Combining RapiFluor-MS and UNIFI Scientific Information System for a Total N-linked Glycan Solution for Innovator vs. Biosimilar Infliximab Comparisons
Aplikace | 2016 | WatersInstrumentace
Glykosylace monoklonálních protilátek představuje klíčový kvalitativní atribut ovlivňující farmakokinetiku a farmakodynamiku terapeutických bílkovin. U biosimilárních produktů je nezbytné prokázat, že profil N-vázaných glykánů odpovídá originálnímu léku, protože odlišnosti ve fukosylaci nebo sialylaci mohou měnit účinnost a imunogenní vlastnosti.
Cílem studie bylo demonstrovat kompletní řešení pro analýzu N-vázaných glykánů inovátorské a biosimilární verze infliximabu. Platforma zahrnuje:
Vzorky tří šarží inovátorského infliximabu (Remicade®) a jedné šarže biosimiláru (Inflectra®) byly denaturovány, enzymaticky ošetřeny PNGase F, a uvolněné glykany derivatizovány RapiFluor-MS činidlem. Očištěné glykany procházely HILIC separací na kolóně BEH Amide při 60 °C s gradientem amonné formiát–acetonitril. Detekce probíhala pomocí FLR (Ex 265 nm/Em 425 nm) a přesného hmotnostního analyzátoru QTof. Data sbíral a zpracovával UNIFI Scientific Information System využívající GU kalibraci vůči RFMS značené dextranové žebříku a knihovnu struktur glykánů.
Obě formy infliximabu vykázaly velmi podobné profily glykánů. Celkem bylo u originálního léku identifikováno 23 hmotnostně potvrzených forem a u biosimiláru 22. Rozdílové grafy FLR signálu ukázaly:
Významnou roli sehrálo použití GU normalizace pro zvládnutí variability retence HILIC kolony a library search s tolerancí ΔGU ±0,2.
Celé řešení zkracuje přípravu vzorku pod jednu hodinu, zvyšuje citlivost a spolehlivost detekce díky RFMS značení a automatizuje interpretaci výsledků. Široce využitelné nástroje UNIFI usnadňují porovnání profilů, generování reportů a integraci do vývojových či QA/QC procesů v biotechnologickém průmyslu.
Představené komplexní řešení umožňuje rychlou, citlivou a reprodukovatelnou analýzu N-vázaných glykánů včetně srovnání originálního a biosimilárního infliximabu. Díky integraci pokročilé chemie vzorku, UPLC-MS a sofistikovaného softwaru je možné efektivně monitorovat kritické kvalitativní atributy v biotechnologickém vývoji a produkci.
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
Glykosylace monoklonálních protilátek představuje klíčový kvalitativní atribut ovlivňující farmakokinetiku a farmakodynamiku terapeutických bílkovin. U biosimilárních produktů je nezbytné prokázat, že profil N-vázaných glykánů odpovídá originálnímu léku, protože odlišnosti ve fukosylaci nebo sialylaci mohou měnit účinnost a imunogenní vlastnosti.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo demonstrovat kompletní řešení pro analýzu N-vázaných glykánů inovátorské a biosimilární verze infliximabu. Platforma zahrnuje:
- chemii vzorku (uvolnění a značení glykánů pomocí GlycoWorks RapiFluor-MS N-Glycan Kit),
- analytickou část (ACQUITY UPLC H-Class Bio System s FLR detektorem a Xevo G2-XS QTof MS),
- datové zpracování a interpretaci (UNIFI Software s Glycan Application Solution a GU knihovnou).
Použitá metodika a instrumentace
Vzorky tří šarží inovátorského infliximabu (Remicade®) a jedné šarže biosimiláru (Inflectra®) byly denaturovány, enzymaticky ošetřeny PNGase F, a uvolněné glykany derivatizovány RapiFluor-MS činidlem. Očištěné glykany procházely HILIC separací na kolóně BEH Amide při 60 °C s gradientem amonné formiát–acetonitril. Detekce probíhala pomocí FLR (Ex 265 nm/Em 425 nm) a přesného hmotnostního analyzátoru QTof. Data sbíral a zpracovával UNIFI Scientific Information System využívající GU kalibraci vůči RFMS značené dextranové žebříku a knihovnu struktur glykánů.
Hlavní výsledky a diskuse
Obě formy infliximabu vykázaly velmi podobné profily glykánů. Celkem bylo u originálního léku identifikováno 23 hmotnostně potvrzených forem a u biosimiláru 22. Rozdílové grafy FLR signálu ukázaly:
- hlavní glykan F(6)A2 se srovnatelnou abundancí,
- lehkou zvýšenou hladinu glykanů s α-galaktózou (např. F(6)A2G(3)1) u biosimiláru,
- mírný nárůst nízkootpočtových glykánů zakončených N-glykolylneuraminovou kyselinou u biosimiláru.
Významnou roli sehrálo použití GU normalizace pro zvládnutí variability retence HILIC kolony a library search s tolerancí ΔGU ±0,2.
Přínosy a praktické využití metody
Celé řešení zkracuje přípravu vzorku pod jednu hodinu, zvyšuje citlivost a spolehlivost detekce díky RFMS značení a automatizuje interpretaci výsledků. Široce využitelné nástroje UNIFI usnadňují porovnání profilů, generování reportů a integraci do vývojových či QA/QC procesů v biotechnologickém průmyslu.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Dokončení a rozšíření GU knihovny RFMS značených glykánů pro pokrytí širšího spektra bioterapeutik.
- Implementace metodiky do rutinní kontroly kvality a regulatorních dokumentací pro biosimilární produkty.
- Rozšíření workflow na O- a C-glykany či na komplexní glykoprofilování dalších biologických molekul.
Závěr
Představené komplexní řešení umožňuje rychlou, citlivou a reprodukovatelnou analýzu N-vázaných glykánů včetně srovnání originálního a biosimilárního infliximabu. Díky integraci pokročilé chemie vzorku, UPLC-MS a sofistikovaného softwaru je možné efektivně monitorovat kritické kvalitativní atributy v biotechnologickém vývoji a produkci.
Reference
- Shields RL a kol. Lack of fucose on human IgG1 N-linked oligosaccharide improves binding to human Fcgamma RIII and antibody-dependent cellular toxicity. J Biol Chem. 2002;277:26733–26740.
- Lauber MA a kol. Rapid preparation of released N-glycans for HILIC analysis using a labeling reagent that facilitates sensitive fluorescence and ESI-MS detection. Anal Chem. 2015;87:5401–5409.
- Guile GR a kol. A rapid high-resolution high-performance liquid chromatographic method for separating glycan mixtures and analyzing oligosaccharide profiles. Anal Biochem. 1996;240:210–226.
- Yu YQ. N-linked Glycan Characterization and Profiling: Combining the Power of Accurate Mass, Reference Glucose Units, and UNIFI Software for Confident Glycan Assignments. Waters Application Note. 2013.
- GlycoWorks RapiFluor-MS N-Glycan Kit – 96 Sample Care and Use Manual. Waters User Manual. 2016.
- Campbell MP a kol. GlycoBase and autoGU: tools for HPLC-based glycan analysis. Bioinformatics. 2008;24:1214–1216.
- Jung SK a kol. Physicochemical characterization of Remsima. MAbs. 2014;6:1163–1177.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Increasing Productivity and Confidence for N-linked Glycan Analysis of Biosimilars Using the BioAccord System
2019|Waters|Aplikace
[ APPLICATION NOTE ] Increasing Productivity and Confidence for N-linked Glycan Analysis of Biosimilars Using the BioAccord System Ximo Zhang, Corey Reed, Henry Shion, William Alley, Robert Birdsall, and Ying Qing Yu Waters Corporation, Milford, MA, USA APPLICATION BENEFITS ■■…
Klíčová slova
glycan, glycanbioaccord, bioaccordbiosimilars, biosimilarsbiosimilar, biosimilarconfidence, confidencelinked, linkedflr, flrreleased, releasedglycans, glycansproductivity, productivityrda, rdaacquity, acquityinnovator, innovatorsystem, systemunifi
Characterization of Released N-linked Glycans in Biosimilar mAb Drug Products Using the Xevo™ G3 QTof
2023|Waters|Aplikace
Application Note Characterization of Released N-linked Glycans in Biosimilar mAb Drug Products Using the Xevo™ G3 QTof Kellen DeLaney, Yamin Htet, Ying Qing Yu Waters Corporation Abstract As an increasing number of biosimilar monoclonal antibodies (mAb) are being developed, there…
Klíčová slova
glycan, glycanbiosimilar, biosimilarrfms, rfmselevated, elevatedreleased, releasedglycans, glycansinnovator, innovatorrenflexis, renflexisfragment, fragmentenergy, energyremicade, remicadeacquity, acquitypremier, premiermab, mabprofiles
BIOPHARMACEUTICAL - Key Applications
2016|Waters|Příručky
BIOPHARMACEUTICAL PLATFORM SOLUTION Key Applications TABLE OF CONTENTS Biopharmaceutical Platform Solution with UNIFI: Key Applications Intact Protein MS Analysis I Peptide Mapping I Released Glycan Analysis I Bioseparations Biotherapeutic proteins – such as monoclonal antibodies (mAbs), biosimilars, and antibody drug…
Klíčová slova
unifi, unifiuplc, uplcbiopharmaceutical, biopharmaceuticalglycan, glycanacquity, acquityglycoworks, glycoworksplatform, platformglycans, glycanspeptide, peptidebiosimilar, biosimilaranalysis, analysissolution, solutionintact, intactwaters, watersinnovator
Waters Application Notes - Glycans
2016|Waters|Příručky
Waters Application Notes Glycans There are a variety of complementary techniques practiced to get the complete story about a glycoprotein. Each technique varies in complexity and provides a different layer of information. Method complexity This application notebook highlights a body…
Klíčová slova
glycan, glycanrapifluor, rapifluorglycans, glycanshilic, hilicuplc, uplcacquity, acquityamide, amideglycoworks, glycoworksflr, flrreleased, releasedunifi, unifilabeled, labeledseparations, separationsglycosylation, glycosylationbeh