Alkalmazott gázkromatográfia I.

Az előadások a következő témára: "Alkalmazott gázkromatográfia I."— Előadás másolata:

1 Alkalmazott gázkromatográfia I.
WIREC Alkalmazott gázkromatográfia I. 2008. Rikker Tamás WESSLING Nemzetközi Kutató és Oktató Központ Kht.

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

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

4 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

5 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

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

7 Eszköztár ÁLTALÁNOS ELVÁRÁSOK Hatékonyság Termelékenység Rugalmasság WIREC

8 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

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

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

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

12 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

13 Eszköztár WIREC

14 Eszköztár Egy elhanyagolt „apróság” Inlet liner WIREC

15 Eszköztár Még két „apróság”: Szeptum Vivőgáz WIREC

16 Eszköztár Automata mintaelőkészítő/-adagoló rendszerek WIREC

17 Elmélet és valóság (kompromisszumok)
WIREC

18 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

19 TPH környezeti mintából
Kompromisszumok TPH környezeti mintából WIREC

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

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

22 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

23 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 min Injektor hőmérséklete °C FID hőmérséklete °C Vivőgáz (N2) áramlási sebesség 10 ± 1 ml/perc Segédgáz (N2) áramlási sebesség 20 ± 1 ml/perc Injektálás 1µl, split 1:50 WIREC

24 Gyógyszeranalitika WIREC

25 Gyógyszeranalitika Hatóanyag-tartalom meghatározása WIREC

26 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: mg/kg Class 3. alacsony toxicitású oldószerek (pl.: 2-propanol) QL: >5000 mg/kg Egyéb, a technológia során előforduló, nem bizonyítottan toxikus oldószerek WIREC

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

28 Gyógyszeranalitika WIREC

29 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: H ,4 cm3/perc állandó térfogatáram Detektor: FID 270°C WIREC

30 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

31 Gyógyszeranalitika „Hurkos” HS működése WIREC

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

33 Gyógyszeranalitika Oldószer-maradékok meghatározása III.
WIREC

34 Gyógyszeranalitika Oldószer-maradékok meghatározása III.
WIREC

35 Gyógyszeranalitika Oldószer-maradékok meghatározása III.
WIREC

36 Gyógyszeranalitika Oldószer-maradékok meghatározása III.
WIREC

37 Gyógyszeranalitika Oldószer-maradékok meghatározása III.
WIREC

38 Gyógyszeranalitika Oldószer-maradékok meghatározása III.
WIREC

39 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) n-heptan Q1 Q2 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

40 Gyógyszeranalitika MLLE WIREC

41 Gyógyszeranalitika MLLE WIREC

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

43 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

44 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

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

46 Gyógyszer(?)analitika
WIREC

47 Gyógyszer(?)analitika
WIREC