J'ai besoin de soulager l'acide polaire en phase inversée.

La rétention des analytes polaires dans des conditions de chromatographie en phase inversée (PI) a longtemps frustré les scientifiques. Essayer de favoriser les interactions entre les analytes polaires et les surfaces non polaires en phase inversée peut souvent amener le scientifique le plus expérimenté en matière de séparation à son point de rupture.

Les acides polaires présentent un ensemble de problèmes spécifiques qui les rendent particulièrement difficiles à retenir dans des conditions de chromatographie en phase inversée. Les silanols ionisés qui sont présents créent une charge négative à la surface de la phase stationnaire qui repousse les acides ionisés, chargés négativement. Il existe quelques solutions de contournement que les scientifiques peuvent utiliser pour retenir les acides polaires sur une colonne à phase inversée, mais elles ajoutent souvent une autre couche de complexité et de variabilité potentielle à leurs flux de travail. Certaines des "solutions de contournement" les plus courantes sont énumérées ici avec les problèmes qu'elles posent :

L'acier inoxydable, souvent associé à la colonne d'analyse et présent dans le circuit d'écoulement du système, présente un autre problème lors de l'analyse des acides polaires. Les groupes acides ciblés, ceux qui contiennent des groupes fonctionnels phospho, carboxyliques et/ou sulfate, peuvent se lier aux ions métalliques dans la voie d'écoulement. Des réactifs chélateurs sont souvent ajoutés à la phase mobile pour empêcher/atténuer l'interaction de ces analytes avec les ions métalliques, mais comme les réactifs de couplage ionique, ces additifs ne sont souvent pas adaptés à la spectrométrie de masse.

Existe-t-il une solution meilleure/plus facile à utiliser pour retenir les composés acides polaires dans des conditions de phase inversée ? Une solution qui n'ajoute pas d'étapes supplémentaires à mon flux de travail ?

La chromatographie à mode mixte ou multimodale est une réponse à cette question. Ces types de phases stationnaires combinent plusieurs modes de séparation qui peuvent être réglés avec précision pour séparer les analytes qui ont des propriétés physico-chimiques différentes. La combinaison de la phase inversée et de l'échange d'anions fournit la solution nécessaire pour pouvoir retenir ces acides polaires difficiles tout en fonctionnant dans des conditions de phase inversée.

Plus de 50 % de toutes les molécules médicamenteuses utilisées en médecine existent sous forme de sels. Les médicaments se présentent souvent sous la forme d'un acide ou d'une base faible, mais cette forme n'est pas toujours optimale pour la dissolution ou l'absorption par l'organisme. Sans absorption, un médicament ne peut avoir d'effet thérapeutique, c'est pourquoi certaines formes nécessitent un sel. De nombreux médicaments doivent également être solubles dans l'eau. Par conséquent, les médicaments sont souvent transformés chimiquement en leurs formes salines afin d'améliorer leur dissolution, d'augmenter leur absorption dans le sang et d'accroître leur efficacité. La détermination précise des contre-ions des médicaments est obligatoire pour les tests de libération et le contrôle de la qualité (CQ) de tous les sels pharmaceutiques afin de confirmer l'identité de la forme saline et le bilan massique de l'ingrédient pharmaceutique actif (API).

La figure 1 montre la rétention et la séparation de l'antihistaminique Chlorpheniramine Maleate sur une colonne en phase inverse C18 conçue pour retenir les analytes polaires, et sur une colonne échangeuse d'anions RP à mode mixte. La colonne C18 retient bien l'analyte hydrophobe basique Chlorpheniramine mais ne peut pas retenir l'analyte polaire acide Maleate. Le maléate, un petit acide polaire, n'est pas retenu sur cette colonne, et élue dans le vide. La colonne mixte RP/échange d'anions retient bien les deux analytes. Même en changeant l'ordre d'élution, la chlorphéniramine est retenue par les interactions RP, et l'analyte acide polaire maléate est retenu par l'échange d'anions.

Pour résoudre le problème des pertes d'absorption des analytes acides par l'acier inoxydable, une nouvelle technologie devait être inventée. Les surfaces à haute performance MaxPeak (HPS) ont été conçues pour augmenter la récupération des analytes, la sensibilité et la reproductibilité en minimisant les interactions analyte/surface. Cette technologie résout les problèmes couramment rencontrés avec les analytes acides interagissant avec le matériel de colonne en acier inoxydable sans sacrifier les avantages de l'acier inoxydable, l'un des avantages étant la capacité de fonctionner à des pressions plus élevées.

La guanosine 5' monophosphate est un nucléotide qui est utilisé comme monomère dans l'ARN. Le groupe fonctionnel monophosphate riche en électrons est attiré par la surface d'oxyde métallique déficiente en électrons associée au matériel en acier inoxydable. Les interactions entre le groupe fonctionnel phosphate et les ions métalliques entraînent une perte d'intensité du signal (surface) et une augmentation de l'asymétrie du pic. L'utilisation d'un matériel de colonne qui atténue les interactions analyte/surface pour ces types d'analytes acides, réduit considérablement les pertes de surface et améliore la forme du pic de l'analyte.

La difficulté de retenir les acides polaires n'est plus qu'une question de colonne en mode mixte. L'utilisation d'une phase inversée/une phase stationnaire d'échange d'anions afin de retenir à la fois les acides hydrophobes et polaires est une solution simple à ce qui était considéré comme une tâche frustrante. Les colonnes qui utilisent MaxPeak HPS offrent un avantage supplémentaire, en augmentant la surface et en améliorant la forme du pic pour ces composés acides en réduisant de manière significative les interactions analyte/surface.

Pour plus d'informations, veuillez consulter le site :

https://www.waters.com/waters/library.htm?locale=en_US&lid=135042697

https://www.waters.com/content/dam/waters/en/app-notes/2020/720006745/720006745-en.pdf

https://www.waters.com/waters/library.htm?locale=en_US&lid=135042507