Thermo Scientific HR Multi-Attribute Method for biopharma analysis

Význam tématu

Komplexní charakterizace bioterapeutických proteinů představuje klíčový předpoklad pro zajištění bezpečnosti, účinnosti a konzistence léčivých přípravků. Tradiční chromatografické a elektroforetické metody často vyžadují řadu paralelních testů, které spotřebovávají čas a zdroje. V souladu s přístupem Quality by Design (QbD) nabízí vysoké rozlišení hmotnostní spektrometrie možnost simultánní detekce a kvantifikace různých kritických parametrů kvality (CQA) na molekulární úrovni, čímž usnadňuje vývoj, zavedení do rutinní kontrolní laboratoře a zrychluje rozhodovací procesy v průběhu vývoje i výroby bioterapeutik.

Cíle a přehled studie

Článek představuje HR Multi-Attribute Method (HR MAM) jako integrovaný workflow pro identifikaci, kvantifikaci a sledování CQA bioterapeutických proteinů od raného výzkumu až po rutinní QC. Cílem je demonstrovat, jak lze nahradit více samostatných metod jediným hmotnostně-spektrometrickým přístupem, včetně speciální funkce New Peak Detection (NPD) pro zajištění čistoty a detekci neočekávaných komponent.

Použitá metodika a instrumentace

Workflow HR MAM kombinuje:

• Peptidové mapování tryptickým štěpením vzorků
• UHPLC separaci na Vanquish Horizon systému a Accucore Vanquish C18+ kolonkách
• HRAM hmotnostní spektrometrii na Q Exactive Plus Hybrid Quadrupole-Orbitrap
• Software BioPharma Finder pro identifikaci peptidů, kvantifikaci a vytvoření CQA pracovních knih
• Chromeleon CDS pro řízení přístroje, cílenou kvantifikaci peptidů a New Peak Detection v souladu s GMP
• Pierce BSA Protein Digest Standard pro ověření shody LC/MS systému

Hlavní výsledky a diskuse

Výsledky prokázaly, že rozlišení 140 000 v Orbitrapu je klíčové pro oddělení izotopů deamidovaných forem od nativních peptidů, což minimalizuje chybnou integraci. Měření provedená na třech instrumentech ukázala vysokou reprodukovatelnost poměrů modifikovaných a nemodifikovaných forem. Funkce New Peak Detection v Chromeleon CDS spolehlivě odhalila až 16 000 potenciálních nových signálů, včetně nízkokoncentrovaných hostitelských proteinů detekovaných pod 15 ppm. Automatizované reporty s definovanými kritérii pro CQA a NPD umožňují rychlou a auditovatelnou kontrolu kvality.

Přínosy a praktické využití metody

HR MAM významně snižuje počet separátních analytických metod, šetří čas a materiál při validaci a rutinní kontrole. Poskytuje detailní molekulární data o modifikacích (deamidace, oxidace, glykosylace, disulfidy apod.), která lze přímo využít pro optimalizaci procesů výroby, zajištění stability a sledování integrity produktu.

• Jednotná platforma od výzkumu po QC
• Rychlá detekce neočekávaných nečistot
• Vysoká přesnost a konzistence kvantifikace

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření HR MAM o strojové učení pro automatizovanou interpretaci nových peaků, integraci s cloudovými platformami pro centralizované řízení dat a adaptaci na další typy posttranslačních modifikací a konjugátů. V budoucnu může být metoda přizpůsobena real-time monitoring v online výrobních linkách a pro screening kandidátních molekul ve vývojových fázích.

Závěr

HR Multi-Attribute Method představuje robustní, validovatelný a vysoce informační přístup pro charakterizaci bioterapeutik. Umožňuje centralizovat kontrolu kvality na jediné platformě, zkracuje dobu analýzy a podporuje rozhodování v souladu s požadavky regulátorů.

Reference

V textu nebyly uvedeny konkrétní literární odkazy.