事半功倍｜Vanquish方法开发系统助您轻松奔赴完美

2023-11-28 20:31:27, 飞飞赛默飞色谱与质谱分析

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熊亮冉良骥

引言

液相色谱方法开发是一个复杂的过程，为了开发稳定可靠的方法，频繁的人机交互和丰富的方法开发经验是至关重要的。液相色谱方法的开发通常包括方法筛选、方法优化和方法耐用性测试。为了帮助液相分析人员提高实验效率，节省分析时间，赛默飞与专业的方法开发软件供应商ChromSword强强联手，共同推出了液相色谱自动方法开发系统，该系统完美保留了赛默飞色谱管理软件Chromeleon CDS和ChromSwordAuto软件的所有优势，利用完善的软件接口技术实现了人机交互过程的最小化，搭配赛默飞的Vanquish液相色谱系统，可以轻松实现色谱方法自动化筛选、优化和耐用性测试，并提供可视化的数据报告。此外，由于ChromSwordAuto软件采集的数据直接储存在变色龙软件的数据仓，无需数据导入导出和格式转换，进一步加强了数据的完整性和法规依从性。

Vanquish液相色谱自动方法开发系统如图1所示，泵模块可搭配一个十位十一通的溶剂选择阀，极大扩展流动相种类，柱温箱可配置两个六位七通阀，同时最多可使用6根色谱柱。

图1 Vanquish液相色谱自动方法开发系统

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ChromSwordAuto Chromeleon Connect是集成在Chromeleon CDS色谱工作站里的方法开发软件，非独立安装使用的软件，可以实现方法筛选（Scout），方法优化（Developer）和方法耐用性测试（AutoRobust）的功能。软件采集的数据直接储存在变色龙软件的数据仓，无需数据导入导出和格式转换，进一步加强了数据的完整性和法规依从性。数据处理可以通过软件里的ReportViewer模块进行。ChromSwordAuto Chromeleon Connect的工作流程如图2所示，用户可以方便的在变色龙软件的工具栏里调用这四个模块，如图3所示。

图2 ChromSwordAuto Chromeleon Connect的工作流程（点击查看大图）

图3 变色龙软件调用ChromSword软件示意图

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方法筛选（Scout）

方法筛选阶段涉及的关键色谱参数包括色谱柱、水相流动相的组成和pH值、有机溶剂类型等， ChromSwordAuto软件可直接关联赛默飞的液相硬件配置，自动生成正交序列，设置界面如图4所示。

图4 ChromSword方法筛选软件示意图

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方法优化（Developer）

ChromSwordAuto软件的方法优化模块，有8种自动化模型，包括快速优化，等度优化，等度和梯度优化以及针对大分子化合物的优化等，如图5所示。常用的优化模型为Rapid optimization和Sample profiling. Isocratic and gradient optimization，即快速优化和等度梯度优化（精细优化）两种。在进行方法优化的时候，软件模型会根据第一针的运行结果，自动调整后续的优化条件，直到获得最佳的实验结果。整个实验过程完全自动，不需要人为干预，这也是ChromSwordAuto软件最智能和方便的功能。

图5 ChromSword方法优化模型软件示意图

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方法耐用性测试（AutoRobust）

ChromSwordAuto软件的方法耐用性测试模块，如图6所示。用户可以选择多种模型进行测试，比如单因子考察（One by one）、全因子考察（Full factorial）和筛选因子考察（Plakett-Burman），还可以根据美国药典或者欧洲药典的要求来进行耐用性测试。测试结束后，软件会构建可视化的设计空间，通过绘制因素和响应关系图，能够在图中直观的看到高稳定性的分析条件，如图7所示。

图6 ChromSword方法耐用性测试设计软件示意图

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图7 ChromSword耐用性测试设计空间软件示意图

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数据分析模块（ReportViewer）

ChromSwordAuto软件的数据分析模块，可以轻松的查看方法开发期间得到的数据，并进行统计学分析，提供可视化的数据报告，数据处理界面与常见的色谱工作站类似，用户可以方便快捷的使用，如图8所示。

图8 ChromSword数据分析界面软件示意图

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应用案例

本案例采用ChromSwordAuto 软件无缝链接Chromeleon变色龙色谱数据软件，再结合Vanquish Core高效液相色谱系统，成功搭建了一个快速的自动化方法开发工作流，顺利实现12种酚类化合物的全自动分析方法开发，结果如图9所示。从图中可以看出，12种酚类物质分离度良好。整个实验方法筛选阶段一共耗时22小时，方法优化阶段一共耗时20小时，总耗时42小时。相比于人工方法开发，ChromSwordAuto自动方法开发软件极大的缩短了实验时间，提高了实验效率。