlivosti v metabolomice a farmakokinetických studiích.
• Optimalizace metodiky směrem k short-ram a UHPLC provozu s menšími částicemi nebo core-shell technologiemi pro kratší časy analýz a vyšší propustnost laboratoří.
• Vývoj robustních univerzálních metod pro komplexní matice (biologické tekutiny, potravinářské vzorky), včetně standardizace přípravy vzorku a použití ochranných cartridge pro prodloužení životnosti kolony.
• Další ladění povrchových chemikálií pro zvýšení selektivity vůči konkrétním skupinám sloučenin (např. modifikované dioly, ion-pairing aditiva při cílených aplikacích).

Závěr

Luna Omega HILIC s diolovou fází (OH) představuje efektivní a robustní řešení pro separaci malých polárních analyzů, jak dokládá příklad separace nukleobází. Kombinace selektivity, kompatibility s MS a mechanické odolnosti dělá z této fáze vhodný nástroj pro rutinní analytiku i výzkumné aplikace. Výsledky naznačují možnost zkrácení doby analýzy bez kompromisu v kvalitě separace a podporují širší adopci HILIC metod v analytické praxi.

Použitá instrumentace

• Kolona: Luna Omega HILIC Diol (OH), 150 x 4.6 mm, 3 µm, Part No. 00F-4808-E0, APP ID 28694.
• Vlastnosti sorbentu: 3 µm částice, pore size 100 Å, specifická plocha ~260 m2/g, uhlíková zátěž 5 %, tlaková odolnost 1034 bar/15 000 psi.
• Mobilní fáze: 100 mM ammonium formiát pH 3.2 : acetonitril = 10:90 (vodná:fáze:ACN 10:90).
• Průtok: 1.0 mL/min; Teplota: 22 °C; Detekce: UV @ 260 nm.
• Vzorek: směs pěti nukleobází (thymine, uracil, adenine, cytosine, guanine); doba analýzy ~9 minut (ukázkový chromatogram).
• Možnost doplnění: SecurityGuard cartridge pro ochranu analytické kolony (řada dostupných velikostí a referencí).

Reference

• Phenomenex. Produktový list: Luna Omega HILIC Diol, Part No. 00F-4808-E0; APP ID 28694. FOR RESEARCH USE ONLY. © 2025 Phenomenex, Inc.