Alkalmazott gázkromatográfia I. WIREC Alkalmazott gázkromatográfia I. 2008. Rikker Tamás WESSLING Nemzetközi Kutató és Oktató Központ Kht. rikker.tamas@wirec.eu www.wirec.eu

Amiről szó lesz WIREC Az alkalmazás körülményei Gyógyszeranalitikai alkalmazások Élelmiszeranalitikai alkalmazások Környezetanalitikai alkalmazások WIREC

A mai nap programja WIREC Az alkalmazás körülményei Jogi elvárások Szakmai elvárások Felhasználói elvárások Eszköztár Elmélet és valóság (kompromisszumok) Gyógyszeranalitikai alkalmazások WIREC

Jogi elvárások Törvények és rendeletek tartalmazzák a kijelölt célokat és az alkalmazandó szakmai irányt. A cél lehet konkrét paraméter koncentrációjának határértékre történő vizsgálata, vagy döntési elv. A szakmai útmutatás kijelölhet kötelezően, vagy ajánlottan alkalmazandó szabványt, illetve megjelölheti az elvárt műszaki hátteret, alkalmasságot. WIREC

Szabványok (MSZ, EN, ISO, DIN, EPA) Gyógyszerkönyv (PhHg, PhEur, USP) Műszaki elvárások Szabványok (MSZ, EN, ISO, DIN, EPA) Gyógyszerkönyv (PhHg, PhEur, USP) Élelmiszerkönyv (MÉ) Ajánlások (MADEP, ISO TR) Cikkek WIREC

Felhasználói elvárások A legfontosabb szempont Alapvetően az a cél, hogy a – lehetőleg jól megfogalmazott – kérdésre kielégítő választ adjunk. IDŐ és PÉNZ!! WIREC

Eszköztár ÁLTALÁNOS ELVÁRÁSOK Hatékonyság Termelékenység Rugalmasság WIREC

Eszköztár WIREC Fontos elvárások a korszerű gázkromatográffal szemben: - elektronikusan vezérelt hőmérséklet- és nyomásszabályozás több zónában, számítógépes vezérlés és adatgyűjtés, moduláris felépítés, automata mintabeviteli eszközök csatlakoztathatósága WIREC

Eszköztár INJEKTOROK H T R Split/Splitless + ++ + PTV (Programmed Temperature Vaporizer) ++ - ++ On-column ++ - - WIREC

Hatékonyság (szelektivitás) Eszköztár DETEKTOROK ÁLTALÁNOS ELVÁRÁSOK Hatékonyság (szelektivitás) Termelékenység (érzékenység) Rugalmasság (univerzális) WIREC

Eszköztár DETEKTOROK U SZ É FID ++ - + MS ++ + ++ ECD - ++ ++ TCD + - - NPD - + + PID -(+) +(-) + ELCD - ++ ++ PFPD -(+) +(+) + WIREC

Eszköztár WIREC ANALITIKAI OSZLOPOK Az elválasztás kulcsa!! Döntő a jó választás! Gazdag választék Geometriában, fázisban Jellemző a kapilláris oszlopok használata, DE a gyógyszeranalitika és a gázanalitika még jellemzően töltetes oszlopokat használ. WIREC

Eszköztár WIREC

Eszköztár Egy elhanyagolt „apróság” Inlet liner WIREC

Eszköztár Még két „apróság”: Szeptum Vivőgáz WIREC

Eszköztár Automata mintaelőkészítő/-adagoló rendszerek WIREC

Elmélet és valóság (kompromisszumok) WIREC

Elmélet és valóság Az analitikai alkalmazások tervezésénél meg kell találni azt az elfogadható kompromisszumot, ahol a megfelelő válasz adható a feltett kérdésre, elfogadható ráfordítások árán. WIREC

TPH környezeti mintából Kompromisszumok TPH környezeti mintából WIREC

Gyógyszeranalitika Termékek vizsgálata Hatóanyag-tartalom Tisztaság Szermaradékok a biológiai környezetben (hatóanyag , ill. metabolitok követése a terméktől, a gyógyítandón át a környezetig) WIREC

Hatóanyag-tartalom meghatározása Gyógyszeranalitika Hatóanyag-tartalom meghatározása Viszonylag egyszerű (gyakran nem korszerű) módszerek Jól behatárolható kémiai környezet Szigorú minőségi (dokumentálási) kötelezettség WIREC

Gyógyszeranalitika Hatóanyag-tartalom meghatározása „X”-tabletta Butil-hidroxi-anisol (BHA) tartalmi meghatározása Oldatok: Rendszeralkalmassági (BHA/BHT R>1,5), Vak (aceton), Referencia (BHA/aceton), Minta (elporított tabletta acetonban). WIREC

Gyógyszeranalitika WIREC Hatóanyag-tartalom meghatározása „X”-tabletta Butil-hidroxi-anisol (BHA) tartalmi meghatározása Kromatográfiás paraméterek Oszlop HP-624 (30m x 0,53mm x 3µm) Kolonnatér hőmérséklete 175 °C Futásidő 10 min Injektor hőmérséklete 270 °C FID hőmérséklete 290 °C Vivőgáz (N2) áramlási sebesség 10 ± 1 ml/perc Segédgáz (N2) áramlási sebesség 20 ± 1 ml/perc Injektálás 1µl, split 1:50 WIREC

Gyógyszeranalitika WIREC

Gyógyszeranalitika Hatóanyag-tartalom meghatározása WIREC

Gyógyszeranalitika Tisztaság Oldószer-maradékok meghatározása (ICH Guideline for Residual Solvents) Class 1. elkerülendő karcinogén oldószerek (pl.: benzol) QL: 1-10 mg/kg Class 2. korlátozott neurotoxin, ill. teratogén oldószerek (pl.: acetonitril) QL: 50-2000 mg/kg Class 3. alacsony toxicitású oldószerek (pl.: 2-propanol) QL: >5000 mg/kg Egyéb, a technológia során előforduló, nem bizonyítottan toxikus oldószerek WIREC

Gyógyszeranalitika Oldószer-maradék meghatározása „X”-tabletta 2-propanol-tartalmának meghatározása QL: 125000mg/kg (Class 3. 50 mg/nap) Oldatok Rendszeralkalmassági (DKM/2-propanol DMF-ban) Referencia (2-propanol DMF-ban) Vak (DMF) Minta (darabolt tabletta DMF-ban) WIREC

Gyógyszeranalitika WIREC

Gyógyszeranalitika Oldószer-maradék meghatározása Mérés paraméterei Analitikai oszlop: HP ULTRA-2 (30m x 0,2mm x 0,33µm) Hőmérsékletprogram: 45°C (6’), 25°C/perc 200°C Injektálás: 180°C, split 1:100, 1cm3 gőztér Vivőgáz: H2 5.0 1,4 cm3/perc állandó térfogatáram Detektor: FID 270°C WIREC

Gyógyszeranalitika Oldószer-maradék meghatározása Mintaelőkészítés 0,2 cm3 DMF (oldat) + 1,8 cm3 H2O + 0,8 g Na2SO4 10 cm3-es HS edényben Inkubáció: 80°C, 20’ Transfer line hőmérséklete: 180°C Hurok hőmérséklete: 105°C Túlnyomás: 10 psi, 0,5’ Huroktöltés: 0,1’ Injektálás: 0,5’ WIREC

Gyógyszeranalitika „Hurkos” HS működése WIREC

Oldószer-maradékok meghatározása II. Gyógyszeranalitika Oldószer-maradékok meghatározása II. Restek alkalmazás WIREC

Gyógyszeranalitika Oldószer-maradékok meghatározása III. WIREC

Gyógyszeranalitika Oldószer-maradékok meghatározása III. WIREC

Gyógyszeranalitika Oldószer-maradékok meghatározása III. WIREC

Gyógyszeranalitika Oldószer-maradékok meghatározása III. WIREC

Gyógyszeranalitika Oldószer-maradékok meghatározása III. WIREC

Gyógyszeranalitika Oldószer-maradékok meghatározása III. WIREC

Micro Liquid/Liquid Extraction alkalmazás Gyógyszeranalitika Nagy vízoldékonyságú alapanyag C7-C12 szénhidrogén-tartalmának meghatározása Micro Liquid/Liquid Extraction alkalmazás min 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 pA 50 100 150 200 250 300 350 400 FID1 A, (050127C\056F0301.D) 4.555 - n-heptan 8.192 - Q1 8.721 - Q2 9.206 - Q3 Column: HP ULTRA-2 (25 m x 0.2 mm x 0.33 µm) Carrier gas: Hydrogen 5.0 Flow rate 1.1 ml/min Oven temperature: 30 °C (4 min) 30 °C/min to 290°C (2min) FID temperature 300 °C Injector temperature: 280 °C Injection volume: 2 µl, pulsed split less WIREC

Gyógyszeranalitika MLLE WIREC

Gyógyszeranalitika MLLE WIREC

Gyógyszeranalitika WIREC Antibiotikum meghatározása állati szövetben Cél: kiürülési (lehetséges hasznosítási) idő meghatározása QL: 50 µg/kg!! Rendkívül összetett, zavaró kémiai környezet! WIREC

Gyógyszeranalitika WIREC Antibiotikum meghatározása állati szövetben Megvalósítás: bonyolult mintaelőkészítés, GC-MS 25 lépés!: darálás-extrakciós standard hozzámérése-..-fehérjék kicsapása-..- SPE C18EC-..-acilezés-koncentrálás-..-oldószercsere GC-MS SIM üzemmódban WIREC

Gyógyszeranalitika WIREC Antibiotikum meghatározása állati szövetben 50% alatti visszanyerések! Számítás az extrakciós standardra vonatkoztatva: CLIN = ALIN x CCLN x 200 x SCLN / mSamplex ACLN x SLIN Ahol: CLIN : Concentration of the Lincomycin in the sample [µg/kg] ALIN : Area of Lincomycin in the sample chromatogram CCLN : Concentration of the Clindamycin in the standard solution [µg/cm3] mSample : weight of sample (g) SCLN : Slope of the calibration curve of Clindamycin [dm3/µg] ACLN : Area of Clindamycin in the sample chromatogram SLIN : Slope of the calibration curve of Lincomycin [dm3/µg] Lincomycin Clindamycin WIREC

Tehén tőgy kromatogramja Adagolt tehén tőgy kromatogramja Gyógyszeranalitika Tehén tőgy kromatogramja Adagolt tehén tőgy kromatogramja WIREC

Gyógyszer(?)analitika WIREC

Gyógyszer(?)analitika WIREC