La cromatografía líquida de alto rendimiento-espectrometría de masas (HPLC-MS) combina el poder de separación de la LC con la especificidad de detección de la MS. Se ha convertido en una herramienta analítica indispensable en la industria farmacéutica debido a su alto rendimiento, sensibilidad y selectividad.
Crédito de la imagen: Sodel Vladyslav/Shutterstock.com
HPLC-MS se utiliza durante todo el proceso de desarrollo de fármacos: tiene aplicaciones en la caracterización de productos, descubrimiento de fármacos y estudios de metabolismo (in vitro Y vivo), e identificación de impurezas y productos de degradación.1 Sin embargo, la creciente demanda de descubrimiento de fármacos ha desafiado las aplicaciones de HPLC-MS en el análisis farmacéutico: la industria ahora necesita aumentar la productividad por el mismo tiempo y costo financiero. Por lo tanto, se requiere un análisis automatizado y de alto rendimiento. Los métodos innovadores en HPLC-MS son esenciales para mantener el ritmo de las demandas de la industria.
‘Farmacología y Biología‘ es una de las seis pistas de Pittcon 2024, donde los asistentes pueden conocer los últimos avances en análisis farmacéutico de la mano de expertos en el campo. Este artículo destaca algunas de estas innovaciones clave, sentando las bases para lo que está por venir.
Desarrollos actuales en HPLC-MS
Las tecnologías de interfaz HPLC-MS están en constante evolución, con avances significativos en áreas como la preparación automatizada de muestras, separaciones por LC paralelas y una mayor eficiencia de detección de MS.
La preparación de muestras es el primer paso en HPLC-MS: requiere la eliminación de los componentes que interfieren de una matriz compleja. Este proceso suele ser laborioso y a menudo se considera un paso de cuello de botella en el bioanálisis.2 Las técnicas de preparación de muestras comúnmente utilizadas en el campo farmacéutico son la extracción en fase sólida, la extracción líquido-líquido y la extracción líquida asistida. Sin embargo, se están desarrollando métodos para automatizar estos métodos y ayudar a satisfacer las demandas de un análisis rápido y de alto rendimiento.
Otra forma de expandirse es mediante el uso de varias columnas en paralelo. Con HPLC-MS en paralelo, se inyecta una muestra en diferentes columnas para su separación y luego se vuelve a ensamblar para su análisis mediante un detector de absorbancia multicanal.3 Esto aumenta la cantidad de muestras que se pueden analizar mientras se mantiene la eficiencia de separación.
También se han realizado esfuerzos continuos para aumentar la sensibilidad del diagnóstico de EM, incluidas mejoras en los procedimientos de pretratamiento, técnicas de ionización y analizadores de masas.4 La necesidad de pruebas más rápidas, mayor rendimiento y espacios más pequeños también ha llevado a la industria a desarrollar sistemas MS portátiles más pequeños.
Pittcon 2024: Revelando el futuro de HPLC-MS
En Pittcon 2024, los expertos de la industria brindarán a los asistentes información valiosa sobre las tendencias actuales y futuras en HPLC-MS para el desarrollo y descubrimiento de fármacos. Pittcon también abre la puerta a oportunidades de networking con fabricantes de equipos analíticos líderes en el mercado. Este año, GenTech Scientific está exponiendo, brindando a los asistentes al evento la oportunidad de presenciar de primera mano algunos de los instrumentos HPLC-MS más avanzados hasta la fecha.
En Pittcon 2024, el Dr. Perry Wang, químico investigador de la USFDA, será el anfitrión de una sesión moderada titulada «Análisis de fármacos de alto rendimiento mediante LC-MS y sus desafíos».5 Aprovechando su experiencia en el desarrollo de métodos HPLC-MS y la validación de medicamentos, alimentos, cosméticos y suplementos nutricionales, el Dr. Wang brindará a los asistentes una perspectiva integral sobre las últimas técnicas HPLC-MS sin comprometer la sensibilidad y la selectividad, diseñadas para maximizar el rendimiento.
Su trabajo reciente exploró cómo múltiples métodos de separación, con sensibilidad, capacidad máxima y rendimiento mejorados, pueden aumentar la eficiencia de la separación para muestras proteómicas complejas y permitir la elaboración de perfiles de muestras con bajos microgramos.6 En Pittocon, el Dr. Wang brindará información sobre cómo se espera que estos avances den forma a la analítica farmacéutica en las próximas décadas.
El Dr. Aihua Liu, director senior de bioanálisis de Resolian, también realizará una presentación en Pittcon 2024. Tiene más de quince años de experiencia en análisis biológicos, especializándose en el desarrollo de métodos analíticos para moléculas pequeñas, oligonucleótidos, conjugados anticuerpo-fármaco, lípidos, dibencilideno sorbitol y más. Su charla, titulada «Ventajas y desventajas de diferentes técnicas cromatográficas en el bioanálisis de alta resolución de terapias con oligonucleótidos»,7 destacará la necesidad de un bioanálisis preciso y eficiente de las terapias con oligonucleótidos (ON).
Análisis biológico de ON: ventajas y desventajas.
Los ON consisten en hebras sintéticas cortas de ARN o ADN. Recientemente han surgido como posibles terapias médicas debido a su capacidad para modular la expresión genética.
Hay tres tipos de ON: ARN de interferencia pequeño (ARNip), oligonucleótidos antisentido (ASO) y ARN de aptámero. Las primeras generaciones de ON enfrentaron desafíos considerables que requirieron soluciones innovadoras mediante modificaciones químicas y sistemas de administración complejos.
Sin embargo, la inclusión de estas soluciones introdujo nuevos desafíos en el bioanálisis de ON, lo que dio lugar a varias técnicas cromatográficas, incluida la LC de emparejamiento iónico (IP-LC), la LC de fase inversa (RP-LC) y la LC hidrófila (HILIC). . y LC de intercambio iónico (IE-LC).
El Dr. Liu y su equipo tienen amplia experiencia en el desarrollo y validación de técnicas para el bioanálisis de ON, incluidas IP-LC-MS/MS, HILIC-LC-MS/MS, RP-LC-MS/MS, IE-LC-Fluorescencia. Detección (IE-LC-FLD) y P-LC-MS de alta resolución (IP-LC-HRMS). En su charla en Pittcon, el Dr. Liu revisará el uso de estas tecnologías cromatográficas para el análisis de alto rendimiento de varios ON (incluidos ARNip y ASO de longitud variable). También se utilizarán estudios de casos reales para resaltar las fortalezas y debilidades de cada técnica y proporcionar información valiosa sobre el bioanálisis de alto rendimiento de ON.
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Las aplicaciones de HPLC-MS en el descubrimiento de nuevos fármacos candidatos, el estudio del metabolismo de los fármacos y la identificación y caracterización de la degradación y los productos de degradación han aumentado rápidamente.
Sin duda, el análisis de alto rendimiento mediante HPLC-MS desempeñará un papel importante en el campo farmacéutico en las próximas décadas. Sin embargo, para mantenerse al día con la demanda de nuevas entidades químicas, se requieren innovaciones en la preparación de muestras y técnicas de HPLC-MS.
Esto se abordará en Pittcon 2024, donde los asistentes obtendrán información valiosa sobre las tendencias actuales y futuras de HPLC-MS en el análisis de fármacos.
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Referencias y lecturas adicionales
- Bacaria, M. y otros. (2020). Desarrollos actuales en LC-MS para análisis farmacéutico. el analista doi.org/10.1039/C9AN02145K.
- Ingle, RJ. y otros. (2022). Desarrollos actuales en técnicas de preparación de muestras bioanalíticas en productos farmacéuticos. Revista de análisis farmacéutico. doi.org/10.1016/j.jpha.2022.03.001.
- Bruto, GM, y otros. (2003). Análisis quimiométrico mediante cromatografía líquida en columna paralela con un único detector de absorbancia de longitud de onda múltiple para mejorar la selectividad. Acta química analítica. doi.org/10.1016/S0003-2670(03)00669-X.
- Lee, C. y otros. (2021). Hacia una alta sensibilidad de la espectrometría de masas: una perspectiva desde los analizadores de masas. Fronteras de la química. doi.org/10.3389/fchem.2021.813359.
- Análisis avanzado de fármacos mediante LC-MS y sus desafíos (sin fecha) Asista a eventos de networking y conozca a las personas adecuadas con la aplicación de eventos LabSci by Pittcon. Disponible en: https://labscievents.pittcon.org/event/pittcon-2024/planning/UGxhbm5pbmdfMTY2ODAwNw== (Consulta: 5 de diciembre de 2023)
- Ganga, L. y otros. (2023). Múltiples métodos de separación pueden mejorar la eficiencia de la separación de muestras proteómicas altamente complejas y proporcionar una herramienta poderosa para la elaboración de perfiles proteómicos integrales de muestras de bajos microgramos. Análisis biológico. doi.org/10.4155/bio-2023-0100.
- Ventajas y desventajas de diferentes técnicas cromatográficas en el análisis biológico de alto rendimiento de terapias con oligonucleótidos (sin fecha) Asista a eventos de networking y conozca a las personas adecuadas con la aplicación de eventos LabSci by Pittcon. Disponible en: https://labscievents.pittcon.org/event/pittcon-2024/planning/UGxhbm5pbmdfMTY2ODA5Mg== (Consulta: 5 de diciembre de 2023).
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