Accurate and precise quantification of mAb-released N-glycans with an amide HILIC column
Aplikace | 2018 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Glykanová analýza monoklonálních protilátek (mAb) představuje klíčový krok v charakterizaci bioterapeutik. Glykosylace ovlivňuje bezpečnost, účinnost, clearance i imunogenicitu proteinu, a proto je nutné monitorovat kvalitu N-glykanů během celého výrobního procesu. Robustní, reprodukovatelné a přesné metody kvantifikace jsou nezbytné pro splnění regulačních požadavků a udržení vysoké kvality biopotravin.
Cílem studie bylo demonstrovat robustnost, reprodukovatelnost, přesnost a preciznost kvantifikace N-glykanů u lidské IgG pomocí systému Thermo Scientific Vanquish Horizon UHPLC v kombinaci s kolonkou Accucore 150 Amide HILIC. Studie zahrnovala testy intra- a inter-lot reproducibility, odolnosti kolony při dlouhodobém provozu a korelaci s validovanou výrobní metodou.
Vzorky se připravily procesem denaturace, enzymatické deglykosylace a značení fluorescenčními barvivy 2-AB nebo APTS, následným odstraňováním přebytečné matrice. Separace probíhala gradientní HILIC chromatografií (70→40→70 % acetonitrilu) při 0,45 mL/min, teplotě kolony 50 °C a injekčním objemu 1–10 µL. Kvantifikace vycházela z relativní plochy píků.
Metoda nabízí vysokou spolehlivost a opakovatelnost v rutinním provozu QA/QC laboratoří biotechnologického průmyslu. Díky nízkým provozním tlakům a rychlé separaci umožňuje efektivní kontrolu glykoprofilu mAb v rámci Quality by Design a validačních studií.
Očekává se širší integrace s hmotnostní spektrometrií pro struktturní charakterizaci glykanů, vyšší automatizace přípravy vzorků, miniaturizace a zrychlení analýzy. Další rozvoj v oblasti fluorescenčních značení a nových stacionárních fází podpoří komplexní glykoanalýzy.
Kombinace Vanquish Horizon UHPLC a kolony Accucore 150 Amide HILIC poskytuje robustní, přesnou a vysoce reprodukovatelnou platformu pro kvantifikaci a charakterizaci mAb-uvolněných N-glykanů. Výsledky potvrzují vhodnost metody pro regulační dokumentaci a průmyslové nasazení.
Spotřební materiál, HPLC, LC kolony
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Glykanová analýza monoklonálních protilátek (mAb) představuje klíčový krok v charakterizaci bioterapeutik. Glykosylace ovlivňuje bezpečnost, účinnost, clearance i imunogenicitu proteinu, a proto je nutné monitorovat kvalitu N-glykanů během celého výrobního procesu. Robustní, reprodukovatelné a přesné metody kvantifikace jsou nezbytné pro splnění regulačních požadavků a udržení vysoké kvality biopotravin.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo demonstrovat robustnost, reprodukovatelnost, přesnost a preciznost kvantifikace N-glykanů u lidské IgG pomocí systému Thermo Scientific Vanquish Horizon UHPLC v kombinaci s kolonkou Accucore 150 Amide HILIC. Studie zahrnovala testy intra- a inter-lot reproducibility, odolnosti kolony při dlouhodobém provozu a korelaci s validovanou výrobní metodou.
Použitá instrumentace
- UHPLC systém: Vanquish Horizon (System Base, Binary Pump H, Column Compartment H, Split Sampler HT, Fluorescence Detector F)
- Kolonka: Thermo Scientific Accucore 150 Amide HILIC, 2.1 × 150 mm, 2.6 µm
- Detekce: Fluorescenční detektor (Ex 320/Em 420 nm pro 2-AB, Ex 455/Em 500 nm pro APTS)
- Software: Thermo Scientific Chromeleon CDS 7.2.5
- Chemikálie: Optima acetonitril, 100 mM ammonium formátu (pH 4,4), deionizovaná voda
- Standardy: 2-AB a APTS značené N-glykany fetuinu, maltotriose, lidské IgG a NIST mAb
Metodika
Vzorky se připravily procesem denaturace, enzymatické deglykosylace a značení fluorescenčními barvivy 2-AB nebo APTS, následným odstraňováním přebytečné matrice. Separace probíhala gradientní HILIC chromatografií (70→40→70 % acetonitrilu) při 0,45 mL/min, teplotě kolony 50 °C a injekčním objemu 1–10 µL. Kvantifikace vycházela z relativní plochy píků.
Hlavní výsledky a diskuse
- Intra- a inter-lot reproducibility: retenční časy RSD < 2 %, asymetrie < 6,5 %, účinnost < 3 %; zpětný tlak ~170 bar s RSD < 3 %; lot-to-lot RSD < 7 %.
- Životnost kolony: 500 kontinuálních běhů APTS-značených N-glykanů; retenční časy hlavních složek RSD < 0,5 %, rozlišení izomerů G1Fa/G1Fb USP 2,07–2,26 (RSD 2,76 %), relativní plocha RSD < 1 % až 3 %.
- Kvantifikace 13 2-AB značených N-glykanů lidské IgG: separace do 22 minut při tlaku < 200 bar, šířka píků < 7 s, relativní plocha RSD < 4 %. Demingova regrese ukázala sklon 1,017 a R² = 0,9987, průměrná odchylka bias ± 3 % oproti referenčním datům.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda nabízí vysokou spolehlivost a opakovatelnost v rutinním provozu QA/QC laboratoří biotechnologického průmyslu. Díky nízkým provozním tlakům a rychlé separaci umožňuje efektivní kontrolu glykoprofilu mAb v rámci Quality by Design a validačních studií.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se širší integrace s hmotnostní spektrometrií pro struktturní charakterizaci glykanů, vyšší automatizace přípravy vzorků, miniaturizace a zrychlení analýzy. Další rozvoj v oblasti fluorescenčních značení a nových stacionárních fází podpoří komplexní glykoanalýzy.
Závěr
Kombinace Vanquish Horizon UHPLC a kolony Accucore 150 Amide HILIC poskytuje robustní, přesnou a vysoce reprodukovatelnou platformu pro kvantifikaci a charakterizaci mAb-uvolněných N-glykanů. Výsledky potvrzují vhodnost metody pro regulační dokumentaci a průmyslové nasazení.
Reference
- Walsh G. Nature Biotech. 2010, 28(9), 917–924.
- Fournier J. BioPharm. International. 2015, 28(10), 32–37.
- Sanda M. et al. Mol. Cell. Proteomics 2013, 12, 1294–1305.
- Grünwald-Gruber C. et al. Anal. Bioanal. Chem. 2017, 409(10), 2519–2530.
- Ahn J. et al. J. Chromatogr. B. 2010, 878(3-4), 403–408.
- Certificate of Analysis for 2AB Labeled IgG N-Glycan Library, Ludger.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Agilent Biocolumns - Glycan Analysis - Application Compendium
2021|Agilent Technologies|Příručky
Agilent Biocolumns Glycan Analysis Application Compendium Contents Background 2 Getting Started 3 How to Guide - Glycan Mapping 4 Featured Application Notes 1 16 Streamlined Workflows for N-Glycan Analysis of Biotherapeutics Using Agilent AdvanceBio Gly-X InstantPC and 2-AB Express Sample…
Klíčová slova
glycan, glycanreturn, returnglycans, glycanssection, sectioncontents, contentsadvancebio, advancebioinstantpc, instantpcsialic, sialicfld, fldagilent, agilentlabeled, labeledmapping, mappingassaymap, assaymapbiosimilar, biosimilarlinked
Comparison of therapeutic antibody originator and biosimilar glycosylation using an integrated glycan labeling solution
2018|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
APPLICATION NOTE 72604 Comparison of therapeutic antibody originator and biosimilar glycosylation using an integrated glycan labeling solution Authors Alexander Ley and Mauro De Pra Thermo Fisher Scientific, Germering, Germany Goal Demonstrate the suitability of the Applied Biosystems™ GlycanAssure™ HyPerformance APTS…
Klíčová slova
apts, aptsglycanassure, glycanassureglycan, glycanscientific, scientifichyperformance, hyperformanceglucose, glucoseoriginator, originatoraverage, averagethermo, thermobiosimilar, biosimilarrelative, relativedeviation, deviationdextran, dextranwere, werelabeling
Understanding the effects of column temperature on high resolution glycan separations
2020|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
APPLICATION NOTE 22060 Understanding the effects of column temperature on high resolution glycan separations Authors: Zoltan Szabo, Thermo Fisher Scientific, Sunnyvale, CA, USA Kean Woodmansey, Thermo Fisher Scientific, Runcorn, United Kingdom Stacy Tremintin, Thermo Fisher Scientific, Sunnyvale, CA, USA Keywords:…
Klíčová slova
glycans, glycansglycan, glycanmin, minlinked, linkedlabeled, labeledhyperglycosylated, hyperglycosylatedstdev, stdevreleased, releasedmab, mabtemperature, temperaturescientific, scientificlabeling, labelingcounts, countstime, timeuhplc
The Road to Glycan Analysis Without Compromise
2015|Waters|Prezentace
The Road to Glycan Analysis Without Compromise WCBP 2015 Waters Technical Seminar Jan 27, 2015 ©2015 Waters Corporation Washington, DC 1 Today’s Agenda Overview and Introduction RapiFluor-MS N-Glycan Labeling: A breakthrough technology for released glycan LC and MS…
Klíčová slova
glycan, glycanrapifluor, rapifluorflr, flrglycans, glycanslabeled, labeledglycoworks, glycoworkslabeling, labelingbpi, bpiuplc, uplcrapid, rapidacquity, acquityreleased, releasedintensity, intensityunifi, unififluorescence