Column Screening for the UPLC Separation of Plastic Additives as Part of Extractables and Leachables Workflows

Význam tématu

Systematický výběr kolon v UPLC pro rozdělení polymerních přísad v kontextu workflow extractables a leachables je klíčový pro zajištění selektivity, robustness a efektivity analytických metod. V praxi, zejména v oblasti farmaceutické analýzy a QA/QC, umožňuje tento přístup rychle identifikovat optimální stacionární fázi pro složité směsi látek s širokým rozsahem chemických vlastností.

Cíle a přehled studie / článku

Článek se zaměřuje na porovnání pěti různých UPLC kolon s cílem separovat osmnáct běžně monitorovaných plastových aditiv v E&L workflow. Autoři demonstrují postup screeningu kolon, popisují jejich charakteristiky a hodnotí chromatografické rozlišení směsi při UV detekci.

Použitá metodika a instrumentace

Instalace:

• UPLC H-Class s PDA detektorem (220 nm)
• MassLynx Software pro řízení systému a zpracování dat

Podmínky:

• Kolony 2.1×50 mm, částice 1.x µm: BEH C18, CSH C18, CORTECS C8, CORTECS Phenyl, HSS PFP
• Mobilní fáze A: voda s 0.1 % kyselinou formiovou; B: acetonitril s 0.1 % kyselinou formiovou
• Gradient: 10 % B → 100 % B za 6.85 min, držení 4.92 min, návrat na 10 % B za 2.66 min, tok 0.5 mL/min, doba běhu 14.45 min

Hlavní výsledky a diskuse

Porovnání ukázalo, že kolonové chemie významně ovlivňují selektivitu:

• BEH C18 nerozlišila TCP a Irganox 245, CSH C18 dosáhla baseline rozlišení
• CORTECS C8 a Phenyl se vzájemně doplňují – některé analýzy jsou na jedné kromě co-eluce na druhé a naopak
• Optimální separace všech osmnácti aditiv byla dosažena na CSH C18 během 11 min

Příklady ukazují nutnost screeningu více ligandů i při stejném typu nosiče.

Přínosy a praktické využití metody

Tento přístup umožňuje zkrátit vývojové cykly na pouhých pět analýz, efektivně identifikovat nejvhodnější kolonovou chemii a zvýšit propustnost laboratoře. Metoda je přímo použitelná v rutinních E&L analýzách, farmaceutické kontrole kvality a průmyslové analytice.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další směry zahrnují:

• Rozšíření screeningu o různé mobilní fáze a aditiva
• Využití nových stacionárních fází (mixed-mode, hybridní částice)
• Integrace MS detekce a QbD přístupů
• Automatizace a AI-poháněné výběrové algoritmy kolon

Závěr

Screening panelu pěti UPLC kolon založených na rozdílných stacionárních fázích efektivně identifikoval optimální podmínky pro separaci osmnácti plastových aditiv. Přístup založený na vlastnostech analyzátů zkracuje vývoj metody a zajišťuje robustní a selektivní analýzu.

Reference

• Waters Extractables and Leachables Standard, p/n: 186008063
• Alkhateeb F., Rainville P. Analytical Quality-by-Design Based Method Development for Formoterol..., Waters Application Note
• Jones M., Henry C. Efficient Method Development for Sunscreen Active Ingredients Using UPLC-MS..., Waters Application Note
• Salman S., Vinayak A. K. Quality-by-Design Approach to Stability Indicating Method Development for Linagliptin Drug Products, Agilent Application Note
• Biswas K. M. et al. A Simple and Efficient Approach to Reversed-Phase HPLC Method Screening, J Pharm Biomed Anal 2009
• Lauber M. et al. High-Resolution Peptide Mapping with MS-Friendly Mobile Phases and Charge-Surface-Modified C18, Anal Chem 2013
• Lucie N. et al. Evaluation of New Mixed-Mode UHPLC Stationary Phases and the Importance of Stationary Phase Choice using Low Ionic-Strength Additives, Talanta 2012
• Walter T. H. et al. High Efficiency Narrow-Bore Columns Packed with 1.6 and 2.7 µm Solid-Core Particles, Chromatography Today 2015