Thinking Outside the C18 Box
Prezentace | 2018 | Agilent TechnologiesInstrumentace
V oblasti kapalinové chromatografie je nejčastěji používanou metodou reverzní fázová HPLC s C18 fází. Nicméně rostoucí požadavky na analýzu polárních sloučenin, jako jsou vitaminy, aminokyseliny či sacharidy, vyžadují uplatnění alternativních separačních režimů. Volba vhodné chromatografické strategie zvyšuje robustnost metod, rozšiřuje možnosti detekce a zlepšuje citlivost, což je klíčové v rutinní kvalitativní a kvantitativní analýze ve výzkumu i v průmyslovém prostředí.
Text poskytuje ucelený přehled hranic tradiční C18 chromatografie a představuje alternativní přístupy: iontově párovanou chromatografii, HILIC a specializované fázové chemie Agilent InfinityLab Poroshell 120 (C18, C8, Phenyl-Hexyl, PFP a řady HILIC). Příkladem je separace vodou rozpustných vitaminů, alifatických kyselin, aminokyselin či sacharidů.
Studie využívá moderní UHPLC sloupce Agilent InfinityLab Poroshell 120 s částicemi 1,9–4 μm a hybridní konstrukcí superficially porous. Zmíněny jsou:
Reverzní fáze C18 při nízkém pH selhává u 4 ze 10 vodou rozpustných vitaminů kvůli nízkým retenčním faktorům (k′ < 2) a koeluci. Úprava pH na cca 7,5 vede k úplné ztrátě retence kyselých vitaminů. Iontově párovaná metoda s heptansulfonátem významně zlepšila retenční časy a rozlišení, avšak vyžaduje pečlivou kontrolu složení mobilní fáze a dedikovaný sloupec. HILIC režim ukázal vynikající retenční vlastnosti a selektivitu pro vitaminy i sacharidy, přičemž izokratické metody a gradienty (90–60 % ACN) umožňují rychlou analýzu do 5 minut. V HILIC režimu byla demonstrována i vysoká efektivita při použití slabě iontových mobilních fází a nízkých teplot pro optimalizaci separace vitaminu C.
Očekává se rozvoj multifunkčních fází kombinujících HILIC a iontovou výměnu, širší využití UHPLC-MS/MS ve farmakovigilanci a metabolomice, dále miniaturizace analytických systémů a automatizace přípravy vzorků včetně SPE-HILIC integrace. Nové hybridní částice a povrchové protonové fázové chemie otevřou cesty k selektivním monomerickým interakcím a ultrarychlým separacím.
Problémy s retenčními charakteristikami C18 fází lze řešit optimalizací pH, iontově párovanou chromatografií či přechodem na HILIC. Moderní Poroshell 120 kolony poskytují širokou paletu fází pro různé pH a selektivity, přičemž HILIC režim vyniká v analýze vysoce polárních sloučenin. Volba vhodného režimu a pečlivá kontrola parametrů (složení, teplota, pH) zaručují spolehlivé a efektivní separace.
Spotřební materiál, LC kolony
ZaměřeníVýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
V oblasti kapalinové chromatografie je nejčastěji používanou metodou reverzní fázová HPLC s C18 fází. Nicméně rostoucí požadavky na analýzu polárních sloučenin, jako jsou vitaminy, aminokyseliny či sacharidy, vyžadují uplatnění alternativních separačních režimů. Volba vhodné chromatografické strategie zvyšuje robustnost metod, rozšiřuje možnosti detekce a zlepšuje citlivost, což je klíčové v rutinní kvalitativní a kvantitativní analýze ve výzkumu i v průmyslovém prostředí.
Cíle a přehled studie / článku
Text poskytuje ucelený přehled hranic tradiční C18 chromatografie a představuje alternativní přístupy: iontově párovanou chromatografii, HILIC a specializované fázové chemie Agilent InfinityLab Poroshell 120 (C18, C8, Phenyl-Hexyl, PFP a řady HILIC). Příkladem je separace vodou rozpustných vitaminů, alifatických kyselin, aminokyselin či sacharidů.
Použitá metodika a instrumentace
Studie využívá moderní UHPLC sloupce Agilent InfinityLab Poroshell 120 s částicemi 1,9–4 μm a hybridní konstrukcí superficially porous. Zmíněny jsou:
- Reverzní fáze C18, C8, SB fází a odolné HPH fází pro vyšší pH
- Iontově párovaná chromatografie s alkylsulfonáty či kvartérními aminy
- HILIC fáze: silika, amide, zwitteriontní (HILIC-Z), hydroxylová (HILIC-OH5)
- Detekce DAD (210–260 nm), ELSD pro sacharidy a ESI-MS/MS pro aminokyseliny
Hlavní výsledky a diskuse
Reverzní fáze C18 při nízkém pH selhává u 4 ze 10 vodou rozpustných vitaminů kvůli nízkým retenčním faktorům (k′ < 2) a koeluci. Úprava pH na cca 7,5 vede k úplné ztrátě retence kyselých vitaminů. Iontově párovaná metoda s heptansulfonátem významně zlepšila retenční časy a rozlišení, avšak vyžaduje pečlivou kontrolu složení mobilní fáze a dedikovaný sloupec. HILIC režim ukázal vynikající retenční vlastnosti a selektivitu pro vitaminy i sacharidy, přičemž izokratické metody a gradienty (90–60 % ACN) umožňují rychlou analýzu do 5 minut. V HILIC režimu byla demonstrována i vysoká efektivita při použití slabě iontových mobilních fází a nízkých teplot pro optimalizaci separace vitaminu C.
Přínosy a praktické využití metody
- Možnost simultánní analýzy polárních kyselin, vitaminů, aminokyselin a sacharidů
- Vysoká citlivost a šíře lineární oblasti při detekci MS či ELSD
- Alternativní selektivita oproti RPLC pro složité matrice (farmaceutika, potraviny, biochemie)
- Rychlé jednokrokové protokoly s vysokým podílem organické složky, nižší tlak a lepší obnovitelnost kolony
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se rozvoj multifunkčních fází kombinujících HILIC a iontovou výměnu, širší využití UHPLC-MS/MS ve farmakovigilanci a metabolomice, dále miniaturizace analytických systémů a automatizace přípravy vzorků včetně SPE-HILIC integrace. Nové hybridní částice a povrchové protonové fázové chemie otevřou cesty k selektivním monomerickým interakcím a ultrarychlým separacím.
Závěr
Problémy s retenčními charakteristikami C18 fází lze řešit optimalizací pH, iontově párovanou chromatografií či přechodem na HILIC. Moderní Poroshell 120 kolony poskytují širokou paletu fází pro různé pH a selektivity, přičemž HILIC režim vyniká v analýze vysoce polárních sloučenin. Volba vhodného režimu a pečlivá kontrola parametrů (složení, teplota, pH) zaručují spolehlivé a efektivní separace.
Reference
- Przybyciel, T.; Majors, R. LCGC, 20(6), 516–523 (2002).
Podobná PDF
HILIC Chromatography: When and How?
2022|Agilent Technologies|Prezentace
HILIC Chromatography: When and How? Golnar Javadi Applications Engineer LC Columns and Consumables Technical Support January 25, 2022 Agenda 1 What is HILIC and when should you consider it? 2 HILIC method development • • 3 Tips and tricks for…
Klíčová slova
hilic, hilicyes, yesmobile, mobileinfinitylab, infinitylabphase, phaseyour, yourcolumn, columnconsider, considerrplc, rplcsolubility, solubilitybest, bestwhen, whensolvent, solventanalytes, analytesretain
The LC Column Playbook
2017|Agilent Technologies|Prezentace
The LC Column Playbook Mark Powell Applications Engineer Technical Support October 10, 2017 1 October 10, 2017 Overview How do we achieve our goal: Resolution? • Efficiency • Particle size • Column length • Selectivity • Bonded phase • Mobile…
Klíčová slova
hilic, hilicporoshell, poroshellmau, maupolar, polarselectivity, selectivitybest, bestphases, phasesresolution, resolutionphase, phasemin, minparticle, particleⅆ𝑝, ⅆ𝑝mobile, mobilebonded, bondedconfidentiality
How Do I Choose? A guide to HPLC column selection
2021|Agilent Technologies|Prezentace
How Do I Choose? A guide to HPLC column selection Mark Powell Columns and Supplies Technical Support 16 December 2021 Overview How do I choose? • Efficiency • Particle size • Column length • Selectivity • Bonded phase • Mobile…
Klíčová slova
poroshell, poroshellchoose, choosehow, howhilic, hilicselectivity, selectivityuhplc, uhplcinfinitylab, infinitylabphase, phasemobile, mobilepolar, polarmau, maualternative, alternativezorbax, zorbaxchiral, chiralchemistries
Why Use HILIC and HIC Chromatography?
2024|Agilent Technologies|Prezentace
Why Use HILIC and HIC Chromatography? Theory and method development strategies Mohit Patel, PhD LC Applications Engineer October 8, 2024 1 10/08/2024 DE-001530 AGILENT CONFIDENTIAL Agenda 1 What is HILIC and when should you consider it? 2 How to approach…
Klíčová slova
hilic, hilichic, hicconfidential, confidentialwhy, whyagilent, agilentchromatography, chromatographyuse, useyes, yescolumn, columnrplc, rplcyour, youradvancebio, advancebiomobile, mobileconsider, considerwhat