Polysorbate Degradation Analysis with the AdvanceBio Surfactant Profiling HPLC Column
Příručky | 2025 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Polysorbate 20 a 80 jsou klíčoví surfaktanti v bioterapeutikách, kde stabilizují proteiny proti agregaci a zvyšují rozpustnost léčiv. Jejich degradace enzymatickou hydrolysou a oxidací ohrožuje stabilitu a účinnost biologických léčiv a podléhá rostoucímu regulatornímu dohledu ze strany FDA a EMA.
Publikace představuje komplexní workflow pro analýzu degradace polysorbatů, včetně přípravy vzorků, optimalizace chromatografických podmínek a doporučení pro detekční techniky. Cílem je nabídnout end-to-end postup pro včasné odhalení a kvantifikaci degradantů ve vývojových a výrobních procesech bioterapeutik.
Vzorky s obsahem proteinů se připravují precipitací (např. 50 % methanol/etanol), supernatant se naředí do počátečních podmínek mobilní fáze. Chromatografie probíhá na gradientu 10 mM octanu amonného (fáze A) a methanolu (fáze B) s přechodem z 0 % na 95 % fáze B během 0,2–7 min, následným návratem na 0 % do 10 min. Průtok je nastaven na 0,25 mL/min, teplota kolony 25 °C. Pro minimalizaci carryover se doporučuje mytí jehlou v poměru 20:80 methanol:voda a kontrola složení a pH mobilní fáze.
Použití 50 mm sloupců poskytuje vysoce reprodukovatelné rozlišení mezi volnými mastnými kyselinami a monoestery polysorbatů (rozlišení 4,8–5,2). Mezišaržová opakovatelnost retencí je pod 1,5 % RSD a plošných signálů do 12 % RSD. Uplatněné postupy přípravy vzorku a čištění detektorů zaručují stabilní citlivost a minimalizují znečištění kolony i detektoru.
Návržené workflow umožňuje rychlou a citlivou kvantifikaci degradantů polysorbatů v bioterapeutickém vývoji i kontrole kvality. Zamezuje pozdnímu odhalení stability, usnadňuje plnění farmakopoeálních požadavků a přispívá k efektivnímu řízení rizik spojených s degradací surfaktantů.
Očekává se širší integrace s automatizovanou přípravou vzorků, nasazení vysokorozlišující MS pro detailní charakterizaci oxidovaných produktů a využití umělé inteligence pro analýzu chromatogramů. Dále se předpokládá harmonizace regulatorních směrnic týkajících se analytiky surfaktantů a rozvoj standardů kvality.
Popsaná metoda na AdvanceBio Surfactant Profiling kolóně nabízí rychlou, reprodukovatelnou a vysoce citlivou analýzu degradace polysorbatů. Její zavedení ve fázi vývoje bioterapeutik pomůže předcházet stabilitním problémům a zlepší efektivitu kvality a regulace léčiv.
Spotřební materiál, LC kolony
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Polysorbate 20 a 80 jsou klíčoví surfaktanti v bioterapeutikách, kde stabilizují proteiny proti agregaci a zvyšují rozpustnost léčiv. Jejich degradace enzymatickou hydrolysou a oxidací ohrožuje stabilitu a účinnost biologických léčiv a podléhá rostoucímu regulatornímu dohledu ze strany FDA a EMA.
Cíle a přehled studie / článku
Publikace představuje komplexní workflow pro analýzu degradace polysorbatů, včetně přípravy vzorků, optimalizace chromatografických podmínek a doporučení pro detekční techniky. Cílem je nabídnout end-to-end postup pro včasné odhalení a kvantifikaci degradantů ve vývojových a výrobních procesech bioterapeutik.
Použitá metodika
Vzorky s obsahem proteinů se připravují precipitací (např. 50 % methanol/etanol), supernatant se naředí do počátečních podmínek mobilní fáze. Chromatografie probíhá na gradientu 10 mM octanu amonného (fáze A) a methanolu (fáze B) s přechodem z 0 % na 95 % fáze B během 0,2–7 min, následným návratem na 0 % do 10 min. Průtok je nastaven na 0,25 mL/min, teplota kolony 25 °C. Pro minimalizaci carryover se doporučuje mytí jehlou v poměru 20:80 methanol:voda a kontrola složení a pH mobilní fáze.
Použitá instrumentace
- Agilent 1290 Infinity II UHPLC
- AdvanceBio Surfactant Profiling HPLC kolony (2,1×50 mm, 2,1×100 mm, 2,1×150 mm, 4,6×50 mm)
- Evaporative Light Scattering Detector (ELSD)
- Charged Aerosol Detector (CAD)
- Vysokorozlišující hmotnostní spektrometrie (HRMS)
- Agilent InfinityLab LC pumpa s pokročilou kontrolou průtoku
Hlavní výsledky a diskuse
Použití 50 mm sloupců poskytuje vysoce reprodukovatelné rozlišení mezi volnými mastnými kyselinami a monoestery polysorbatů (rozlišení 4,8–5,2). Mezišaržová opakovatelnost retencí je pod 1,5 % RSD a plošných signálů do 12 % RSD. Uplatněné postupy přípravy vzorku a čištění detektorů zaručují stabilní citlivost a minimalizují znečištění kolony i detektoru.
Přínosy a praktické využití metody
Návržené workflow umožňuje rychlou a citlivou kvantifikaci degradantů polysorbatů v bioterapeutickém vývoji i kontrole kvality. Zamezuje pozdnímu odhalení stability, usnadňuje plnění farmakopoeálních požadavků a přispívá k efektivnímu řízení rizik spojených s degradací surfaktantů.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se širší integrace s automatizovanou přípravou vzorků, nasazení vysokorozlišující MS pro detailní charakterizaci oxidovaných produktů a využití umělé inteligence pro analýzu chromatogramů. Dále se předpokládá harmonizace regulatorních směrnic týkajících se analytiky surfaktantů a rozvoj standardů kvality.
Závěr
Popsaná metoda na AdvanceBio Surfactant Profiling kolóně nabízí rychlou, reprodukovatelnou a vysoce citlivou analýzu degradace polysorbatů. Její zavedení ve fázi vývoje bioterapeutik pomůže předcházet stabilitním problémům a zlepší efektivitu kvality a regulace léčiv.
Reference
- USP. Host Cell Protein Contaminants in mAb and Protein Therapy Manufacturing, 2024.
- Aryal B., Lehtimäki M., Rao V.A. Stress Mediated Polysorbate 20 Degradation and Its Potential Impact on Therapeutic Proteins. Pharm. Res. 2024, 41:1217–1232.
- Committee for Medicinal Products for Human Use, European Medicines Agency. Information for the Package Leaflet Regarding Polysorbates Used as Excipients in Medicinal Products for Human Use, EMA/CHMP/190743/2016, December 2023.
- Wuchner K. et al. Industry Perspective on the Use and Characterization of Polysorbates for Biopharmaceutical Products Part 1. J. Pharm. Sci. 2022, 111:1280–1291.
- Wuchner K. et al. Industry Perspective on the Use and Characterization of Polysorbates for Biopharmaceutical Products Part 2. J. Pharm. Sci. 2022, 111:2955–2967.
- He C., Hale W.A., Coffey A., Tripodi A.P., McQuay A. Shining Light on Polysorbate Hydrolysis by LC/ELSD Featuring the AdvanceBio Surfactant Profiling HPLC Column. Agilent Technologies Application Note 5994-8123EN, 2025.
- Agilent InfinityLab LC Series Evaporative Light Scattering Detectors. Agilent Technologies User Manual D0013647 Rev. B, 2022.
- In-Depth Characterization of Surfactant and Surfactant Degradation in Biotherapeutic Applications: Agilent AdvanceBio Surfactant Profiling HPLC Columns. Agilent Technologies Brochure 5994-8065EN, 2025.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Shining Light on Polysorbate Hydrolysis by LC/ELSD
2025|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Biopharma/Pharma Shining Light on Polysorbate Hydrolysis by LC/ELSD Featuring the Agilent AdvanceBio Surfactant Profiling HPLC column Authors Abstract Chenchen He, Wendi A. Hale, Andrew Coffey, Andrea Angelo P. Tripodi, and Amanda McQuay Agilent Technologies, Inc. Polysorbates are surfactants…
Klíčová slova
acid, acidlsu, lsuoleic, oleicfatty, fattypolysorbate, polysorbateelsd, elsdpolysorbates, polysorbatesfree, freersd, rsdaverage, averagelauric, lauricbatch, batchcolumn, columnmonoester, monoestersurfactant
Agilent AdvanceBio Surfactant Profiling HPLC columns
2025|Agilent Technologies|Brožury a specifikace
Agilent AdvanceBio Surfactant Profiling HPLC columns In-depth characterization of surfactant and surfactant degradation in biotherapeutic applications Surfactants: Balancing the Benefits and Risks Surfactants are a vital component of biologic formulation buffers, preventing biologic aggregation and adsorption at the air-liquid interface.…
Klíčová slova
lsu, lsuoleic, oleicsurfactant, surfactantguard, guardminutes, minuteschange, changelifetime, lifetimecolumn, columnacid, acidadvancebio, advancebiopressure, pressuremonoester, monoesterprofiling, profilingpoe, poesavings
Separation and Analysis of Polysorbate 80 in the Presence of Human Serum Immunoglobulin G Using Agilent Bond Elut Lipid Extraction SPE Cartridges
2020|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Biopharma Separation and Analysis of Polysorbate 80 in the Presence of Human Serum Immunoglobulin G Using Agilent Bond Elut Lipid Extraction SPE Cartridges Authors Sanjeewa N. Senadheera, Limian Zhao, and Derick Lucas Agilent Technologies, Inc. Abstract Protein aggregation…
Klíčová slova
polysorbate, polysorbatelipid, lipidelut, elutdad, dadbond, bondelsd, elsdpolysorbates, polysorbatesextraction, extractionsurfactant, surfactantwere, werepolynomial, polynomialagilent, agilentmobile, mobilephase, phasecartridges
Combining mass spectra, retention time modelling, and charged aerosol detection for unambiguous peak annotation and uniform-response quantitation in polysorbate profiling
2022|Thermo Fisher Scientific|Postery
Combining mass spectra, retention time modelling, and charged aerosol detection for unambiguous peak annotation and uniform-response quantitation in polysorbate profiling Denis A. Ispan1, Sara Carillo2, Jonathan Bones2, Ken Cook3, Frank Steiner1, Mauro De Pra1 1Thermo Fisher Scientific, Germering, Germany 2…
Klíčová slova
poen, poensorbitan, sorbitanoleate, oleateisosorbide, isosorbidedioleate, dioleatecad, cadannotation, annotationtetraesters, tetraesterstetraoleate, tetraoleateoxyethylene, oxyethylenetrioleate, trioleatemonoester, monoestermixing, mixingmonoesters, monoesterslipase