Seminar Programm: 20. infoExpo 2001

Seminar & Ausstellungsort: UBS Ausbildungs- und Konferenzzentrum, Basel

Thermo Finnigan - Neue Anwendungen und innovative Produkte für GC und GC/MS
Thomas Läubli, Brechbühler AG

Eine Übersicht der neuesten GC und GC/MS Techniken von ThermoFinnigan. Neuere GC Techniken wie FAST GC und Large Volume GC sowie ein neuer Pulsed Discharge Detector für hohe Selektivität und Empfindlichkeit werden vorgestellt. Die verschiedenen GC/MS Techniken mit Quadrupol -, IonTrap und TOF-Instrumenten werden beschrieben und die Hauptanwendungen der verschiedenen Methoden aufgezeigt.

Totalchrom in Fast GC mit Headspace, ATD und GC/MS
Peter Pichler, Perkin Elmer instruments

Wichtige Vorteile sind die wesentlich verkürzte Analysenzeit ohne Verlust der Trennleistung. Auf welche Parameter müssen wir speziell achten, wie werden sie mit modernen GC Geräten eingestellt und kontrolliert ? Behandelt werden auch der Durchmesser der Kapillarsäulen, die Belastbarkeit, welches Trägergas sowie die Ansprechzeit der Detektoren und die Einstellung des Datensystems. Anwendungsbeispiele von Fast GC mit Headspace und Thermodesoption.

Gaschromatographisch-massenspektrometrische Analysen von Urinsteroiden zur Abklärung von Bluthochdruck und endokrinologischen Störungen
Herr Dr. Dick, Inselspital Bern, Nephrologie/Hypertonie

In über 90% der Patienten mit erhöhtem Blutdruck muss von einer „essentiellen Hypertonie“ gesprochen werden, d.h. der Grund für den Bluthochdruck ist unbekannt. In den letzten Jahren hat sich gezeigt, dass die Messung der Steroide im Urin wesentlich dazu beitragen kann, sekundäre Hypertonieformen zu diagnostizieren.
Wir haben eine gaschromatographisch-massenspektrometrische Methode zur quantitativen Erfassung eines Profils von 38 verschiedenen Urinsteroiden etabliert. Gemessen werden alle diagnostisch wichtigen Androgene, Progesterone, ein Oestrogenmetabolit, Tetrahydroaldosteron als Hauptmetabolit von Aldosteron, sowie sämtliche Corticosteron- und Cortisolmetaboliten im 24h-Urin. Die Messung dieses Steroidprofils erlaubt die Diagnose der klassischen Steroidsynthese-Störungen (21-Hydroxylase-, 17-Hydroxylase-, 11b-Hydroxylase-, 3b-Hydroxysteroiddehydro-genase-, 11b-Hydroxysteroiddehydrogenase- und 5a-Reductase-Mangel), vier verschiedener Formen von Aldosteronismus (Hyper-, Pseudohypo-, Hypo- und glukokortikoid-hemmbarer Aldosteronismus), Cushing-Krankheit sowie Nebennieren-Hyperplasie.
Die Aufarbeitung der Urinproben umfasst zwei Festphasen-Extraktionen, eine Hydrolyse mit Glucuronidase und Sulfatase, Derivatisierung zum Methyloxim-Trimethylsilyl-Aether in zwei Schritten und eine Gelfiltration zur Entfernung des Ueberschusses an Derivatisierungsmittel. Die Proben werden auf einem Hewlett-Packard-Gaschromatographen 6890 mit einem massenselektiven Detektor 5973 im „elelectron impact mode“ mittels Einzelionen-Chromatographie („selective ion monitoring, SIM“) analysiert. Für jede zu bestimmende Substanz wird ein charakteristisches Ion im entsprechenden Retentionszeitfenster gemessen. Diese Masse und die korrekte Retentionszeit sind die beiden Charakteristika für jedes Steroid. Zur Quantifizierung wird die Fläche unter dem „Massenpeak“ integriet. Die Steroide werden über einen Temperaturgradienten von 2 Grad/Minute zwischen 210 und 265°C chromatographiert. In regelmässigen Abständen wird ein Standard mit allen zu messenden Steroiden in bekannter Menge und allen internen Standards chromatographiert, um das System zu eichen. Dabei werden die neuen Peakflächen und die neuen Retentionszeiten ins System aufgenommen. In jeder Urinserie wird ein bestimmter Urin eines normalen Probanden als Qualitätskontrolle mitgeführt. Die Variationskoeffizienten für intra- und interday-Analysen selektionierter Steroide liegen unter 15 %.

Thermal Desorption Applications
Dr. P. A. Weibel, MS Wil GmbH

The technique called “Short Path Thermal Desorption” permits direct thermal desorption of volatiles and semi-volatiles into the GC injection port. The Thermal Desorption Unit sits directly on top of the injection port of most commercial GC’s and the samples are desorbed directly into the GC injection port and column. Due to this “short Path” of sample flow, this system overcomes some of the problems known to previous systems by eliminating transfer lines (transfer lines are easily contaminated and cause memory effects) and by providing optimum delivery (maximum sensitivity) of samples to the GC.
The new designed PC controlled Automated Short Path Thermal Desorption System (AutoDesorb System) is designed for the continuous and unattended thermal extraction of volatile and semi-volatile organics from solid, liquid and gas samples for analysis by GC and GC/MS. The field of applications, where the TD4 or the AutoDesorb System can be used is huge.

SolGel Technologie für stabilere Kapillar-GC Phasen und höhere Temperaturgrenzen
Bernd Pfeffer, SGE (Deutschland) GmbH

Diese neue Technik zur Modifizierung der inneren Oberfläche von Fused-Silika Kapillaren führt zu sehr inerten Kapillarsäulen. Gleichzeitig stabilisiert dies die Phasen, die über die SolGel-Schicht mit dem Untergrund verankert werden. Dadurch ergeben sich höhere Temperaturlimits für polare und unpolare Phasen und das Bluten der Phasen wird geringer. Dies soll an einigen Beispielen für die SolGel-1ms und SolGel-Wax gezeigt werden.

MassLib für die Strukturaufklärung
F. Friedli, MSP Friedli & Co.

Die Massenspektrometrie wird recht selten für die Strukturaufklärung unbekannter Stoffe voll genutzt. Meist begnügt man sich mit der Bestimmung des Molekulargewichts und allenfalls mit einigen groben Plausibilitätsüberlegungen als Ergänzung anderer spektroskopischer Methoden. Die Gründe hiefür liegen auf der Hand: Die Spektreninterpretation erscheint dem Nicht-Spezialisten zu unsicher und mühsam und die auf Bibliothekssuchen basierenden Datensysteme erweisen sich oft als untauglich, wenn ein unbekanntes Spektrum nicht in der Bibliothek in ausreichender Aehnlichkeit und Qualität vorhanden ist.
MassLib ist hier die Ausnahme. Für den Zweck der Strukturaufkläung seit bald 30 Jahren gepflegt, präsentiert sich das Programm heute als sehr wirkungsvolle Kombination von Aehnlichkeitssuchen (Fragmente, Neutralabspaltungen und Strukturen), die oft Strukturinformation zu erhalten gestattet, wenn Spektren verwandter Strukturen offensichtlich verschieden aussehen. Dies ermöglicht die Strukturaufklärung auch dort, wo mangelnde Substanzmenge nur noch die Massenspektrometrie zulässt.

Systemoptimierung für HPLC-Kurzsäulen
Ruedi Schwarz, sertec electronics

HPLC im Wandel. Es wird immer mehr und mehr auf die Analysenzeit und den Bedarf respektive Entsorgung von Lösungsmitteln geachtet. Oft werden die Versuche mit kleineren Säulen auf der vorhanden HPLC Anlage durchgeführt mit dem Resultat dass man nicht die versprochenen Resultate erreicht. Die Fallstricke liegen vielfach an Kleinigkeiten die ohne grossen Aufwand zu eliminieren sind solange sie nicht in den mikro HPLC Berreich vorstossen. Im Vortrag werden die kritischen Punkte ausgeleuchtet und wie man sie umgeht.

Micro-HPLC - Basics and Applications
Dr. Harald Dibowski, Kronlab GmbH

Durch Miniaturisierung der Hochdruckflüssigkeitschromatographie können neue Dimensionen bezüglich Sensitivität und Verbrauchskosten erzielt werden.
In dem Vortrag wird eine allgemeine Einführung mit den wichtigsten Definitionen für die Mikro-HPLC gegeben. Im Vergleich zur konventionellen analytischen HPLC mit Säuleninnendurchmessern von 4 oder 4.6 mm wird aufgezeigt, welche Unterschiede mit kleineren Säulen z.B. Kapillarsäulen 320µm ID oder Midboresäulen 1mm ID erreicht werden können. Die notwendigen technischen Realisierungen von Mikro-LC Komponenten Pumpen (Spitlos und gesplittet), Mischkammer, Detektorzellen etc. werden genauso beschrieben, wie anhand von Beispielen der Empfindlichkeitsgewinn (bis zu x2000) sowie das Einsparpotential von Proben- und Verbrauchsmaterial diskutiert wird. Zusätzlich werden neue Aspekte von möglichen Kombinationen LC-MS, LC-CE, CEC oder LC mit Feldunterstützung vorgestellt.

Die HPLC Säule 250 x 4.6 mm - Der Dinosaurier stirbt langsam
Dr. Jürgen Maier-Rosenkranz, Grom GmbH

Verschiedene Trends und Notwendigkeiten, wie mehr Empfindlichkeit, kleinste Probenmengen, Zeitersparnis, hohes Probenaufkommen, höhere Beladungen, usw. veranlassen immer mehr Anwender von den gängigen Säulengrößen – 125 x 4 / 4.6mm und 250 x 4 / 4.6mm - zu anderen Größen zu wechseln: In der Regel sind die Säulen deutlich kürzer: 20 bis 100 mm, und je nach Anwendung der ID entweder kleiner: z.B. 1 mm ID bzw. Kapillarsäulen für LC-MS oder größer: z.B. 8, 10 oder 20 mm ID für präparative Trennungen. Zusammenhänge und Strategien für die Anwendung und Methodenentwicklung werden aufgezeigt.

  infoExpo Organisations-Büro: infochroma ag, Sumpstr. 3, CH-6300 Zug, info@infoexpo.ch