METHOD TRANSFER AND ROUTINE ANALYSIS OF PROTEIN AND PEPTIDE-BASED DRUG PRODUCTS USING A BIOCOMPATIBLE UHPLC SYSTEM
Postery | 2019 | Waters | PittconInstrumentace
Biologická léčiva představují stále významnější segment farmaceutického trhu. Přesná a rychlá analýza proteinů a peptidů je klíčová pro vývoj, výrobu a kontrolu kvality těchto terapií. Modernizace klasických HPLC metod směrem k biokompatibilním UHPLC systémům přináší vyšší rozlišení, kratší doby analýzy a nižší spotřebu mobilní fáze. Bio inertní materiály v průtokových cestách minimalizují nežádoucí interakce s proteiny, což zvyšuje spolehlivost výsledků.
Cílem studie bylo přenést a ověřit rutinní HPLC metody pro analýzu proteinových a peptidových lékových produktů na novou biokompatibilní UHPLC platformu. Autoři testovali ekvivalenci metod napříč třemi systémy (legacy HPLC, novější UHPLC Arc Bio a H-Class Bio) při zachování stejné kolony a mobilní fáze. Studie zahrnovala různé separační techniky: reverzní fáze, iontovou výměnu, hydrofobní interakci a velikostní vyloučení.
Metodika spočívala v adaptaci existujících gradientních protokolů bez úprav jejich parametrů. Využito bylo mnoho standardních směsí peptidů a proteinů pro srovnání rozlišení, kapacity i reprodukovatelnosti. Specifické protokoly zahrnovaly:
Nové UHPLC systémy vykázaly významné zlepšení rozlišení klíčových špiček (z 1.7 na 3.1) a nárůst vrcholové kapacity o více než 60 %. Reprodukovatelnost retence byla v rozmezí RSD pod 1 % i při vysoké soli a extrémních pH. IEX metoda pro infliximab byla přímo přenesena mezi platformami s rozdíly v relativní retenci menšími než 0.05. HIC i SEC separace dosáhly standardních odchylek do 0.01 minuty. Zavedení QDa detektoru zvýšilo jistotu při potvrzování variant a peptidových map.
Metoda umožňuje laboratorím snadný přechod z legacy HPLC na moderní biokompatibilní UHPLC bez nutnosti úprav protokolů. Zvýšené rozlišení a kapacita usnadňují detekci nízkoho množství variant a degradantů biologických léčiv. Kratší analýzy zkracují dobu odezvy v kvalitativní kontrole a snižují spotřebu rozpouštědel, čímž klesají provozní náklady.
Systémy s biokompatibilními průtokovými cestami budou i nadále získávat na významu při analýze citlivých biomolekul. Integrace hmotnostní detekce s UHPLC přinese komplexní pohled na strukturu léčivých bílkovin. Dále lze očekávat rozvoj automatizované metody přenosu a validace mezi různými dodavateli chromatografů a další zkracování doby analýz pomocí ultraširokých kolon.
Studie úspěšně prokázala, že rutinní HPLC metody pro proteinové a peptidové léčivé přípravky lze bez úprav převést na biokompatibilní UHPLC platformy se zlepšeným rozlišením, kapacitou a reprodukovatelností. Modernizace chromatografických systémů přináší laboratořím vyšší efektivitu a spolehlivost kontrol kvality.
1. ICH, ICH Q10 Pharmaceutical Quality System 2008.
HPLC
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
Biologická léčiva představují stále významnější segment farmaceutického trhu. Přesná a rychlá analýza proteinů a peptidů je klíčová pro vývoj, výrobu a kontrolu kvality těchto terapií. Modernizace klasických HPLC metod směrem k biokompatibilním UHPLC systémům přináší vyšší rozlišení, kratší doby analýzy a nižší spotřebu mobilní fáze. Bio inertní materiály v průtokových cestách minimalizují nežádoucí interakce s proteiny, což zvyšuje spolehlivost výsledků.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo přenést a ověřit rutinní HPLC metody pro analýzu proteinových a peptidových lékových produktů na novou biokompatibilní UHPLC platformu. Autoři testovali ekvivalenci metod napříč třemi systémy (legacy HPLC, novější UHPLC Arc Bio a H-Class Bio) při zachování stejné kolony a mobilní fáze. Studie zahrnovala různé separační techniky: reverzní fáze, iontovou výměnu, hydrofobní interakci a velikostní vyloučení.
Použitá metodika
Metodika spočívala v adaptaci existujících gradientních protokolů bez úprav jejich parametrů. Využito bylo mnoho standardních směsí peptidů a proteinů pro srovnání rozlišení, kapacity i reprodukovatelnosti. Specifické protokoly zahrnovaly:
- RPLC peptide mapy se gradientem 1 % až 50 % organické fáze v 10 minutách
- IEX separace infliximabu s pH 6.8 a vysokou koncentrací soli
- HIC separace proteinu s amoniakem síranem v pufru fosforečnanu
- SEC analýza trastuzumabu ve formě digestu
Použitá instrumentace
- ACQUITY Arc Bio System s biokompatibilními inertními materiály
- H-Class Bio System jako UPLC platforma
- Agilent 1260 Infinity I Bio-inert Quaternary System sloužící jako referenční HPLC
- Doprovodná detekce: UV absorpce při 215 nm a 280 nm, hmotnostní detekce QDa pro doplňková data
- Specifické kolony: Protein-Pak Hi Res SP, XBridge BEH C18, BioResolve RP mAb, XBridge Protein BEH SEC
Hlavní výsledky a diskuse
Nové UHPLC systémy vykázaly významné zlepšení rozlišení klíčových špiček (z 1.7 na 3.1) a nárůst vrcholové kapacity o více než 60 %. Reprodukovatelnost retence byla v rozmezí RSD pod 1 % i při vysoké soli a extrémních pH. IEX metoda pro infliximab byla přímo přenesena mezi platformami s rozdíly v relativní retenci menšími než 0.05. HIC i SEC separace dosáhly standardních odchylek do 0.01 minuty. Zavedení QDa detektoru zvýšilo jistotu při potvrzování variant a peptidových map.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda umožňuje laboratorím snadný přechod z legacy HPLC na moderní biokompatibilní UHPLC bez nutnosti úprav protokolů. Zvýšené rozlišení a kapacita usnadňují detekci nízkoho množství variant a degradantů biologických léčiv. Kratší analýzy zkracují dobu odezvy v kvalitativní kontrole a snižují spotřebu rozpouštědel, čímž klesají provozní náklady.
Budoucí trendy a možnosti využití
Systémy s biokompatibilními průtokovými cestami budou i nadále získávat na významu při analýze citlivých biomolekul. Integrace hmotnostní detekce s UHPLC přinese komplexní pohled na strukturu léčivých bílkovin. Dále lze očekávat rozvoj automatizované metody přenosu a validace mezi různými dodavateli chromatografů a další zkracování doby analýz pomocí ultraširokých kolon.
Závěr
Studie úspěšně prokázala, že rutinní HPLC metody pro proteinové a peptidové léčivé přípravky lze bez úprav převést na biokompatibilní UHPLC platformy se zlepšeným rozlišením, kapacitou a reprodukovatelností. Modernizace chromatografických systémů přináší laboratořím vyšší efektivitu a spolehlivost kontrol kvality.
Reference
1. ICH, ICH Q10 Pharmaceutical Quality System 2008.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Method Transfer of Size-Exclusion and Ion-Exchange Methods for Monoclonal Antibody Analysis from HPLC to the Arc Premier System
2021|Waters|Aplikace
Application Note Method Transfer of Size-Exclusion and IonExchange Methods for Monoclonal Antibody Analysis from HPLC to the Arc Premier System Brooke M. Koshel, David Dao, Robert E. Birdsall, Ying Qing Yu Waters Corporation Abstract Transferring methods between internal laboratories and…
Klíčová slova
arc, arciex, iexpremier, premierchemistries, chemistriesplatforms, platformshplc, hplcequivalency, equivalencymethods, methodsrepeatable, repeatablesec, sectraditional, traditionaltransferring, transferringsystem, systemsimilar, similarbiopharmaceutical
SIZE-EXCLUSION CHROMATOGRAPHY (SEC) OF PEPTIDES, PROTEINS, AND AAVs
2021|Waters|Příručky
[ APPLICATION NOTEBOOK ] SIZE-EXCLUSION CHROMATOGRAPHY (SEC) OF PEPTIDES, PROTEINS, AND AAVs [ SIZE-EXCLUSION CHROMATOGRAPHY ] [ SIZE-EXCLUSION CHROMATOGRAPHY ] Introduction Gel-permeation chromatography (GPC), size-exclusion chromatography (SEC), and gel-filtration chromatography (GFC) are commonly used terms to describe a liquid chromatographic…
Klíčová slova
sec, secexclusion, exclusionsize, sizeuplc, uplcacquity, acquitychromatography, chromatographyprotein, proteinaggregates, aggregateshplc, hplcdispersion, dispersioncolumn, columnmonomer, monomerigg, iggantibody, antibodybio
BIOSEPARATIONS - APPLICATIONS NOTEBOOK
2017|Waters|Příručky
MAIN MENU TABLE OF CONTENTS [ APPLICATIONS NOTEBOOK ] BIOSEPARATIONS Tools, Techniques, and Insights into Biopharmaceutical Analysis INT RODUCTION Biopharmaceuticals have emerged as a dominant class due to their specificity and efficacy. T he production of biopharmaceuticals, however, is distinctly…
Klíčová slova
menu, menuuplc, uplcglycan, glycanacquity, acquitymain, mainrapifluor, rapifluorcontents, contentsglycans, glycanstable, tablehilic, hilicclass, classseparations, separationsbio, bioblend, blendglycoworks
Assessing Repeatability of a Peptide Mapping Method Using the ACQUITY Arc Bio System
2018|Waters|Technické články
[ TECHNOLOGY BRIEF ] Assessing Repeatability of a Peptide Mapping Method Using the ACQUITY Arc Bio System Brooke M. Koshel, Robert E. Birdsall, and Ying Qing Yu Waters Corporation, Milford, MA, USA The ACQUITY Arc Bio System offers biocompatible UHPLC…
Klíčová slova
arc, arcrepeatability, repeatabilitybio, biopeptide, peptideacquity, acquitymapping, mappingsystem, systemactivities, activitiesassessing, assessingbrief, briefassess, assesstechnology, technologydevelopment, developmentmanufacturing, manufacturingwell