Paints mostly consist of three major components which are binder, pigment/filler andsolvent. Many other components are added in smaller amount and these are calledadditives. One of these additives is defoamers which are added to the paint todecrease foam which can cause defects in the dried paint for example as pores. Thisstudy was about investigating if the defoamers can be identified and quantified withhigh performance liquid chromatography coupled to mass spectrometry. This includessample preparation, chromatographic separation and detector settings. Calibrationcurves where constructed for paints containing different concentrations of defoamerand for a paint with 0% defoamer where different concentration of defoamer whereadded. Standard addition was done for a paint. Matrix effects were investigated bycomparing signal from defoamer in MeOH compared in paint. This study showed thatthe sample preparation of paints should involve dilution in MeOH or water followedby adding of formic acid and centrifugation and filtration to avoid problems in theinstrument. It is possible to identify if a defoamer is present in paint. Quantificationhas not been achieved, due to possible matrix effects and different response whendefoamer is added to the paint before analysis compared to when the defoamer isadded in the manufacturing process.

<p>Trombin är ett trypsinliknande serinproteas som har stor del i kroppens reglering av blodets fluiditet och koagulation genom att det klyver faktorer som slutligen leder till att blodet kan koagulera och fibrin bildas. Syftet med det här projektet har varit att syntetisera fragment som designats med datorgrafiska metoder på Astra Zeneca och sedan analysera fragmenten med affinitetskromatografi med trypsin immobiliserad på kiselgelspartiklar. I projektet har även ett nytt koncept prövats, nämligen att analysera reaktionsblandningarna direkt med hjälp av trypsinkolonnen utan att först isolera och rena föreningarna. De designade fragmenten har syntetiserats med standardmetoder, bl.a. har N,N’dicyklohexylkarbodiimid (DCC) använts. DCC är ett kopplingsreagens som kopplar ihop aminer med karboxylsyror genom skapande av en amidbindning, peptidbindning. Ibland då lite mer komplicerade peptider skall göras, kan aminoänden eller karboxyländen skyddas med en skyddsgrupp, för att dessa inte ska reagera under reaktionssteget och för att man ska få den peptiden man är ute efter. Vätskekromatografi-masspektrometri, LC-MS har använts för identifiering av reaktionblandningarna (substanserna). Resultaten visade att två av de framställda föreningarna retarderades på trypsinkolonnen, vilket innebär att de växelverkar med trypsin och att s.k. hits, träffar erhållits. Synteserna verkar ha gått bra, då LC-MS har visat att det är rätt produkt som finns i kolven. Projektet har visat att det går att designa fragment som man syntetiserar och sen analyserar med AFC-MS. AFC-MS har dessutom visat vara en lämplig metod för screening av svagt bindande fragment.</p> / <p>Through different, intricate mechanisms, the body regulates the coagulation and the fluidity of the blood. This is an important part of the hemostasis if for example bleeding occurs, or to provide the body with oxygen and nutrition.</p><p>Thrombin is a trypsin like serine protease that plays an important role in this process since it is cleaving factors that eventually lead to coagulation of the blood and production of fibrin.</p><p>The aim of this project has been to synthesize fragments that have been designed with computer graphical methods by Astra Zeneca and then to analyze the fragments with affinity chromatography that has trypsin immobilized on silica particles. The project also introduces a new concept i.e. to analyze reaction mixtures on the trypsin column without first isolating and purifying the compounds.</p><p>The design fragments are synthesized by earlier reported standard methods. N, N'-dicyclohexylcarbodiimide (DCC) was used as coupling reagents to form amide or peptide bonds between carboxylic acids and amines.</p><p>In some of the reactions the amino group or the carboxylic groups of the amino acid were protected, to prevent these from interfering in the reaction and avoid to formation of unwanted substances. After the reactions the protecting groups were removed in different ways. If it is attached to the amine as a Boc-group (the most common protecting group to protect amino groups) it would be removed with trifluoracetic acid, and if the carboxyl group was protected, the protecting group would be removed with catalytical hydrogenolysis, for example by adding sodium hydroxide. To analyze if the right product has been acquired, analyzes with liquid chromatography-masspectrometry has been performed.</p><p>The results showed that two of the prepared fragments were retarded on the trypsin column meaning that they interact with trypsin i.e. hits were obtained.</p><p>The results showed that the two fragments that were analyzed with the trypsin column did retard a bit, which implies that they interact with trypsin. The synthesis seems to have been successful since the liquid-chromatography has shown that the right product has been made. This project has proven that it is possible to design fragments with computer graphical methods before synthesizing and analyzing with AFC-MS. AFC-MS has also been shown to be a suitable method for screening of weak binding fragments.</p>

Trombin är ett trypsinliknande serinproteas som har stor del i kroppens reglering av blodets fluiditet och koagulation genom att det klyver faktorer som slutligen leder till att blodet kan koagulera och fibrin bildas. Syftet med det här projektet har varit att syntetisera fragment som designats med datorgrafiska metoder på Astra Zeneca och sedan analysera fragmenten med affinitetskromatografi med trypsin immobiliserad på kiselgelspartiklar. I projektet har även ett nytt koncept prövats, nämligen att analysera reaktionsblandningarna direkt med hjälp av trypsinkolonnen utan att först isolera och rena föreningarna. De designade fragmenten har syntetiserats med standardmetoder, bl.a. har N,N’dicyklohexylkarbodiimid (DCC) använts. DCC är ett kopplingsreagens som kopplar ihop aminer med karboxylsyror genom skapande av en amidbindning, peptidbindning. Ibland då lite mer komplicerade peptider skall göras, kan aminoänden eller karboxyländen skyddas med en skyddsgrupp, för att dessa inte ska reagera under reaktionssteget och för att man ska få den peptiden man är ute efter. Vätskekromatografi-masspektrometri, LC-MS har använts för identifiering av reaktionblandningarna (substanserna). Resultaten visade att två av de framställda föreningarna retarderades på trypsinkolonnen, vilket innebär att de växelverkar med trypsin och att s.k. hits, träffar erhållits. Synteserna verkar ha gått bra, då LC-MS har visat att det är rätt produkt som finns i kolven. Projektet har visat att det går att designa fragment som man syntetiserar och sen analyserar med AFC-MS. AFC-MS har dessutom visat vara en lämplig metod för screening av svagt bindande fragment. / Through different, intricate mechanisms, the body regulates the coagulation and the fluidity of the blood. This is an important part of the hemostasis if for example bleeding occurs, or to provide the body with oxygen and nutrition. Thrombin is a trypsin like serine protease that plays an important role in this process since it is cleaving factors that eventually lead to coagulation of the blood and production of fibrin. The aim of this project has been to synthesize fragments that have been designed with computer graphical methods by Astra Zeneca and then to analyze the fragments with affinity chromatography that has trypsin immobilized on silica particles. The project also introduces a new concept i.e. to analyze reaction mixtures on the trypsin column without first isolating and purifying the compounds. The design fragments are synthesized by earlier reported standard methods. N, N'-dicyclohexylcarbodiimide (DCC) was used as coupling reagents to form amide or peptide bonds between carboxylic acids and amines. In some of the reactions the amino group or the carboxylic groups of the amino acid were protected, to prevent these from interfering in the reaction and avoid to formation of unwanted substances. After the reactions the protecting groups were removed in different ways. If it is attached to the amine as a Boc-group (the most common protecting group to protect amino groups) it would be removed with trifluoracetic acid, and if the carboxyl group was protected, the protecting group would be removed with catalytical hydrogenolysis, for example by adding sodium hydroxide. To analyze if the right product has been acquired, analyzes with liquid chromatography-masspectrometry has been performed. The results showed that two of the prepared fragments were retarded on the trypsin column meaning that they interact with trypsin i.e. hits were obtained. The results showed that the two fragments that were analyzed with the trypsin column did retard a bit, which implies that they interact with trypsin. The synthesis seems to have been successful since the liquid-chromatography has shown that the right product has been made. This project has proven that it is possible to design fragments with computer graphical methods before synthesizing and analyzing with AFC-MS. AFC-MS has also been shown to be a suitable method for screening of weak binding fragments.

No description available.

Syftet med denna studie var att utveckla en separations- och analysmetod för identifiering av icke-volatila substanser från strån och rötter av de gräsliknande växterna Cyperus rotundus och Panicum repens. För analysen användes högpresterande vätskekromatografi (HPLC) och ultrahögpresterande vätskekromatografi (UHPLC) med en opolär stationär fas (RP-HPLC) med ultraviolett ljus (UV) och elektrosprej masspektrometri detektion (ESI-MS). Proverna extraherandes med hjälp av ultraljuds assisterad extraktion (UAE) och koncentrerades med solid fasextraktion. Två olika metoder användes vid extraktionen antingen sänktes gräset i 10 ml acetonitril två gånger eller så direkt i 20 ml acetonitril. På grund av svårigheten att uppnå reproducerbarhet vid extraktion med samma metod kunde ingen slutsats om någon metods fördelar dras. Under utvecklingen av HPLC metoden testades två olika elueringsmedel metanol och acetonitril i kombination med MilliQ-vatten. Den slutgiltiga metoden börjar med en mobilfas innehållande 70% metanol och 30% vatten under 5 min för att sedan öka till 100% metanol under 10 minuter innan mobilfasen hålls vid 100% metanol under 25 minuter. Med UV-detektorn kräver identifikation av de okända komponenterna krävde kända referenser. Vidare undersökningar genomfördes därför med masspektrometri. Dock så var det begränsad tid kvar för undersökningar med MS så få körningar kunde genomföras, därav kunde inte analyterna analyseras tillräckligt för att kunna identifiera komponenterna från Cyperus rotundus. Vidare analyser med MS samt även kopplad MSMS där spektrum kan jämföras med en databas för identifikation skulle underlätta identifikationen. / The aim of this study is to develop an analysis method for the separation and identification of non-volatile substances from the Cyperus rotundus and- Panicum repens roots and shoots. For the analysis reversed phase high performance liquid chromatography (HPLC) and ultra-high performance liquid chromatography (UHPLC) methods where used. First an UV detector was used in combination with the HPLC setup and in the later stages access to an electrospray ionization ion trap mass spectrometer was enabled for coupling to UHPLC. The samples were extracted with ultrasound assisted extraction (UAE) and the concentrated with solid phase extraction (SPE). Two different extraction methods were attempted one where the graminoid plants where submerged in 10 ml acetonitrile twice and the other with 20 ml directly. Due to the difficulty of reproducing result between different extraction batches no conclusion on whether either method is superior could be made. For the development of the HPLC method methanol or acetonitrile was used in combination with ultrapure (MilliQ) water. The final eluationprogram was 70% methanol and 30% MilliQ water for five minutes, increasing linearly over 10 minutes to 100% methanol and then running for 25 minutes. With the UV detector no identification was possible, so further investigations were performed with UHPLC-MS for analysis of the mass of the analytes. Due to time limitations only a few MS analyses on the Cyperus rotundus were performed, and only a few masses could be estimated. Further runs of the samples need to be performed in combination with coupled MSMS to be able to identify the analytes in the samples.

Vätskekromatografi är vanligt förekommande metod för separationer av molekyler inom bioteknik. Det finns inom begreppet vätskekromatografi många olika tekniker och vilken specifik teknik som är mest lämplig för en given separation beror på egenskaperna hos den avsedda målmolekylen. Egenskaper för vilka målmolekyler kan separeras är bland annat storlek, laddning och affinitetsintreaktioner. Porositeten är i den stationära fasen en avgörande egenskap, eftersom porernas tillgänglighet påverkar den stationära fasens tillgängliga yta. Således är förmågan att bestämma porositeten en avgörande aspekt vid tillverkningen av den stationära fasen. Agaros utgör ofta den stationära fasen, på grund av modifieringsmöjligheterna hos polysackaridkedjorna.  Bio-Works Workbeads 40/1000 SEC är agarbaserade pärlor för den stationär fas i storleksutslutningskromatografi. Pärlorna är tvärbundna två gånger för att få tillräcklig styvhet och för att uppnå en önskad fördelningskoefficient. Det första tvärbindningssteget bestämmer strukturen på pärlorna och därmed porositeten, medan det andra tvärbindningssteget försäkrar att pärlorna får tillräcklig styvhet. För produkten Workbeads 40/1000 är de önskade fördelningskoefficienterna mellan 0,2-0,35 för thyroglobulin, 0,62-0,75 för albumin (från äggvita) och 0,85-0,95 för ribonukleas A. För att bestämma förhållandet mellan koncentrationerna av reaktanterna NaOH och allylbromid i den första tvärbindningen och de resulterande egenskaperna hos den stationära fasen (fördelningskoefficienter, styvhet och porstorlek) ändrades koncentrationerna av reaktanterna i den första tvärbindningen. Samtliga resulterande pärlorna med de ändrade koncentrationerna analyserades med hjälp av en ÄKTAexplorer. Pärlornas styvhet bestämdes genom att analysera kraschflödet i den packade bädden. Det fanns inga tecken på några skillnader mellan de tillverkade pärlproverna. De icke-specifika interaktionerna analyserades genom att jämföra fördelningskoefficienterna i en standard PBS-buffert med en hög saltkoncentrationsbuffert. Polaritetsförändringen i den mobila fasen kan påverka de icke-specifika interaktionerna eftersom hydrofobiska interaktioner då främjas. Fördelningskoefficienternas kurvor jämfördes också för att analysera likheter och skillnader för olika proteiner. Skillnader i formen på fördelningskoefficientkurvorna kan innebära att porstorleken inte är den enda bidragsfaktorn till skillnaderna i fördelningskoefficienterna. Därför kan skillnaden innebära effekter av icke-specifika interaktioner och det fanns det indikationer på att vissa icke-specifika interaktioner uppstod mellan proteinerna och agarpärlorna. Det finns dock ingen skillnad mellan de pärlor med många tvärbindningar och de med få tvärbindningar. Porstorleken och porstorleksdistribution bestämdes genom att använda en uppsättning dextran med inverterad storleksutslutningskromatografi.  Efter varje tvärbindningsreaktioner bestämdes antalet bildade tvärbindningar genom titrering med silvernitrat. Det visade sig att koncentrationen av allylbromid hade en större inverkan på de resulterande egenskaperna jämfört med koncentrationen av NaOH. En ökad koncentration av allylbromid visade på ett ökat antal bildade tvärbindningar. Experiment med många bildade tvärbindningar visade sig ha en större porstorlek och högre fördelningskoefficienten jämfört med experiment med lägre mängd bildade tvärbindningar. / Liquid chromatography is a method that is extensively used for separations in biotechnology at present. There are many different techniques within the concept of liquid chromatography and which specific technique that is most suitable depends on the properties of the intended target molecule. Properties for which target molecules can be separated are among others, size, charge, and affinity interactions. The porosity is a crucial property of the chromatographic resin, as the accessibility of pores determines the accessible surface area of the resin. Thus, the ability to determine the porosity is a crucial aspect in the manufacturing of the resin. Agarose often constitutes the chromatographic resin, due to the modification possibilities of the polysaccharide chains.  Bio-Works Workbeads 40/1000 SEC are agar-based size exclusion chromatography beads. The beads are cross-linked twice in order to obtain sufficient rigidity and to achieve a desired distribution coefficient. The first cross-linking step determines the structure of the beads thereby stets the porosity and the second cross-linking step ensures a sufficinet rigidity. For the product Workbeads 40/1000 the desired distribution coefficients is between 0.2-0.35 for thyroglobulin, 0.62-0.75 for albumin (from egg white) and 0.85-0.95 for ribonuclease A. To determine the relation between the concentrations of two reactants NaOH and allyl bromide in the first cross-linking step and the resulting properties of the resin (distribution coefficients, rigidity, and pore size), the concentrations in the first cross-linking were changed. All resulting beads with the altered reactant concentrations were analyzed using an ÄKTAexplorer. The rigidity of the beads was determined by analyzing the crash flow rate of the packed bed. There were no indications of any differences between the manufactured resin samples. The non-specific interaction was analyzed by comparing the distribution coefficients in a standard PBS buffer to a high salt concentration buffer. The polarity change in the mobile phase might affect the non-specific interactions since hydrophobic interactions would be promoted. The distribution coefficient curves were also compared for similarities and differences between different proteins. Differences in the shape of the distribution coefficient curves might imply that the pore size is not the only contribution factor to the distribution coefficient differences. Hence, the difference might imply the effect of non-specific interactions. It was indicated that some non-specific interactions occurred between the proteins and the agar beads. However, there was no difference between beads of varying cross-linking degree. The porosity and pore size distribution were determined by utilizing a set of dextran’s with Inverse Size Exclusion Chromatography (ISEC). After each cross-linking step the number of cross-links was determined by titration with silver nitrate (AgNO3). It was shown that the concentration of allyl bromide had a greater impact on the resulting properties compared to the concentration of NaOH. An increased concentration of allyl bromide showed increased number of formed cross-links. Experiments with many formed cross-links was shown to have a larger pore size and higher distribution coefficient Kd compared to experiments with lower amount of formed cross-links.

<p>QC 20110615</p>

<p>In this thesis, porous graphitic carbon (PGC) has been used as packing material in packed capillary liquid chromatography. The unique chromatographic properties of PGC has been studied in some detail and applied to different analytical challenges using both electrospray ionization-mass spectrometry (ESI-MS) and ultra violet (UV) absorbance detection. </p><p>The crucial importance of disengaging the conductive PGC chromatographic separation media from the high voltage mass spectrometric interface has been shown. In the absence of a grounded point between the column and ESI emitter, a current through the column was present, and changed retention behaviors for 3-O-methyl-DOPA and tyrosine were observed. An alteration of the chromatographic properties was also seen when PGC was chemically oxidized with permanganate, possibly due to an oxidation of the few surface groups present on the PGC material. </p><p>The dynamic adsorption of the chiral selector lasalocid onto the PGC support resulted in a useful and stable chiral stationary phase. Extraordinary enantioselectivity was observed for 1-(1-naphthyl)ethylamine, and enantioseparation was also achieved for other amines, amino acids, acids and alcohols. </p><p>Finally, a new strategy for separation of small biologically active compounds in plasma and brain tissue has been developed. With PGC as stationary phase it was possible to utilize a mobile phase of high content of organic modifier, without the addition of ion-pairing agents, and still selectively separate the analytes. </p>

In this thesis, porous graphitic carbon (PGC) has been used as packing material in packed capillary liquid chromatography. The unique chromatographic properties of PGC has been studied in some detail and applied to different analytical challenges using both electrospray ionization-mass spectrometry (ESI-MS) and ultra violet (UV) absorbance detection. The crucial importance of disengaging the conductive PGC chromatographic separation media from the high voltage mass spectrometric interface has been shown. In the absence of a grounded point between the column and ESI emitter, a current through the column was present, and changed retention behaviors for 3-O-methyl-DOPA and tyrosine were observed. An alteration of the chromatographic properties was also seen when PGC was chemically oxidized with permanganate, possibly due to an oxidation of the few surface groups present on the PGC material. The dynamic adsorption of the chiral selector lasalocid onto the PGC support resulted in a useful and stable chiral stationary phase. Extraordinary enantioselectivity was observed for 1-(1-naphthyl)ethylamine, and enantioseparation was also achieved for other amines, amino acids, acids and alcohols. Finally, a new strategy for separation of small biologically active compounds in plasma and brain tissue has been developed. With PGC as stationary phase it was possible to utilize a mobile phase of high content of organic modifier, without the addition of ion-pairing agents, and still selectively separate the analytes.

GE Healthcare Bio-Sciences AB in Umeå produce a variety of chromatography systems. One of the main components in chromatography is the UV module, which measure the light absorption of different wavelengths in the liquid being pumped through a cell. Currently at the Umeå site two types of UV-cells are produced; lab cells and industrial cells. The current test station for the industrial UV-cells is outdated, in disrepair and no longer supported.  GE has developed a test station for the lab cells that evaluates UV and flow properties, the data is stored in GE’s own production database, Prodas. The aim of this work is to design a test station for industrial UV-cells to improve the quality of the cells. The primary goal is a test station that can measure pressure, flow and absorption. The secondary goal is to discover and if possible, implement solutions that will streamline and automate the test station. A prototype of a test station for industrial UV-cells based on that for lab cells has been developed. The solution consists of an adapter that links the light path from the monitor through the UV-cell to the detector. The test station can measure pressure, flow and absorption but can only perform absorption and leakage tests.  Automation and efficiency have been accomplished in the form of scripts used to conduct absorption and leakage tests. The test station requires further development before it can be used in the production line. / GE Healthcare Bio-Sciences AB i Umeå tillverkar ett flertal system, ett av systemen är vätskekromatografen. Vätskekromatografen är en kemisk separationsmetod som använder sig av en UV-monitor, UV-detektor och en UV-cell för att mäta absorptionen av en lösning och framta koncentrationen av det eftersökta ämnet. På anläggningen i Umeå tillverkas två typer av UV-celler; laborationceller och industriceller. För labbcellerna har GE utvecklat en teststation som testar och utvärderar UV och flödesegenskaper samt lagrar data i GE:s egen produktionsdatabas, Prodas. Den befintliga stationen för industriceller är äldre och omodern, en utveckling behövs för att upprätthålla högre kvalité. Syftet med detta projekt är att uppdatera teststationen för industriella UV-celler till samma nivå som stationen för laborationsceller. Det primära målet är att konstruera och designa en teststation för industriella UV-celler som kan mäta tryck, flöde och absorption. Det sekundära målet är att upptäcka och om möjligt verkställa lösningar som kommer effektivisera och automatisera mätningarna. En prototyp av en teststation för industriella UV-celler baserat på den för laborationceller har framtagits, och består av en adapterlösning som används för att sammanlänka ljusbanan från monitorn genom flödescellen till detektorn. Prototypen kan enbart utföra absorption och läckagemätningar. Automatisering och effektivisering har utförts i form av scripts som används för att genomföra absorptions och läckagemätning. Teststationen kräver fortsatt vidareutveckling innan den kan används i produktionslinjen.