HILIC Analysis of GLP-1 Receptor Agonists

Význam tématu

Analytická kontrola GLP-1 receptor agonistů je klíčovým prvkem pro zajištění kvality a bezpečnosti léčiv proti diabetu 2. typu a obezitě. Metoda HILIC nabízí komplementární selektivitu vůči konzervativní RPLC, což usnadňuje separaci polárních peptidů a pomocných látek. Kombinace detekce UV/DAD a ELSD umožňuje současné stanovení aktivních složek, produktových nečistot i širokého spektra excipientů.

Cíle a přehled studie

Studie si klade za cíl demonstrovat univerzální HILIC metodu pro analýzu GLP-1 receptor agonistů i farmaceutických pomocných látek v rámci jednoho běhu. Porovnává se standardní stainless-steel LC toková cesta s novou biokompatibilní verzí (Bio LC) využívající deaktivovaný HILIC-Z sloupec.

Použitá instrumentace

• Agilent 1290 Infinity III LC System ve standardní stainless-steel konfiguraci
• Agilent 1290 Infinity III Bio LC System s nízkoadsorpční biokompatibilní tokovou cestou
• HILIC-Z kolona 2.1×150 mm, 2.7 µm (deaktivovaný stainless-steel povrch)
• Detektory: Diode Array Detector (DAD) a Evaporative Light Scattering Detector (ELSD)
• Řídící software: Agilent OpenLab CDS verze 2.7

Hlavní výsledky a diskuse

• HILIC-ELSD umožnila separaci polárních excipientů (mannitol, glycerol, ionty Na+, Cl–, fosfát) s diferencovanou retencí a podobnou citlivostí.
• HILIC-UV 280 nm detekce zachytila GLP-1 agonisty (Exenatide, Liraglutide, Semaglutide, Tirzepatide) podle jejich aminokyselinového složení a konjugovaných mastných kyselin.
• Biokompatibilní Bio LC toková cesta s deaktivovaným SST povrchem významně zlepšila tvar a opakovatelnost píků aniontů (fosfát) a minimalizovala zkreslení píků citlivých peptidů na kovových komponentách.
• Oxidace metioninu v Exenatidu vedla k odlišení S- a R-diastereomerů oxidu metioninu, které se ve standardní SST konfiguraci špatně rozlišovaly.

Přínosy a praktické využití metody

• Jednotný analytický protokol pro stanovení aktivních složek, nečistot a excipientů ve formulacích GLP-1 agonistů.
• Redukce chyb způsobených adsorpcí na kovových površích díky biokompatibilní tokové cestě.
• Zkrácení doby analýzy a snížení nákladů pro laboratorní QA/QC procesy.
• Možnost rozšíření na jiné peptidové a proteinové terapeutika náročné na kovovou interakci.

Budoucí trendy a možnosti využití

Rozvoj kombinovaných HILIC-MS metod pro detailní charakterizaci glykozylací a modifikací peptidů. Integrace automatizované on-line přípravy vzorků a kapilárních tokových cest pro ultraminiaturní separace. Přizpůsobení metodiky pro vysoko propustné screeningové aplikace v biofarmaceutickém vývoji.

Závěr

Popsaná HILIC metoda s DAD a ELSD na nízkoadsorpční Bio LC soustavě prokázala vysokou přenositelnost, robustnost a univerzálnost při komplexní kontrole kvality GLP-1 receptor agonistů a příslušných excipientů. Deaktivace stainless-steel komponent významně zlepšila přesnost a opakovatelnost měření citlivých aniontů a peptidů.

Reference

1. Yu M.; Benjamin M.M.; Srinivasan S.; Morin E.E.; Shishatskaya E.I.; Schwendeman S.P.; Schwendeman A. Battle of GLP-1 Delivery Technologies. Adv. Drug Deliv. Rev. 2018, 130, 113–130.
2. McCalley D.V. Understanding and Manipulating the Separation in Hydrophilic Interaction Liquid Chromatography. J. Chromatogr. A 2017, 1523, 49–71.
3. Agilent Technologies. Analysis of Metals, Halides, and Inorganic Ions Using Hydrophilic Interaction Chromatography. Application note 5991-8602EN, 2017.
4. Guimaraes G.J.; Bartlett M.G. Managing Nonspecific Adsorption to Liquid Chromatography Hardware: a Review. Anal. Chim. Acta 2023, 1250, 340994.