Sample Prep for Chromatography

Význam tématu

Efektivní příprava vzorku je klíčovým krokem v chromatografických analýzách pro zajištění citlivosti, specificity a propustnosti metod. V praxi se setkáváme s komplexními matricemi, kde je nutné odstranit rušivé látky a koncentrovat analyt před samotnou separací a detekcí. Moderní sorbenty a extrakční techniky významně urychlují analýzu a minimalizují matrixové efekty, což je zásadní zejména v bioanalytice, potravinářství, environmentálních testech a farmacii.

Cíle a přehled studie / článku

Článek představuje přehled inovativních technologií přípravy vzorku pro chromatografii vyvinutých Supelco (divize Sigma-Aldrich). Hlavními cíli jsou zvýšení citlivosti LC-MS, selektivní extrakce molekul-specifických látek a rychlá solventless příprava pro GC či LC.

Použitá metodika a instrumentace

• Solid Phase Extraction (SPE): Bind-elute, interference removal, frakcionace
• HybridSPE™-PPT: platinymodifikované částice pro odstranění fosfolipidů
• SupelMIP™: molekulárně imprintované polymery pro selektivní extrakci
• SPME: vláknová extrakce v plemenitém rozpouštědle (PDMS-DVB, PDMS-Carboxen)

Použitá instrumentace

• HPLC a UPLC kolony C18, RP-Amide
• LC-MS/MS s ESI detekcí (monitorování fosfolipidů na m/z 184/104)
• GC-FID a GC-MS s SPME auto­samplerem
• 96-well SPE manipulační stanice a vakuové moduly

Hlavní výsledky a diskuse

HybridSPE-PPT technologie eliminuje fosfolipidové rušení, snižuje backpressure na HPLC kolonnách a zvyšuje denní propustnost až z ~70 na ~700 injekcí. SupelMIP pro analýzu chloramfenikolu v medu demonstroval snížení ion-suppressu a vyšší selektivitu oproti klasické LLE. SPME ukazuje lineární kvantifikaci pachových sloučenin v ppt úrovních a umožňuje solventless přípravu pro složité matrixe, včetně in vivo odběrů z krve laboratorních zvířat.

Přínosy a praktické využití metody

• Zvýšení citlivosti a přesnosti LC-MS bioanalýz
• Prodloužení životnosti chromatografických kolon
• Minimalizace používání organicích rozpouštědel (SPME)
• Automatizace přípravy vzorků v 96-well formátu

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozvoj biokompatibilních SPME vláken pro in vivo odběry, rozšíření molekulárně imprintovaných sorbentů pro nové cílové látky a integrace hybridních SPE postupů do plně automatizovaných high-throughput platforem. Výzkum se zaměří na nanomateriály a multi-sorbentní systémy pro širší spektrum analytů a matrixů.

Závěr

Inovativní přípravné technologie SPE, MIP a SPME významně zlepšují výkon chromatografické analýzy, umožňují vyšší propustnost, selektivitu a citlivost. Jejich implementace v rutinních i výzkumných laboratořích přináší úsporu času, nákladů a lepší výsledky v oblastech bioanalýzy, potravinářství i environmentální chemie.

Reference

• Majors R.E. LC/GC Magazine (1992, 1997, 2002)
• Little J.L. et al., J. Chromatogr. B 833 (2006) 219–230