Improved Bioanalytical Performance Using a Simplified 2-Step Oasis™ PRiME HLB Protocol with an Ultra-Short UPLC Column for UPLC-MS/MS

Význam tématu

Bioanalytická příprava vzorků je klíčovým faktorem ovlivňujícím kvalitu dat, výkonnost chromatografických kolon a robustnost LC-MS/MS analýz. Efektivní odstraňování matrice, zejména fosfolipidů, je zásadní pro minimalizaci iontového potlačení, snížení opotřebení kolon a zajištění konzistentních výsledků při vysoké průchodnosti.

Cíle a přehled studie

Studie porovnává zjednodušený 2-krokový protokol Oasis PRiME HLB SPE s běžnou proteinovou precipitací (PPT) v plazmě. Současně je nasazen nový ultra-krátký UPLC sloupec (2,1 × 10 mm) pro dosažení minutových cyklů separace a maximálního throughput.

Použitá metodika a instrumentace

• Vzorky: plazma se 14 analyty různé fyzikálně-chemické povahy.
• Čištění SPE: Oasis PRiME HLB 2-krokový „load & elute“ protokol, mikročipová eluce.
• Kontrola srovnání: Proteinová precipitace (PPT) s vortexováním, centrifugací a přenosem supernatantu.
• Chromatografie: ACQUITY Premier UPLC I-Class System, prototypový HSS T3 2,5 µm sloupec 2,1 × 10 mm, teplota 55 °C, průtok 500 µl/min, gradient 5–95 % B za 40 s, celkem 1 min metoda.
• Hmotnostní spektrometrie: Xevo TQ Absolute, ESI+ režim, MRM akvizice, desolvační teplota 600 °C, plyn 1000 L/h.
• Softwarové zpracování: MassLynx™ v4.2, TargetLynx™ v4.2.

Hlavní výsledky a diskuse

• Přes 90 % redukce zbytkových fosfolipidů ve srovnání s PPT, potvrzeno TIC fragmentem m/z 184.
• SPE umožnila stabilní tlak na sloupci až po více než 5000 injekcí (<2,5× delší životnost oproti PPT).
• Citlivost a area counts u modelového analyzu 1-dekanesulfonové kyseliny zůstaly konzistentní (<7 % variability) i po 5000 bězích, kdežto PPT vykázala pokles signálu o 45 % již po 500 injekcích.
• Ultra-krátký UPLC sloupec zajistil minutovou metodu s ostrými vrcholy a vysokou citlivostí, bez kompromisů v kvalitě separation.

Přínosy a praktické využití metody

Díky zjednodušenému 2-krokovému SPE protokolu lze zkrátit dobu přípravy vzorku o 35 %, zlepšit automatizaci a minimalizovat zásahy operátora. Vysoká čistota extraktů prodlužuje životnost kolon a snižuje potřebu údržby, což je zásadní pro laboratoře vyžadující vysoký throughput a reprodukovatelnost.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Další miniaturizace a integrace SPE do plně automatizovaných platforem.
• Vývoj ještě rychlejších chromatografických metod pro ultra-high-throughput screening.
• Využití pokročilých materiálů pro zlepšení selektivity a kapacity adsorpce.
• Integrace s digitálními nástroji a umělou inteligencí pro optimalizaci workflow.

Závěr

Kombinace 2-krokového Oasis PRiME HLB SPE protokolu a ultra-krátkého UPLC sloupce poskytuje rychlou, čistou a spolehlivou bioanalytickou metodu. Významně se zlepšuje odstranění matrice, stabilita pracovního tlaku, citlivost a reprodukovatelnost bez prodloužené přípravy vzorků, což je ideální pro vysoce průchodné bioanalytické aplikace.

Reference

1. Tanna N., Plummer C. Oasis PRiME HLB – The Fastest Way to Clean Samples. Waters Application Note, 720008684, February 2025.