UHPLC-Methodenentwicklung Vollautomatisierte Methodenentwicklung in der UHPLC

In der HPLC hat die Methodenentwicklung bisher viel Zeit erfordert. Eine neue automatisierte Lösung kann nun viele verschiedene Kombinationen schnell aufklären und überprüfen. So erlaubt sie es, die optimale Methode sogar für UHPLC-Applikationen in sehr kurzer Zeit zu entwickeln.

Anbieter zum Thema

Shimadzu Deutschland GmbH

Deutsche METROHM GmbH & Co. KG

Mettler-Toledo GmbH

Das Auswählen der Säule und die Wahl und Zusammensetzung der Eluenten sind häufig die wichtigsten und auch zeitaufwändigsten Schritte bei der Methodenentwicklung einer Applikation für die HPLC. Hierbei müssen zahlreiche Aspekte sorgfältig beachtet werden. Bei der Wahl und Zusammensetzung der Eluenten spielen viele Faktoren eine wichtige Rolle (pH-Wert, Puffer, organisches Lösungsmittel, etc.). Einen genauso großen Einfluss auf die Chromatographie hat auch die Auswahl der Säule (ODS, Phenyl, PFP, etc.). Diese Selektion erfordert Zeit. Aus diesem Grund ist eine automatisierte Lösung, die diesen Prozess unterstützt und viele verschiedene Kombinationen schnell aufklären und überprüfen kann, eine effiziente Hilfe, um die HPLC-Methodenentwicklung zu beschleunigen. Die Entwicklung von Methoden gerade für konventionelle HPLC erfordert die meiste Zeit. Die neue Technik der UHPLC, die stetig mehr in Laboren verwendet wird und sehr effizient die Analysenzeiten verkürzt, ist deshalb die logische Wahl, eine Systemlösung für die Methodenentwicklung zu erarbeiten.

Automatisiertes Überprüfen von Methoden-Kombinationen

Der schematische Aufbau des Geräts ist im oberen Teil von Abbildung 2 ersichtlich. Er basiert auf der bis 1300 bar druckstabilen UHPLC Nexera von Shimadzu. Hierbei werden zwei Niederdruckeinheiten als Lösungsmittelauswahlventile für die Pumpen verwendet, um damit durch eine Hochleistungsmischkammer in den Probengeber zu gelangen. Somit kann eine maximale Kombination der verschiedenen Eluenten von bis zu 16 erfolgen. Darauf folgen ein 7-Port- und 6-Positionen-Hochdruck-Schaltventil, was die Nutzung von bis zu sechs verschiedenen Säulen ermöglicht.

Die Detektion des Nexera-Method-Scouting-Systems kann mit einem Photodiodenarray-Detektor (SPD-M20A) erfolgen, wobei es auch möglich ist, ein Shimadzu-Massenspektrometer zu verwenden, wie etwa das Single-Quadrupol-Massenspektrometer LCMS-2020. Basierend auf diesem System mit bis zu 16 Eluenten und sechs Säulen ist ein Maximum von 96 verschiedenen Methodenkombinationen möglich.

In Abbildung 2 ist die Software-Oberfläche zur Nexera-Method-Scouting-Lösung gezeigt. Diese wird zusätzlich zum normalen HPLC-Software-Paket Labsolution (Shimadzu) benötigt und erstellt vollautomatisch die Probentabelle (Batch) mit den verschiedenen Methodenkombinationen – unter Berücksichtigung der Lösungsmittelwechsel sowie der verschiedenen Säulen und unterschiedlichen Gradienten. Somit können die Nutzer in kurzer Zeit die Bedingungen für ihren Batch-File und somit die Methodenentwicklung festlegen.

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