Future-proofing the Biopharmaceutical QC Laboratory: Using the ACQUITY UPLC H-Class Bio System for HPLC Peptide Mapping

Význam tématu

V biopharma průmyslu je kvalitativní a kvantitativní analýza terapeutických bílkovin klíčová pro zajištění bezpečnosti a účinnosti. Peptidové mapování je standardním nástrojem pro charakterizaci štěpných míst a posttranslačních modifikací. Přechod z HPLC na UPLC přináší vyšší rozlišení a reprodukovatelnost, ale zároveň vyžaduje validaci a kvalifikaci nových metod.

Cíle a přehled studie / článku

Článek popisuje proces přenosu existující HPLC peptidové mapy na systém ACQUITY UPLC H-Class Bio bez okamžité úpravy separačního profilu. Cílem je ověřit, zda lze standardní HPLC chromatogramy na UPLC reprodukovat pomocí gradientního startovacího offsetu, což umožní postupný přechod v QC laboratořích s minimálním dopadem na rutinní provoz.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorky:

• MassPREP peptidová směs
• Trypsinované vzorky ribonukleázy B a monoklonální protilátky infliximabu

Pro přípravu vzorků byla prováděna redukce a alkylace, následná digesce trypsinem a termická deaktivace enzymu. Instrumentace:

• ACQUITY UPLC H-Class Bio systém s TUV detektorem
• Kolona XBridge BEH C18 130 Å, 4.6×100 mm, 3.5 μm
• Mobilní fáze: voda/0,1 % TFA (A) a acetonitril/0,1 % TFA (B)
• Průtok 0,5 mL/min, teplota 40 °C, objem injekce 95 μL
• Software Empower 3 pro řízení a vyhodnocení dat

Hlavní výsledky a diskuse

Přímé spuštění HPLC metody na UPLC vedlo k posunu retenčních časů vlivem nižší mrtvé prostornosti. Aplikace gradientního startovacího offsetu 360 μL vyrovnala chromatogramy pro všechny testované vzorky:

• MassPREP: srovnatelné chromatogramy po korekci objemu
• Ribonukleáza B: odchylky relativních retenčních časů menší než 0,01 (do 2 s)
• Infliximab: 56 sledovaných peptidů s rozdíly RRT pod 0,005

Strategie prokázala robustnost napříč jednoduchými i složitými analyty a zajišťuje kontinuitu rutinních peptidových map.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda umožňuje QC laboratořím:

• nasadit UPLC technologii pro stávající HPLC metody bez okamžité validace nových separací
• minimalizovat provozní přerušení a náklady spojené s přechodem
• dosáhnout vyšší reprodukovatelnosti a stability chromatografických výsledků

Budoucí trendy a možnosti využití

Postupné zavádění optimalizovaných UPLC metod s cílem zvýšit rozlišení a snížit čas analýzy. Integrace automatizace vzorkování, multidimenzionálních separací a pokročilých algoritmů pro zpracování a předpověď chromatografických podmínek.

Závěr

Použitím jednoduché úpravy v podobě gradientního startovacího offsetu lze HPLC peptidové mapy spolehlivě přenést na UPLC systém. Tato strategie umožňuje QC laboratořím implementovat moderní UPLC přístrojovou techniku bez narušení rutinních analytických postupů a postupně přejít na plně optimalizované UPLC metody.

Reference

1. Cosgrave E.F.J., McCarthy S.M. Future-proofing the Biopharmaceutical QC Laboratory: Using the ACQUITY UPLC H-Class Bio System for HPLC Peptide Mapping. Waters Corporation, 2013.