应用说明
对映体-小分子,CZE
用悟空高效毛细管电泳(HPCE)的免标记内成像(LFII®)技术分析对映体
使用悟空高效毛细管电泳Peregrine系统和专利LFII®技术,成功地对碱性、中性和酸性药物中的四对对映体进行了分析和解决,证明该系统能够在峰迁移率(<0.1%RSD)和峰面积(<2.5%RSD)方面产生高质量的可重复数据。
此外,在99.9%的其他对映体存在下,能够检测到含量0.1%的杂质R或S阿替洛尔。
简介
在HPCE Peregrine系统上,使用悟空专有的免标记内成像(LFII®)技术对四组不同的对映体进行了分析。分析时,在缓冲液中加入高硫酸化环糊精(HSCD)。这使得对映体的分离在恒定条件下进行。在低pH下,电渗流(EOF)被抑制,并且负电荷CDs向阳极迁移。因此,对映体通过此系统与HSCDs疏水空腔相互作用。在低pH时,碱性化合物是强阳离子,因此与带负电荷的CDs在疏水性和离子性上相互作用;而酸性化合物在低pH下质子化,因此只能作为具有疏水腔的中性物种。
由于HSCDs的高导电性,会产生高电流,因此分离在内径为25μm的裸石英毛细管中进行。有效的毛细管温度调节对于防止焦耳加热效应也非常重要。帕尔帖冷却系统使用精确的热设置。
采用毛细管区带电泳(CZE),分析了酮洛芬(酸性)、华法林(中性)、丙醇和阿替洛尔(碱性),证明了悟空HPCE Peregrine毛细管电泳平台的能力。
材料和方法
在内径为25μm、有效分离长度为22cm、总长度为32cm的裸石英毛细管中对对映体进行分离。带有Peregrine帕尔帖冷却系统设置为22°C。所有样品在运行缓冲液中制成,使用2 psi的压力,注射时间为2s。反极性电压模式下采用运行电压为15kV。电泳在含有适当HSCD的专用缓冲液中进行。该缓冲液在使用前需脱气。将样品稀释至25mM,调节磷酸缓冲液pH值为2.5。
在两次运行之间,用专用方法冲洗毛细管:先用无菌水冲洗1min,再冲洗毛细管2min,然后用运行缓冲液(包含合适浓度为5%)冲洗2min,最后检查连续性。所有数据均在214nm处采集。
结果
基于悟空HPCE Peregrine系统,利用等相位顶点算法(EVA)以及通用分离变换(GST)算法,对每对对映体进行快速有效地分离。GST是一种将512像素的数据以自然的方式组合起来的方法,它保留了像素的峰值形状信息,同时使信噪比最大化。我们观察到,与单一电泳图相比,使用GST使信噪比增加了10倍。
EVA是一种先进的模式识别工具,它最大化了系统的分辨率。定量信息是峰高而不是峰面积。在EVA中,首先分析电泳图以找到局部峰值。这些用于执行顶点(确定原点),然后产生信号输出。
每对对映体的单像素原始电泳图、GST和EVA处理数据如图所示,从左到右分别为酮洛芬(酸性)、丙醇(碱性)、华法林(中性)和阿替洛尔(基本),对应图依次为图1、图2、图3和图4。
图4 阿替洛尔单像素、GST和EVA数据的比较
使用悟空HPCE Peregrine的LFII®系统证明了对映体的重现性。根据GST数据,峰迁移时间和峰面积计算重现性,分别如表1和表2所示。
表1 每对对映体峰迁移时间的GST重现性(基于峰1)
图5显示了对存在于阿替洛尔R对映体中微量的阿替洛尔S对映体的分析。基本药物中S-型占R-对映体的0.1%,而图6显示了R-型浓度(作为S-型的百分比)与观察到的峰面积百分比的关系图。
图5在R-阿替洛尔中含有0.1%S-阿替洛尔的GST和EVA图
图6在S-阿替洛尔中含有0.1%R-阿替洛尔的GST和EVA图
结论
具有LFII®检测的悟空HPCE Peregrine系统已成功应用于手性分析,展示了对对映体的快速有效分离。卓越的分辨率在四组对映体之间进行了验证,具有较高的重现性。峰面积与浓度之间具有良好的线性关系,定量为0.1%的对映体是主要的存在形式。在运行缓冲液中加入适当的高硫酸化环糊精,可以解决多种对映体混合物,如酸性、中性和碱性药物的分析。
GST数据显示了令人印象深刻的信噪比的增加,以及对映体显著的分辨率,而EVA处理的数据显示了两个峰的分辨率的显著提高。
这证明了Peregrine系统对对映体强大的分离能力,特别是使用悟空的EVA信号分析数据时。