IMPROVED PERFORMANCE OF MODERN MS-COMPATIBLE REVERSED-PHASE/ANION-EXCHANGE MIXED-MODE HPLC COLUMNS

Význam tématu

Separace polárních aniontů, jako jsou organické kyseliny, nukleotidy nebo aminokyseliny, je ve farmaceutickém výzkumu, metabolomice a QA/QC často náročná kvůli nízké retenci na konvenčních reverzních fázích a interferencím s kovovým hardwarem. Kromě toho je klíčové zajistit vysokou kompatibilitu s hmotnostní spektrometrií a minimalizovat matricové efekty.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem studie je představit novou mixed-mode kolonu Atlantis PREMIER BEH C18 AX, založenou na stabilních bridged-ethyl hybridních částicích s aniontovým výměnným účinkem, a demonstrovat jejích výhody oproti stávajícím RP a mixed-mode kolonkám v oblasti retence kyselin, stability pH, potlačení matricových efektů a obnovy kovově citlivých analytů.

Použitá metodika a instrumentace

• Separace polární směsi analyzovaných látek proběhla na UPLC systému ACQUITY UPLC I-Class s PDA detektorem a softwarem Empower 3 (2.1 × 50 mm, 1.7 µm, 30 °C, 10 mM amonný formiát pH 3.0, 0.2 mL/min).
• Hodnocení matricových efektů bylo provedeno na ACQUITY UPLC H-Class se spektrometrem Xevo TQD-MS a MassLynx 4.2 (2.1 × 150 mm, 1.7 µm, pozitivní i negativní ESI režim, různé podíly AcN a pufru).
• Srovnání retence a tvaru piků s konkurenčními sloupci ACQUITY UPLC CSH C18 (1.7 µm) a HSS T3 (1.8 µm).
• Vyhodnocení obnovy kovově citlivých analytů s využitím MaxPeak HPS hardware.

Hlavní výsledky a diskuse

• Atlantis PREMIER BEH C18 AX prokázala výrazně lepší retenci ionizovaných kyselin (např. AMP a ATP) při pH 3 než standardní RP kolony.
• Potenciální retence protonovaných bází byla snížena, čímž se zlepšilo rozlišení směsi různě nabitých analyz.
• Matricové efekty v obou ESI režimech byly u C18 AX výrazně nižší než u dvou vedoucích mixed-mode RP/AX sloupců (Brand P a Brand A).
• MaxPeak HPS hardware minimalizoval ztráty kovově citlivých analytů, zlepšil tvar piku a zvýšil reprodukovatelnost signálu.

Přínosy a praktické využití metody

Díky stabilitě pH 2–10, kontrolované aniontové výměně a kompatibilitě s vysokou podílem vodné fáze poskytuje Atlantis PREMIER BEH C18 AX robustní řešení pro farmaceutické a biochemické aplikace, kde je nutné spolehlivě separovat a detekovat polární kyseliny a související metabolity.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Další vývoj modifikovaných povrchů pro ještě širší spektrum polárních sloučenin.
• Integrace s multidimenzionální chromatografií a mikrofluidickými systémy.
• Optimalizace metodiky s využitím umělé inteligence pro rychlejší vývoj analytických protokolů.
• Využití v environmentální analýze a potravinářské chemii pro sledování stopových polárních kontaminant.

Závěr

Atlantis PREMIER BEH C18 AX je vysoce výkonná mixed-mode kolona nabízející lepší retenci aniontů, nižší matricové efekty a vyšší obnovu kovově citlivých analytů než konkurenční stacionární fáze. Je vhodná pro náročné LC-MS aplikace v širokém pH rozmezí.

Reference

1. Walter TH et al., A New Mixed-Mode Reversed-Phase/Anion-Exchange Stationary Phase Based on Hybrid Particles, Waters Application Note 720006742EN, 2020
2. Smith KM, Rainville P, Utilization of MaxPeak High Performance Surfaces and the Atlantis PREMIER BEH C18 AX Column to Increase Sensitivity of LC-MS Analysis, Waters Tech Brief 720006745EN, 2020