Shim-pack™ Bio series

Význam tématu

Precizní charakterizace biopharmaceutik jako jsou protilátky, peptidy a oligonukleotidy je klíčová pro vývoj bezpečných a účinných léčiv. Moderní chromatografické metody umožňují detailní analýzu agregátů, fragmentů a různých forem makromolekul s vysokou přesností a reprodukovatelností.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem textu je představit řadu Shim-pack Bio kolon od společnosti Shimadzu optimalizovaných pro separaci biopolymerů pomocí technik velikostní vylučovací (SEC), iontově výměnné (IEX) a hydrofobní interakční chromatografie (HIC). Popisuje charakteristiky jednotlivých kolon, ukazuje jejich výkonnost na konkrétních aplikacích a demonstruje možnosti zkrácení doby analýzy při zachování vysokého rozlišení.

Použitá metodika a instrumentace

Pro analýzy byly využity následující chromatografické metody:

• Size Exclusion Chromatography na sloupcích Shim-pack Bio Diol (póry 6 až 30 nm, částice 2–5 µm)
• Ion Exchange Chromatography na sloupcích Shim-pack Bio IEX Q a SP v porézním i neporézním provedení (částice 3–5 µm)
• Hydrophobic Interaction Chromatography na sloupci Shim-pack Bio HIC s butylovou skupinou na neporézních 4 µm částicích

Typické provozní parametry:

• Eluenty: fosfátové pufry s NaCl pro SEC, NaOH a NaClO4 gradient pro IEX, roztoky salinů a organických modifierů pro HIC
• Průtoky: 0,2 až 1,0 mL/min
• Teplota kolony: ambiant nebo 25 °C
• Detekce: UV absorpce při 280 nm pro protilátky, 260 nm pro oligonukleotidy

Hlavní výsledky a diskuse

Optimalizace SEC na sloupci Diol-300 protilátkou IgG1 prokázala, že snížení velikosti částic z 5 µm na 2 µm i zkrácení délky kolony ze 300 na 150 mm vedlo k dvojnásobnému nárůstu účinnosti separace a ke zkrácení doby běhu o padesát procent při zachování rozlišení agregát–monomer.
Analýza syntetické dvaceti a jednadvacetimocné oligonukleotidové sekvence na IEX Q-NP kolóně ukázala vysoké rozlišení a symetrii píků (Tf kolem 1,2, Rs > 6).
HIC metoda na butylové kolóně efektivně rozlišuje molekuly lišící se mírou hydrofobity jako jsou ADC složené z různých poměrů drogy k protilátce.

Přínosy a praktické využití metody

• Vysoká účinnost separace i pro makromolekuly s širokým rozsahem molekulových hmotností
• Zkrácení doby analýzy při zachování či zlepšení rozlišení
• Nízká nespecifická adsorpce díky hydrofilnímu povrchu polymerních či silikátových částic
• Široký pH rozsah pro IEX (2–12) a optimální podmínky pro SEC (pH 5–7,5)

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další miniaturizace kolón pro ultra vysoký průtok (UHPLC), vývoj nových multimodálních sorbentů kombinujících IEX a HIC vlastnosti a širší integrace s hmotnostní spektrometrií pro pokročilé charakterizace biopharmaceutik v online režimu.

Závěr

Shim-pack Bio řada kolón představuje univerzální a vysoce výkonnou platformu pro charakterizaci biopharmaceutických makromolekul. Vysoká efektivita, reprodukovatelnost a možnosti zkrácení doby analýzy usnadňují rychlý vývoj a kontrolu kvality léčiv.

Reference

Nenalezena žádná specifická literatura