Vid Klinisk kemi och farmakologi, Specialkemi, vid Skånes universitetssjukhus, Lund, utförs kvantifiering med LC-MS/MS av antipsykotiska och antidepressiva läkemedelskoncentrationer i serum med acetonitril (ACN) som mobilfas. ACN är på grund av sin höga elueringsstyrka ett av de vanligaste organiska lösningsmedlen vid reversed phase (RP) kromatografi, men uppvisar samtidigt en hög toxicitet med risk för stora leveransproblem. I syfte att reducera mängden ACN undersöktes därför möjligheten till ett mobilfasbyte till metanol (MeOH). Ordinarie metod jämfördes med tre nyutvecklade metoder med MeOH-baserad mobilfas. I en av metoderna ändrades endast mobilfas och elueringsgradient, medan två av metoderna även använde andra sorters RP-kolonner med anpassade elueringsgradienter. Samtliga analyter uppvisade godkänd separation och retention vid eluering med MeOH, men stor fluktuation från referensmetod sågs vid kvantifieringen av flera analyter, däribland olanzapin, desmetylolaznapin och mirtazapin. Liknande avvikelser med avseende på regression och kvantifieringsdifferens observerades vid eluering med andra sorters RP-kolonner. Detta indikerar att vidare optimering av andra vätskekromatografiska och masspektrometriska parametrar bör utföras innan metoderna kan valideras. / The quantification of antipsychotics and antidepressants in human serum with LC-MS/MS is usually performed with acetonitrile (ACN) as mobile phase. ACN is one of the most common organic solvents in reversed phase (RP) chromatography thanks to its high elution strength but is also highly toxic and can at times suffer from major delivery problems. The present study investigated the possibility of replacing ACN with methanol (MeOH) as primary organic solvent with the purpose of reducing the total ACN-usage. Three newly developed methods for chromatographic analysis of antipsychotic and antidepressant drugs using MeOH as organic solvent as part of the mobile phase were compared to the routine method in regard to analyte separation and retention, as well as the relative quantification of substance. In one of the methods only the mobile phase and elution gradient was changed whereas different types of RP columns were applied in addition to the changed mobile phase in the other two. All substances showed acceptable separation and retention when eluted with MeOH but displayed large fluctuations in the quantification of the analyzed substances, more specifically olanzapine, desmethylolanzapine and mirtazapine, in comparison to the reference method. Similar deviations in terms of regression and quantification bias were observed when analytes were eluted with MeOH through other types of RP columns. This indicates that further optimization of other parameters relating to the chromatography and mass spectrometer should be performed before validation.

Made available in DSpace on 2015-05-14T13:24:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2292715 bytes, checksum: cb27e9ba3f75b8d32163a1ae715a147c (MD5) Previous issue date: 2008-05-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / High Performance Liquid Chromatography (HPLC) allows both qualitative and quantitative chemical analysis, separating and identifying substances in mixtures with speed and efficiency. However, factors governing chromatographic retention are complex and the method development phase consumes a lot of resources. In our work we evaluated a chromatographic simulation software package (HIPAC-G, HIPAC-B e HIPAC-S, Phenomenex, Torrance, USA) for optimizing the chromatographic separation of eight flavonoid standards (3-O-[β-Dglucopyranosyl-( 1→6)-α-L-ramnopyranosyl]-7-O-α-L-ramnopyranosyl kampferol; hesperidine; kampferol; tiliroside; quercetin; 3,4 ,7,8-tetra-O-methyl-gossypetine; 3,3 ,4 ,7,8-penta-O-methylgossypetine and 3,3 ,4 ,7-tetra-O-methyl-quercetin). The HIPAC model of retention is based on the known linear relationship that exists between the retention factor of an analyte and the percentage of organic solvent in the mobile phase, to simulate retention data. Using gradient elution, three trial runs were done (preliminary runs that are used to input retention data to the software). The first trial run used a C18 column (250 x 4,6 mm, 5 m) and as mobile phase a gradient from 5 to 95% of acetonitrile (solvent B) in 0,1% formic acid (solvent A) at a flow rate of 1 mL/min with UV detection at 264 nm. The first trial run was comprised of two gradient runs using the same chromatographic conditions but different gradient duration times (30 and 60 minutes respectively). The second trial run used the same chromatographic conditions as the first one, but methanol instead of acetonitrile as the organic modifier and 10% and 100% as the initial and final %B, respectively. The third trial run was done with the same chromatographic conditions as the second one, but using a column with different stationary phase and dimensions (C8, 150 x 4,6 mm, 5 m). The retention data of the three trial runs were used as input to the simulation software, using the HIPAC-G module. For isocratic mode simulation using the HIPAC-B module, both a C8 (150 x 4,6 mm, 5 m) and a C18 (250 x 4,6 mm 5 m) column was used with binary mixtures of MeOH (solvent B) in 0,1% formic acid (solvent A). Two trial runs with 60% and 70%B were done for each column and the resulting retention data used as input for simulation. The optimized separation conditions as suggested by HIPAC-B were used as input for HIPAC-S to optimize the system chromatographic conditions. The optimization criterion used for all simulations was the average global resolution for all peaks in the chromatogram. Altogether twelve simulations in gradient elution mode and four isocratic simulations were done. The simulated retention data was then confronted with experimentally obtained retention data for the eight flavonoid standards. The correlation coefficient (r2) between simulated and observed retention times for the analytes when eluted in gradient mode varied from 0,9416 to 0,9992 (n=12). The correlation coefficient in isocratic mode varied from 0.9999 to 1 (n=4), indicating an excellent efficiency in predicting retention data for the mixture tested. Taken together our results show that the use of chromatographic simulation software such as HIPAC-G, HIPAC-B e HIPACS can constitute an important tool in the optimization of separation conditions of complex mixtures, such as those found in the field of natural products. / A Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE) permite análises químicas qualitativas e quantitativas, separando e identificando substâncias em misturas com rapidez e eficiência. Entretanto, os fatores que governam a retenção cromatográfica são complexos e a fase de desenvolvimento de métodos consome muitos recursos. Em nosso trabalho nós avaliamos um pacote de softwares de simulação cromatográfica (HIPAC-G, HIPAC-B e HIPAC-S, Phenomenex, Torrance, USA) para otimização da separação cromatográfica de oito padrões de flavonóides: (3-O-[β-D-glicopiranosil-(1→6)-α-L-ramnopiranosil]-7-O-α-Lramnopiranosilkanferol; hesperidina; kanferol; tilirosideo; quercetina; 3,4 ,7,8-tetra-O-metilgossipetina; 3,3 ,4 ,7,8-penta-O-metil-gossipetina; 3,3 ,4 ,7-tetra-O-metil-quercetina). O modelo de retenção do HIPAC se baseia na conhecida relação linear entre o fator de retenção de um analito e a porcentagem de solvente orgânico na fase móvel para simulação de dados de retenção. Utilizando eluição em modo gradiente, três corridas preliminares foram realizadas (corridas preliminares são usadas para inserir dados de retenção para o software). A primeira corrida preliminar usou uma coluna C18 (250 x 4,6 mm, 5 m) e como fase móvel um gradiente de 5 a 95% de acetonitrila (solvente B) e acido fórmico a 0,1% (solvente A) a um fluxo de 1 mL/min com detecção no ultravioleta a 264 nm. A primeira corrida preliminar foi composta de duas corridas em modo gradiente usando as mesmas condições cromatográficas, mas com diferentes durações de tempo de gradiente (30 e 60 minutos respectivamente). A segunda corrida preliminar utilizou as mesmas condições cromatográficas da primeira, mas como modificador orgânico usou metanol ao invés de acetonitrila e %B inicial e final de 10% e 100%, respectivamente. A terceira corrida preliminar foi feita com as mesmas condições cromatográficas da segunda corrida, mas utilizando uma coluna com fase estacionária e dimensões diferentes (C8, 150 x 4,6 mm, 5 m). Os dados de retenção das três corridas preliminares foram usados para alimentar o software de simulação, utilizando o módulo HIPAC-G. Para simulação em modo isocrático usou-se o módulo HIPAC-B, tanto com uma coluna C8 (150 x 4,6 mm, 5 m) quanto C18 (250 x 4,6 mm 5 m) e misturas binárias de MeOH (Solvente B) em 0,1% de ácido fórmico (Solvente A). Duas corridas preliminares com 60% e 70%B foram realizadas para cada coluna e os dados de retenção resultantes foram usados para alimentar a simulação. As condições otimizadas de separação sugeridas pelo HIPAC-B foram usadas como dados para inserção no HIPAC-S para otimizar as condições do sistema cromatográfico. O critério de otimização utilizado para todas as simulações foi a resolução média global para todos os picos no cromatograma. No total, doze simulações em modo gradiente e quatro simulações em modo isocrático foram realizadas. Os dados de retenção simulados foram comparados com os dados experimentalmente obtidos para os oito flavonóides padrões. O coeficiente de correlação (r2) entre os tempos simulados e observados para analitos eluídos em modo gradiente variaram de 0,9416 a 0,9992 (n=12). O coeficiente de correlação em modo isocrático variou de 0.9999 a 1 (n=4), indicando excelente eficiência em predizer dados de retenção para a mistura testada. Tomados em conjunto, nossos resultados mostram que o uso de softwares de simulação cromatográfica tal como HIPAC-G, HIPAC-B e HIPAC-S podem constituir uma importante ferramenta na otimização das condições de separação de misturas complexas, tais como as que são encontradas no campo de produtos naturais.

Orientador: Carol Hollingworth Collins / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-26T17:56:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nome_RenataCristiano_D.pdf: 3193413 bytes, checksum: 499dd8e787afa50c91a2295212001ca4 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Este trabalho apresenta o desenvolvimento de fases estacionárias (FE) para utilização em Cromatografia Líquida em Alta Eficiência em Fase Reversa (CLAE-FR) a partir da sorção e imobilização de poli(metiltetradecilsiloxano) (PMTDS) sobre suportes de sílica metalizada com alumínio.O preparo dos suportes de sílica aluminizada e a sorção/imobilização do PMTDS sobre o suporte por tratamentos térmicos foram otimizados com planejamento experimental. Uma reação de capeamento com trimetilclorosilano e hexametildisiloxano foi realizada para o preparo de FE capeadas. Os suportes, bem como as FE capeadas e não capeadas foram caracterizadas por técnicas físico-químicas e cromatográficas. Observou-se que para os suportes a base de sílica aluminizada apresentarem características de suportes adequados para a cromatografia, os mesmos devem ser constantemente agitados por vortex. As FE não capeadas (Si-Al(PMTDS)) submetidas a um planejamento de experimentos foram avaliadas com o objetivo de determinar a temperatura e tempo necessário de imobilização do polímero que resultasse em melhor desempenho cromatográfico. Observou-se que independentemente do modo de imobilização as novas FE apresentam eficiências baixas de aproximadamente 30000 pratos por metro, porém as colunas recheadas apresentam boa separação, com picos simétricos para compostos apolares. A presença de alumínio em novas FE não capeadas (Si-Al(PMTDS) foi confirmada pelo baixo desempenho na separação de compostos básicos, os quais apresentarem alta retentividade. Por outro lado, as FE capeadas (Si-Al(PMTDS)ec) mostraram-se mais adequados para separação de compostos de caráter ácido ou básico, apresentando picos mais simétricos para o composto N,N-dimetilanilina (pKa > 9,0). O aumento da estabilidade química das novas FE ((Si-Al(PMTDS) e Si-Al(PMTDS)ec) a base de sílica modifica com alumínio foi confirmada pelo uso prolongado de fases móveis em condições drásticas de pH (pH < 2,0 e pH > 10,0) quando comparado com FE sem modificação metálica. As novas FE foram testadas na separação de uma ampla série de fármacos (pKa > 9,0) e agrotóxicos e os resultados indicam que podem ser potencialmente utilizadas nestas separações / Abstract: This work describes the development of stationary phases (SP) for Reversed Phase High Performance Liquid Chromatography (RP-HPLC) through sorption and immobilization of poli(methyltetradecylsiloxane) (PMTDS) over silica supports metalized with alumina. The preparation of aluminized silica supports and PMTDS sorption/immobilization by thermal treatment were both optimized by experimental planning. A capping reaction with trimethylchlorosilane and hexamethyldisiloxane was performed to prepare capped SP. Supports, capped SP as well as non capped SP were all characterized by physicochemical and chromatographic techniques. It was observed that constant vortex stirring of the support was necessary to yield aluminized silica-based supports suitable for chromatographic applications. The non capped SP (Si-Al(PMTDS)) were submitted to experimental planning to define the temperature and time needed to immobilize the polymer and to lead to better chromatographic performance. Regardless of the type of immobilization, it was observed that the new SP exhibited low efficiency of approximately 30000 plates per meter. However, the resulting columns exhibited good separation with symmetrical peaks for polar compounds. The presence of aluminum in the non capped SP (Si-Al(PMTDS)) was confirmed by the poor performance in the separation of basic compounds, which exhibited high retention. On the other hand, the capped SP (Si-Al(PMTDS)ec) were more suitable for the separation of acidic or basic compounds, with more symmetric peaks for N,N-dimethylaniline (pKa > 9,0). The increase in chemical stability of the new SP ((Si-Al(PMTDS) and Si-Al(PMTDS)ec) based on aluminized silica was confirmed through the extended use of mobile phases in drastic pH conditions (pH < 2,0 and pH < 10,0) when compared with SP without metalic modification. The new SP were tested for the separation of a wide range of pharmaceutical compounds (pKa > 9,0) and agrochemicals, and the results indicate that the new SP may be potentially used for such separations / Doutorado / Quimica Analitica / Doutora em Ciências

Orientador: Marco Aurélio Cremasco / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-27T20:23:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ramos_AlexMartins_D.pdf: 2631980 bytes, checksum: 6ae843a3d8311ad1d248269d9eb22659 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: O piperonal é uma molécula de grande valor econômico, pois é utilizado como matéria-prima nas indústrias de cosméticos e de fármacos. Uma das formas de obtenção do piperonal é por meio de síntese cujo substrato é o safrol. O safrol é o principal constituinte químico do óleo essencial de pimenta-longa (Piper hispidinervum, C. DC), espécie que é abundante na região Amazônica. Após os processos de síntese aplicados diretamente no óleo de pimenta longa, obtém-se o piperonal, como produto principal, e os coprodutos safrol, isosafrol glicol, cis-isosafrol, trans-isosafrol e terpinoleno. O rendimento dessa rota sintética é cerca de 84% de piperonal. Por este motivo, e considerando o alto valor agregado ao piperonal é que se propôs separá-lo por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) com injeção empilhada. Nesse tipo de separação são essenciais as definições de tempo de ciclo e tempo de coleta. Para isso, foram empregadas duas abordagens: a abordagem experimental, na qual o tempo de ciclo e o tempo de coleta foram obtidos diretamente do cromatograma e a abordagem teórica que surgiu em decorrência do modelo proposto nesta Tese, onde os tempos de ciclo e coleta foram obtidos a partir dos parâmetros da curva gaussiana. Para essa última abordagem, são necessárias as constantes de equilíbrio e os parâmetros de transferência de massa (Dp, Def, Ds e Eb), que foram obtidos experimentalmente. Foram empregados três sistemas cromatográficos de separação: o primeiro e segundo foi constituido de fase móvel acetonitrila/água ¿ 70/30 (v/v) a 25 e 35 oC e o terceiro, de fase móvel etanol/água ¿ 70/30 (v/v) a 35 oC, com detecção em 245 nm para todos os sistemas. Utilizou-se coluna analítica de 25 x 0,46 cm e coluna semipreparativa de 25 x 1,0 cm recheadas com fase estacionária C18 cujo tamanho médio de partícula foi 20 ?m. Na coluna analítica foram determinadas a porosidade total e as constantes de equilíbrio do piperonal, safrol, isosafrol e terpinoleno, nas vazões de 0,6 ¿ 1,4 mL.min-1. Na coluna semipreparativa foram determinadas a porosidade total bem como os parâmetros de transferência de massa, nas vazões de 4,0 ¿ 6,0 mL.min-1. Para realização da abordagem teórica, foi preparado uma solução na qual a concentração foi de 0,2 g.L-1. Já na abordagem experimental, preparou-se uma solução de 9,50 g.L-1. Os resultados quanto aos parâmetros cromatográficos e às constantes de equilíbrio mostraram que os componentes têm a seguinte ordem crescente de eluição: piperonal, safrol, isosafrol e terpinoleno. O piperonal tem a menor afinidade com a fase estacionária C18 enquanto o terpinoleno possui a maior. Quanto aos parâmetros de transferência de massa, todos os valores foram próximos àqueles previsto na literatura, sendo o coeficiente de difusão efetivo da ordem de 10-6 cm2.s-1 e o coeficiente de dispersão axial da ordem de 10-3 cm2.s-1. Em relação à abordagem experimental, o piperonal apresentou pureza e recuperação superiores a 98% e 97%, respectivamente, em que a fase móvel acetonitrila/água à 25 oC, constitui-se como o melhor sistema de separação. O mesmo resultado foi obtido para a abordagem teórica quanto ao sistema de separação, sendo a pureza e recuperação de aproximadamente 100% de piperonal. A CLAE semipreparativa com injeção empilhada mostrou-se bastante eficiente em termos de produção de piperonal com elevado grau de pureza. Os resultados indicaram também que uma quantidade maior de amostra pode ser injetada e as informações operacionais bem como os parâmetros determinados neste estudo podem ser facilmente implementados em cromatografia preparativa, tanto em batelada quanto contínua, para obter grandes quantidades de piperonal puro / Abstract: Piperonal is a molecule of great economic value because it is used as raw material in the cosmetic and pharmaceutical industries. One way of obtaining piperonal is through synthesis which substrate is safrole. Safrole is main constituents of the essential oil of long pepper (Piper hispidinervum, C. DC), specie that is abundant in Amazon region. After synthesis processes applied directly to the long pepper oil, piperonal is obtained as the main product and coproducts safrole, isosafrole glycol, isosafrole cis, trans-terpinolene, and isosafrole. The throughput for this synthetic route is about 84% of piperonal. For this reason, and considering the high added value at the piperonal is proposed that separate it by High Performance Liquid Chromatography with stacked injection. For this, two approaches were used: the experimental approach, in which the cycle time and the time of collection were obtained directly from the chromatogram in concentrated solution and the theoretical approach that arose due to proposed model in the thesis on condition of infinite dilution, where cycle times and collection were obtained from the parameters of the gaussian curve. In this last approach, the equilibrium constants and parameters of mass transfer (Dp, Def, Ds and Eb), which were obtained experimentally are needed. Três chromatographic separation systems were used: the first and second, consisted of mobile phase acetonitrile/water ¿ 70/30(v/v) at 25 and 35 oC and the third, ethanol/water ¿ 70/30 (v/v) at 35 oC, with detection in 245 nm all systems. It was used analytical column of 25 x 0,45 cm and semipreparative column of 25 x 1,0 filled with stationary phase C18 which size particle is 20 ?m. In analytical column were determined the total porosity and equilibrium constants of piperonal, safrole, isosafrole and, terpinoleno, in flow rate of 0.6 ¿ 1.4 mL.min-1. In semipreparative column were determined the total porosity as well as the parameters of mass transfer, in flow rates 4.0 ¿ 6.0 mL.min-1. For the performance of theoretical approach, was prepared a solution in which the concentration 9.50 g.L-1. The results regarding to chromatographic parameters and equilibrium constants showed that the components has a followed ascending order of elution: piperonal, safrole, isosafrole, terpinolene. The piperonal has a lowest affinity in respect to stationary phase C18 while terpinoleno has the greatest. Regarding mass transfer parameters, all values are close to those predicted in the literature, the effective diffusion coefficient of about 10-6 cm2.s-1 and the axial dispersion coefficient of the order of 10-3 cm2.s-1. With respect to experimental approach, piperonal presented purity and recovery greater than 98% and 97%, respectively, in which mobile phase acetonitrile/water at 25 ° C, was established as the best separation system. The same result was obtained to theoretical approach regarding to separation system, being purity and recovery about 100% of piperonal. The semipreparative HPLC with stacked injection proved to be very efficient in terms of producing piperonal with high purity. The results also indicate that a greater amount of sample may be injected, and the operational information¿s and the parameters determined in this study may be easily implemented in preparative chromatography, either batch or continuous, to obtain large quantities of pure piperonal / Doutorado / Engenharia de Processos / Doutor em Engenharia Química

Reversed-phase liquid chromatography (RPLC) is a commonly used separation technique in chemistry. Nevertheless, the mechanistic interactions at the molecular level among the eluent, analyte, and the stationary phase are not fully understood. Because of this limited understanding, optimization of the separation must be done experimentally. Learning more about molecular interactions should aid in improving separations. We are currently using second-harmonic generation (SHG) spectroscopy to investigate how analytes adsorb to the surface. SHG is a spectroscopic technique that produces signal only at places of non-isotropic symmetry; this typically occurs at surfaces. SHG can be used to produce surface isotherms of test analytes adsorbed to a model C18 stationary phase surface. Fitting these isotherms with a Langmuir model produces an adsorption equilibrium constant. However, the equilibrium constant can only be accurately determined if the true bulk concentration is known; this thesis describes an approach to ensure this. The equilibrium constant relates to Gibbs free energy and is the start to obtaining other thermodynamic information. The long equilibration times of analytes with the stationary phase observed in this study emphasize the importance of both thermodynamic information and kinetic values for understanding retention. Once equilibrium constants and other parameters are accurately obtained, this information can be used to improve predictions and calculations from numerical models.

Preterm birth is a global health challenge and the leading cause of neonatal mortality. Each year, about 15 million babies are born preterm globally. Traditional tools that have been exploited for the detection of preterm birth biomarkers are expensive, time consuming, or lack multiplexing capabilities. The work described in this dissertation highlights techniques developed to detect preterm birth biomarkers rapidly and accurately in the effort to mitigate preterm birth risk. In this dissertation, I first demonstrated the use of stereolithography digital light processing-based 3D printing and microfluidics for the development of microfluidic devices that had microvalves for fluid control. I then used these devices for microchip electrophoresis and fluorescence detection of five preterm birth biomarkers from a published panel. Next, I presented developments in 3D printed microchip electrophoresis device design. I separated amino acids and preterm birth biomarkers in a serpentine device design, obtaining good resolution, separation efficiency, and improved preterm birth biomarker peak capacity. Finally, I demonstrated the integration of solid-phase extraction with microchip electrophoresis in 3D printed microfluidic devices. These integrated devices enabled a seamless transition from preterm birth biomarker enrichment and labeling to microchip electrophoresis separation and fluorescence detection. The work described in this dissertation shows promise in advancing key tools needed to address preterm birth risk rapidly and effectively.

<p>LC-MS of protein drugs requires new ideas in bonded phase design rather than adapting bonded phases from the realm of small-molecule drugs. The polymer-shell bonded phase is designed to interact with larger molecules and to shield proteins from the silica substrate. The particles consist of a core of solid silica and a shell of dense polymer brush. The polymer layer is thick enough to protect the protein from interactions with silanols to reduce peak tailing. The polymer contains multiple functional groups that introduce more selectivity. This design gives unprecedented LC resolution and MS sensitivity. Our group has developed polymer shell bonded phases for hydrophobic interaction chromatography (HIC-MS) of antibody-drug conjugates (ADCs), hydrophilic interaction liquid chromatography (HILIC-MS) of glycoproteins, and reversed-phase liquid chromatography (RPLC-MS) of monoclonal antibodies. Since HIC is not in-line compatible with MS due to the high salt levels, it is laborious to identify the constituents of HIC peaks. An MS-compatible alternative to HIC is reported here: native reversed phase liquid chromatography (nRPLC). This employs a mobile phase 50 mM ammonium acetate for high sensitivity in MS, and elution with a gradient of water/isopropanol. The nRPLC-MS data show that all ADC species, ranging from drug-to-antibody ratios of 1 to 8, remained intact and native on the column. As we adapt this concept to intact proteins, we find that lysozyme and α-chymotrypsinogen A are both eluted in their native conformations. We also use the polymer-shell concept to resolve IgG1 free thiol variants by RPLC-MS with 0.5% formic acid. Since there are always other variants besides the intended ones, the need for high MS sensitivity is desired to distinguish subtle mass change between disulfide bond and free thiols. Overall, MS sensitivity increases 10X relative while all of the thiol variants are well resolved by the polymethylmethacrylate bonded phase.</p>

Um método de cromatografia líquida de alta eficiência por fase reversa (RP-HPLC) para análise qualitativa e quantitativa do hormônio folículo estimulante humano íntegro (hFSH), foi estabelecido e validado quanto à exatidão, precisão e sensibilidade. O FSH humano é um hormônio glicoprotéico dimérico largamente utilizado em medicina reprodutiva tanto para diagnóstico quanto para terapia. A metodologia desenvolvida preserva a integridade da proteína, permitindo a análise da forma heterodimérica intacta, e não somente de suas subunidades, como é normalmente obtida na maioria das condições geralmente empregadas. Esta técnica foi também utilizada para a comparação da hidrofobicidade relativa de preparações de hFSH hipofisária, urinária e derivadas de células de ovário de hamster chinês (CHO) bem como de outros dois hormônios glicoprotéicos, sintetizados na hipófise anterior: hormônio humano estimulante da tireóide (hTSH) e hormônio luteinizante humano (hLH). O menos hidrofóbico dos três hormônios analisados foi o hFSH, seguido do hTSH e do hLH. Uma diferença significativa (p<0,005) foi observada entre o tempo de retenção (tR) das preparações hipofisária e recombinante de hFSH, refletindo diferenças estruturais nas suas cadeias de carboidratos. Duas isoformas principais foram detectadas no hFSH urinário, incluindo uma forma que foi significativamente diferente (p<0,005) das preparações hipofisária e recombinante. Foram demonstradas linearidade da curva dose-resposta (r=0,9965, n=15) para esta metodologia de RP-HPLC, bem como uma precisão inter-ensaio, cujo coeficiente de variação é menor que 4%, para a quantificação de diferentes preparações de hFSH e uma sensibilidade da ordem de 40 ng. Foram também analisados o comportamento cromatográfico e a hidrofobicidade relativa das subunidades individuais das preparações recombinantes e hipofisária de hFSH. Além disso, a exata massa molecular das subunidades individuais de hFSH e do heterodímero foram simultaneamente determinadas por espectrometria de massa MALDI-TOF. A presente metodologia representa, em nossa opinião, uma ferramenta essencial para a caracterização e controle de qualidade deste hormônio, que ainda não consta das principais farmacopéias. / A reversed-phase high-performance liquid chromatography (RP-HPLC) method for the qualitative and quantitative analysis of intact human follicle-stimulating hormone (hFSH) was established and validated for accuracy, precision and sensitivity. Human FSH is a dimeric glycoprotein hormone widely used as a diagnostic analyte and as therapeutic product in reproductive medicine. The technique developed preserves the protein integrity, allowing the analysis of the intact heterodimeric form rather than just of its subunits, as it is the case for the majority of the conditions currently employed. This methodology has also been employed for comparing the relative hydrophobicity of pituitary, urinary and two Chinese hamster ovary (CHO)-derived hFSH preparations, as well as of two other related glycoprotein hormones of the anterior pituitary: human thyroid-stimulating hormone (hTSH) and human luteinizing hormone (hLH). The least hydrophobic of the three glycohormones analyzed was hFSH, followed by hTSH and hLH. A significant difference (p<0.005) was observed in tR between the pituitary and recombinant hFSH preparations, reflecting structural differences in their carbohydrate moieties. Two main isoforms were detected in urinary hFSH, including a form which was significantly different (p<0.005) for the pituitary and recombinant preparations. The linearity of the dose-response curve (r = 0.9965, n = 15) for this RP-HPLC methodology, as well as an inter-assay precision with relative standard deviation less than 4% for the quantification of different hFSH preparations and a sensitivity of the order of 40 ng, were demonstrated. The chromatographic behavior and relative hydrophobicity of the individual subunits of the pituitary and recombinant preparations were also analyzed. Furthermore, the accurate molecular mass of the individual hFSH subunits and of the heterodimer were simultaneously determined by matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectral analysis (MALDI-TOF-MS). The present methodology represents, in our opinion, an essential tool for characterization and quality control of this hormone that is not yet described in the main pharmacopoeias.

A combinação entre o delapril (DEL), um inibidor da enzima conversora de angiotensina e o manidipino (MAN), um antagonista dos canais de cálcio, produz um efeito anti-hipertensivo sinérgico, podendo ser considerado um ótimo tratamento para pacientes com hipertensão essencial leve e moderada. No presente trabalho foram desenvolvidos e validados métodos cromatográfico e eletroforético para avaliação simultânea de DEL e MAN em produto farmacêutico. As análises por cromatografia líquida em fase reversa (CL-FR) foram executadas utilizando coluna C8 (250 mm x 4,6 mm), mantida a 35 oC. A fase móvel foi constituída por acetonitrila e solução de trietilamina 0,3%, pH 3,0 (55:45; v/v), eluída na vazão de 1,2 mL/min com detecção a 220 nm. Paralelamente, desenvolveu-se método por eletroforese capilar, utilizando modo de separação por cromatografia eletrocinética micelar (MEKC) e ácido salicílico como padrão interno. Foi utilizado capilar de sílica fundida (comprimento efetivo de 72 cm) mantido a 35 °C, com solução eletrolítica composta de tampão borato 50 mM e dodecil sulfato de sódio (SDS) 5 mM, pH 9,0. Voltagem de 25 kV foi aplicada e a injeção foi de 50 mbar durante 5 s, com detecção a 208 nm. A especificidade e a capacidade dos métodos serem indicativos de estabilidade foram demonstradas através de estudos de degradação forçada dos fármacos e pela não interferência dos excipientes nas análises. Além disso, o desenho experimental Plackett-Burman foi utilizado para a avaliação da robustez, observando-se resultados adequados para ambos métodos. Os procedimentos foram validados de acordo com guias aceitos internacionalmente, observando-se resultados em uma faixa aceitável. Os métodos propostos foram aplicados com sucesso na determinação quantitativa simultânea de DEL e MAN em comprimidos, não havendo diferença significativa dos resultados (P>0,05), contribuindo, portanto, para aprimorar o controle da qualidade, assegurando a eficácia terapêutica. / The combination of delapril (DEL), an angiotensin converting enzyme inhibitor and manidipine (MAN), an antagonist of calcium channels, produces a synergic antihypertensive effect and may be regarded as an optimal antihypertensive drug treatment in mild to moderate essential hypertensive patients. The chromatographic and eletrophoretic methods for the simultaneous evaluation of DEL and MAN in pharmaceutical product were developed and validated in the present work. The reversed-phase liquid chromatography (RP-LC) method was carried out on a C8 column (250 mm x 4.6 mm i.d., 5 μm), maintained at 35 ºC. The mobile-phase consisted of acetonitrile and a solution of triethylamine 0.3% pH 3.0 (55:45; v/v), running at a flow rate of 1.2 mL/min, with detection at 220 nm. The capillary electrophoresis method was developed using the micellar electrokinetic chromatography (MEKC) as the separation mode, and salicylic acid as internal standard. The analysis were performed on a fused-silica capillary (effective length of 72 cm) maintained at 35 °C, with 50 mM of borate buffer and 5 mM of sodium dodecyl sulfate (SDS) at pH 9.0 as background electrolyte. The separation was achieved at 25 kV applied voltage and the injection was performed at 50 mbar for 5 s, with detection at 208 nm. The specificity and stability-indicating capability of the methods were demonstrated through forced degradation studies, which also show that there is no interference of the excipients in the analysis. Moreover, the Plackett- Burman experimental design was used for robustness evaluation, giving acceptable results for both methods. The procedures were validated according to Internationals guidelines, giving results within the acceptable range. Therefore, the proposed methods were successfully applied for the simultaneous quantitative analysis of DEL and MAN in the tablet dosage form, showing non-significant difference (P>0.05), contributing to improve the quality control and to assure the therapeutic efficacy.

Um método de cromatografia líquida de alta eficiência por fase reversa (RP-HPLC) para análise qualitativa e quantitativa do hormônio folículo estimulante humano íntegro (hFSH), foi estabelecido e validado quanto à exatidão, precisão e sensibilidade. O FSH humano é um hormônio glicoprotéico dimérico largamente utilizado em medicina reprodutiva tanto para diagnóstico quanto para terapia. A metodologia desenvolvida preserva a integridade da proteína, permitindo a análise da forma heterodimérica intacta, e não somente de suas subunidades, como é normalmente obtida na maioria das condições geralmente empregadas. Esta técnica foi também utilizada para a comparação da hidrofobicidade relativa de preparações de hFSH hipofisária, urinária e derivadas de células de ovário de hamster chinês (CHO) bem como de outros dois hormônios glicoprotéicos, sintetizados na hipófise anterior: hormônio humano estimulante da tireóide (hTSH) e hormônio luteinizante humano (hLH). O menos hidrofóbico dos três hormônios analisados foi o hFSH, seguido do hTSH e do hLH. Uma diferença significativa (p<0,005) foi observada entre o tempo de retenção (tR) das preparações hipofisária e recombinante de hFSH, refletindo diferenças estruturais nas suas cadeias de carboidratos. Duas isoformas principais foram detectadas no hFSH urinário, incluindo uma forma que foi significativamente diferente (p<0,005) das preparações hipofisária e recombinante. Foram demonstradas linearidade da curva dose-resposta (r=0,9965, n=15) para esta metodologia de RP-HPLC, bem como uma precisão inter-ensaio, cujo coeficiente de variação é menor que 4%, para a quantificação de diferentes preparações de hFSH e uma sensibilidade da ordem de 40 ng. Foram também analisados o comportamento cromatográfico e a hidrofobicidade relativa das subunidades individuais das preparações recombinantes e hipofisária de hFSH. Além disso, a exata massa molecular das subunidades individuais de hFSH e do heterodímero foram simultaneamente determinadas por espectrometria de massa MALDI-TOF. A presente metodologia representa, em nossa opinião, uma ferramenta essencial para a caracterização e controle de qualidade deste hormônio, que ainda não consta das principais farmacopéias. / A reversed-phase high-performance liquid chromatography (RP-HPLC) method for the qualitative and quantitative analysis of intact human follicle-stimulating hormone (hFSH) was established and validated for accuracy, precision and sensitivity. Human FSH is a dimeric glycoprotein hormone widely used as a diagnostic analyte and as therapeutic product in reproductive medicine. The technique developed preserves the protein integrity, allowing the analysis of the intact heterodimeric form rather than just of its subunits, as it is the case for the majority of the conditions currently employed. This methodology has also been employed for comparing the relative hydrophobicity of pituitary, urinary and two Chinese hamster ovary (CHO)-derived hFSH preparations, as well as of two other related glycoprotein hormones of the anterior pituitary: human thyroid-stimulating hormone (hTSH) and human luteinizing hormone (hLH). The least hydrophobic of the three glycohormones analyzed was hFSH, followed by hTSH and hLH. A significant difference (p<0.005) was observed in tR between the pituitary and recombinant hFSH preparations, reflecting structural differences in their carbohydrate moieties. Two main isoforms were detected in urinary hFSH, including a form which was significantly different (p<0.005) for the pituitary and recombinant preparations. The linearity of the dose-response curve (r = 0.9965, n = 15) for this RP-HPLC methodology, as well as an inter-assay precision with relative standard deviation less than 4% for the quantification of different hFSH preparations and a sensitivity of the order of 40 ng, were demonstrated. The chromatographic behavior and relative hydrophobicity of the individual subunits of the pituitary and recombinant preparations were also analyzed. Furthermore, the accurate molecular mass of the individual hFSH subunits and of the heterodimer were simultaneously determined by matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectral analysis (MALDI-TOF-MS). The present methodology represents, in our opinion, an essential tool for characterization and quality control of this hormone that is not yet described in the main pharmacopoeias.