HPLC optimal einsetzen

Stavros Kromidas wurde nach langjähriger Tätigkeit im Verkauf von Waters Chromatography Inhaber und Geschäftsführer der Novia GmbH, später selbständiger Berater. Der promovierte Chemiker arbeitet seit 1978 auf dem Gebiet der HPLC und hat seit 1984 zahlreiche Trainingskurse und Workshops geleitet. Er ist Autor einer regelmäßigen HPLC-Kolumne in der Zeitschrift 'LaborPraxis' sowie einer Reihe außerordentlich erfolgreicher Bücher.

• Vorwort VZum Aufbau des Buches VIITeil I Optimierungsstrategien für einzelne Fragestellungen 11 2D-HPLC – Methodenentwicklung für erfolgreiche Trennungen 3Dwight R. Stoll1.1 Motivationen fur zweidimensionale Trennung 31.2 Auswahl des zweidimensionalen Trennungsmodus 41.3 Wahl der Trennmodi 81.4 Auswahl der Trennungsbedingungen 121.5 Beispiele fur die Methodenentwicklung 151.6 Ausblick 182 Do you HILIC? Mit Massenspektrometrie? Dann bitte systematisch 23Thomas Letzel2.1 Ausgangssituation und optimale Nutzung von stationaren HILIC-Phasen 262.2 Ausgangssituation und optimale Nutzung von mobiler HILIC-Phase 282.3 Weitere Einstellungen bzw. Bedingungen speziell fur massenspektrometrische Detektion (siehe auch Kap. 3) 353 Optimierungsstrategien in der LC-MS-Methodenentwicklung 39Markus M. Martin3.1 Einfuhrung 393.2 Methodenneuentwicklung fur HPLC-MS-Trennungen 393.3 Ubertragen von HPLC-Bestandsmethoden an dieMassenspektrometrie 513.4 Abkurzungen 554 Strategien für die erfolgreiche Charakterisierung von Proteinbiopharmazeutika 57Szabolcs Fekete, Valentina D’Atri und Davy Guillarme4.1 Einfuhrung in Proteinbiopharmazeutika 574.2 Von der Standard- zur Hochleistungschromatographie von Proteinbiopharmazeutika 584.3 Online-Kopplung von nicht denaturierenden LC-Modi mit MS 624.4 Mehrdimensionale LC-Ansatze fur Proteinbiopharmazeutika 634.5 Schlussfolgerung und Zukunftstrends in der Analyse von Proteinbiopharmazeutika 665 Optimierungsstrategien für die HPLC-Trennung von Biomolekülen 73Lisa Strasser, Florian Füssl und Jonathan Bones5.1 Einleitung 735.2 Optimierung der chromatographischen Trennung 735.3 Optimierung der Geschwindigkeit einer HPLC-Trennung 785.4 Optimierung der Sensitivitat einer HPLC-Trennung 805.5 Multidimensionale Trennungen (siehe auch Kap. 1) 815.6 Uberlegungen bezuglich MS-Detektion (siehe auch Kap. 3) 825.7 Schlussfolgerungen und Ausblick 846 Optimierungsstrategien in der Supercritical Fluid Chromatography (SFC) mit gepackten Säulen 87Caroline West6.1 Auswahl einer stationaren Phase, die eine angemessene Retention und gewunschte Selektivitat ermoglicht 886.2 Optimierung der mobilen Phase zur Elution aller Analyten 936.3 Optimierung von Temperatur, Druck und Flussrate 986.4 Uberlegungen zur SFC-MS-Kopplung 1016.5 Zusammenfassung der Methodenoptimierung 1026.6 SFC als zweite Dimension in der zweidimensionalen Chromatographie 1046.7 Weiterfuhrende Literatur 1047 Optimierungsstrategien für chirale Trennungen 107Markus Juza7.1 Enantioselektive (Chirale) Trennungen 1077.2 Wie fangt man an? 1097.3 SFC zuerst? 1297.4 Gibt es Regeln, wie man die vorhersagen kann, welche CSP fur mein Trennproblem geeignet ist? 1297.5 Welches sind die am erfolgversprechendsten CSPs? 1297.6 Kann man CSPS miteinander vergleichen? 1317.7 ,,No-Gos“, Fallstricke und Besonderheiten bei der chiralen HPLC und SFC 1347.8 Gradienten in der chiralen Chromatographie 1357.9 Alternative Strategien zur chiralen HPLC und SFC auf Polysaccharid-CSPs 1357.10 Wie lose ich Trennprobleme fur Enantiomere, ohne ins Labor zu gehen? 1387.11 Die Zukunft der chiralen Trennung – schnelle chirale Trennung (cUHPLC und cSFC)? 1398 Optimierungsstrategien basierend auf der chemischen Struktur der Analyte 145Christoph A. Fleckenstein8.1 Einleitung 1458.2 Der Einfluss funktioneller Gruppen 1478.3 Wasserstoffbruckenbindungen 1498.4 Einfluss derWasserloslichkeit durch Hydratbildung bei Aldehyden und Ketonen 1518.5 Bedeutet polar gleich hydrophil? 1528.6 Peroxidbildung bei Ethern 1548.7 Der pH-Wert in der HPLC 1568.8 Betrachtungen und Loslichkeitsabschatzungen in komplexeren Molekulen 1598.9 Der Octanol-Wasser-Koeffizient 1618.10 Hansen-Loslichkeitsparameter 1658.11 Fazit und Ausblick 1679 Optimierungsmöglichkeiten im regulierten Umfeld 171Stavros Kromidas9.1 Einfuhrung 1719.2 Vorbemerkung 1719.3 Auflosung 1739.4 Peak/Rauschen-Verhaltnis 1789.5 Variationskoeffizient, ;;;; 178Teil II Computergestützte Strategien (in-silico-Anwendungen) 18310 Strategie zur automatisierten Entwicklung von RP-HPLC-Methoden für die domänenspezifische Charakterisierung monoklonaler Antikörper 185Jennifer La, Mark Condina, Leexin Chong, Craig Kyngdon, Matthias Zimmermann und Sergey Galushko10.1 Zielsetzung 18510.2 Einfuhrung 18510.3 Automatisierte Methodenentwicklung und Software-Tools 18710.4 Wechselwirkung mit Instrumenten 18810.5 Saulen 18910.6 Probenvorbereitung und HPLC-Analyse 19010.7 Automatisierte Methodenentwicklung 19110.8 Saulen-Screening 19310.9 Schnelle Optimierung 19310.10 Feinoptimierung und Proben-Profiling 19510.11 Robustheitstests 19610.12 Verbesserung der Methode 20310.13 Schlussfolgerungen 20311 Fusion QbD® Software: ICH-konformes Lebenszyklus-Management für analytische Methoden: Entwicklung, Validierung, Transfer 207Richard Verseput und Ingo Green11.1 Einfuhrung 20711.2 Ubersicht – experimentelles Design und Datenmodellierung in Fusion QbD 20911.3 Zielprofil einer analytischen Methode 21011.4 APLM-Stadium 1 – Entwurf und Entwicklung des Verfahrens 21111.5 APLM-Stadium-2 – Verifizierung der Methodenleistung 22411.6 Was folgt? – Erwartungen fur 2020 und daruber hinaus 226Teil III Anwender berichten 22912 Moderne HPLC-Methodenentwicklung 231Stefan Lamotte12.1 Robuste Ansatze fur die Praxis 23312.2 Ausblick 24113 Optimierungsstrategien in der HPLC aus Sicht eines Industriedienstleisters 243Juri Leonhardt und Michael Haustein13.1 Einleitung 24313.2 Forschung und Entwicklung 24413.3 Qualitatskontrolle 24413.4 Prozessbegleitende Analytik 24513.5 Entscheidungsbaum zur Optimierungsstrategie in Abhangigkeit vom spateren Einsatzgebiet 24814 Optimierungsstrategien in der HPLC aus Sicht eines Dienstleisters – der UNTIE®-Prozess der CUP-Laboratorien 249Dirk Freitag-Stechl undMelanie Janich14.1 Ubliche Herausforderungen fur einen Dienstleister 24914.2 Ein typisches, langwieriges Projekt – wie es meistens lauft und wie man es nicht machen sollte! 25014.3 Wie machen wir es besser? – Der UNTIER-Prozess der CUP-Laboratorien 25115 Optimierungsstrategien in der HPLC 259Bernhard Burn15.1 Definition der Aufgabestellung 26015.2 Relevante Daten fur die HPLC-Analyse einer Substanz 26215.3 GenerischeMethoden 28215.4 Generelle Tipps zum Optimieren von HPLC-Methoden 28815.5 Saulendimension und Partikelgrosen 306Teil IV Hersteller berichten 30916 Optimierungsstrategien für Ihre HPLC – Agilent Technologies 311Jens Trafkowski16.1 Erhohung der Trennleistung: Zero Dead Volume Fittings 31216.2 Trennleistung: Minimierung der Dispersion 31216.3 Erhohung des Durchsatzes – verschiedeneWege zur Senkung der Analysenlaufzeit 31316.4 Minimale Verschleppung fur die Spurenanalytik: Multiwash 31516.5 Steigern Sie die Leistung Ihrer vorhandenen Systeme – modular oder schrittweise Aufrustung bestehender Systeme 31516.6 Erhohen Sie Automatisierung, Benutzerfreundlichkeit und Reproduzierbarkeit mit den Merkmalen einer quaternaren High-End-UHPLC-Pumpe 31716.7 Automatisierung erhohen: Lassen Sie Ihren Autosampler die Arbeit machen 31916.8 System fur mehrere Anwendungen:Multimethodenund Methodenentwicklungssysteme 32016.9 Kombinieren Sie Probenvorbereitung mit LC-Analyse: Online SPE 32116.10 Leistungssteigerung mit einer zweiten chromatographischen Dimension: 2D-LC (siehe auch Kap. 1) 32216.11 Think different! Verwenden Sie uberkritisches CO2 als Eluent: SFC – Supercritical Fluid Chromatography (siehe auch Kap. 6) 32316.12 Bestimmen Sie verschiedene Konzentrationsbereiche in einem System: hochauflosende Bereichs-HPLC (HDR) 32416.13 Automatisieren Sie sogar Ihren Methodentransfer von anderen LC-Systemen: Intelligent System Emulation Technology (ISET) 32516.14 Zusammenfassung und Schlussfolgerung 32617 Den Anwender starkmachen –Optimierung durch Individualisierung 329Kristin Folmert und Kathryn Monks17.1 Einleitung 32917.2 Die eigenen Anforderungen definieren 32917.3 Ein Assistent eroffnet viele neue Moglichkeiten 33317.4 Die verbauten Materialien im Fokus der Optimierung 33817.5 Softwareoptimierung erfordert Offenheit 34117.6 Ausblick 34218 (U)HPLC-Grundlagen und darüber hinaus 345Gesa Schad, Brigitte Bollig und KyokoWatanabe18.1 Typische (U)HPLC-Betriebsparameter und ihre Auswirkung auf die chromatographische Leistung 34518.2 ,,Analytical Intelligence“ – AI, M2M, IoT – wie moderne Technologie die Praxis in der Routine erleichtern kann 35219 Herausforderungen in modernen HPLC-Laboratorien 357Frank Steiner und Soo Hyun Park19.1 Vanquish Core, Flex und Horizon – drei Performance-Level fur spezifische Herausforderungen unserer Zeit 35819.2 Intelligente und eigenstandige HPLC-Gerate 36519.3 2D-LC zur Analyse komplexer Proben und fur weitere Automatisierungsmoglichkeiten (siehe auch Kap. 1) 36619.4 Software-assistierte automatisierteMethodenentwicklung 37320 Systematische Methodenentwicklung mit einem analytischen Qualityby- Design-Ansatz unter Verwendung von Fusions-QbD und UPLC 381Falk-Thilo Ferse, Detlev Kurth, Tran N. Pham, Fadi L. Alkhateeb und Paul RainvilleLiteratur 392Stichwortverzeichnis 393