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UHPLC Hochdurchsatzanalytik

UHPLC im Pharma-QC-Labor

10-mal schneller gemessen,
20-mal schneller ausgewertet und berichtet –
der Content-Uniformity Test im Pharma QC-Labor

Bei der Entwicklung neuer Wirkstoffe und Formulierungen in der pharmazeutischen Industrie bestehen heute äußerst sportliche Vorgaben bezüglich „Time to Market“. Parallel werden Zeit- und Kostendruck zur Herstellung und Qualitätskontrolle etablierter Produkte und Generika immer stärker. Mit diesen Vorgaben muss das jeweilige QC-Labor Schritt halten können. So stellt sich häufig die Frage, wie der gesamte Arbeitsablauf im Labor von der Analytik bis hin zum fertigen Bericht effektiv beschleunigt werden kann.

Eine schnelle Bearbeitung von Analysenproben erlaubt die UHPLC – mit entsprechenden Trennsäulen und auf Instrumenten, die leistungsfähige Druck/Fluss-Charakteristik mit ultraschneller Detektion verbinden. Abb. 1 zeigt die extreme Beschleunigung einer pharmazeutischen Methode vom Minuten- in den Sekundenbereich mittels UHPLC. Gleichzeitig werden mehr als 95 % Lösemittel aufgrund des um Faktor 20 kleineren Säulenvolumens eingespart. Glücklich schätzen kann sich dabei ein Labor, das sowohl über binäre, hochdruckseitig mischende Gradientensysteme als auch wesentlich flexiblere, niederdruckseitig mischende quaternäre Systeme entsprechender Performance verfügt. Dionex stellt mit der UltiMate™ 3000 RSLC Linie beide Varianten auf UHPLC-Niveau bereit – das erlaubt die Beschleunigung ALLER Methoden.









Abb. 1: Trennung der Statine - 60 mal schneller mit UHPLC


Die nächste Herausforderung ist der fehlerfreie Einbau einer Trennsäule, für ultrahohe Drücke und frei von -Totvolumen. Erst damit kann die Trennleistung von UHPLC-Säulen wirklich genutzt werden. Abb. 2 zeigt das -Fittingsystem Viper™.







Mit seiner innovativen, stirnseitig dichtenden Technologie garantiert es die fehlerfreie Verbindung zu jedem Säulen- oder Injektionsventiltyp.
Ist das System startbereit und sind die Proben injektionsfertig, muss die Injektionssequenz aufgesetzt, UPLC-Methoden bereitstehen und die Trennsäule äquilibriert werden. Sollte noch keine UHPLC-fähige Methode vorliegen, so erlaubt der Dionex Speed-up Calculator die einfache Übertragung aller Parameter.
Aber erst der so genannte eWorkflow (im Datensystem Chromeleon® 7) verkörpert die herausragende Vereinfachung des gesamten Prozesses: In einem solchen eWorkflow sind alle relevanten Informationen zu einem vordefinierten Analysenprozess hinterlegt.
Betrachten wir einen eWorkflow am Beispiel des -Content Uniformity-Tests in der Pharma QC. Die Vorgaben in internationalen Pharmakopöen sind eindeutig -definiert:
Für die Auswertung schreibt die Pharmakopöe klare Kriterien vor, die u.a. auch von der Darreichungsform abhängen, entsprechend gestaltet sich abschließend der Bericht. Diese gesamte Prozedur impliziert hohen Aufwand, muss der Analytiker doch dabei den klassischen Weg beschreiten, d.h. Sequenzen aufsetzen, Daten in ein Tabellenkalkulationssystem exportieren, den Analysenberichte erstellen. Hingegen automatisiert ein eWorkflow all diese Schritte und schließt dabei Übertragungsfehler aus.
Dabei wählt der Anwender zunächst den der Aufgabenstellung entsprechenden eWorkflow aus (hier Content Uniformity), dann zeigt ihm das System alle im Labor befindlichen und dafür geeigneten Instrumente sowie deren aktuelle Verfügbarkeit an. Nach Auswahl des Instruments erscheinen die Abfrage nach der Anzahl der zu analysieren Proben und die Position des ersten Probenvials im Sampler. Nach diesen Eingaben erstellt Chromeleon umgehend die Injektionsliste (zum Beispiel wären das 477 Zeilen für 39 Content Uniformity Proben) und stellt alle Methoden und Definitionen bereit. Dank einer UHPLC-Probenzykluszeit von ca. 3 Minuten lässt sich eine solche Sequenz innerhalb von 24 h Stunden abarbeiten. Mit jeder Fertigstellung einer der 39 Analysen wird automatisch ein Bericht erstellt, der dann im Drucker oder auf dem Datensystem bereitliegt.
Erst dadurch wird Hochdurchsatzanalytik in einem modernen Pharma-QC-Labor möglich. Die fehlerbehaftete manuelle Datenübertragung ist Geschichte, der Analytiker bestätigt nur noch mit seiner Unterschrift die Richtigkeit des Berichtes – seine Bedeutung bleibt dabei jedoch -unangetastet.

frank.steiner@dionex.com