Impact of stationary-phase pore size on chromatographic performance using oligonucleotide separation as a model

Bagge, Joakim; Enmark, Martin; Leśko, Marek; Limé, Fredrik; Fornstedt, Torgny; Samuelsson, Jörgen

doi:10.1016/j.chroma.2020.461653

Cited by 21 publications

(12 citation statements)

References 31 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Several researchers have reported that porous packing materials yield better oligonucleotide separation than their non-porous counterparts [ 20 – 22 ]. Therefore, we first confirmed whether pore size and the presence or absence of pores affected the separation of long-stranded RNAs.…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Separation of long-stranded RNAs by RP-HPLC using an octadecyl-based column with super-wide pores

Kuwayama¹,

Ozaki²,

Shimotsuma³

et al. 2022

ANAL. SCI.

View full text Add to dashboard Cite

Messenger ribonucleic acids (mRNAs) have been used in vaccines for various diseases and are attracting attention as a new pharmaceutical paradigm. The purification of mRNAs is necessary because various impurities, such as template DNAs and transcription enzymes, remain in the crude product after mRNA synthesis. Among the various purification methods, reversed-phase high-performance liquid chromatography (RP-HPLC) is currently attracting attention. Herein, we optimized the pore size of the packing materials, the mobile phase composition, and the temperature of the process; we also evaluated changes in the separation patterns of RNA strands of various lengths via RP-HPLC. Additionally, single-stranded (50–1000 nucleotides in length) and double-stranded (80–500 base pairs in length) RNAs were separated while their non-denatured states were maintained by performing the analysis at 60 °C using triethylammonium acetate as the mobile phase and octadecyl-based RNA-RP1 with super-wide pores (> 30 nm) as the column. Furthermore, impurities in a long-stranded RNA of several thousand nucleotides synthesized by in vitro transcription were successfully separated using an RNA-RP1 column. The columns used in this study are expected to separate various RNA strands and the impurities contained in them. Graphical abstract

show abstract

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Separation of long-stranded RNAs by RP-HPLC using an octadecyl-based column with super-wide pores

Kuwayama¹,

Ozaki²,

Shimotsuma³

et al. 2022

ANAL. SCI.

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Bagge et al [68] systematically investigated the effect of pore size on oligonucleotide separation using RPLC packing materials ranging in pore size from 60 to 300 Å but with identical stationary-phase chemistries and column dimensions (Kromasil C4 150 × 3 mm, 5 μm). The model components were native phosphodiester poly(T) oligonucleotides comprising 5, 10, 15, 20, 25, 30, 40, and 50 units -a socalled poly-T(5-50-mer) sample [68] . The following naming convention was used: a 10-mer deoxythymidine monophosphate with the sequence 5´TTTTTTTTTT-3 ′ was called T10, and so on.…”

Section: Mechanistic Modeling Of Impact Of Pore Sizementioning

confidence: 99%

“…To achieve a more fundamental understanding of these observations, we decided to build a model that accounts for the accessible surface area, since the main difference between the oligonucleotides in the injected sample is how they enter the pores. A mechanistic model explaining these observations was developed based on a geometric approximation of the rod model inspired by Casassa and combined with a modified equilibrium partition relation accounting for the rod's interaction in the pores (see equations S1and S2 in [68] ).…”

Section: Mechanistic Modeling Of Impact Of Pore Sizementioning

confidence: 99%

“…10 , we must correlate the accessible surface area to retention factors and selectivity factors, i.e., the retention factor of any oligonucleotide divided by the retention factor of its closest n -1 shortmer (e.g., T10/T9). To correlate the accessible surface area with the oligonucleotide/oligonucleotide -1 selectivity, three assumptions (I-III) were made [68] .…”

Section: Mechanistic Modeling Of Impact Of Pore Sizementioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Separation of therapeutic oligonucleotides using ion-pair reversed-phase chromatography based on fundamental separation science

Fornstedt¹,

Enmark²

2023

Journal of Chromatography Open

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

“…Размер и объем пор сорбента определяют удерживание в гельэксклюзионной хроматографии [1,2], предназначенной для разделения олигоили полимерных соединений различных классов, а также и в мицеллярной хроматографии [3]. Для традиционной ВЭЖХ мономерных соединений влияние этого параметра также не исключается [4], хо-тя исследований влияния этой характеристики сорбента на удерживание аналитов при одинаковом химическом составе поверхности сорбента немного [5].…”

Section: Introductionunclassified

Влияние Размера Пор Сорбента Марки Кромасил На Удерживание Каротиноидов В Обращенно-Фазовой ВЭЖХ

Дейнека¹,

Староверов²,

Васияров³

et al. 2022

sorpchrom

View full text Add to dashboard Cite

Исследована зависимость удерживания трех тестовых аналитов – ликопина (I), β-каротина (II) и дипальмитата зеаксантина (III), – от размера пор трех сорбентов с одинаковым химическим составом привитых алкильных (С16) групп и сопоставлены методы оценки влияния размера пор на удерживание. Выбор тестовых соединений был выполнен так, чтобы в одной из пар линейные размеры молекул были близкими (для I и II), а для любого из этих веществ по сравнению с третьим компонентом (например, для III и II) различие в размерах было бы значительным. При росте размера пор (от 80 до 160 Å) уменьшалась удельная поверхность сорбентов, поэтому и удерживание аналитов при одном и том же составе подвижной фазы заметно уменьшалось. Но по относительному удерживанию для каротинов (I и II) с близкими размерами молекул различий между логарифмами факторов удерживания практически нет. При этом для III удерживание возрастает с ростом диаметра пор сорбентов, что соответствовало известной гипотезе о том, что с ростом размера пор удерживание соединений, размеры которых превосходят 10% размера пор, должно возрастать. Однако при корректном анализе изменения удерживания при смене стационарных фаз следует учитывать изменения фазового соотношения колонок. В работе предложены два варианта сопоставления, при которых учитываются различия в фазовых соотношениях. По первому варианту сопоставляются логарифмы факторов удерживания выбранных аналитов на одной из колонок относительно аналогичных параметров для колонки сравнения. Во втором случае сопоставляются инкременты – изменения логарифмов факторов удерживания для переходов от II к I и II к III в нескольких составах подвижный фаз для различных колонок. В обоих вариантах при смене стационарных фаз для ликопина и β-каротина зависимость констант распределения от размера пор практически отсутствует, но для диэфира зеаксантина наблюдается уменьшение этого параметра, подтверждаемое анализом термодинамических параметров переноса аналитов с подвижной фазы на стационарную.

show abstract

Impact of stationary-phase pore size on chromatographic performance using oligonucleotide separation as a model

Cited by 21 publications

References 31 publications

Separation of long-stranded RNAs by RP-HPLC using an octadecyl-based column with super-wide pores

Separation of long-stranded RNAs by RP-HPLC using an octadecyl-based column with super-wide pores

Separation of therapeutic oligonucleotides using ion-pair reversed-phase chromatography based on fundamental separation science

Влияние Размера Пор Сорбента Марки Кромасил На Удерживание Каротиноидов В Обращенно-Фазовой ВЭЖХ

Contact Info

Product

Resources

About