Qualification and Quantitation of Phosphorothioate Oligonucleotides Using a Quadrupole-Time-of-Flight Mass Spectrometer
Postery | 2020 | ShimadzuInstrumentace
Fosforothioátové antisensové oligonukleotidy představují důležitou třídu terapeutických molekul díky schopnosti selektivně modulovat expresi genů. Jejich přesné stanovení kvality a koncentrace je zásadní pro vývoj léčiv, monitorování stability a kontrolu nečistot. Kombinace selektivity a citlivosti metod LC‐Q‐TOF MS umožňuje detekovat i velmi podobné modifikace a impurity.
Cílem studie bylo vyvinout jednotný analytický postup pro kvalitativní i kvantitativní analýzu mipomersenu a jeho modifikovaných analogů 2‐deoxy OMe LNA. Autoři demonstrovali schopnost potvrdit monoisotopické molekulové hmotnosti s přesností lepší než 1 ppm a navrhli vysoce citlivou MRM metodu pro kvantifikaci.
Analýza byla provedena na LCMS-9030 Q-TOF hmotnostním spektrometru spojeném s HPLC Nexera. Separace probíhala na Shim-pack Scepter C18 2,0×75 mm 1,9 µm při 0,2 ml/min a 50°C pomocí gradientu 50 mM HFIP a 10 mM DIPEA ve vodě a acetonitrilu. Ionizace probíhala v ESI negativním módu. K dekonvoluci nábojových stavů sloužil Insight Explore CSD software. Kvantifikace využívala high-resolution MRM monitorující fragment PSO2– m/z 94.9358.
Monoisotopická hmotnost všech analogů byla potvrzena s odchylkou ±0,6 ppm. Dekonvoluční analýza odhalila distribuci nábojových stavů 3+ až 8+. Kvantitativní metoda vykazovala lineární rozsah od jednotek ppb až do 1 ppm s korelačním koeficientem >0,998. Citlivost MRM převyšela tradiční triple quadrupole díky cílenému m/z rozsahu pro fragmenty.
Navržený postup umožňuje rychlou a spolehlivou identifikaci i kvantifikaci fosforothioátových oligonukleotidů v biologických matricích. Metoda je vhodná pro vývoj nových léčiv rutinní QC laboratorní analýzu i stabilitní studie přičemž odstraňuje potřebu více přístrojových aplikací.
Očekává se rozšíření metodiky na další typy nukleotidových modifikací a terapií založených na RNA. Integrace automatizovaných datových analýz a softwarových platforem může zvýšit throughput a konzistenci. Kombinace s ion mobility spektrometrií a více dimenzionální chromatografií otevře nové možnosti při komplexních vzorcích.
Studie prokázala že LC-Q-TOF MS v kombinaci s dekonvolučním softwarem a high-resolution MRM nabízejí vysoce přesné a citlivé řešení pro analýzu fosforothioátových antisensových oligonukleotidů. Tento jednotný přístup významně zjednodušuje procesy vývoje a kontroly kvality léčiv.
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníKlinická analýza
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Fosforothioátové antisensové oligonukleotidy představují důležitou třídu terapeutických molekul díky schopnosti selektivně modulovat expresi genů. Jejich přesné stanovení kvality a koncentrace je zásadní pro vývoj léčiv, monitorování stability a kontrolu nečistot. Kombinace selektivity a citlivosti metod LC‐Q‐TOF MS umožňuje detekovat i velmi podobné modifikace a impurity.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem studie bylo vyvinout jednotný analytický postup pro kvalitativní i kvantitativní analýzu mipomersenu a jeho modifikovaných analogů 2‐deoxy OMe LNA. Autoři demonstrovali schopnost potvrdit monoisotopické molekulové hmotnosti s přesností lepší než 1 ppm a navrhli vysoce citlivou MRM metodu pro kvantifikaci.
Použitá metodika a instrumentace
Analýza byla provedena na LCMS-9030 Q-TOF hmotnostním spektrometru spojeném s HPLC Nexera. Separace probíhala na Shim-pack Scepter C18 2,0×75 mm 1,9 µm při 0,2 ml/min a 50°C pomocí gradientu 50 mM HFIP a 10 mM DIPEA ve vodě a acetonitrilu. Ionizace probíhala v ESI negativním módu. K dekonvoluci nábojových stavů sloužil Insight Explore CSD software. Kvantifikace využívala high-resolution MRM monitorující fragment PSO2– m/z 94.9358.
Hlavní výsledky a diskuse
Monoisotopická hmotnost všech analogů byla potvrzena s odchylkou ±0,6 ppm. Dekonvoluční analýza odhalila distribuci nábojových stavů 3+ až 8+. Kvantitativní metoda vykazovala lineární rozsah od jednotek ppb až do 1 ppm s korelačním koeficientem >0,998. Citlivost MRM převyšela tradiční triple quadrupole díky cílenému m/z rozsahu pro fragmenty.
Přínosy a praktické využití metody
Navržený postup umožňuje rychlou a spolehlivou identifikaci i kvantifikaci fosforothioátových oligonukleotidů v biologických matricích. Metoda je vhodná pro vývoj nových léčiv rutinní QC laboratorní analýzu i stabilitní studie přičemž odstraňuje potřebu více přístrojových aplikací.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se rozšíření metodiky na další typy nukleotidových modifikací a terapií založených na RNA. Integrace automatizovaných datových analýz a softwarových platforem může zvýšit throughput a konzistenci. Kombinace s ion mobility spektrometrií a více dimenzionální chromatografií otevře nové možnosti při komplexních vzorcích.
Závěr
Studie prokázala že LC-Q-TOF MS v kombinaci s dekonvolučním softwarem a high-resolution MRM nabízejí vysoce přesné a citlivé řešení pro analýzu fosforothioátových antisensových oligonukleotidů. Tento jednotný přístup významně zjednodušuje procesy vývoje a kontroly kvality léčiv.
Reference
- Noriko Kato Yusuke Inohana Tairo Ogura Masaki Yamada Toshiya Matsubara Qualification and Quantitation of Phosphorothioate Oligonucleotides Using a Quadrupole-Time-of-Flight Mass Spectrometer Shimadzu Corporation Kyoto Japan
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Oligonucleotide Therapeutics Solution Guide
2025|Shimadzu|Příručky
C10G-E097 Oligonucleotide Therapeutics Solution Guide Types and Characteristics of Oligonucleotide Therapeutics Oligonucleotide therapeutics are nucleic acid polymers generally comprised of a few to several dozen bases However, it is a practical problem that oligonucleotide therapeutics are degraded and excreted rapidly…
Klíčová slova
excision, excisiondds, ddsunprotected, unprotectedcharacteristic, characteristicindex, indexoligomer, oligomerpharmacokinetics, pharmacokineticsquality, qualitycontrol, controlsynthesis, synthesisoligonucleotide, oligonucleotidepurification, purificationmodification, modificationanalysis, analysistorast
Sequence Analysis of Antisense Nucleic Acid Using a MALDI-8030 Benchtop MALDI-TOF Mass Spectrometer
2022|Shimadzu|Aplikace
MALDI-TOF Mass Spectrometer: MALDI-8030 Sequence Analysis of Antisense Nucleic Acid Using a MALDI-8030 Benchtop MALDI-TOF Mass Spectrometer Application News Takashi Nishikaze User Benefits MALDI-ISD enables simple and reliable sequencing of antisense nucleic acid. There is no need to…
Klíčová slova
nucleic, nucleicisd, isdtherapeutics, therapeuticsmaldi, maldiantisense, antisenseinotersen, inotersenmodel, modelmipomersen, mipomersenacid, acidnusinersen, nusinersenacids, acidscleavages, cleavagesfragments, fragmentssuccessive, successiveseries
Oligonucleotide Analysis Using the Compact MALDImini™-1 MALDI Digital Ion Trap Mass Spectrometer
2023|Shimadzu|Aplikace
MALDI-DIT-MS Application News Oligonucleotide Analysis Using the Compact MALDImini™-1 MALDI Digital Ion Trap Mass Spectrometer Yuko Fukuyama User Benefits Enables molecular weight analysis and sequence analysis of oligonucleotides, including modification sites. MSn enables reliable end sequence analysis. …
Klíčová slova
oligonucleotide, oligonucleotidesynthetic, syntheticdit, ditsequence, sequencemaldi, maldifukuyama, fukuyamatherapeutics, therapeuticsoligonucleotides, oligonucleotidesyuko, yukoweight, weightmolecular, molecularcompact, compactanalysis, analysisinformation, informationfragment
Determination of Molecular Mass and Quantification of Oligonucleotide Therapeutics Using Quadrupole Time-of-Flight Mass Spectrometer LCMS™-9030
2020|Shimadzu|Aplikace
Application News No. C215 LC-MS Determination of Molecular Mass and Quantification of Oligonucleotide Therapeutics Using Quadrupole Time-of-Flight Mass Spectrometer LCMS™-9030 Overview Oligonucleotide therapeutics are synthetic oligonucleotides that demonstrate their medical efficacy through binding to target genes or target proteins…
Klíčová slova
oligonucleotide, oligonucleotidemass, masstherapeutics, therapeuticsusing, usingshimadzu, shimadzuqtof, qtofデコンボリューションスペクトル, デコンボリューションスペクトルcurve, curvedeconvolution, deconvolutionquadrupole, quadrupoleデフォルト, デフォルトflow, flownews, newscalibration, calibrationanalysis