Hệ số lưu giữ là gì

Nguồn: Introduction to HPLC, Shimadzu, LC World Talk Special Issue Volume 1

Giải thích thuật ngữ GLP/GMP: Hệ số kéo đuôi, Độ phân giải
[Explaining GLP/GMP Terminology: Tailing Factor, Resolution]

Bài viết này thảo luận về hệ số kéo đuôi và độ phân giải. Hai thuật ngữ nàyxuất hiện trong các hạng mục đặc trưngcủa phương pháp thẩm định và của việc kiểm tra tính tương thích của hệ thống.

1. Hệ số kéo đuôi [Tf]

Hệ số kéo đuôi Tf là một chỉ số biểu diễn tính đối xứng của mỗi peak sản phẩm sau rửa giải, đôi khi còn được gọi là Hệ số đối xứng. Theo lý tưởng, các peak sắc ký phải có tính đối xứng [Tf=1] nhưng có thể chúng không đạt được như vậy vì nhiều yếu tố, phần lớn là các lý do sau:

[1] việc hấp phụ thứ cấp của thành phần mẫu lên cột

[2] tình trạng [tính không đồng nhất, sự nhiễm bẩn] của bề mặt lòng cột [pha tĩnh]

[3] nồng độ hoặc độ nhớt quá thừa của thành phần mẫu

[4] tốc độ dòng quá mức cho phép hoặc điều kiện phân tích khác không phù hợp

[5] vật liệu nhồi cột không đồng đều

[6] khoảng trống có hại [có thể hiểu là xuất hiện bọt khí] hoặc sự xuất hiện rãnh ở trong cột

[7] xuất hiện bọt khí trong dòng chảy ở bộ phận tiêm mẫu hay các ống dẫn

[8] nhiệt độ không ổn định hoặc xuất hiện gradient trong cột

Một phương pháp, để xác định tính đối xứng của các peak hoặc xuất phát từ hệ thống hoặc vốn thuộc về các điều kiện phân tích, là phân tích một hợp chất tương tác kém và so sánh hệ số kéo đuôi. Ví dụ, naphthalene và các loại benzoate ester được sử dụng trong sắc ký pha đảo.

Hệ số kéo đuôi được định nghĩa bằng công thức sau:

Trong đó

a0.05h là bề rộng phần trước của peak [từ điểm bắt đầu của peak đến hình chiếu của đỉnh peak] đo ở vị trí 0.05 [5%] chiều cao peak sắc ký, W0.05h là bề rộng nguyên peak đo ở vị trí 5% chiều cao.

Nói chung, nếu Tf1 thì peak bị kéo đuôi ra sau. Giá trị Tf nằm trong khoảng từ 0.5 đến 1.5 được chấp nhận. Nếu Tf nằm ngoài phạm vi này thì cần phải xem xét các nguyên do. Theo tài liệu tham khảo, hạng mục Tính tương thích của hệ thống trong hướng dẫn Reviewer Guidance3 của Cục quản lý thực phẩm và dược phẩm Hoa Kỳ [FDA] ghi rõ rằng giá trị Tf=1.5 cho biết sự phân tách xem như hoàn toàn [không xen phủ hai chân peak] [phân tách đường nền], qua đó tạo điều kiện phù hợp cho việc định lượng tin cậy. Giá trị Rs này đặc biệt quan trọng đối với sắc ký, vì một trong những đặc trưng của sắc ký là khả năng tiến hành phân tích nhiều thành phần cùng lúc.

Theo tham khảo, hạng mục Tính tương thích của hệ thống trong hướng dẫn Reviewer Guidance3 của Cục quản lý thực phẩm và dược phẩm Hoa Kỳ [FDA] ghi rõ rằng Giá trị Rs>2 là cần thiết để phân biệt giữa peak của hợp chất mục tiêu và peak liền kề gần nhất [tạp chất, chất pha loãng, thành phần phân tách, chất nội chuẩn, vv].

Trong một vài trường hợp, hệ số chọn lọc [α, hay độ lưu giữ tỉ đối] được dùng. Hệ số chọn lọc là tỉ lệ giữa hệ số dung lượng của hai peak, được định nghĩa như sau:

Trong đó

k1 là hệ số dung lượng k của peak đứng trước

k2 là hệ số dung lượng k của peak đứng sau

t0 là thời gian lưu chết[hay là thời gian pha động đi từ đầu đến cuối cột lần đầu]

tR1 là thời gian lưu của peak đứng trước

tR2 là thời gian lưu của peak đứng sau

Chức năng thẩm định hiệu năng cột của phần mềm Shimadzu Lcsolution Workstation dành cho HPLC có thể tính toán một cách tự động hệ số kéo đuôi, độ phân giải và hệ số chọn lọc dựa trên việc sử dụng dược điển Nhật Bản, dược điển Hoa Kì và những phương pháp tính toán khác. Nếu các kết quả tính toán này không đạt được các tiêu chí cần vượt qua, sự đánh giá ĐẬU/RỚT qua nhiệm vụ của QA [đảm bảo chất lượng]/QC [kiểm định chất lượng] có thể đòi hỏi cần phảitiêm mẫu lại hoặc dừng việc phân tích.

Tài liệu tham khảo

1. Japanese Pharmacopoeia 12th Edition, General Test Methods [Liquid Chromatography]
2. USP [United States Pharmacopeia] XXIII-5, Chromatography
3. Center for Drug Evaluation and Research [CDER, FDA], Reviewer Guidance, Nov. [1994] Validation of Chromatographic Methods
4. LCtalk Vol. 34, TEC Calculation of Number of Theoretical Plates.

Tính toán hệ số kéo đuôi và độ phân giải của mẫu