Transfer of an SEC Method for Monoclonal Antibody Analysis from HPLC to UHPLC Using the ACQUITY Arc System

Význam tématu

Size exclusion chromatography (SEC) je klíčová technika pro charakterizaci bioterapeutik, zejména monoklonálních protilátek, v celém životním cyklu léčivého přípravku. Zajišťuje stanovení agregátů a fragmentů a podporuje konzistenci a kvalitu produktu napříč různými laboratořemi a fázemi vývoje.

Cíle a přehled studie / článku

Studie se zaměřuje na přenos standardní HPLC-SEC metody pro analýzu monoklonální protilátky (rituximab) z Agilent 1100 Series na systém Waters ACQUITY Arc, včetně ověření ekvivalence z hlediska retence a plochy píků. Následně byla metoda aktualizována na UHPLC podmínky s cílem zkrátit dobu analýzy a zvýšit rozlišení.

Použitá metodika a instrumentace

Metodika zahrnovala:

• Standardní HPLC-SEC podle USP Medicines Compendium na kolonně Tosoh TSK gel G3000 SW XL (7,8×300 mm, 5 µm) při 0,5 mL/min, 35 min, 280 nm.
• Přenos metody na ACQUITY Arc System s UV/Vis detektorem 2489 za identických podmínek (Arc Multi-flow path technologie).
• Aktualizace na UHPLC-SEC s kolonnou XBridge Protein BEH SEC (7,8×300 mm, 3,5 µm) při 0,714 mL/min, 24,5 min (škálování parametru průtoku a doby běhu dle USP pokynů).

Použitá instrumentace:

• ACQUITY Arc System s UV/Vis detektorem 2489
• Agilent 1100 Series LC System s DAD detektorem
• XBridge Protein Columns (BEH SEC)
• Software Empower 3 CDS

Hlavní výsledky a diskuse

Přenos HPLC-SEC metody prokázal ekvivalenci mezi Agilent 1100 Series a ACQUITY Arc System: posun retence ~0,2 min, neměnný podíl píků (monomer ~98,6 %, vyšší řády ~1,3 %). Systém ACQUITY Arc prokázal vysokou opakovatelnost (RSD <0,1 % retence, <0,1 % plocha). Při přechodu na UHPLC-SEC byly získány ostřejší píky, lepší rozlišení dimerního pík–monomer (z 1,52 na 1,75), zkrácená analýza o 30 % a zachovány byly relativní plochy, což potvrzuje minimální interakci protilátky se stacionární fází.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda umožňuje:

• Rychlý a bezproblémový přenos SEC-HPLC metod mezi laboratořemi bez nutnosti revalidace.
• Současný provoz HPLC i UHPLC podmínek na jednom přístroji.
• Zvýšení produktivity a lepší rozlišení při zachování přesnosti kvantifikace agregátů.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se širší adopce multi-flow path technologií pro další typy biomolekul, automatizace přenosu metod a rozšíření na inline monitoring stability protilátek v reálném čase. Dále lze aplikovat škálování podmínek pro vyšší průtoky a integraci s MS detekcí.

Závěr

Studie potvrdila, že systém ACQUITY Arc dokáže bez kompromisů emulovat HPLC-SEC metody a zároveň nabídnout výhody UHPLC techniky. Přenos metody je snadný, reprodukovatelný a vede k zkráceným analýzám s lepším rozlišením při zachování klíčových kvantitativních parametrů.

Reference

1. ACQUITY Arc System Brochure. Waters Brochure. 2015 (P/N 720005393EN).
2. U.S. Pharmacopeial Convention. Medicines Compendium. 2015 (accessed March 2015).
3. U.S. Pharmacopeial Convention, General Chapter <621> Chromatography, USP38-NF33. Official from August 1, 2015.