HPLC transfer and optimization of deoxycholic acid analysis using HPLC – Charged Aerosol Detector

Význam tématu

Analýza deoxycholové kyseliny pomocí HPLC spojené s nabitě aerosolovým detektorem (HPLC-CAD) je klíčová pro farmaceutický a biotechnologický průmysl, protože tento analytický přístup umožňuje citlivou a selektivní detekci sloučenin, které nepohlcují UV záření.

Cíle a přehled studie / článku

Hlavním cílem bylo přenést a optimalizovat USP-NF metodu pro stanovení deoxycholové kyseliny z platformy Thermo Scientific Vanquish CAD na novou generaci Vanquish CAD HP. Studie se zaměřila na zvýšení citlivosti, zlepšení limitů detekce a celkové efektivity analýzy.

Použitá metodika a instrumentace

Analýza byla provedena gradientní HPLC na systému Thermo Scientific Vanquish Flex UHPLC s detektory Vanquish Charged Aerosol Detector a CAD HP. Klíčové parametry:

• Kolona: Acclaim 120 C18, 4,6×150 mm, 3 µm, teplota 30 °C (CAD) nebo 60 °C (CAD HP)
• Mobilní fáze: 0,1 % kyselina mravenčí ve vodě a acetonitrilu
• Gradient: z 25 na 100 % organické fáze během 24 min
• Autosampler: 8 °C; objem injekce 25 µL (standardní) nebo 2,39 µL (urychlená verze)
• Detekce: Evaporační teplota 50 °C; datová frekvence 20–50 Hz; digitální filtr 5 s
• Software: Chromeleon 7.3.2 CDS

Hlavní výsledky a diskuse

Optimalizací Power Value (PV) pro CAD HP na hodnotu 1,8 (oproti PFV 1,2 na starší CAD) bylo dosaženo excelentní linearity (R² = 1,000) a rovnoměrných residuí pod ±15 %. Zlepšená platforma umožnila souběžné měření až čtyř kanálů, což zrychlilo vývoj metody.
Údaje o citlivosti:

• LOD deoxycholové kyseliny: 0,3 µg/mL (CAD HP) vs. 0,4 µg/mL (CAD)
• LOQ deoxycholové kyseliny: 1,1 µg/mL (CAD HP) vs. 1,4 µg/mL (CAD)

Optimalizace teploty odpařování a filtrace signálu významně snížila šum a zlepšila poměr signálu k šumu (SNR > 900 pro CAD HP).

Přínosy a praktické využití metody

Získané poznatky ukazují, že Vanquish CAD HP zvyšuje analytickou výkonnost metod USP pro deoxycholovou kyselinu, umožňuje nižší limity detekce, rychlejší vývoj metod a plnou kompatibilitu s požadavky regulátorů.

Budoucí trendy a možnosti využití

Rozvoj detekčních systémů bude směřovat k vícenásobnému simultánnímu měření parametrů, využití umělé inteligence pro automatizovanou optimalizaci metod a širší aplikaci v metabolomice a kvalitativním sledování komplexních biotechnologických vzorků. Integrace zelených rozpouštědel a miniaturizace LC systémů dále zvýší udržitelnost analýz.

Závěr

Úspěšné převedení a optimalizace metody HPLC-CAD pro deoxycholovou kyselinu na platformu Vanquish CAD HP vede k významnému zlepšení citlivosti, efektivity a souladu s USP požadavky. Metoda je plně validní pro rutinní farmaceutickou a biotechnologickou praxi.

Reference

1. USP, “USP-NF Deoxycholic Acid,” The United States Pharmacopeial Convention, Rockville, MD, 2024.
2. B. Bailey, P. Gamache, I. Acworth, C. M. U. Thermo Fisher Scientific, “Guidelines for method transfer and optimization—from earlier model Corona detectors to Vanquish charged aerosol detectors,” Thermo Fisher Scientific, Chelmsford, MA, USA, 2017.
3. P. Gamache, T. Muellner, B. Eggart, K. Lovejoy, I. Acworth, “Charged aerosol detection – use of the power function and robust calibration practices to achieve the best quantitative results,” Thermo Fisher Scientific TN 73299, 2019.
4. Thermo Fisher Scientific, “Charged Aerosol Detection for Liquid Chromatography and Related Separation Techniques,” kapitola 3, 2020.
5. Thermo Fisher Scientific, “Vanquish CAD P Series Application Note,” 2025.