Size Exclusion Chromatography/ Mass Spectrometry Analysis of Antibody Drug Conjugates Using the Agilent 1260 Infinity II Bio-Inert LC
Aplikace | 2016 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Monoklonální protilátky konjugované s cytotoxickými molekulami (ADC) představují vysoce cílenou formu léčby onkologických onemocnění. Díky specifickému navázání na antigeny na povrchu nádorových buněk může ADC minimalizovat toxicitu vůči zdravé tkáni a zároveň zlepšit farmakokinetiku léčiva.
Cílem aplikace bylo demonstrovat použití SEC/MS analýzy pro charakterizaci rekombinantní protilátky Trastuzumabu a jejího ADC konjugátu Trastuzumab emtansinu (T-DM1). Studie využívá Agilent 1260 Infinity II Bio-inert LC spojený s Q-TOF hmotnostním spektrometrem k rychlé a reprodukovatelné analýze a stanovení průměrného poměru nálož–protilátka (DAR).
Pro separaci byla zvolena velikostně vylučovací chromatografie (SEC) s mobilní fází 50 % acetonitril, 49 % voda, 1 % kyselina mravenčí, průtokem 0,5 mL/min a teplotou kolony 30 °C. Klíčové moduly LC byly:
Metoda prokázala vysokou reprodukovatelnost (RSD retenční doby 0,012 %, RSD plochy 0,486 %). De-konvoluce hmotnostních spekter odhalila u intactního Trastuzumabu heterogenní glykoformy, pro od-glykozylovaný vzorek se získal jediný hlavní signál (145 173 Da). U T-DM1 vedla od-glykozylace k jasnému rozlišení devíti šestištěpých šarží (D0–D8) s intervalem 958 Da, odpovídajícím hmotnosti jedné DM1 molekuly s linkerem. Pomocí softwaru Agilent DAR Calculator byl spočítán průměrný DAR 3,1, v souladu s literárními údaji.
Size exclusion chromatography v kombinaci s online Q-TOF MS umožňuje:
S rozvojem high-resolution MS a pokročilých softwarových nástrojů lze očekávat:
Agilent 1260 Infinity II Bio-inert LC spojený s Q-TOF MS poskytuje robustní a citlivý přístup k analýze intactních protilátek i jejich ADC konjugátů. SEC/MS workflow minimalizuje potřebu složitých úprav metody, zajišťuje vysokou reprodukovatelnost a umožňuje přesné stanovení průměrného DAR.
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, GPC/SEC
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Monoklonální protilátky konjugované s cytotoxickými molekulami (ADC) představují vysoce cílenou formu léčby onkologických onemocnění. Díky specifickému navázání na antigeny na povrchu nádorových buněk může ADC minimalizovat toxicitu vůči zdravé tkáni a zároveň zlepšit farmakokinetiku léčiva.
Cíle a přehled studie
Cílem aplikace bylo demonstrovat použití SEC/MS analýzy pro charakterizaci rekombinantní protilátky Trastuzumabu a jejího ADC konjugátu Trastuzumab emtansinu (T-DM1). Studie využívá Agilent 1260 Infinity II Bio-inert LC spojený s Q-TOF hmotnostním spektrometrem k rychlé a reprodukovatelné analýze a stanovení průměrného poměru nálož–protilátka (DAR).
Použitá metodika a instrumentace
Pro separaci byla zvolena velikostně vylučovací chromatografie (SEC) s mobilní fází 50 % acetonitril, 49 % voda, 1 % kyselina mravenčí, průtokem 0,5 mL/min a teplotou kolony 30 °C. Klíčové moduly LC byly:
- Agilent 1260 Infinity II Bio-inert Pump (G5654A)
- Agilent 1260 Infinity II Bio-inert Multisampler (G5668A)
- Agilent 1260 Infinity II Multi Column Thermostat s bio-inert heat exchanger (G7116A, Option #019)
- Agilent 1260 Infinity II Diode Array Detector WR s bio-inert flow cell (G7115A, Option #028)
- Agilent 6550 iFunnel Q-TOF LC/MS
Hlavní výsledky a diskuse
Metoda prokázala vysokou reprodukovatelnost (RSD retenční doby 0,012 %, RSD plochy 0,486 %). De-konvoluce hmotnostních spekter odhalila u intactního Trastuzumabu heterogenní glykoformy, pro od-glykozylovaný vzorek se získal jediný hlavní signál (145 173 Da). U T-DM1 vedla od-glykozylace k jasnému rozlišení devíti šestištěpých šarží (D0–D8) s intervalem 958 Da, odpovídajícím hmotnosti jedné DM1 molekuly s linkerem. Pomocí softwaru Agilent DAR Calculator byl spočítán průměrný DAR 3,1, v souladu s literárními údaji.
Přínosy a praktické využití metody
Size exclusion chromatography v kombinaci s online Q-TOF MS umožňuje:
- Rychlé odsolení a minimalizaci aduktů solí
- Jednoduchou optimalizaci metody bez vysokých teplot či organických pufrů
- Spolehlivé stanovení DAR u lysinově konjugovaných ADC
- Charakterizaci glykoformních variant mAb
Budoucí trendy a možnosti využití
S rozvojem high-resolution MS a pokročilých softwarových nástrojů lze očekávat:
- Automatizaci vyhodnocení DAR a glykoformních profilů
- Rozšíření SEC/MS pro multikomponentní biologika a bispecifické protilátky
- Integraci s dalšími separačními technikami (např. HIC, RP-LC) pro komplexní analýzu ADC
Závěr
Agilent 1260 Infinity II Bio-inert LC spojený s Q-TOF MS poskytuje robustní a citlivý přístup k analýze intactních protilátek i jejich ADC konjugátů. SEC/MS workflow minimalizuje potřebu složitých úprav metody, zajišťuje vysokou reprodukovatelnost a umožňuje přesné stanovení průměrného DAR.
Reference
- Sandra K.; Vandenheede I.; Sandra P. J. Chromatogr. A 2014, 1335, 81–103.
- McCombs J.R.; Owen S.C. J. Am. Assoc. Pharm. Sci. 2015, 17(2), 339–351.
- Firer A.; Gellerman G. J. Hematol. Oncol. 2012, 5, 70.
- Rohrer T. Chemistry Today 2009, 27(5), 56–60.
- Koen S. et al. J. Chromatogr. B 2016.
- Panowski S. mAbs 2014, 6(1), 34–45.
- Krop I. et al. ASCO 2010, 28(16), 2689–2704.
- Wakankar A. et al. mAbs 2011, 3(2), 161–172.
- Marcoux J. Protein Sci. 2015, 24, 1210–1223.
- Lazar A.C. et al. Rapid Commun. Mass Spectrom. 2005, 19, 1806–1814.
- Chen J.; Murphy S. Agilent 5991-6263EN, 2015.
- Kim M.T. et al. Bioconjugate Chem. 2014, 25, 1223–1232.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Analysis of Antibody-Drug Conjugates Using Size Exclusion Chromatography and Mass Spectrometry
2017|Agilent Technologies|Aplikace
Analysis of Antibody-Drug Conjugates Using Size Exclusion Chromatography and Mass Spectrometry Application Note Biologics and Biosimilars Author Abstract Sonja Schneider Recombinant monoclonal antibodies (mAbs) have emerged as important Agilent Technologies, Inc. therapeutic agents for the treatment of different diseases. This…
Klíčová slova
trastuzumab, trastuzumabadcs, adcsadc, adcemtansine, emtansinedeconvoluted, deconvolutedcounts, countsdrug, drugamu, amudeglycosylated, deglycosylatedmass, masssec, secmabs, mabsspectrum, spectrumbuffer, bufferantibody
Improving the Quality of Antibody Drug Conjugates by Orthogonal Analytical Methods
2024|Agilent Technologies|Příručky
Consumables Workflow Ordering Guide Improving the Quality of Antibody Drug Conjugates by Orthogonal Analytical Methods Antibody Drug Conjugates Antibody-drug conjugates (ADCs) represent a new generation of targeted biotherapeutics that make up a rapidly growing segment of the drug discovery pipeline.…
Klíčová slova
mylist, mylistcysteine, cysteinedar, daradc, adcadcs, adcslysine, lysinecolumn, columnlinker, linkerhic, hicauristatin, auristatinvedotin, vedotinantibody, antibodyintact, intactmmae, mmaeinfinitylab
A streamlined drug-to-antibody ratio determination workflow for intact and deglycosylated antibody-drug conjugates
2019|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Pharma and Biopharma A streamlined drug-to-antibody ratio determination workflow for intact and deglycosylated antibody-drug conjugates Using the Agilent AssayMAP Bravo and Agilent 6545XT AdvanceBio accurate-mass quadrupole time-of-flight LC/MS system Authors Jerry Han, Zach Van Den Heuvel, and Steve…
Klíčová slova
deglycosylation, deglycosylationaffinity, affinityassaymap, assaymapadc, adccartridges, cartridgesdar, daradcs, adcscartridge, cartridgestreptavidin, streptavidinpurified, purifiedserum, serumantibody, antibodywere, werepurification, purificationsulfo
Routine analysis of drug to antibody ratio and drug distribution with maXis II
2020|Bruker|Aplikace
Routine analysis of drug to antibody ratio and drug distribution with maXis II Antibody drug conjugates (ADC) are small molecule conjugated mAbs. These are rapidly emerging complex biological molecules in the biopharma space. Abstract Characterization of ADC’s includes intact mass…
Klíčová slova
dar, daradc, adcmaxis, maxisbruker, brukerdrug, drugantibody, antibodylinker, linkerconjugation, conjugationaverage, averagemab, mabglycoforms, glycoformsdenaturing, denaturingpotency, potencyconjugated, conjugatedlysine