LCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

Retaining and Separating Polar Molecules—A Detailed Investigation of When to Use HILIC Versus a Reversed-Phase LC Column

Aplikace | 2019 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Spotřební materiál, HPLC, LC/MS, LC/MS/MS, LC kolony, LC/QQQ
Zaměření
Ostatní
Výrobce
Agilent Technologies

Souhrn

Význam tématu


Analýza malých polárních a ionizovaných molekul představuje v kapalinové chromatografii (LC) významnou výzvu, protože běžné nepolární fáze C18 často neposkytují dostatečnou retenci. Volba mezi režimem hydrophilic interaction LC (HILIC) a reverzní fází (RPLC) ovlivňuje kvalitu separace, citlivost detekce a robustnost metody. Tento přehled ukazuje, jak optimalizovat chromatografické podmínky a detekci za účelem spolehlivého stanovení obtížně retinovatelných polárních látek v různých typech vzorků.

Cíle a přehled studie / článku


Účelem textu je systematicky porovnat využití HILIC a RPLC při separaci malých polárních molekul. Studie demonstruje vliv chemismu stacionární fáze, složení mobilní fáze, režimu detekce a metodických požadavků (retence, rozlišení, citlivost, tvar píků) na výslednou kvalitu analýzy. Klíčové aplikace zahrnují separaci aminokyselin, vitamínů a opiátových metabolitů.

Použitá metodika a instrumentace


Pro experimentální porovnání byla použita sestava Agilent 1290 Infinity II LC v kombinaci s Agilent Ultivo LC/TQ a detektorem DAD. Systém byl upraven pro nízkou dead volume a nízkou disperzi. Použité chromatografické fáze a podmínky:
  • Poroshell 120 HILIC-Z, HILIC-OH5, PFP, Phenyl-Hexyl, ZORBAX RRHD C18 a další fáze 2.1 × 100 mm, částice 1.8–2.7 μm
  • Mobilní fáze: směsi vody a acetonitrilu s volatilními pufry (ammonium formát, acetát), event. s kyselinami (formiová, octová)
  • Režimy: isokratické a gradientní eluce
  • Detekce: DAD (UV 260 nm), konduktivita (RID), ELSD, fluorescence a především MS (ESI+, MRM/SIM)

Hlavní výsledky a diskuse


1. Retence a rozlišení aminokyselin: Na HILIC kolóně byly aminokyseliny retinovány a izobary (Leu/Ile) rozlišeny, zatímco na RPLC elutovaly bez retence. Při MS detekci by u RPLC docházelo k potlačení signálu kvůli souběžným koeluujícím složkám.
2. Separace vitamínů: Vodou rozpustné vitamíny (B1–B12) byly uspokojivě odděleny jak na RPLC (Phenyl-Hexyl), tak na HILIC (OH5). V případě vitamínů B7 a B5 byla detekce možná pouze MS, nikoliv UV.
3. Opiátové metabolity: HILIC nabízí vyšší citlivost pro stanovení morfin-3/6-β-D-glukuronidů v LC/MS díky nízkému podílu vody v mobilní fázi a nižší baseline šumu.
4. Vliv rozpouštědla ve vzorku: Silné vzorkové rozpouštědlo (100% acetonitril pro HILIC, 100% voda pro RPLC) degraduje tvar píků, což se s rostoucím objemem injekce zhoršuje. Pro zachování kvality chromatogramu je nutné slabé rozpouštědlo (HILIC: vysoký podíl acetonitrilu, RPLC: voda) a menší objem injekce.
5. Rozpustnost analyzátů: Některé vitamíny nejsou dostatečně rozpustné v acetonitrilu, což snižuje odzisk signálu v HILIC. Volba režimu může být ovlivněna rozpustností a požadavky na citlivost.
6. Mobilní fáze a kompatibilita pufrů: RPLC s UV detekcí je kompatibilní s širokým spektrem pH (TFA, fosfáty, kys. octová), zatímco HILIC a LC/MS vyžadují volatilní pufry (formáty, acetáty) v acetonitrilem bohaté fázi.

Přínosy a praktické využití metody


• HILIC je výhodný pro silně polární, ionizované látky a v režimech LC/MS vyžadujících nízké mezní hodnoty detekce.
• RPLC poskytuje větší flexibilitu mobilních fází a je vhodný pro UV, RID či ELSD detekci polárních i nepolárních složek.
• Kombinace obou režimů rozšiřuje schopnost analýzy komplikovaných vzorků, kde může být zajištěna retence i citlivost.

Budoucí trendy a možnosti využití


• Další rozvoj superkritických a sub-2 μm částic pro zvýšení efektivity separace.
• Vývoj speciálních HILIC sorbentů s lepší stabilitou v širokém pH.
• Integrace krátkých gradientů a ultrarychlých postupů pro vysokoprůchodovou analýzu.
• Pokročilé multimodální kolony kombinující HILIC a RPLC charakteristiky.
• Rozšíření aplikací v oblasti metabolomiky a farmakokinetiky díky vyšší citlivosti a minimalizaci potlačení signálu v MS.

Závěr


Volba mezi HILIC a RPLC závisí na vlastnostech analyzátů (polární vs. nepolární, rozpustnost), požadavcích na detekci (UV vs. MS), mobilní fázi (volatilita pufrů, pH) a metodické robustnosti. Kombinací obou režimů a pečlivou optimalizací parametrů lze dosáhnout efektivní separace i citlivé detekce širokého spektra malých molekul.

Reference


  • Long W. Automated Amino Acid Analysis Using an Agilent Poroshell HPH-C18 Column. Agilent Technologies Application Note, 5991-5571EN, 2017.
PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
HILIC Chromatography: When and How?
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, mobilephase, phaseinfinitylab, infinitylabyour, yourcolumn, columnconsider, considerrplc, rplcbest, bestsolubility, solubilitywhen, whensolvent, solventanalytes, analytesretain
Why Use HILIC and HIC Chromatography?
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
hic, hichilic, hilicconfidential, confidentialwhy, whyagilent, agilentchromatography, chromatographyuse, useyes, yescolumn, columnrplc, rplcyour, youradvancebio, advancebiomobile, mobileconsider, considerwhat
How Do I Choose? A guide to HPLC column selection
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, mobilemau, maupolar, polaralternative, alternativechiral, chiralzorbax, zorbaxchemistries
Thinking Outside the C18 Box
Thinking Outside the C18 Box
2018|Agilent Technologies|Prezentace
Thinking Outside the C18 Box 1 Modes of HPLC • Reversed-phase • C18, C8, other non-polar phases • Phenyl, PFP, other more polar phases • Ion Pairing • HILIC • Silica • Amide • Zwitterionic • Hydroxyl-based • Chiral •…
Klíčová slova
hilic, hilicpolar, polarporoshell, poroshellvitamins, vitaminsphase, phasephases, phasesbest, bestmobile, mobilesoluble, solubleconfidentiality, confidentialitychiral, chiralpair, pairstatement, statemention, ionwater
Další projekty
GCMS
ICPMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.