Evaluation of Highly Stable Zwitterionic HILIC Columns Based on Hybrid Organic/Inorganic Particles

Význam tématu

Hydrophilic Interaction Chromatography (HILIC) je klíčová technika pro separaci polárních sloučenin, často využívaná v metabolomice a průmyslové analytice.
Stabilita a reprodukovatelnost stacionární fáze spolu s minimální interakcí s kovovými ionty jsou nezbytné pro přesné stanovení citlivých metabolitů.

Cíle a přehled studie

Vývoj nové sulfobetaine stacionární fáze na bázi hybridních organicko-anorganických BEH částic.
Implementace MaxPeak Premier technologie do konstrukce kolony.
Nastavení cílené LC/MS/MS metody pro analýzu 27 klíčových metabolitů pentózofosfátové dráhy, glykolýzy a energetického metabolismu za pH 9.

Použitá metodika a instrumentace

• Kolona Atlantis Premier BEH Z-HILIC 1,7 μm, 2,1 × 100 mm.
• MaxPeak Premier hardware versus konvenční konstrukce kolony.
• LC/MS/MS systém pro kvantitativní analýzu.
• Gradientní separace s pH 9 pufrovanou mobilní fází.
• Test stability při pH 11 a 70 °C po dobu až 35 hodin.

Hlavní výsledky a diskuse

• Úspěšné rozlišení 27 metabolitů včetně isobarických párů ribulóza-5-fosfát/ribóza-5-fosfát a 2- vs. 3-fosfoglycerát.
• Stabilita >90 % počáteční účinnosti po 35 h při pH 11/70 °C.
• Vynikající opakovatelnost retenčních časů a výtěžků napříč sedmi různými výrobními šaržemi.
• Výrazně zlepšený tvar píků u kovem citlivých sloučenin (AMP, ADP, ATP, adenine, cytosine).

Přínosy a praktické využití metody

• Silná retence polárních metabolitů.
• Široký rozsah pH stability (pH 2–10).
• Vysoká účinnost separace a reprodukovatelnost šarží.
• Minimalizace interakcí kov-analyt, vhodné pro citlivé metabolomické analýzy.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozšíření metodiky na širší spektrum metabolitů a biomořitků.
Integrace s vysokoprůchodovými platformami a automatizovanými systémy.
Vývoj pokročilých stacionárních fází a kombinace s novými detektory pro hlubší biologické poznatky.

Závěr

Atlantis Premier BEH Z-HILIC kolony nabízejí unikátní kombinaci stability, účinnosti a odolnosti vůči kovovým interakcím, což je činí ideálními pro analýzy polárních metabolitů v náročných aplikacích.

Reference

1. Waters Corporation. Introducing Atlantis BEH Z-HILIC: a Zwitterionic Stationary Phase Based on Hybrid Organic/Inorganic Particles. Application Note 720007311, July 2021.
2. Waters Corporation. Separation of Pentose Phosphate Pathway, Glycolysis, and Energy Metabolites using an ACQUITY Premier System with an Atlantis Premier BEH Z-HILIC Column. Application Note 720000xxxxx, October 2021.