Ultra Fast Method Scouting − Maximizing Efficiency for Method Development −

Význam tématu

Metoda metodického vyhledávání (Method Scouting) představuje klíčový krok ve vývoji analytických chromatografických metod, neboť umožňuje rychlou a systematickou identifikaci optimálních podmínek separace. Díky automatizaci a uživatelsky přívětivému softwaru lze výrazně zkrátit čas a minimalizovat chyby vznikající při manuálním nastavování parametrů.

Cíle a přehled studie

Cílem představeného technického reportu je ukázat principy systému Nexera Method Scouting a demonstrovat, jak tento UHPLC systém v kombinaci se specializovaným softwarem odstraňuje úzká místa tradičního vývoje analytických metod. Popisuje čtyři hlavní etapy vývoje metody – simulace, scouting, optimalizace a validace – a zaměřuje se na druhou z nich jako nejvíce časově náročnou.

Použitá metodika a instrumentace

Metodika vychází z automatizovaného workflow, které zahrnuje:

• UHPLC systém Nexera s rozhraním Method Scouting Solution
• Volitelně integrace s LCMS-2020 (single kvadrupól) a LCMS-8030 (triple kvadrupól)
• Software Class-Agent a CLASS-Agent Report pro kvantitativní hodnocení výsledků
• Testovací sloupce: Shim-pack XR-ODS, XR-C8, XR-Phenyl a Kinetex C18, XB-C18, PFP
• Různé mobilní fáze: pufry (fosfátový, citrátový, acetátový) a organické rozpouštědla (acetonitril, methanol)

Hlavní výsledky a diskuse

Analýza odhalila devět hlavních faktorů limitujících rychlost a spolehlivost tradičního scoutingu (komplikovanost softwaru, riziko chyb při instalaci sloupců, doplňování fází, příprava šarží, hodnocení dat apod.) a navrhla řešení pro každý z nich. Implementace v systému Nexera Method Scouting přinesla:

• Redukci času na vytvoření 960 metod z ~32 hodin na několik minut
• Redukci času na sestavení šarže z ~8 hodin na několik minut
• Grafické rozhraní s přehledným zobrazením průtokových cest, testovaných sloupců a gradientů
• Automatické označování a přiřazování parametrů k datovým souborům a výstupním reportům
• Numerické a grafické vyhodnocení výsledků přímo v reportu

Přínosy a praktické využití metody

Díky automatizaci je možné realizovat scouting prakticky každým pracovníkem bez nutnosti hluboké odborné praxe. Systém přispívá ke zvýšení propustnosti laboratoří, zkrácení doby vývoje metod a snížení spotřeby rozpouštědel, čímž se snižuje i environmentální dopad.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj se očekává ve strojovém učení pro automatické doporučování kombinací sloupců a gradientů na základě předchozích dat. Integrace s cloudovými databázemi by mohla umožnit porovnávání výsledků globálních laboratoří a sdílení osvědčených postupů.

Závěr

Systém Nexera Method Scouting prokázal schopnost odstranit nejvíce časově a chybově náročné kroky v metodickém vyhledávání chromatografických podmínek. Výrazné zkrácení doby přípravy i vyhodnocení umožňuje rychlejší vývoj a validaci analytických metod v UHPLC i LC/MS(MS) aplikacích.

Reference

1. Technical Report: Improved R&D Efficiency Through Speedier Method Development (1) (C190-E128)
2. Technical Report: Improved R&D Efficiency Through Speedier Method Development (2) (C190-E130)
3. Technical Report: Improved R&D Efficiency Through Speedier Method Development (3) (C190-E159)