Accelerating Method Development and Manufacturing of GLP-1 Analogs with LCUV/ MS

Význam tématu

GLP1 receptoroví agonisté představují významnou třídu léčiv pro léčbu diabetu 2 typu a obezity. Zvýšený zájem o tato léčiva přináší tlak na zefektivnění výrobních postupů i kontrolních laboratorních metod. Kompaktní analytické platformy schopné rychle poskytovat orthogonální data jsou klíčové pro zajištění kvality, bezpečnosti a souladu s regulačními požadavky.

Cíle a přehled studie

Tato studie představuje integrovaný LC UV MS workflow zaměřený na rychlý vývoj metod a kontrolu GLP1 analogů. Klíčovým cílem bylo ukázat, jak využití ACQUITY QDa II Mass Detectoru v kombinaci s LC UV detekcí a Empower CDS zvyšuje efektivitu detekce procesních nečistot a podporuje informovaná rozhodnutí v QC laboratořích.

Použitá metodika a instrumentace

Pro separaci a detekci byl použit systém Arc Premier vybaven PDA detektorem a inline ACQUITY QDa II Mass Detectorem ovládaným přes Empower 3.8.1 CDS. Vysoce přesná analýza byla doplněna použitím Xevo G3 QTof Mass Spectrometeru s UNIFI Scientific Information Systemem. Oddělení probíhalo na exenatidu připraveném v acetátovém pufru pH 4.5. Následná trypsinová digestce za 37 stupnů po dobu 30 min a tepelná degradace pomohly generovat charakteristické peptidové fragmenty.

Seznam instrumentace

• Arc Premier System s PDA detektorem
• ACQUITY QDa II Mass Detector (ESI plus, full scan 250-1500 m/z)
• Empower Chromatography Data System 3.8.1
• Xevo G3 QTof Mass Spectrometer (pozitivní režim, vysoké rozlišení, 50-2000 m/z)
• UNIFI Scientific Information System

Hlavní výsledky a diskuse

Analýza LC UV ukázala vysokou čistotu exenatidu od obou dodavatelů, zatímco MS detekce odhalila u vzorku dodavatele 2 vedlejší produkt se signálem odpovídajícím navýšení o 971 Da oproti očekávané hmotnosti. Tento impuritní komplex tvořil až 40 % MS signálu a zůstal skrytý UV detekci.

Trypsinová digestce generovala čtyři plánované fragmenty, kde vzorek dodavatele 2 obsahoval pátý fragment s hmotností 11195 Da. Porovnání intact hmoty a fragmentu naznačilo vložení jedné prolinové aminokyseliny. HRMS a sekvenační analýza v UNIFI systému potvrdily prolinovou inserci na C-terminálním konci exenatidu.

Přínosy a praktické využití metody

Integrované LC UV MS workflow přináší

• Zvýšenou schopnost odhalit procesní vedlejší produkty, které by zůstaly skryté UV detekci
• Rychlejší a informovanější rozhodování v QC laboratořích
• Kompatibilitu s regulačními požadavky díky auditovatelnému prostředí
• Snížení rizika výrobních odchylek a zvýšení produktivity

Budoucí trendy a možnosti využití

Další vývoj směřuje k automatizaci metod pro online monitorování výrobních procesů v rámci PAT. Integrace strojového učení pro rychlé vyhodnocení MS dat může dále zvýšit prediktivní schopnosti. Rozšíření workflow na další peptidové a proteinové struktury a propojení s pokročilými datovými platformami je dalším klíčovým směrem.

Závěr

Studie ukazuje, že ACQUITY QDa II Mass Detector ve spojení s LC UV a HRMS poskytuje efektivní QC friendly řešení pro rychlou detekci a identifikaci procesních nečistot v GLP1 analogech. Platforma posiluje bezpečnost a spolehlivost výroby.

Reference

1. Yu M et al Battle of GLP1 Delivery Technologies Advanced drug delivery reviews 130 113-130 2018 DOI 101016 jaddr201807009