Agilent Prep LC Columns for Small Molecules and Biomolecules

Význam tématu

Preparativní kapalinová chromatografie (Prep LC) je klíčová pro izolaci a purifikaci cílových sloučenin v rozsahu od mikrogramů po gramy či kilogramy. Spolehlivé přenesení analytické metody na preparativní a výrobní úroveň šetří čas, materiál a cenné vzorky, zároveň zajišťuje konzistentní výtěžky a kvalitu produktů.

Cíle a přehled článku

Článek shrnuje nabídku Agilent Technologies pro preparativní sloupce určené jak pro malé organické molekuly, tak pro biomolekuly. Popisuje různé chemie náplní, velikosti částic a rozměry sloupců, jejich technické parametry a možnosti škálování analytických metod na výrobní měřítko.

Použitá metodika a instrumentace

Pro spolehlivý přenos metod z analytiky na preparativu používají sloupce obdobné náplně a částice, které jsou v analytických C18, C8, silikách a ionexech. K separacím biomolekul (proteiny, peptidy, oligonukleotidy) se uplatňují kolony ZORBAX PrepHT 300Å a polymerní PLRP-S, PL-SAX a PL-SCX. Instrumentace typicky zahrnuje:

• Agilent 1260 Infinity Bio-inert Quaternary LC System s frakčním odběrem
• Diodový array detektor (DAD) při 280 nm
• Thermostatizovaný autosampler a chlazený fraction collector
• Hardware s dynamickou axiální kompresí (DAC) pro vysokou reproducibilitu plnění sloupců

Hlavní výsledky a diskuse

Porovnání Agilent Prep-C18 a dvou ne-Agilent C18 sloupců ukázalo až o 25 % vyšší zatížitelnost při extrémním pH 2 a 10. Kolony ZORBAX PrepHT (5–7 µm) umožňují rychlé škálování analytických metod na sloupce až 21,2 mm id s časem běhu pod 30 min a zatížitelností až 2000 mg. Pursuit/Pursuit XRs a Polaris fáze v částicích do 10 µm nabízí konzistentní selektivitu a rozměry až 50 mm id. U biomolekul zajišťují ZORBAX PrepHT 300 StableBond vysokou účinnost a průtoky až 100 mL/min, PLRP-S (3–50 µm) pak extrémní chemickou a tepelnou stabilitu (až 200 °C, 1 M NaOH) pro oligonukleotidové purifikace s čistotou >90 %. Ionexové PL-SAX a PL-SCX materiály s pórů 1000–4000 Å umožňují rychlé cykly čištění a vysoké kapacity při pH 1–14.

Přínosy a praktické využití metody

Preparativní kolony Agilent přinášejí:

• Snadné škálování analytických metod na výrobní úroveň bez ztráty rozlišení
• Vysokou zatížitelnost díky kombinaci velké povrchové plochy a vysoké hustoty vazeb
• Široké pH spektrum a tepelnou/chemickou stabilitu pro různé mobilní fáze
• Optimální výtěžky a čistotu produktů v mg–kg měřítku
• Ušetření času při vývoji metod a validaci díky kompatibilitě fází

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekávané směry vývoje v preparativní LC zahrnují:

• Integraci kontinuálních průtokových technologií a on-line monitoringu (PAT)
• Automatizované platformy pro minimalizaci manuálních zásahů
• Nové stacionární fáze s vyšší selektivitou a ekologičtějšími mobilními fázemi
• Propojení LC-MS pro průběžnou charakterizaci molekul během frakcionace
• Využití digitálních pracovních postupů a umělé inteligence při optimalizaci metod

Závěr

Agilent Prep LC sloupce nabízejí komplexní a robustní řešení pro purifikaci malých molekul i biomolekul v různých škálách. Díky konzistentnímu plnění, široké nabídce chemických modifikací a vysoké zatížitelnosti garantují spolehlivý přenos analytických metod na výrobní úroveň s minimalizovanou spotřebou vzorku a fáze.

Reference

Agilent Technologies. Agilent Prep LC Columns for Small Molecules and Biomolecules. Application note 5991-3155EN, 2017.