Sensitive LC-MS/MS Bioanalytical Quantitation of Antisense Oligonucleotides
Aplikace | 2022 | WatersInstrumentace
Oligonukleotidy se stávají klíčovými léčebnými a výzkumnými molekulami v oblasti genové terapie a biologického výzkumu. Pro jejich kvantifikaci v biologických matricích je nezbytná vysoce citlivá a selektivní analytická metoda, která spolehlivě detekuje i nízké koncentrace v komplexním prostředí lidské plazmy.
Cílem tohoto application note je demonstrovat schopnosti tandemu kvadrupólového hmotnostního spektrometru Waters Xevo TQ Absolute spojeného se systémem Waters ACQUITY Premier UPLC pro kvantitativní a kvalitativní analýzu antisense oligonukleotidu GEM91 a komerčních oligonukleotidových standardů v lidské plazmě.
Vzorky plazmy byly připraveny sériálními ředěními a extrakcí fenol chloroform isoamylalkohol, následovanou chloroformem. Suché extrakty byly rekonstituovány v roztoku EDTA. Chromatografie probíhala na koloně Oligonucleotide C18 s mobilními fázemi obsahujícími hexafluoroisopropanol a diisopropylethylamin ve vodě a v acetonitrilu. Gradientní eluce trvala 5 minut s průtokem 0,5 ml za minutu. Detekce byla provedena v režimu ESI negative s akvizicí MRM přechodů pro klíčové ionty oligonukleotidů.
Metoda dosáhla dolní kvantifikační hranice 0,1 ng/ml pro GEM91 a linárního rozsahu až do 10000 ng/ml s hodnotami r2 vyššími než 0,99. Průměrná přesnost kalibračních bodů se pohybovala mezi 87 a 112 %, QC vzorky vykázaly přesnost 90–114 % a reprodukčnost (CV) mezi 1,1 a 10,5 %. MaxPeak HPS technologie pro minimalizaci nespecifické adheze zlepšila obnovu oligonukleotidů a snížila limity detekce.
Metoda nabízí robustní a vysoce citlivé stanovení antisense oligonukleotidů v lidské plazmě, vhodné pro preklinické a klinické studie farmakokinetiky a toxikologie. Rozšířená lineární dynamika a nízké LLOQ umožňují spolehlivé sledování molekul i při velmi nízkých koncentracích.
Další vývoj může směřovat k automatizaci přípravy vzorků, adaptaci na nové chemické modifikace oligonukleotidů a integraci s dalšími detekčními platformami. Rozšíření aplikace na multiplexní analýzy a vysokokapacitní screening podpoří rychlé nasazení ve výzkumu genové terapie a personalizované medicíně.
Použití tandemového kvadrupólu Xevo TQ Absolute v kombinaci se systémem ACQUITY Premier a HPS technologií umožnilo citlivé, přesné a reprodukovatelné kvantifikování antisense oligonukleotidů v lidské plazmě. Metoda je vhodná pro náročné bioanalytické studie v preklinické i klinické fázi.
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
ZaměřeníKlinická analýza
VýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
Oligonukleotidy se stávají klíčovými léčebnými a výzkumnými molekulami v oblasti genové terapie a biologického výzkumu. Pro jejich kvantifikaci v biologických matricích je nezbytná vysoce citlivá a selektivní analytická metoda, která spolehlivě detekuje i nízké koncentrace v komplexním prostředí lidské plazmy.
Cíle a přehled studie
Cílem tohoto application note je demonstrovat schopnosti tandemu kvadrupólového hmotnostního spektrometru Waters Xevo TQ Absolute spojeného se systémem Waters ACQUITY Premier UPLC pro kvantitativní a kvalitativní analýzu antisense oligonukleotidu GEM91 a komerčních oligonukleotidových standardů v lidské plazmě.
Použitá metodika
Vzorky plazmy byly připraveny sériálními ředěními a extrakcí fenol chloroform isoamylalkohol, následovanou chloroformem. Suché extrakty byly rekonstituovány v roztoku EDTA. Chromatografie probíhala na koloně Oligonucleotide C18 s mobilními fázemi obsahujícími hexafluoroisopropanol a diisopropylethylamin ve vodě a v acetonitrilu. Gradientní eluce trvala 5 minut s průtokem 0,5 ml za minutu. Detekce byla provedena v režimu ESI negative s akvizicí MRM přechodů pro klíčové ionty oligonukleotidů.
Použitá instrumentace
- Waters Xevo TQ Absolute Tandem Quadrupole Mass Spectrometer
- Waters ACQUITY Premier UPLC System
- Waters ACQUITY Premier Oligonucleotide C18 Column 1,7 µm 2,1 x 50 mm
- MassLynx v4.2 a TargetLynx pro akvizici a zpracování dat
Hlavní výsledky a diskuse
Metoda dosáhla dolní kvantifikační hranice 0,1 ng/ml pro GEM91 a linárního rozsahu až do 10000 ng/ml s hodnotami r2 vyššími než 0,99. Průměrná přesnost kalibračních bodů se pohybovala mezi 87 a 112 %, QC vzorky vykázaly přesnost 90–114 % a reprodukčnost (CV) mezi 1,1 a 10,5 %. MaxPeak HPS technologie pro minimalizaci nespecifické adheze zlepšila obnovu oligonukleotidů a snížila limity detekce.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda nabízí robustní a vysoce citlivé stanovení antisense oligonukleotidů v lidské plazmě, vhodné pro preklinické a klinické studie farmakokinetiky a toxikologie. Rozšířená lineární dynamika a nízké LLOQ umožňují spolehlivé sledování molekul i při velmi nízkých koncentracích.
Budoucí trendy a možnosti využití
Další vývoj může směřovat k automatizaci přípravy vzorků, adaptaci na nové chemické modifikace oligonukleotidů a integraci s dalšími detekčními platformami. Rozšíření aplikace na multiplexní analýzy a vysokokapacitní screening podpoří rychlé nasazení ve výzkumu genové terapie a personalizované medicíně.
Závěr
Použití tandemového kvadrupólu Xevo TQ Absolute v kombinaci se systémem ACQUITY Premier a HPS technologií umožnilo citlivé, přesné a reprodukovatelné kvantifikování antisense oligonukleotidů v lidské plazmě. Metoda je vhodná pro náročné bioanalytické studie v preklinické i klinické fázi.
Reference
- Guilherme J Guimaraes et al Impact of Nonspecific Adsorption to Metal Surfaces in Ion Pair RP LC MS Impurity Analysis of Oligonucleotides Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 208 114439 2022
- Jennifer M Nguyen et al Assessing the Impact of Nonspecific Binding on Oligonucleotide Bioanalysis Future Science Bioanalysis 13 16
- Kathryn Brennan et al Utilization of the ACQUITY Premier System and Column for Improved Oligonucleotide Bioanalytical Chromatographic Performance Waters Application Note 720007119 2021
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Improving LC-MS/MS Bioanalytical Quantitation of Oligonucleotides using New High Performance Tandem Quadrupole Mass Spectrometer
2022|Waters|Postery
Improving LC-MS/MS Bioanalytical Quantitation of Oligonucleotides using New High Performance Tandem Quadrupole Mass Spectrometer Suma Veeramachineni1; Suraj Dhungana1; Ying-Qing Yu1; Mark Wrona1; 1Waters Corporation, Milford, MA Introduction Results Improving LC-MS/MS bioanalytical performance especially for ESI negative analytes has been of…
Klíčová slova
oligonucleotide, oligonucleotideaccuracy, accuracyoligonucleotides, oligonucleotidesosts, ostsperformance, performanceantisense, antisensequantitation, quantitationbioanalytical, bioanalyticallloq, lloqpolythymidine, polythymidinestd, stdconc, concpremier, premierwaters, watersonts
Versatile LC-MS/MS Solutions for the Evolving Bioanalysis Landscape
2024|Waters|Příručky
[ APPLICATION NOTEBOOK ] Versatile LC-MS/MS Solutions for the Evolving Bioanalysis Landscape Small Molecules Oligonucleotide Protein/Peptide Therapeutics Software Tools Targeted Imaging LC-MS/MS Solutions to Support Reliable, Sensitive and Efficient Workflows for the Bioanalysis of Drug Modalities Welcome to the Waters…
Klíčová slova
bioanalysis, bioanalysisimaging, imagingoligonucleotide, oligonucleotidetherapeutics, therapeuticsbioanalytical, bioanalyticalpeptide, peptidemolecules, moleculestargeted, targetedprotein, proteinhighlights, highlightstools, toolsread, readquantitative, quantitativequantification, quantificationsmall
Improved Oligonucleotide SPE-LC-MS Analysis Using MaxPeak High Performance Technology
2020|Waters|Aplikace
Application Note Improved Oligonucleotide SPE-LC-MS Analysis Using MaxPeak High Performance Technology Kathryn Brennan, Mary Trudeau Lame, Michael Donegan, Paul D. Rainville Waters Corporation Abstract The demand for highly selective and sensitive LC-MS bioanalytical assays in support of research and development…
Klíčová slova
oligonucleotide, oligonucleotideacquity, acquityspe, spexevo, xevomaxpeak, maxpeaktargetlynx, targetlynxuplc, uplcyielded, yieldedbioanalytical, bioanalyticaltea, teapremier, premierassays, assaysquantification, quantificationdemand, demandaquity
Sensitive Bioanalysis of Antisense Oligonucleotides through Mitigation of Non‐specific Binding and Improved LC‐MS/MS Performance
2022|Waters|Postery
T1530 ‐09‐54 Sensitive Bioanalysis of Antisense Oligonucleotides through Mitigation of Non‐specific Binding and Improved LC‐MS/MS Performance Suma Veeramachineni, Mark D Wrona Waters Corporation, Milford, MA CONTACT INFORMATION: [email protected]; [email protected] PURPOSE RESULT(S) Improving LC-MS/MS bioanalytical performance especially for ESI negative analytes…
Klíčová slova
eluforsen, eluforsenrsd, rsdmipomersen, mipomersenaccuracy, accuracyfomivirsen, fomivirsennusinersen, nusinersengalnac, galnacoligonucleotide, oligonucleotidepolythymidine, polythymidinestd, stdconc, concwaters, waterspremier, premiername, nameonts