High-Resolution Sampling 2D-LC for Pharmaceutical Impurity Analysis
Aplikace | 2020 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Analýza stopových nečistot v léčivých látkách je klíčová pro zajištění kvality, účinnosti a bezpečnosti farmaceutických přípravků. Strukturálně příbuzné látky se aktivní složkou (API) mohou koelutovat a jejich koncentrace často klesá pod úroveň snadno detekovatelnou jednorozměrnou chromatografií. Vyspělá dvourozměrná chromatografie (2D-LC) s vysokým rozlišením vzorkování nabízí citlivou a selektivní metodu pro separaci a kvantifikaci nečistot při úrovních stanovených mezinárodními normami (ICH Q3A).
Cílem aplikace je demonstrovat použití vysokého rozlišení vzorkování (HiRes) v 2D-LC pro detekci nečistot, které se ve 1D chromatogramu skrývají pod vrcholem hlavní látky. Jako modelové systémy byly použity standardy chlorodifluorobenzoových kyselin při poměru 100 % vs. 0,05–0,15 % a jako reálný vzorek deamidovaný inzulin analyzovaný s hmotnostní spektrometrií (MS).
Princip HiRes 2D-LC spočívá ve více drobných frakcích (cuts) odebraných přesně v čase dostatečně hustě k pokrytí celé šířky piků ve 1D. Jednotlivé frakce jsou shromážděny do smyček a secvenčně analyzovány v 2D.
• Chlorodifluorobenzoové kyseliny: tři isomery při poměrech 100 % vs. 0,05 % (Mix 1), 0,10 % (Mix 2) a 0,15 % (Mix 3) nebyly ve 1D plně separovatelné. HiRes 2D-LC umožnilo detekci a kvantifikaci nečistoty (5-chloro-2,4-difluorobenzoová kyselina) s přesností 71,6–108,5 % a RSD 2,71–7,95 % pomocí standardního DAD. Při použití HDR-DAD se přesnost zlepšila na 96,4–108,5 % a RSD se snížilo pod 1,6 %.Deamidovaný inzulin: real-world vzorek podstoupil HiRes 2D-LC/MS, což vedlo k zachycení a identifikaci jedné deamidované formy díky charakteristickému posunu izotopického vzorce [M+5H]5+ o 0,98 Da. 2D Chromatogram Creator umožnil vizualizaci jednotlivých frakcí v MS a UV signálu.
HiRes 2D-LC umožňuje:
• Další rozšíření dynamického rozsahu detektoru a integrace HDR-DAD s HRMS.
• Automatizace a prediktivní nastavení cutů na základě strojového učení.
• Aplikace v biotechnologickém QA/QC pro komplexní proteiny a peptidy.
• Kombinace 2D-LC s ion mobility spektrometrií pro vyšší rozlišení izomerů.
Vysokorozlišovací vzorkování 2D-LC se ukázalo jako spolehlivá a citlivá metoda pro analýzu nízkokoncentrovaných nečistot v přítomnosti strukturálně podobných hlavních látek. Použití HDR-DAD a MS detekce dále zlepšuje přesnost a selektivitu a otevírá cestu k rozsáhlému využití v farmaceutické výrobě a kontrolách kvality.
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, 2D-LC
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Analýza stopových nečistot v léčivých látkách je klíčová pro zajištění kvality, účinnosti a bezpečnosti farmaceutických přípravků. Strukturálně příbuzné látky se aktivní složkou (API) mohou koelutovat a jejich koncentrace často klesá pod úroveň snadno detekovatelnou jednorozměrnou chromatografií. Vyspělá dvourozměrná chromatografie (2D-LC) s vysokým rozlišením vzorkování nabízí citlivou a selektivní metodu pro separaci a kvantifikaci nečistot při úrovních stanovených mezinárodními normami (ICH Q3A).
Cíle a přehled studie / článku
Cílem aplikace je demonstrovat použití vysokého rozlišení vzorkování (HiRes) v 2D-LC pro detekci nečistot, které se ve 1D chromatogramu skrývají pod vrcholem hlavní látky. Jako modelové systémy byly použity standardy chlorodifluorobenzoových kyselin při poměru 100 % vs. 0,05–0,15 % a jako reálný vzorek deamidovaný inzulin analyzovaný s hmotnostní spektrometrií (MS).
Použitá metodika a instrumentace
Princip HiRes 2D-LC spočívá ve více drobných frakcích (cuts) odebraných přesně v čase dostatečně hustě k pokrytí celé šířky piků ve 1D. Jednotlivé frakce jsou shromážděny do smyček a secvenčně analyzovány v 2D.
- Hlavní část: Agilent 1290 Infinity II 2D-LC Solution (High Speed Pumps, Multisampler s chlazením, Multicolumn Thermostats, Diode Array Detectors, Valve Drive s 2poz/4port duo a MHC ventily).
- Druhý rozměr: separace na C18, PAH nebo Bonus RP kolona v závislosti na analýze.
- Detekce UV-DAD: standardní DAD nebo HDR-DAD Impurity Analyzer pro rozšířený dynamický rozsah.
- 2D-LC/MS: Agilent 6545 Q-TOF s Dual Jet Stream ESI pro identifikaci peptidových variant.
- Software: Agilent OpenLAB CDS ChemStation, 2D-LC Software AddOn, MassHunter Workstation a 2D Chromatogram Creator.
Hlavní výsledky a diskuse
• Chlorodifluorobenzoové kyseliny: tři isomery při poměrech 100 % vs. 0,05 % (Mix 1), 0,10 % (Mix 2) a 0,15 % (Mix 3) nebyly ve 1D plně separovatelné. HiRes 2D-LC umožnilo detekci a kvantifikaci nečistoty (5-chloro-2,4-difluorobenzoová kyselina) s přesností 71,6–108,5 % a RSD 2,71–7,95 % pomocí standardního DAD. Při použití HDR-DAD se přesnost zlepšila na 96,4–108,5 % a RSD se snížilo pod 1,6 %.
Přínosy a praktické využití metody
HiRes 2D-LC umožňuje:
- Detekci nečistot skrytých pod dominantním vrcholem API ve 1D.
- Udržení vysoké kvality kvantifikace i při velkém rozdílu koncentrací analyzované látky a nečistot.
- Eliminaci iontového potlačení díky funkci desaltingu v druhém rozměru.
- Jednoduchou přepínatelnost mezi režimy LC×LC, MHC a HiRes 2D-LC.
Budoucí trendy a možnosti využití
• Další rozšíření dynamického rozsahu detektoru a integrace HDR-DAD s HRMS.
• Automatizace a prediktivní nastavení cutů na základě strojového učení.
• Aplikace v biotechnologickém QA/QC pro komplexní proteiny a peptidy.
• Kombinace 2D-LC s ion mobility spektrometrií pro vyšší rozlišení izomerů.
Závěr
Vysokorozlišovací vzorkování 2D-LC se ukázalo jako spolehlivá a citlivá metoda pro analýzu nízkokoncentrovaných nečistot v přítomnosti strukturálně podobných hlavních látek. Použití HDR-DAD a MS detekce dále zlepšuje přesnost a selektivitu a otevírá cestu k rozsáhlému využití v farmaceutické výrobě a kontrolách kvality.
Reference
- International Council for Harmonisation of Technical Requirements for Pharmaceuticals for Human Use. ICH Q3A(R2) Impurities in New Drug Substances, 2006.
- Venkatramani C.; et al. Assessing Stability-Indicating Methods for Coelution by Two-Dimensional Liquid Chromatography with Mass Spectrometric Detection. Journal of Separation Science. 2014, 37(20), 3214–3225.
- Petersson P.; Haselmann K.; Buckenmaier S. Multiple Heart-Cutting Two-Dimensional Liquid Chromatography Mass Spectrometry: Towards Real Time Determination of Related Impurities of Bio-Pharmaceuticals in Salt Based Separation Methods. Journal of Chromatography A. 2016, 1468, 95–101.
- Stephan S. High-Resolution Sampling 2D-LC with the Agilent 1290 Infinity II 2D-LC Solution. Agilent Technologies Technical Overview. 2016.
- Schneider S. 2D-LC/MS Characterization of Charge Variants Using Ion Exchange and Reversed-Phase Chromatography Multiple Heart-Cutting 2D-LC Analysis of Innovator versus Biosimilar Monoclonal Antibodies. Agilent Technologies Application Note. 2016.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Analysis of Peptide/Protein*-Related Impurities Using the Integrated Solution of Bio 2D-LC/Q-TOF in Agilent MassHunter Software
2022|Agilent Technologies|Technické články
Technical Overview Analysis of Peptide/Protein*-Related Impurities Using the Integrated Solution of Bio 2D-LC/Q-TOF in Agilent MassHunter Software Response units (%) ×102 1 0 D 2 16 17 18 1 D Acquisition time (min) 2.0 2.4 2.8 2 D Acquisition time…
Klíčová slova
mhc, mhctime, timeacquisition, acquisitioncuts, cutsunits, unitsmasshunter, masshunterdeck, deckhires, hiresmin, minshifted, shiftedpeptide, peptidegradient, gradientpeak, peakresponse, responsebased
Advanced 2D-LC/MS Workflow for the Characterization of Semaglutide and Its Impurities
2025|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Biopharma/Pharma Advanced 2D-LC/MS Workflow for the Characterization of Semaglutide and Its Impurities Using an Agilent 1290 Infinity III bio 2D-LC and an Agilent 6545XT AdvanceBio LC/Q-TOF Authors Abstract Paramjeet Khandpur, Preeti Bharatiya, and Ashish Pargaonkar Agilent Technologies, Inc.…
Klíčová slova
semaglutide, semaglutidehaegtftsdvssylegqaakefiawlvrgrg, haegtftsdvssylegqaakefiawlvrgrgimpurities, impuritiespeptide, peptideaegtftsdvssylegqaakefiawlvrgrg, aegtftsdvssylegqaakefiawlvrgrgsequence, sequenceimpurity, impurityadvancebio, advancebiomass, massacquisition, acquisitionmodifications, modificationstruncated, truncatedpeptides, peptidesmhc, mhcseparation
Simultaneous Impurity Analysis and Enantioseparation of Atenolol Using Achiral-Chiral 2D-LC
2022|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Pharma & Biopharma Simultaneous Impurity Analysis and Enantioseparation of Atenolol Using Achiral-Chiral 2D-LC Author Lucas Willmann Agilent Technologies, Inc. Abstract To ensure the quality of drug products, chromatographic separation of synthetic byproducts from active pharmaceutical ingredients (APIs), as…
Klíčová slova
atenolol, atenololimpurity, impuritychiral, chiralseparation, separationchromatographic, chromatographicenantioseparation, enantioseparationcut, cutphase, phasemhc, mhcimpurities, impuritieshypotensive, hypotensiveenantiomeric, enantiomericreversed, reversedopenlab, openlabcds
Clone Selection Using the Agilent 1290 Infinity Online 2D-LC/MS Solution
2016|Agilent Technologies|Aplikace
Clone Selection Using the Agilent 1290 Infinity Online 2D-LC/MS Solution Application Note Biopharmaceuticals Authors Abstract Ravindra Gudihal and This Application Note describes the Agilent 1290 Infinity online 2D-LC/MS Syed Salman Lateef solution and proof of principle for clone selection and…
Klíčová slova
counts, countsbiosimilar, biosimilarclone, clonedeconvoluted, deconvolutedamu, amumass, massinnovator, innovatoragilent, agilentcharge, chargepurification, purificationdesalting, desaltingrituximab, rituximabmin, minprotein, proteinmab