Chromatographic and Mass Spectrometry Approaches to Supporting Biologics Development

Význam tématu

Správná charakterizace biologik je nezbytná pro vývoj bioterapeutik, optimalizaci produkčních procesů, formulaci a dávkování.
Výzkum se zaměřuje na identifikaci a kvantifikaci kritických vlastností, jako je glykozylace, vlastnosti povrchu a poměr léčivo-protilátka.

Cíle a přehled studie

Cílem je představit moderní chromatografické a hmotnostně spektrometrické techniky pro podporu vývoje biologik.
Studie hodnotí výkonnost systémů UHPLC, LC-MS a MALDI v analýze monoklonálních protilátek a příbuzných bioterapeutik.

Použitá instrumentace

• UHPLC systém Nexera XS inert pro minimalizaci interakcí s kovovými povrchy
• LCMS-9030 QTOF s Micro-ESI rozhraním pro vysokorychlostní řádkování
• LCMS-8060NX Triple Quad pro citlivou kvantifikaci s rychlým přepínáním polarity
• MALDI-8030 TOF pro rychlou analýzu intact proteinů a peptidů
• Software LabSolutions pro chromatografická data, Protein Metrics a Skyline pro LC-MS a MALDI analýzy

Hlavní výsledky a diskuse

Inertní UHPLC cesta zlepšila reálné špičky a obnovitelnost při analýze nukleotidů a proteinů.
QTOF technologie umožnila detailní dekonvoluci mAb intenzit a detekci rozdílných glykovariant.
Triple Quad režim poskytl přesnou kvantifikaci poměru léčivo-protilátka (DAR) i nízkokoncentračních analyzovaných látek.
MALDI-TOF potvrdil vysokou rychlost a spolehlivost v analýze intact proteinů a N-glykanů.

Přínosy a praktické využití metody

• Komplexní charakterizace pro řízení kvality v bioprodukci
• Optimalizace glykozylace a kontrola poměru DAR v proteinových léčivech
• Rychlá detekce a kvantifikace pomocí LC-MS/MS pro klinické a preklinické studie
• Zvýšení throughput v rutinních QC laboratořích díky automatizaci a vysoké citlivosti

Budoucí trendy a možnosti využití

Rozvoj bioinertních chromatografických cest pro proteiny a nukleové kyseliny.
Integrace pokročilých bioinformatických nástrojů pro zpracování velkých dat a prediktivní modelování.
Miniaturizace a microflow systémy pro snížení spotřeby vzorku a reagencií.
Metody pro detailní analýzu ADC a komplexních konjugátů v rámci personalizované medicíny.

Závěr

Předložené techniky reagují na rostoucí požadavky na přesnost, citlivost a rychlost analýzy biologik.
Kombinace inertních UHPLC cest, vysokorychlostního QTOF, Triple Quad kvantifikace a MALDI-TOF rozšiřuje schopnosti charakterizace bioterapeutik.
Tyto přístupy podporují vývoj vysoce kvalitních a bezpečných biologických léčiv.

Reference

• ICH Q6B: Specifications and Test Procedures and Acceptance Criteria for Biotechnological/Biological Products.
• Mandal M., Domanski B., Kurzyniec S., Swartz S. Chromatographic and Mass Spectrometry Approaches to Supporting Biologics Development, Shimadzu Scientific Instruments.