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Monolithic and core-shell particles stationary phase morphologies in protein analysis; peptide mapping of erythropoietin hormone and determination of carbetocin - 26/04/20

Morphologies de phase stationnaire de particules monolithiques et noyau-coquille dans l’analyse des protéines ; cartographie peptidique de l’hormone érythropoïétine et détermination de la carbétocine

Doi : 10.1016/j.pharma.2020.01.008 
A. Ehab Ibrahim a, , H. Hashem b, c, M. Elhenawee b, H. Saleh b
a Pharmaceutical analytical chemistry department, faculty of pharmacy, Port-Said university, Port-Said, Egypt 
b Pharmaceutical analytical chemistry department, faculty of pharmacy, Zagazig university, Zagazig, Egypt 
c Chemistry department, faculty of science, Jazan university, Jizan, Saudi Arabia 

Corresponding author.

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Highlights

Peptide mapping used to be time consuming using the conventional totally porous stationary phases.
A thorough study was carried out and proved higher efficiencies of monolithic and core-shell particles in reduced run time.
A new sensitive, green and stability indicating HPLC method was developed for the determination of carbetocin.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Summary

Chromatographic application of two recent HPLC stationary phases for protein analysis was demonstrated. These two stationary phases are namely monolithic rods and core-shell particles. Monolithic rods have higher permeability and larger porous structure allowing faster elution, while smaller core-shell particles have narrower particle size distribution and better packing allowing larger number of resolved peptides. Peptide mapping of erythropoietin hormone, which is used in the treatment of symptomatic anaemia associated with chronic renal failure in adult and pediatric patients, was carried out on monolithic column and core-shell particles. Comparison between the effectiveness of separation on both columns was established and the new morphologies proved their capability of replacing the totally porous particles with higher resolution power at shorter analysis time. Carbetocin is an oxytocin analogue with a longer duration of action that stimulates uterine contraction and milk ejection in mammals. Monolithic column was also applied for quantitative HPLC analysis of carbetocin using ethanol as cheap and greener alternative organic modifier without compromise to a full impurity profiling. The proposed method was validated concerning with accuracy, precision, robustness, sensitivity, limits of detection and quantitation and proved to be green and stability indicating.

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Résumé

L’application chromatographique de deux phases stationnaires HPLC récentes pour l’analyse des protéines a été démontrée. Ces deux phases stationnaires sont notamment des bâtonnets monolithiques et des particules noyau-coquille. Les bâtonnets monolithiques ont une perméabilité plus élevée et une structure poreuse plus grande permettant une élution plus rapide, tandis que les particules noyau-coquille plus petites ont une distribution granulométrique plus étroite et un meilleur tassement permettant un plus grand nombre de peptides résolus. La cartographie peptidique de l’hormone érythropoïétine, utilisée dans le traitement de l’anémie symptomatique associée à l’insuffisance rénale chronique chez les patients adultes et pédiatriques, a été réalisée sur des particules monolithiques de la colonne et du noyau. La comparaison entre l’efficacité de la séparation sur les deux colonnes a été établie et les nouvelles morphologies ont prouvé leur capacité à remplacer les particules totalement poreuses avec un pouvoir de résolution élevé en un temps d’analyse réduit. La carbétocine est un analogue de l’ocytocine à action plus longue qui stimule la contraction utérine et l’éjection du lait chez les mammifères. La colonne monolithique a également été utilisée pour l’analyse quantitative par CLHP de la carbétocine en utilisant de l’éthanol en tant que modificateur organique alternatif peu coûteux et plus écologique, sans compromettre la possibilité d’établir un profil complet des impuretés. La méthode proposée a été validée concernant l’exactitude, la précision, la robustesse, la sensibilité, les limites de détection et de quantification, et s’est révélée verte et indicatrice de stabilité.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Core-shell particles, Carbetocin, Erythropoietin hormone, Monolithic rods, Protein analysis

Mots clés : Particules noyau-coquille, La carbétocine, L’hormone érythropoïétine, Tiges monolithiques, Analyse des protéines


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Vol 78 - N° 3

P. 206-216 - mai 2020 Retour au numéro
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  • Caregiver in Alzheimer's disease, pharmacist, and pharmacy technician attitudes and knowledge about caregiver burden screening in community pharmacies
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