ВЭЖХ - это ключевой аналитический метод для фармацевтического и биотехнологического сектора, позволяющий с высокой точностью контролировать качество субстанций и готовой продукции.
Что такое жидкостная хроматография и в чем ее сущность
Жидкостная хроматография - это физико-химический метод, основанный на селективном распределении компонентов смеси между неподвижной и подвижной фазами. Сущность метода заключается в том, что каждое вещество имеет собственную константу распределения; из-за этого оно движется по колонке с разной скоростью, обеспечивая аналитическое разделение пиков. Такой подход позволяет одновременный количественный и качественный анализ даже в многокомпонентных матрицах.
Принцип работы метода ВЭЖХ (HPLC)
На чем основан метод ВЭЖХ
Высокоэффективная жидкостная хроматография использует давление до 1300 бар для прокачки подвижного жидкостного растворителя через сорбент с частицами 1,7–5 µm. Мелкодисперсный наполнитель создает высокий показатель теоретических тарелок, а высокий градиент давления минимизирует диффузионное расширение пиков.
Как происходит анализ: этапы и компоненты
- Подготовка образца. Образец растворяют, фильтруют (0,22 µm) и, при необходимости, дериватизируют.
- Дегазация элюента. Мембранный дегазатор предотвращает кавитацию насоса.
- Инжекция. Автосамплер подает 1–50 µl образца с RSD < 0,25 %.
- Разделение. В термостатируемой колонке идет конкуренция молекул за активные центры сорбента.
- Детектирование. УФ-DAD, RI, флуоресцентный или тандемный MS[1] [2] фиксируют сигнал.
- Обработка. Аналитическое ПО рассчитывает площадь пика и передает результат в Kromstation и «Лаб Инспектор».[3]
Фазы ВЭЖХ
- Нормально-фазовая
- Обратно-фазовая
- Ионообменная
- Гелефильтрационная
- Афинная
Схема и устройство прибора ВЭЖХ
Типичная система включает: модуль растворителей, двухпоршневой насос высокого давления, вакуумный дегазатор, автосамплер, термостат колонок, набор детекторов и обратный клапан. Все оборудование контролируется единым ПО, которое ведет протокол событий и позволяет отправлять хроматограммы в ERP без участия оператора.
Плюсы метода ВЭЖХ
- Чувствительность на уровне пикограммов
- Универсальность (органика, пептиды, полисахариды)
- Быстрое время анализа (2 – 30 мин)
- Возможность автоматизации 24/7
Сферы применения высокоэффективной жидкостной хроматографии
Метод ВЭЖХ используется для контроля лекарственных средств, оценки чистоты БАД, мониторинга микотоксинов в пище, определения ПАУ в экологических пробах, а также в криминалистике для количественного анализа запрещенных веществ.
Чем отличается ВЭЖХ от ЖХ и УВЭЖХ
- ЖХ охватывает любую жидкостную хроматографию.
- ВЭЖХ - высокоэффективная версия с частицами ≤ 5 µm и давлением 50–400 бар.
- УВЭЖХ (ULTRA HPLC) оперирует частицами ≤ 2 µm и давлением до 1500 бар, позволяя выполнять анализ за 1–3 мин.
Как выбрать систему ВЭЖХ для лаборатории
- Определите диапазон рабочих давлений.
- Проверьте совместимость колонок с анализируемой матрицей.
- Учтите расход растворителя и затраты на утилизацию.
- Проверьте, насколько легко система будет использоваться при рутинных OQ/PQ-калибровках.
При сравнении насосов обращайте внимание не только на максимальное давление, но и на точность градиента - для фармакопейных методик допускается отклонение ± 0,2 %. Модуль дегазации должен обеспечивать остаточное содержание кислорода < 5 ppm, иначе возрастает шум базовой линии. Если планируется анализ термолабильных пептидов, предпочтительнее выбрать колонку с внутренним диаметром 2,1 мм и длиной 100 мм: она снижает расход элюента на 60 % без потери разрешения. Отдельно уточните, поддерживает ли ПО функции аналитического восстановления данных (audit-trail) и возможность автоматической передачи отчета в ERP-систему склада готовой продукции.
Часто задаваемые вопросы
Метод ВЭЖХ - что это?
ВЭЖХ - это, простыми словами, метод, который «разбирает» жидкую смесь на отдельные составляющие и показывает их количество.
Что показывает ВЭЖХ?
Хроматограмма отражает время удерживания и площадь пика, по которым рассчитывают концентрацию.
ВЭЖХ и HPLC - одно и то же?
Да, HPLC (High-Performance Liquid Chromatography) - англоязычный эквивалент.
Сколько времени занимает анализ?
В среднем 2–30 мин; UHPLC сокращает время до 1–3 мин.
Чем отличается ВЭЖХ от газовой хроматографии?
Газовая хроматография использует газ-носитель и подходит лишь для летучих термостабильных веществ, тогда как ВЭЖХ работает с жидкостным растворителем и термолабильными аналитами.
Вывод
Высокоэффективная жидкостная хроматография - это современный аналитический метод,[4] [5] который позволяет фармацевтическим предприятиям соблюсти требования GMP и российских регуляторов. Данный метод обеспечивает высокий уровень точности, ускоряет вывод продукта на рынок и интегрируется в цифровые системы прослеживания, оставаясь незаменимым инструментом для любого лабораторного подразделения.
