High Throughput Bioanalysis Utilizing Fused-Core™ Particle and HybridSPE® -PPT Technology

Význam tématu

Bioanalytická analýza s vysokou průchodností je zásadní pro rychlé vyhodnocení velkého množství vzorků v klinických a farmaceutických laboratořích. Zároveň však vyžaduje efektivní odstranění matričních interferencí, aby kvalita dat nebyla ohrožena.

Cíle a přehled studie

Studie se zaměřila na separaci morfinu a morfin-3-β-glukuronidu z plasmatu během méně než jedné minuty. Byly porovnány metody reverzní fáze (C18) a HILIC/ANP s využitím Fused-Core částic Ascentis Express a nového přístupu HybridSPE-PPT při standardních dimenzích sloupců (5×2,1 mm, 2,7 μm).

Použitá metodika a instrumentace

Popis přípravy vzorku:

• Proteinová precipitace: srážení 100 μL plazmy 300 μL 1% kyseliny mravenčí v acetonitrilu.
• HybridSPE-PPT: filtrace na zirconiem pokrytých částicích pro selektivní odstranění fosfolipidů.

Chromatografické podmínky:

• Reverzní fáze Ascentis Express C18 (5×2,1 mm, 2,7 μm), mobilní fáze A 10 mM formiát amonný pH 3,6, B 90:10 acetonitril/voda s 10 mM formiátem amonným, isokratické eluce pro zkrácení analýzy.
• HILIC/ANP Ascentis Express HILIC (5×2,1 mm, 2,7 μm), mobilní fáze 90:10 acetonitril/voda s 10 mM formiátem amonným, rychlá separace polárních analyzovaných látek.

Detekce:

• TOF MS Agilent 6210 v režimu ESI+
• LC systém Agilent 1200SL Rapid Resolution

Hlavní výsledky a diskuse

V režimu reverzní fáze byla separace morfinu a jeho 3-β-glukuronidu dokončena pod 1 minutou, ovšem pro vyloučení fosfolipidové matice bylo nutné gradientní proplachování, které prodloužilo celkovou dobu analýzy na 10 minut. V HILIC/ANP režimu byla chromatografie rovněž extrémně rychlá, avšak matriční složky vyžadovaly dalších 6 minut pro jejich elu ci, což omezilo průchodnost.
Nasazení HybridSPE-PPT zcela odstranilo fosfolipidovou interferenci již při přípravě vzorku, což umožnilo isokratickou eluci bez potřeby gradientního čištění. Celkový čas analýzy se tak zkrátil na přibližně 1 minutu.

Přínosy a praktické využití metody

• Výrazné zkrácení doby analýzy díky eliminaci gradientních kroků
• Zjednodušení přípravy vzorku bez náročných SPE postupů
• Vyšší reprodukovatelnost a přesnost kvantifikace v bioanalytických aplikacích

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozvoj miniaturizovaných a plně automatizovaných systémů pro přípravu vzorků, integrace online HybridSPE modulů v LC systémech a rozšíření metodiky na vícekombinované analyty v různých biologických matricích.

Závěr

Hybridní přístup spojující vysokorychlostní chromatografii na Fused-Core částicích a selektivní odstranění fosfolipidů pomocí HybridSPE-PPT umožňuje efektivní, rychlé a spolehlivé bioanalytické metody s vysokou průchodností vzorků a konzistentní kvalitou dat.

Reference

• Aurand CR, Brandes HK, Bell DS, Way W, Santasania CT, Vitkuske D. High Throughput Bioanalysis Utilizing Fused-Core Particle and HybridSPE-PPT Technology. Supelco, Sigma-Aldrich.