Different chromatographic techniques and recent advancements for biomedical and pharmaceutical applications
Ozlem Coskun1, Sama Akbarzadeh2, Basak Günçer31Department of Biophysics, Canakkale Onsekiz Mart University, Faculty of Medicine Canakkale, Turkiye2Department of Biophysics, Istanbul Faculty of Medicine, Istanbul University, Istanbul, Turkiye; Institute of Graduate Studies in Health Sciences, Istanbul University, Istanbul, Turkiye.
3Department of Biophysics, Istanbul University Istanbul Faculty of Medicine, Istanbul, Turkiye
Chromatography remains a cornerstone analytical technique in pharmaceutical and biomedical sciences, with recent innovations significantly expanding its capabilities. Advances such as fast chromatography, two-dimensional liquid chromatography (2D-LC), supercritical fluid chromatography (SFC), and hyphenated techniques, including liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS) and gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS), have broadened the scope of its applications. These developments enhance resolution, sensitivity, and efficiency, enabling more robust analysis of complex biological and pharmaceutical samples.These methods address complex analytical challenges, improving precision, speed, and efficiency in separating and analyzing biomolecules. Emerging technologies, including miniaturized liquid chromatography, shear flow chromatography, column arrays, and microfluidic chip-based systems, present exciting opportunities for the future. These developments enhance the capability of chromatography to analyze trace compounds, optimize drug formulations, and ensure the quality control of pharmaceuticals. Chromatography is also increasingly integrated with cutting-edge techniques like metabolomics and proteomics, furthering its impact on biomarker discovery and personalized medicine. This paper reviews recent advancements in chromatographic methods and their practical applications in the pharmaceutical and biomedical fields. It highlights the critical role of chromatography in drug discovery, purification of therapeutic compounds, and metabolite profiling. (NCI-2025-10-8)
Keywords: Biomedical analysis, biomarker discovery, chromatography, pharmaceutical applications, protein
Biyomedikal ve farmasötik uygulamalar için farklı kromatografik teknikler ve son gelişmeler
Ozlem Coskun1, Sama Akbarzadeh2, Basak Günçer31Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Tıp Fakültesi Biyofizik Anabilim Dalı Çanakkale, Türkiye2Biyofizik Anabilim Dalı, İstanbul Üniversitesi Tıp Fakültesi, İstanbul, Türkiye; Sağlık Bilimleri Enstitüsü, İstanbul Üniversitesi, İstanbul, Türkiye.
3İstanbul Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, İstanbul, Türkiye
Kromatografi, ilaç ve biyomedikal bilimlerde temel bir analitik teknik olmaya devam etmekte olup, son zamanlarda yapılan yenilikler bu tekniğin yeteneklerini önemli ölçüde genişletmiştir. Hızlı kromatografi, iki boyutlu sıvı kromatografi (2D-LC), süperkritik akışkan kromatografi (SFC) ve sıvı kromatografi-kütle spektrometrisi (LC-MS) ve gaz kromatografi-kütle spektrometrisi (GC-MS) gibi birleştirilmiş teknikler gibi gelişmeler, uygulama alanını genişletmiştir. Bu gelişmeler, çözünürlüğü, hassasiyeti ve verimliliği artırarak karmaşık biyolojik ve farmasötik numunelerin daha sağlam analizini mümkün kılar. Bu yöntemler, karmaşık analitik zorlukları ele alarak biyomoleküllerin ayrılması ve analizinde hassasiyeti, hızı ve verimliliği artırır. Minyatürleştirilmiş sıvı kromatografi, kesme akış kromatografisi, kolon dizileri ve mikroakışkan çip tabanlı sistemler gibi yeni teknolojiler, gelecek için heyecan verici fırsatlar sunmaktadır. Bu gelişmeler, kromatografinin iz bileşiklerini analiz etme, ilaç formülasyonlarını optimize etme ve ilaçların kalite kontrolünü sağlama yeteneğini artırmaktadır. Kromatografi ayrıca metabolomik ve proteomik gibi en son teknolojilerle giderek daha fazla entegre hale gelerek, biyobelirteç keşfi ve kişiselleştirilmiş tıp üzerindeki etkisini artırmaktadır. Bu makale, kromatografik yöntemlerdeki son gelişmeleri ve bunların ilaç ve biyomedikal alanlardaki pratik uygulamalarını incelemektedir. Kromatografinin kritik rolünü vurgulamaktadır.
Anahtar Kelimeler: Biyomedikal analiz, biyomarker keşfi, kromatografi, farmasötik uygulamalar, protein
Manuscript Language: English