Achieving Improved Sensitivity and Reliable Analytical Performances in Nucleotides Analysis
Aplikace | 2022 | ShimadzuInstrumentace
Analýza nukleotidů představuje základní prvek v oblasti biochemického a farmaceutického výzkumu. Při kvantitativním měření sloučenin obsahujících fosfátové skupiny často dochází k adsorpci na kovové povrchy kapilár a kolonek, což vede k deformovaným tvarům píků, snížené citlivosti a nižší reprodukovatelnosti výsledků. Zavedení metal-free průtokové cesty a bezkovových kolon v UHPLC systémech umožňuje překonat tyto omezení a zajistit spolehlivou analýzu fosfátových analytů.
Cílem prezentované studie je porovnat klasickou kovovou UHPLC konfiguraci se systémem Nexera XS inert využívajícím bezkovovou průtokovou cestu a bezkovovou C18 kolonku. Studie hodnotí vliv kovové adsorpce na kvalitu píků, stabilitu plochy píků, linearitu kalibračních křivek a přesnost kvantifikace standardních roztoků AMP, ADP a ATP.
Pro srovnání byly použity dvě konfigurace:
Analytické podmínky:
V kovové konfiguraci se pozorovalo výrazné vytěžování píků a nárůst asymetrie s každou další injekcí, což potvrdily rostoucí hodnoty asymetrického faktoru a kolísání plochy píků ATP. Naopak v bezkovové konfiguraci byly píky ostré a symetrické (faktor ~1,0) a plocha píků stabilní po deseti analýzách. Kalibrační křivka ATP vykazovala u kovové sestavy nižší linearitu (r2=0,9918) s nemožností detekce 1 µg·mL⁻¹, zatímco bezková sestava dosáhla r2=0,9999 a přesné měření od 1 µg·mL⁻¹. Precision a accuracy v intra-sérii pro QC vzorky byly v bezkové konfiguraci lepší než ±1 % a blízko 100 %, zatímco kovový systém vykazoval odchylky až přes 100 %.
Systém Nexera XS inert s bezkovovou kolonkou výrazně zvyšuje citlivost a reprodukovatelnost analýzy nukleotidů bez nutnosti předchozí kondicionace či přidávání chelatačních činidel. Metoda je vhodná pro rutinní kvantitativní analýzu biologických vzorků a pro monitorování fosfátových metabolitů v biotechnologickém a farmaceutickém průmyslu.
Další rozšíření využití bezkovových UHPLC systémů lze předpokládat v oblasti analýzy jiných fosfátových biomolekul, nukleosidových analogů a posttranslačních modifikací proteinů. Integrace do multikomponentních metod omické analýzy a online hyphenovaných technik nabídne nový rozměr v kvalitativním i kvantitativním výzkumu.
Bezková průtoková cesta s inertní UHPLC platformou významně potlačuje adsorpci fosfátových sloučenin na kovových površích, což vede k ostrým píkům, stabilní plochě píků, vynikající linearitě kalibrace a vysoké přesnosti kvantifikace. Kombinace Nexera XS inert a bezkovových Shim-pack Scepter C18 kolonek představuje spolehlivé a robustní řešení pro analýzu nukleotidů.
D. Fujimura, E. Ando, R. Suzuki: Achieving Improved Sensitivity and Reliable Analytical Performances in Nucleotides Analysis. Shimadzu Corporation, First Edition Feb. 2022.
HPLC
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Analýza nukleotidů představuje základní prvek v oblasti biochemického a farmaceutického výzkumu. Při kvantitativním měření sloučenin obsahujících fosfátové skupiny často dochází k adsorpci na kovové povrchy kapilár a kolonek, což vede k deformovaným tvarům píků, snížené citlivosti a nižší reprodukovatelnosti výsledků. Zavedení metal-free průtokové cesty a bezkovových kolon v UHPLC systémech umožňuje překonat tyto omezení a zajistit spolehlivou analýzu fosfátových analytů.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem prezentované studie je porovnat klasickou kovovou UHPLC konfiguraci se systémem Nexera XS inert využívajícím bezkovovou průtokovou cestu a bezkovovou C18 kolonku. Studie hodnotí vliv kovové adsorpce na kvalitu píků, stabilitu plochy píků, linearitu kalibračních křivek a přesnost kvantifikace standardních roztoků AMP, ADP a ATP.
Použitá metodika a instrumentace
Pro srovnání byly použity dvě konfigurace:
- Metal-based: UHPLC Nexera XS s kovovou průtokovou cestou a C18 kolonkou Shim-pack Scepter C18-120
- Metal-free: UHPLC Nexera XS inert s bezkovovou průtokovou cestou a bezkovovou kolonkou Shim-pack Scepter C18-120
Analytické podmínky:
- Mobilní fáze: acetonitril / 10 mmol·L⁻¹ formiát amonný (0,5 : 99,5 v/v)
- Průtok: 0,2 mL·min⁻¹
- Teplota kolony: 40 °C
- Objem injekce: 2 µL
- Detekce: UV při 254 nm pomocí inertní detekční cely
Hlavní výsledky a diskuse
V kovové konfiguraci se pozorovalo výrazné vytěžování píků a nárůst asymetrie s každou další injekcí, což potvrdily rostoucí hodnoty asymetrického faktoru a kolísání plochy píků ATP. Naopak v bezkovové konfiguraci byly píky ostré a symetrické (faktor ~1,0) a plocha píků stabilní po deseti analýzách. Kalibrační křivka ATP vykazovala u kovové sestavy nižší linearitu (r2=0,9918) s nemožností detekce 1 µg·mL⁻¹, zatímco bezková sestava dosáhla r2=0,9999 a přesné měření od 1 µg·mL⁻¹. Precision a accuracy v intra-sérii pro QC vzorky byly v bezkové konfiguraci lepší než ±1 % a blízko 100 %, zatímco kovový systém vykazoval odchylky až přes 100 %.
Přínosy a praktické využití metody
Systém Nexera XS inert s bezkovovou kolonkou výrazně zvyšuje citlivost a reprodukovatelnost analýzy nukleotidů bez nutnosti předchozí kondicionace či přidávání chelatačních činidel. Metoda je vhodná pro rutinní kvantitativní analýzu biologických vzorků a pro monitorování fosfátových metabolitů v biotechnologickém a farmaceutickém průmyslu.
Budoucí trendy a možnosti využití
Další rozšíření využití bezkovových UHPLC systémů lze předpokládat v oblasti analýzy jiných fosfátových biomolekul, nukleosidových analogů a posttranslačních modifikací proteinů. Integrace do multikomponentních metod omické analýzy a online hyphenovaných technik nabídne nový rozměr v kvalitativním i kvantitativním výzkumu.
Závěr
Bezková průtoková cesta s inertní UHPLC platformou významně potlačuje adsorpci fosfátových sloučenin na kovových površích, což vede k ostrým píkům, stabilní plochě píků, vynikající linearitě kalibrace a vysoké přesnosti kvantifikace. Kombinace Nexera XS inert a bezkovových Shim-pack Scepter C18 kolonek představuje spolehlivé a robustní řešení pro analýzu nukleotidů.
Reference
D. Fujimura, E. Ando, R. Suzuki: Achieving Improved Sensitivity and Reliable Analytical Performances in Nucleotides Analysis. Shimadzu Corporation, First Edition Feb. 2022.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Shimadzi Nexera XS inert Ultra High Performance Liquid Chromatograph
2022|Shimadzu|Brožury a specifikace
C190-E275 Ultra High Performance Liquid Chromatograph Nexera XS inert EXPERIENCE NEWFOUND CLARITY The potential adsorption of an analyte onto wetted surfaces of UHPLC instruments poses some critical challenges when analyzing biomolecules. While elevated pressure tolerance is required to achieve optimal…
Klíčová slova
nexera, nexerastainless, stainlessinert, inertsteel, steelatp, atpmau, mauuhplc, uhplcshim, shimpack, packamp, ampadp, adpmin, minbio, biounit, unitair
Optimizing Oligonucleotide Analysis
2023|Shimadzu|Ostatní
Optimizing Oligonucleotide Analysis Oligonucleotide therapeutics are small synthetic nucleic acids that can be used to treat different types of diseases. They act by modulating either gene expression or protein function by binding specific genetic sequences or target proteins.1,2 Due to…
Klíčová slova
mrna, mrnaoligonucleotides, oligonucleotidesstranded, strandeduhplc, uhplcshim, shimtherapeutic, therapeutictranslation, translationpack, packrna, rnainhibits, inhibitsoligonucleotide, oligonucleotideodn, odndna, dnatranscription, transcriptioninhibition
Oligonucleotide Therapeutics Solution Guide
2025|Shimadzu|Příručky
C10G-E097 Oligonucleotide Therapeutics Solution Guide Types and Characteristics of Oligonucleotide Therapeutics Oligonucleotide therapeutics are nucleic acid polymers generally comprised of a few to several dozen bases However, it is a practical problem that oligonucleotide therapeutics are degraded and excreted rapidly…
Klíčová slova
excision, excisiondds, ddsunprotected, unprotectedcharacteristic, characteristicindex, indexoligomer, oligomerpharmacokinetics, pharmacokineticsquality, qualitycontrol, controlsynthesis, synthesisoligonucleotide, oligonucleotidepurification, purificationmodification, modificationanalysis, analysistorast
Analysis of protein drugs aggregation Using Size Exclusion Chromatography
2022|Shimadzu|Aplikace
High Performance Liquid Chromatograph Application News NexeraTM XS inert Analysis of protein drugs aggregation Using Size Exclusion Chromatography D. Fujimura, E. Ando, R. Suzuki User Benefits Improving the separation of protein drugs and those aggregates and/or decompositions by suppressing…
Klíčová slova
adc, adcaggregates, aggregatesmab, mabelectrostatic, electrostaticinteractions, interactionsinert, inertnexera, nexerasuppresses, suppresseshydrophobic, hydrophobicadcs, adcsinteraction, interactionchloride, chlorideaggregate, aggregatemau, mauaggregation