Shimadzu Preparative and Purifcation Liquid Chromatograph - Nexera Prep

Význam tématu

Laboratorní příprava a purifikace složek pomocí kapalinové chromatografie je zásadní pro syntézu, farmaceutický vývoj i analýzu přírodních produktů. Efektivní škálování z analytických podmínek na preparativní a automatizace frakcionace přináší výrazné úspory času, rozpouštědel i práce laboratorního personálu.

Cíle a přehled článku

Text představuje systém Nexera Prep od společnosti Shimadzu jako komplexní řešení pro vývoj analytických metod, optimalizaci preparativních podmínek, automatizované frakcionování a popřípadě koncentraci a desalting. Popisuje softwarové nástroje, flexibilní hardware pro různé objemy a detektory, možnost práce i s neabsorbujícími sloučeninami a pokročilé funkce jako recyklační preparativní chromatografie.

Použitá metodika a instrumentace

Systémová řešení Nexera Prep zahrnují:

• Kapalinové pumpy LC-40D, LC-20AR, LC-20AP pro průtoky od 0,0001 do 150 mL/min
• Detektory SPD-M40/SPD-40 (UV/VIS), RID-20A (RI), ELSD-LT III a hmotnostní spektrometr LCMS-2050
• Autosamplery LH-40, SIL-40, SIL-10AP a fraction collectory FRC-40, FRC-10A
• Přepínací a recyklační ventily FCV-20AH2, FCV-12AH, gradientní jednotka FCV-200AL, volba nádrží FCV-11AL/230AL
• Kolony Shim-pack Scepter (C18, C8, Phenyl, PFPP) škálovatelné od analytického do preparativního formátu
• Softwarové nástroje LabSolutions s frakčním simulátorem, Purification Solution pro UFPLC, Prep Solution pro optimalizaci preparativních podmínek, Open Solution pro multiuživatelské řízení a Recycle-Assist pro recyklační separaci

Hlavní výsledky a diskuse

• Automatizace metod scouting a simulace frakcionace zkracuje nastavení podmínek až na čtvrtinu běžného času
• UFPLC s trap obohacováním koncentruje cílové látky, odstraňuje nevhodné soli a zkracuje dobu odpařování na polovinu ve srovnání s konvenční LC
• Přímá bezodparná purifikace umožňuje získat vysokočisté volné báze s potvrzenou redukcí proticích iontů (TFA, Cl–) až na pod procentní úrovně
• GC–MS-triggerovaná preparativní frakcionace zachytí i neabsorpční komponenty bez vynechání
• Recyklační separace zvyšuje rozlišení koelujících špiček bez použití drahých dlouhých kolon
• Integrace softwarových modulů umožňuje on-the-fly změny parametrů, vzdálený přístup i automatické generování preparativních metod po screeningovém běhu

Přínosy a praktické využití metody

Komplexní platforma šetří rozpouštědla, maximálně snižuje riziko ztráty vzorku a lidské chyby. Umožňuje flexibilní práci od malých analytických objemů až po tunelové preparativní dávky a podporuje multiuživatelské prostředí i centralizované ukládání dat. Zajišťuje rychlé doručení čistých látek v tekuté i práškové formě pro další charakterizaci či syntetické kroky.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další digitalizace a umělá inteligence pro predikci optimálních chromatografických podmínek, rozšíření detekčních kanálů pro komplexní bioanalýzu a udržitelnější eluenty. Vhodná integrace s robotickými systémy a cloudovými platformami přinese vyšší paralelismus a prediktivní údržbu.

Závěr

Systém Nexera Prep představuje ucelený ekosystém pro efektivní vývoj a realizaci preparativní chromatografie. Spojení výkonného hardware, pokročilého softwaru a modulární rozšiřitelnosti pokrývá široké spektrum potřeb moderních analytických a výzkumných laboratoří.

Reference

V textu uvedeny interní aplikační materiály a technické listy společnosti Shimadzu Corporation. Vlastní sekundární literatura není uvedena.