Size Exclusion Chromatography- Based Identification of Liraglutide Oligomeric Forms
Aplikace | 2025 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Analýza oligomerických forem terapeutických peptidů je zásadní pro hodnocení jejich stability a biologické účinnosti. Liraglutid jako analog GLP1 s konjugovaným nasyceným acylovým řetězcem vytváří micelárně podobné struktury, jejichž charakterizace je klíčová pro vývoj a kontrolu kvality lékových forem.
Cílem aplikace bylo vyvinout a optimalizovat metodu na bázi velikostní exkluze chromatografie spojené s UV detekcí a Q-TOF hmotnostní spektrometrií pro identifikaci a kvantifikaci oligomerů liraglutidu při různém pH. Studie demonstruje workflow zahrnující biokompatibilní kolony a pokročilé LC/MS přístroje pro detailní pohled na oligomerizaci.
Vzorky liraglutidu byly připraveny v fosfátových pufrech pH 6.4 a 8.0 pro SEC/UV a v octanovém pufru pro SEC/MS. Pro SEC/UV byla použita kolona Agilent AdvanceBio SEC 130 Å 7.8×300 mm s mobilní fází 150 mM fosfát nebo směsí fosfát–acetonitril–arginin. Pro SEC/MS byla zvolena PEEK kolona 120 Å 2.1×150 mm s 20 mM octanem amonným. Instrumentace:
SEC/UV analyza ukázala, že při pH 6.4 převládají vyšší oligomery (cca 12-mer) a při pH 8.0 nižší oligomery (cca 3-mer). Kalibrace kolony potvrzuje vhodnost AdvanceBio SEC 130 Å pro separaci proteinových standardů. SEC/MS monitoring ukázal časově závislou tvorbu oligomerů od 2 až 6-mer v čerstvém vzorku po 12 až 15-mer po třech dnech inkubace. Výsledky podporují význam pH a hydrofobně-hydrofobních interakcí v procesu samosestavování.
Navržené řešení umožňuje rychlou a spolehlivou charakterizaci oligomerických stavů peptidů v rámci vývoje a kontroly kvality biotechnologických léčiv. Kombinace SEC/UV a SEC/MS přináší komplexní přístup k identifikaci a kvantifikaci komplexních peptidových agregátů.
Další výzkum může zaměřit na detailní studium interakcí monomerů při různých teplotách využití nových biokompatibilních materiálů pro kolony a mikročipových řešení pro in situ monitorování oligomerizace. Rozšíření na další lipidované peptidy a integrace s pokročilou datovou analýzou nabízí potenciál pro zrychlení vývoje peptidových léčiv.
Metoda založená na SEC/UV a SEC/Q-TOF ukázala vysokou účinnost při rozlišení a charakterizaci oligomerických forem liraglutidu. Závislost oligomerizace na pH a času inkubace poskytuje důležité informace pro optimalizaci formulací a výroby GLP1 analogů.
GPC/SEC, Spotřební materiál, LC kolony, LC/HRMS, LC/TOF, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Analýza oligomerických forem terapeutických peptidů je zásadní pro hodnocení jejich stability a biologické účinnosti. Liraglutid jako analog GLP1 s konjugovaným nasyceným acylovým řetězcem vytváří micelárně podobné struktury, jejichž charakterizace je klíčová pro vývoj a kontrolu kvality lékových forem.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem aplikace bylo vyvinout a optimalizovat metodu na bázi velikostní exkluze chromatografie spojené s UV detekcí a Q-TOF hmotnostní spektrometrií pro identifikaci a kvantifikaci oligomerů liraglutidu při různém pH. Studie demonstruje workflow zahrnující biokompatibilní kolony a pokročilé LC/MS přístroje pro detailní pohled na oligomerizaci.
Použitá metodika a instrumentace
Vzorky liraglutidu byly připraveny v fosfátových pufrech pH 6.4 a 8.0 pro SEC/UV a v octanovém pufru pro SEC/MS. Pro SEC/UV byla použita kolona Agilent AdvanceBio SEC 130 Å 7.8×300 mm s mobilní fází 150 mM fosfát nebo směsí fosfát–acetonitril–arginin. Pro SEC/MS byla zvolena PEEK kolona 120 Å 2.1×150 mm s 20 mM octanem amonným. Instrumentace:
- Agilent 1290 Infinity II bio LC se čtyřmi čerpadly multisamplerem a multicolumn termostatem
- Agilent 6545XT AdvanceBio LC/Q-TOF s Dual Jet Stream ESI zdrojem
- Software OpenLab CDS verze 2.8 a MassHunter BioConfirm verze 12.1
Hlavní výsledky a diskuse
SEC/UV analyza ukázala, že při pH 6.4 převládají vyšší oligomery (cca 12-mer) a při pH 8.0 nižší oligomery (cca 3-mer). Kalibrace kolony potvrzuje vhodnost AdvanceBio SEC 130 Å pro separaci proteinových standardů. SEC/MS monitoring ukázal časově závislou tvorbu oligomerů od 2 až 6-mer v čerstvém vzorku po 12 až 15-mer po třech dnech inkubace. Výsledky podporují význam pH a hydrofobně-hydrofobních interakcí v procesu samosestavování.
Přínosy a praktické využití metody
Navržené řešení umožňuje rychlou a spolehlivou charakterizaci oligomerických stavů peptidů v rámci vývoje a kontroly kvality biotechnologických léčiv. Kombinace SEC/UV a SEC/MS přináší komplexní přístup k identifikaci a kvantifikaci komplexních peptidových agregátů.
Budoucí trendy a možnosti využití
Další výzkum může zaměřit na detailní studium interakcí monomerů při různých teplotách využití nových biokompatibilních materiálů pro kolony a mikročipových řešení pro in situ monitorování oligomerizace. Rozšíření na další lipidované peptidy a integrace s pokročilou datovou analýzou nabízí potenciál pro zrychlení vývoje peptidových léčiv.
Závěr
Metoda založená na SEC/UV a SEC/Q-TOF ukázala vysokou účinnost při rozlišení a charakterizaci oligomerických forem liraglutidu. Závislost oligomerizace na pH a času inkubace poskytuje důležité informace pro optimalizaci formulací a výroby GLP1 analogů.
Reference
- Nadkarni P, Chepurny OG, Holz GG. Regulation of glucose homeostasis by GLP-1. Prog Mol Biol Transl Sci. 2014;121:23-65.
- Dehsorkhi A, Castelletto V, Hamley IW. Self-assembling amphiphilic peptides. J Pept Sci. 2014;20(7):453-467.
- Brichtova EP, Krupova M, Bour P, Lindo V, Gomes dos Santos A, Jackson SE. GLP-1 aggregates into low molecular weight oligomers off-pathway to fibrillation. Biophys J. 2023;122(12):2475-2488.
- Bothe JR, Andrews A, Smith KJ, Joyce LA, Krishnamachari Y, Kashi S. Peptide oligomerization memory effects and their impact on the physical stability of liraglutide. Mol Pharm. 2019;16(5):2153-2161.
- Wang Y, Lomakin A, Kanai S, Alex R, Benedek GB. Transformation of oligomers of lipidated peptide induced by change in pH. Mol Pharmaceutics. 2015;12(2):411-419.
- Kuo ST, Xi Z, Cong X, Yan X, Russell DH. Unveiling the hidden: dissecting liraglutide oligomerization dual pathways via direct mass technology electron capture dissociation and molecular dynamics. bioRxiv. 2025.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Complete Analytical Workflows for GLP-1 Receptor Agonists
2025|Agilent Technologies|Brožury a specifikace
Agilent biopharma solutions Complete Analytical Workflows for GLP-1 Receptor Agonists Applications for peptide characterization, purification, and bioanalysis Contents Introduction 03 1 Identity, Purity, and Impurity Assessment 06 1.1 1.2 Introduction Molecular Weight Confirmation of a Peptide Using MS Spectral…
Klíčová slova
return, returnsection, sectioncontents, contentspeptide, peptidecounts, countsliraglutide, liraglutideoxidation, oxidationtirzepatide, tirzepatidesemaglutide, semaglutidemass, massmin, mintime, timeabundance, abundanceadvancebio, advancebiohaegtftsdvssylegqaakefiawlvrgrg
Workflow Solutions for Peptide Therapeutics - Application Compendium
2025|Agilent Technologies|Příručky
Workflow Solutions for Peptide Therapeutics Application Compendium Table of Contents Introduction4 An emerging class of peptide therapeutics: GLP-15 Analytical advances in peptide therapeutics5 Key analyses for synthetic and recombinant peptide therapeutics 6 Types of impurities in peptide therapeutics 7 Agilent…
Klíčová slova
peptide, peptidereturn, returncontents, contentsadvancebio, advancebiotable, tableliraglutide, liraglutideagilent, agilentanalysis, analysisinfinitylab, infinitylabimpurities, impuritiessemaglutide, semaglutidesynthetic, syntheticmsd, msdnotes, notestherapeutics
Characterization of Forced Degradation Impurities of Glucagon-Like Peptide-1 Agonists by LC/Q-TOF Mass Spectrometry
2024|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Pharma & Biopharma Characterization of Forced Degradation Impurities of Glucagon‑Like Peptide-1 Agonists by LC/Q-TOF Mass Spectrometry Author Suresh Babu C.V. Agilent Technologies, Inc. Abstract Peptide biotherapeutics have gained increased attention due to their many therapeutic uses. This application…
Klíčová slova
oxidation, oxidationcounts, countsmono, monoamu, amudeconvoluted, deconvolutedmass, masscharge, chargetirzepatide, tirzepatidetri, triliraglutide, liraglutidesemaglutide, semaglutidenative, nativeacquisition, acquisitionforced, forcedoxidized
End-To-End Workflow Solutions for Therapeutic Peptides
2025|Agilent Technologies|Brožury a specifikace
Therapeutic Peptides Workflow Resource Guide End-To-End Workflow Solutions for Therapeutic Peptides From research discovery to production QA/QC Ensuring Quality in Therapeutic Peptide Development Peptides are short chains of amino acids, which are the "building blocks" of proteins. Some peptide molecules…
Klíčová slova
peptide, peptideopenlab, openlabbundle, bundlesoftware, softwareworkflow, workflowadvancebio, advancebiomsd, msdchemstation, chemstationpreparative, preparativeanalysis, analysisagilent, agilentvaya, vayadetect, detectimpurity, impuritypurification