Online 2D-LC Analysis of Complex N-Glycans in Biopharmaceuticals Using the Agilent 1290 Infinity 2D-LC Solution
Aplikace | 2017 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Komplexní charakterizace N-vázaných glykosidů u bioterapeutik je klíčová protoze glykosylace ovlivnuje léčivé vlastnosti, stabilitu i imunogenitu. Metoda 2D-LC spojení HILIC a iontově výměnné chromatografie poskytuje vysokou vrstvu separace pro analýzu složitých heterogenních glykánů u erytropoetinu.
Cílem práce je předvést online 2D-LC koncepty pomocí řešení Agilent 1290 Infinity 2D-LC pro vysokorozlišnou analýzu N-glykánů v erytropoetinu. Studie porovnává komplexní dvourozměrné chromatografické režimy (HILIC v první dimenzi, WAX ve druhé) s vícečástečným přístupem heart-cutting pro flexibilní analýzu vybraných vrcholů.
Vzorky erytropoetinu a kontrolního proteinu fetuin byly enzymaticky ošetřeny PNGase F a označeny 2-aminobenzamidem pro fluorescenční detekci. Pro separaci se kombinovaly ortogonální techniky HILIC a slabě aniontová výměnná chromatografie (WAX). Při komplexní analýze byla první dimenze HILIC s dlouhým gradientem a druhá WAX s rychlým cyklem. Vícečástečné heart-cutting využívá první dimenzi WAX a druhou HILIC se segmentovanými smyčkami pro klíčové frakce.
Komplexní 2D-LC kombinace HILIC/WAX prokázala výrazné zvýšení kapacity a selektivity oddělení glykosidických izofor podle jejich náboje. Druhá dimenze WAX zvětšuje rozlišení a usnadňuje přiřazení počtu sialů. Vícečástečný heart-cutting režim umožnil delší gradienty ve druhé dimenzi a odhalil skryté vrcholy, které se v jednom rozměru jevily pouze jako plechy.
Očekává se další integrace s vysokorozlišnou hmotnostní spektrometrií, pokročilá datová analýza glyko-dat pomocí strojového učení a vývoj nových stacionárních fází pro ještě vyšší ortogonalitu. Metoda lze aplikovat i na rozsáhlé glykomické studie dalších bioterapeutik.
Navržené řešení Agilent 1290 Infinity 2D-LC spojující HILIC a WAX umožňuje online oba režimy – komplexní i heart-cutting – s vysokým rozlišením, kratší dobou analýzy a plnou automatizací, což je klíčové pro detailní charakterizaci glykoprofilu u biopharmaceutical produktů.
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, 2D-LC
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Komplexní charakterizace N-vázaných glykosidů u bioterapeutik je klíčová protoze glykosylace ovlivnuje léčivé vlastnosti, stabilitu i imunogenitu. Metoda 2D-LC spojení HILIC a iontově výměnné chromatografie poskytuje vysokou vrstvu separace pro analýzu složitých heterogenních glykánů u erytropoetinu.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem práce je předvést online 2D-LC koncepty pomocí řešení Agilent 1290 Infinity 2D-LC pro vysokorozlišnou analýzu N-glykánů v erytropoetinu. Studie porovnává komplexní dvourozměrné chromatografické režimy (HILIC v první dimenzi, WAX ve druhé) s vícečástečným přístupem heart-cutting pro flexibilní analýzu vybraných vrcholů.
Použitá metodika
Vzorky erytropoetinu a kontrolního proteinu fetuin byly enzymaticky ošetřeny PNGase F a označeny 2-aminobenzamidem pro fluorescenční detekci. Pro separaci se kombinovaly ortogonální techniky HILIC a slabě aniontová výměnná chromatografie (WAX). Při komplexní analýze byla první dimenze HILIC s dlouhým gradientem a druhá WAX s rychlým cyklem. Vícečástečné heart-cutting využívá první dimenzi WAX a druhou HILIC se segmentovanými smyčkami pro klíčové frakce.
Použitá instrumentace
- Agilent 1260 Infinity Bio-inert Quaternary Pump
- Agilent 1290 Infinity Binary Pump
- Agilent 1290 Infinity Autosampler s termostatem
- Agilent 1290 Infinity Thermostatted Column Compartment
- Agilent 1290 Infinity Valve Drive s ventily 2P4P a 6P14P s dvanácti 40 µL smyčkami
- Agilent AdvanceBio Glycan Mapping kolony
- Agilent Bio WAX kolony
- Agilent 1260 Infinity Fluorescence Detector
- Agilent 6530 Accurate-Mass QTOF LC/MS
- Software Agilent OpenLAB CDS a MassHunter Workstation
Hlavní výsledky a diskuse
Komplexní 2D-LC kombinace HILIC/WAX prokázala výrazné zvýšení kapacity a selektivity oddělení glykosidických izofor podle jejich náboje. Druhá dimenze WAX zvětšuje rozlišení a usnadňuje přiřazení počtu sialů. Vícečástečný heart-cutting režim umožnil delší gradienty ve druhé dimenzi a odhalil skryté vrcholy, které se v jednom rozměru jevily pouze jako plechy.
Přínosy a praktické využití metody
- Automatizovaná online analýza bez offline sběrů frakcí s výrazným zkrácením celkového času
- Současná informace o strukturální rozmanitosti a nábojovém profilu glykánů
- Zjednodušení přiřazení glykoizofor v souladu s regulatorními požadavky
- Rozšíření QC procesu a urychlení vývoje biotechnologických léčiv
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se další integrace s vysokorozlišnou hmotnostní spektrometrií, pokročilá datová analýza glyko-dat pomocí strojového učení a vývoj nových stacionárních fází pro ještě vyšší ortogonalitu. Metoda lze aplikovat i na rozsáhlé glykomické studie dalších bioterapeutik.
Závěr
Navržené řešení Agilent 1290 Infinity 2D-LC spojující HILIC a WAX umožňuje online oba režimy – komplexní i heart-cutting – s vysokým rozlišením, kratší dobou analýzy a plnou automatizací, což je klíčové pro detailní charakterizaci glykoprofilu u biopharmaceutical produktů.
Reference
- Egrie JC a kol. Characterization and biological effects of recombinant human erythropoietin. Immunobiology 1986;172:213-224.
- Egrie JC, Browne JK. Development and characterization of novel erythropoiesis stimulating protein NESP. British Journal of Cancer 2001;84(Suppl 1):3-10.
- Bones J a kol. 2D-LC Analysis of BRP 3 Erythropoietin N-Glycosylation using Anion Exchange Fractionation and Hydrophilic Interaction UPLC Reveals Long Poly-N-Acetyl Lactosamine Extensions. Anal Chem 2011;83(11):4154-4162.
- Schneider S, Potter O. N-Glycan Analysis of mAbs and Other Glycoproteins with UHPLC and Fluorescence Detection. Agilent Technologies Application Note 5991-5253EN, 2014.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Agilent 1290 Infinity II 2D-LC solution Biopharmaceutical Polymer Analysis
2017|Agilent Technologies|Prezentace
Agilent 1290 Infinity II 2D-LC Solution Biopharmaceutical Polymer Analysis WCBP Jan 2017 Washington, DC 1 Overview • Resolving power and how to measure it • Why two-dimensional LC? • Setup of a 2D-LC System • Different modes of 2D-LC •…
Klíčová slova
dimension, dimensionheart, heartwcx, wcxcutting, cuttingcharged, chargedhilic, hilicwax, waxcharge, chargeinnovator, innovatorcuts, cutsmultiple, multipleanalysis, analysistiter, titerpeak, peakmonoclonal
Is 2D HPLC the Answer for You
2021|Agilent Technologies|Prezentace
Is 2D HPLC the Answer for You Rita Steed LC Columns Application Engineer Sue D’Antonio LC Instrument Application Engineer August 26, 2021 1 August 26, 2021 Is 2D HPLC the Answer for You DE44433.4275578704 2D-LC: What Is It and Why…
Klíčová slova
beer, beercapacity, capacityorthogonality, orthogonalityadvancebio, advancebiodimension, dimensionpeak, peakiex, iexzorbax, zorbaxobjectives, objectivesseparation, separationtaxanes, taxanessec, sectaxus, taxusheart, heartmultiple
Multi-Attribute Analysis of Monoclonal Antibodies Using the Agilent InfinityLab 2D-LC Solution and Q-TOF MS
2020|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Pharma & Biopharma Multi-Attribute Analysis of Monoclonal Antibodies Using the Agilent InfinityLab 2D-LC Solution and Q-TOF MS Authors Gerd Vanhoenacker, Isabel Vandenheede, Pat Sandra, and Koen Sandra Research Institute for Chromatography (RIC) Kortrijk, Belgium Sonja Krieger, Sonja Schneider,…
Klíčová slova
mab, mabclone, cloneprotein, proteinsec, secheart, heartcutting, cuttingmau, mautocilizumab, tocilizumabcounts, countsactemra, actemraoriginator, originatorsupernatants, supernatantsdimension, dimensionvariants, variantsmain
2D-LC/MS Characterization of Charge Variants Using Ion Exchange and Reversed-Phase Chromatography
2020|Agilent Technologies|Aplikace
2D-LC/MS Characterization of Charge Variants Using Ion Exchange and Reversed-Phase Chromatography Multiple Heart-Cutting 2D-LC Analysis of Innovator versus Biosimilar Monoclonal Antibodies Application Note Biotherapeutics and Biologics Author Abstract Sonja Schneider The determination of charge variants is one of the most…
Klíčová slova
dimension, dimensionbiosimilar, biosimilarsalt, saltinnovator, innovatorvariants, variantscharge, chargerituximab, rituximabfirst, firstsecond, secondmain, mainwaste, wastebuffer, bufferphosphate, phosphatevariant, variantdeconvoluted