LCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

Optimizing LC-MS Separations of mAbs using a BioResolve SCX mAb Column and IonHance CX-MS pH Concentrates

Aplikace | 2020 | WatersInstrumentace
HPLC, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
Zaměření
Klinická analýza
Výrobce
Waters

Souhrn

Význam tématu


Monoklonální protilátky vykazují mikroheterogenitu v podobě deamidace glykování truncace C-terminálního lysinu či oxidace což může ovlivnit jejich účinnost a bezpečnost. Analýza variací náboje je klíčová pro kontrolu kvality biotherapeutik a zajištění konzistence léčiv.

Cíle a přehled studie / článku


Cílem bylo vyvinout a optimalizovat iontově výměnnou chromatografii spojenou s hmotnostní spektrometrií (IEX-MS) pro analýzu variací náboje monoklonálních protilátek. Studie představuje použití BioResolve SCX mAb kolony ve spojení s IonHance CX-MS pH koncentráty pro přímou identifikaci nabíjených variant.

Použitá metodika a instrumentace


Vzorky (NIST mAb trastuzumab adalimumab) byly štěpeny IdeS enzymem a následně analyzovány LC-MS podmínkami:
  • ACQUITY UPLC I-Class PLUS
  • BioResolve SCX mAb kolona 2.1 × 50 mm 3 µm
  • IonHance CX-MS pH koncentráty 10× ředění (50 mM pH 5.0 a 160 mM pH 8.5)
  • Gradient 2–98 % B za 21 min při průtoku 0.1 mL/min
  • Detektor ACQUITY RDa MS ESI+ m/z 400–7000
  • Data zpracována v UNIFI Scientific Information System

Hlavní výsledky a diskuse


IonHance CX-MS koncentráty poskytují stabilní pH a bakteristatickou ochranu. Lineární pH gradient v rozsahu elučních podmínek pro mAb byl potvrzen. Experimenty SEC-MS ukázaly výraznější vliv pH na ionizační efektivitu než zvýšení ionic strength. Metoda dosahuje reprodukovatelnosti retencí <2 % RSD i při rozdílných šaržích kolon a koncentrátů. Úprava ředění (10× až 50×) a tvaru gradientu umožňuje optimalizovat oddělení hlavní formy a nízkopodílových variant (+1K +2K deamidace).

Přínosy a praktické využití metody


Metoda zkracuje čas přípravy frakcí umožňuje přímé hyfenování IEX-MS a poskytuje vysokou selektivitu a citlivost při analýze intact i subjednotek protilátek. Přináší robustní a reprodukovatelné výsledky vhodné pro QA/QC procesy.

Budoucí trendy a možnosti využití


Očekává se rozšíření na další biotherapeutika integrace s 2D LC technikami zvýšení throughputu v automatizovaných systémech a využití superchargingu nových detektorů. Důležitá je dále softwarová podpora a multivarinační analýza dat pro komplexní charakterizaci heterogenity.

Závěr


Použití BioResolve SCX mAb kolony a IonHance CX-MS pH koncentrátů poskytuje rychlou a spolehlivou metodu IEX-MS pro analýzu variací náboje monoklonálních protilátek. Metodu lze flexibilně přizpůsobit změnou ionic strength a gradientu pro cílené oddělení jednotlivých variant.

Reference


  1. Fekete S Beck A Fekete J Guillarme D Method Development for the Separation of Monoclonal Antibody Charge Variants in Cation Exchange Chromatography Part I Salt Gradient Approach J Pharm Biomed Anal 2015 102 33–44
  2. Stoll DR Pass the Salt Evolution of Coupling Ion-Exchange Separations and Mass Spectrometry 2019
  3. Khawli LA Goswami S Hutchinson R Kwong ZW Yang J Wang X Yao Z Sreedhara A Cano T Tesar DB Nijem I Allison DE Wong PY Kao YH Quan C Joshi A Harris RJ Motchnik P Charge Variants in IgG1 mAbs 2010 2 6 613–624
  4. Stoll DR Harmes DC Danforth J Wagner E Guillarme D Fekete S Beck A Direct Identification of Rituximab Main Isoforms and Subunit Analysis by Online Selective Comprehensive Two-Dimensional Liquid Chromatography–Mass Spectrometry Anal Chem 2015 87 16 8307–8315
  5. Sorensen M Harmes DC Stoll DR Staples GO Fekete S Guillarme D Beck A Comparison of Originator and Biosimilar Therapeutic Monoclonal Antibodies Using Comprehensive Two-Dimensional Liquid Chromatography Coupled with Time-of-Flight Mass Spectrometry mAbs 2016 8 7 1224–1234
  6. Füssl F Cook K Scheffler K Bones J Charge Variant Analysis of Monoclonal Antibodies Using Direct Coupled pH Gradient Cation Exchange Chromatography to High-Resolution Native Mass Spectrometry Anal Chem 2018 90 7 4669–4676
  7. Leblanc Y Ramon C Bihoreau N Chevreux G Charge Variants Characterization of a Monoclonal Antibody by Ion Exchange Chromatography Coupled On-Line to Native Mass Spectrometry Case Study After a Long-Term Storage at +5 °C J Chromatogr B Anal Technol Biomed Life Sci 2017 1048 130–139
  8. Sankaran PK Kabadi PG Honnappa CG Subbarao M Pai HV Adhikary L Palanivelu DV Identification and Quantification of Product-Related Quality Attributes in BioTherapeutic Monoclonal Antibody via a Simple And Robust Cation-Exchange HPLC Method Compatible with Direct Online Detection of UV and Native ESI-QToF-MS Analysis J Chromatogr B Anal Technol Biomed Life Sci 2018 1102–1103 83–95
  9. Konermann L Addressing a Common Misconception Ammonium Acetate as Neutral pH Buffer for Native Electrospray Mass Spectrometry J Am Soc Mass Spectrom 2017 28 9 1827–1835
  10. Hedges JB Vahidi S Yue X Konermann L Effects of Ammonium Bicarbonate on the Electrospray Mass Spectra of Proteins Evidence For Bubble-Induced Unfolding Anal Chem 2013 85 13 6469–6476
  11. Bailey AO Han G Phung W Gazis P Sutton J Josephs JL Sandoval W Charge Variant Native Mass Spectrometry Benefits Mass Precision and Dynamic Range of Monoclonal Antibody Intact Mass Analysis mAbs 2018 10 8 1214–1225
  12. Yan Y Liu AP Wang S Daly TJ Li N Ultrasensitive Characterization of Charge Heterogeneity of Therapeutic Monoclonal Antibodies Using Strong Cation Exchange Chromatography Coupled to Native Mass Spectrometry Anal Chem 2018 90 21 13013–13020
  13. Fussl F Trappe A Cook K Scheffler K Fitzgerald O Bones J Comprehensive Characterisation of the Heterogeneity of Adalimumab via Charge Variant Analysis Hyphenated Online to Native High Resolution Orbitrap Mass Spectrometry mAbs 2019 11 1 116–128
  14. Cassou CA Sterling HJ Susa AC Williams ER Electrothermal Supercharging in Mass Spectrometry and Tandem Mass Spectrometry of Native Proteins Anal Chem 2013 85 1 138–146
  15. Sterling HJ Cassou CA Susa AC Williams ER Electrothermal Supercharging of Proteins in Native Electrospray Ionization Anal Chem 2012 84 8 3795–3801
  16. Muneeruddin K Nazzaro M Kaltashov IA Characterization of Intact Protein Conjugates and Biopharmaceuticals Using Ion-Exchange Chromatography with Online Detection by Native Electrospray Ionization Mass Spectrometry and Top-Down Tandem Mass Spectrometry Anal Chem 2015 87 19 10138–10145
  17. Farjami A Siahi-Shadbad M Akbarzadehlaleh P Molavi O Development and Validation of Salt Gradient CEX Chromatography Method for Charge Variants Separation and Quantitative Analysis of the IgG mAb-Cetuximab Chromatographia 2018 81 12 1649–1660
  18. Fekete S Beck A Fekete J Guillarme D Method Development for the Separation of Monoclonal Antibody Charge Variants in Cation Exchange Chromatography Part II Ph Gradient Approach J Pharm Biomed Anal 2015 102 282–289
  19. Farsang E Murisier A Horvath K Beck A Kormany R Guillarme D Fekete S Tuning Selectivity in Cation-Exchange Chromatography Applied for Monoclonal Antibody Separations Part 1 Alternative Mobile Phases and Fine Tuning of the Separation J Pharm Biomed Anal 2019 168 138–147
  20. Zhang L Patapoff T Farnan D Zhang B Improving pH Gradient Cation-Exchange Chromatography of Monoclonal Antibodies by Controlling Ionic Strength J Chromatogr A 2013 1272 56–64

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Online IEX-MS of mAb Charge Variants Using a BioResolve SCX mAb Column, IonHance CX-MS pH Concentrates, and BioAccord System
[ APPLICATION NOTE ] Online IEX-MS of mAb Charge Variants Using a BioResolve SCX mAb Column, IonHance CX-MS pH Concentrates, and BioAccord System Samantha Ippoliti, Andrew Schmudlach, Matthew A. Lauber, and Ying Qing Yu Waters Corporation, Milford, MA, USA APPLICATION…
Klíčová slova
iex, iexcharge, chargemab, mabmass, massacquity, acquitybioresolve, bioresolveides, idesrda, rdabioaccord, bioaccordmain, mainacidic, acidicscx, scxelectrophoresis, electrophoresisvariant, variantvariants
Accelerating Charge Variant Analysis of Biotherapeutics with the BioAccord System
Application Note Accelerating Charge Variant Analysis of Biotherapeutics with the BioAccord™ System Robert E. Birdsall, Brooke M. Koshel, Ying Qing Yu Waters Corporation Abstract Ion Exchange Chromatography (IEX) is a valuable technique given its ability to resolve product/process related charge…
Klíčová slova
bioaccord, bioaccordvariant, variantbioresolve, bioresolveaccelerating, acceleratingcharge, chargebiotherapeutics, biotherapeuticsconcentrates, concentratesionhance, ionhanceiex, iexscx, scxmab, mabsystem, systemremicade, remicadevariants, variantspremier
Improving IEX Technology and IEX-MS Applications for Domain Specific Charge Variant Analysis of mAb
Welcome to Waters Luncheon Seminar ©2019 Waters Corporation COMPANY CONFIDENTIAL 1 Your Feedback will be very much appreciated! Please provide your feedback and you will get a gift set at reception! Column-shaped pens ©2019 Waters Corporation COMPANY CONFIDENTIAL 2 Improving…
Klíčová slova
confidential, confidentialcompany, companyvariant, variantiex, iexmab, mabcharge, chargebatch, batchionhance, ionhancevanguard, vanguardbuffer, bufferbioresolve, bioresolveides, idesscx, scxacidic, acidictrastuzumab
Practical Considerations for Optimizing MS Quality during IEX-MS
[ APPLICATION NOTE ] Practical Considerations for Optimizing MS Quality during IEX-MS Andrew Schmudlach and Matthew A. Lauber Waters Corporation, Milford, MA, USA APPLICATION BENEFITS INTRODUCTION Improve mass spectral quality MS cleanliness is a surprisingly overlooked aspect of protein LC-MS…
Klíčová slova
ldpe, ldpeiex, iexconsiderations, considerationspractical, practicaloptimizing, optimizingcertified, certifiedacquity, acquityquality, qualityrda, rdapbs, pbsglass, glassconcentrates, concentratesadducts, adductswaters, watersmass
Další projekty
GCMS
ICPMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.