Size Exclusion Chromatography Method Transfer from a Standard HPLC to an Arc HPLC System

Význam tématu

Size-exclusion chromatografie (SEC) je klíčová metoda pro hodnocení kvality a stability bioterapeutik, zejména monoklonálních protilátek. Sleduje podíl monomerů, vysokomolekulárních agregátů (HMW) a nízkomolekulárních degradantů (LMW), které mohou ovlivnit bezpečnost a účinnost léčiva.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo prokázat hladký přenos existující SEC metody pro analýzu protilátky trastuzumabu ze standardního HPLC systému na nový Waters Arc HPLC System. Hodnotila se srovnatelnost retenčního času, plošného obsahu monomeru, HMW a LMW degradantů a opakovatelnost měření.

Použitá metodika a instrumentace

• Kolona: XBridge Protein BEH SEC Column, 200 Å, 2,5 µm, 7,8 × 300 mm
• Mobilní fáze: 20 mM fosfátový pufr/350 mM NaCl, pH 6,8
• Vzorek: Trastuzumab 10 mg/mL, objem injekce 10 µL
• Průtok: 1,0 mL/min
• Analytické systémy: standardní nerezový HPLC a bio-inertní Arc HPLC System

Hlavní výsledky a diskuse

Chromatografické profily na obou systémech vykázaly téměř identické retenční časy s posunem cca 0,02 min a RSD <0,1 % pro všechny tři špičky (monomer, HMW, LMW2). Plošný obsah monomeru, agregátů a LMW degradantů se lišil o méně než 0,01 % a opakovatelnost (%RSD) byla pod 2 %.
Na Arc HPLC systému byly špičky lehce užší, s nižším tailing faktorem a vyšší hodnotou poměru údolí k vrcholu (p/v 1,32 vs. 1,02), což umožnilo lepší rozlišení monomeru od ramene LMW1.

Přínosy a praktické využití metody

• Zajištění konzistentního hodnocení HMW a LMW degradantů napříč různými HPLC platformami
• Možnost využít běžně dostupné nerezové systémy pro SEC bez ztráty citlivosti díky pečlivé údržbě
• Vylepšené rozlišení a opakovatelnost na Arc HPLC systému podporují robustní kontrolu kvality bioterapeutik

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozvoj bio-inertních materiálů a povrchových úprav HPLC cest pro eliminaci interakcí proteinů s kovovými povrchy. Integrace pokročilých datových systémů a automatizace přenosu metod mezi platformami zvýší efektivitu laboratoří a zkrátí čas vývoje nových bioterapeutik.

Závěr

Studie prokázala, že SEC metoda pro trastuzumab je plně přenositelná ze standardního HPLC systému na Arc HPLC System. Dosáhlo se shodných retenčních časů, plošných obsahů a vynikající opakovatelnosti. Arc systém navíc přinesl mírné zlepšení rozlišení díky užším špičkám a vyššímu p/v poměru.

Reference

1. Rosenberg AS. Effects of Protein Aggregates: An Immunologic Perspective. The AAPS Journal. 2006;8:501–507.
2. Xiang T, Lundell E, Sun Z, Liu H. Structural Effect of a Recombinant Monoclonal Antibody on Hinge Region Peptide Bond Hydrolysis. Journal of Chromatography B. 2007;858:254–262.
3. Koza S, Hong P, Fountain KJ. Size-Exclusion UltraPerformance Liquid Chromatography Method Development for the Analysis of the Degradation Products of the Trastuzumab Antibody. Waters Application Note. 2012;720004416EN.