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.

Evaluating the Impact of LC System Dispersion on the Size-Exclusion Chromatography Analysis of Proteins

Aplikace | 2019 | WatersInstrumentace
GPC/SEC
Zaměření
Proteomika
Výrobce
Waters

Souhrn

Význam tématu


Size-exclusion chromatography (SEC) je klíčovou technikou pro analýzu nekovalentních agregátů a fragmentů proteinů, zvláště bioterapeutických monoklonálních protilátek. Přesnost metody významně ovlivňuje extra-column disperze v LC systému, která v závislosti na objemech kapilár a spojů narušuje rozlišení a citlivost. Pro optimalizaci analytických metod je nezbytné toto šíření kvantifikovat a minimalizovat.

Cíle a přehled studie


Hlavním cílem bylo systematicky popsat původ, měření a dopad extra-column disperze na efektivitu SEC separací proteinových vzorků. Studie navazuje na předchozí aplikační poznámku věnovanou optimálním konfiguracím kolonek pro protilátky a rozšiřuje ji obecnou diskusí a praktickými daty pro různé vnitřní průměry, délky a velikosti částic SEC kolonek.

Použitá metodika a instrumentace


Pro určení objemu extra-column disperze bylo využito měření šířky rychlých injekcí standardu (kofeinu, uracilu nebo bílkovinných standardů) bez kolonky a při různých přídavných smyčkách.
  • LC systémy: ACQUITY UPLC H-Class Bio, ACQUITY Arc Bio, Alliance HPLC
  • Detektor: ACQUITY UPLC TUV (280 nm), objem průtokové kyvety 5 mm
  • Kolonky: ACQUITY UPLC Protein BEH SEC (1.7 µm, 2.1/4.6 × 150/300 mm), XBridge Protein BEH SEC (2.5–3.5 µm, 4.6–7.8 × 150/300 mm)
  • Software: Empower 3

Hlavní výsledky a diskuse


Extra-column disperze (5σec) rostla s vnitřním průměrem a délkou kapilár, přičemž turbulační přechodové objemy na rozhraních dále přispívaly k roztažení píků. Měření šířky píků na 4.4 % výšky poskytlo reprodukovatelné odhady 5σec. Srovnání systémů ukázalo rozsah 8–66 µL 5σec. Při rostoucí disperzi klesá účinnost (N) i rozlišení (Rs) zejména u úzkých (2.1 mm) a krátkých (150 mm) kolonek s částicemi 1.7 µm, kde je objem píků pouze 2–3× vyšší než 5σec. Větší (4.6, 7.8 mm) nebo delší (300 mm) kolonky a větší částice (2.5, 3.5 µm) snižují relativní vliv disperze a stabilizují výsledné rozlišení.

Přínosy a praktické využití metody


Prakticky to znamená:
  • Při nízké disperzi (≤25 µL) volit 4.6 mm I.D. kolonky s 1.7 µm pro maximální rozlišení.
  • Při vyšší disperzi (>40 µL) preferovat 7.8 mm I.D. s 2.5 µm částicemi pro lepší robustnost a citlivost.
  • Úsporu mobilní fáze a vzorku zajistí menší I.D. a nižší průtok, avšak za cenu citlivosti na disperzi.

Budoucí trendy a možnosti využití


Dalším směrem je vývoj systémů s ultra-nízkou disperzí (5σec < 10 µL) a nových pevnostních materiálů, které by umožnily použití úzkých SEC kolonek s velmi malou částicí bez ztráty rozlišení. Integrace s MS a AI-řízené metody optimalizace spojů a převodů umožní rychlé, automatizované ladění disperze pro různé aplikace.

Závěr


Extra-column disperze zásadně ovlivňuje kvalitu SEC analýzy proteinů, zejména u vysoce účinných a úzkých kolonek. Systematické měření a řízení této disperze v kombinaci s vhodnou volbou průměru kolonek, délky a velikosti částic poskytuje optimální kompromis mezi rozlišením, citlivostí a provozní robustností.

Reference


  1. Hong P. et al. J. Liq. Chromatogr. Relat. Technol. 2012, 35, 2923–50
  2. Goyon A. et al. J. Pharm. Biomed. Anal. 2017, 35, 50–60
  3. Fountain K.J. et al. J. Chromatogr. A 2009, 1216, 5979–88
  4. Grinias J.P. et al. J. Chromatogr. 2015, 2, 669–90
  5. Vanderheyden Y. et al. J. Chromatogr. A 2016, 1440, 74–84
  6. Vanderheyden Y. et al. J. Chromatogr. A 2016, 1465, 126–42
  7. Vanderheyden Y. et al. J. Chromatogr. A 2014, 1364, 140–50
  8. Spaggiari D. et al. J. Chromatogr. A 2013, 1310, 45–55

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Impact of LC System Dispersion on the Size-Exclusion Chromatography Analysis of Monoclonal IgG Antibody Aggregates and Fragments:  Selecting the Optimal Column for Your Method
[ APPLICATION NOTE ] Impact of LC System Dispersion on the Size-Exclusion Chromatography Analysis of Monoclonal IgG Antibody Aggregates and Fragments: Selecting the Optimal Column for Your Method Stephan M. Koza, Corey E. Reed, and Weibin Chen Waters Corporation, Milford,…
Klíčová slova
hmws, hmwsdispersion, dispersionigg, iggaggregates, aggregatesexclusion, exclusionantibody, antibodyacquity, acquitybio, bioimpact, impactminutes, minutessize, sizemonomer, monomersystem, systemmonoclonal, monoclonaluplc
High Resolution and High Throughput Size-Exclusion Chromatography Separations of IgG Antibody Aggregates and Fragments on UHPLC  and HPLC Systems with 2.5 μm BEH Particles
[ APPLICATION NOTE ] High Resolution and High Throughput Size-Exclusion Chromatography Separations of IgG Antibody Aggregates and Fragments on UHPLC and HPLC Systems with 2.5 µm BEH Particles Stephan M. Koza and Weibin Chen Waters Corporation, Milford, MA, USA APPLICATION…
Klíčová slova
vhmws, vhmwshmws, hmwsigg, iggaggregates, aggregatessize, sizefragments, fragmentsexclusion, exclusionmonomer, monomerseparations, separationssec, secantibody, antibodydispersion, dispersionthroughput, throughputhigh, highefficiencies
SIZE-EXCLUSION CHROMATOGRAPHY (SEC) OF PEPTIDES, PROTEINS, AND AAVs
[ APPLICATION NOTEBOOK ] SIZE-EXCLUSION CHROMATOGRAPHY (SEC) OF PEPTIDES, PROTEINS, AND AAVs [ SIZE-EXCLUSION CHROMATOGRAPHY ] [ SIZE-EXCLUSION CHROMATOGRAPHY ] Introduction Gel-permeation chromatography (GPC), size-exclusion chromatography (SEC), and gel-filtration chromatography (GFC) are commonly used terms to describe a liquid chromatographic…
Klíčová slova
sec, secexclusion, exclusionsize, sizeuplc, uplcacquity, acquitychromatography, chromatographyprotein, proteinaggregates, aggregateshplc, hplcdispersion, dispersioncolumn, columnmonomer, monomerigg, iggantibody, antibodybio
Evaluating the Performance of the ACQUITY Arc Bio UHPLC System for  the Size-Exclusion Chromatography Analysis of a Monoclonal Antibody
[ APPLICATION NOTE ] Evaluating the Performance of the ACQUITY Arc Bio UHPLC System for the Size-Exclusion Chromatography Analysis of a Monoclonal Antibody Corey E. Reed, Stephan M. Koza, and Weibin Chen Waters Corporation, Milford, MA, USA APPLICATION BENEFITS ■■…
Klíčová slova
acquity, acquitybio, bioarc, arclmw, lmwminutes, minutesuplc, uplcalliance, alliancesystem, systemxbridge, xbridgehmw, hmwclass, classfragment, fragmenttrastuzumab, trastuzumabpeak, peakmonomer
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.