Analysis of Lipid Nanoparticle Composition

Aplikace | 2022 | Agilent TechnologiesInstrumentace
HPLC
Zaměření
Farmaceutická analýza
Výrobce
Agilent Technologies

Význam tématu


Lipidové nanopartikule (LNP) představují klíčovou platformu pro cílené doručování nukleových kyselin v biotechnologii a farmacii. Pro zajištění bezpečnosti, stability a požadované účinnosti přípravků založených na LNP je nezbytná přesná analýza složení a poměrů jednotlivých lipidových komponent.

Cíle a přehled studie


Cílem aplikované studie bylo vyvinout vysoce selektivní chromatografickou metodu schopnou separovat čtyři hlavní komponenty LNP patisiranu (Onpattro): ionizovatelný lipid DLin-MC3-DMA, neutrální lipid DSPC, cholesterol a PEG-modifikovaný lipid DMG-PEG 2000. Metoda kombinuje quaternární nastavení čtyřkanálového čerpadla s evaporativní detekcí světelným rozptylem (ELSD) pro univerzální snímání lipidů bez chromoforu.

Použitá metodika a instrumentace


Pro vývoj metody bylo použito:
  • Agilent 1290 Infinity II Bio LC Quaternary pump s bio flexibilními pumpami a termostatem vzorku
  • Agilent 1290 Infinity II Multicolumn Thermostat
  • Evaporative Light Scattering Detector Agilent 1290 Infinity II ELSD
  • Sloupec InfinityLab Poroshell 120 Phenyl-Hexyl (2,1 × 50 mm, 1,9 µm)
  • Software Agilent OpenLab CDS verze 2.6

Různé kombinace mobilní fáze (voda, acetonitril, methanol, 500 mM amonný acetát) byly testovány prostřednictvím quaternárních gradientů pro optimalizaci vyloučení a tvaru píků.

Hlavní výsledky a diskuse


Bylo prokázáno, že tradiční binární gradienty (voda/methanol nebo voda/acetonitril) neposkytují oddělení všech čtyř lipidů s dostatečnou pikovou symetrií. Quaternární přístup s postupným přechodem z methanolu na acetonitril zajistil:
  • kompletní eluci všech lipidů v jednom běhu,
  • vynikající rozlišení a symetrii píků zejména pro DLin-MC3-DMA,
  • vysokou opakovatelnost retenčních časů (RSD < 0,15 %) a plošných integrálů (RSD < 3,3 %),
  • široký dynamický rozsah detekce s LOQ mezi 1,6 a 27 pmol na kolonu.

Přínosy a praktické využití metody


Navržená metoda umožňuje přesnou kvantifikaci a kvalifikaci složek LNP v rámci vývoje a kontroly kvality biopharmaceutik. Díky vysokému rozlišení a citlivosti je vhodná pro:
  • monitorování stability formulací,
  • kontrolu poměrů lipidů ve vývojových fázích,
  • zajištění souladu s regulatorními požadavky.

Budoucí trendy a možnosti využití


Další směřování metodiky může zahrnovat integraci hmotnostní spektrometrie pro identifikaci lipidových degradantů, automatizaci přípravy vzorku a adaptaci na vysoko propustné platformy pro screening většího počtu vzorků.

Závěr


Quaternární UHPLC-ELSD metoda demonstrovala vysokou účinnost a spolehlivost pro analýzu čtyř základních lipidů v LNP patisiranu. Flexibilita nastavení gradientů a robustnost detekce ELSD podporují její nasazení v kontrolách kvality i výzkumu nových lipidových formulací.

Reference

  1. Schoenmaker L. et al. mRNA-lipid Nanoparticle COVID-19 Vaccines: Structure and Stability. Int. J. Pharm. 2021, 601.
  2. Evers M. et al. Small Methods 2018, 2.
  3. Kim J. et al. Self-assembled mRNA Vaccines. Adv. Drug Deliv. Rev. 2021, 170, 83–112.
  4. Akinc A. et al. The Onpattro Story and the Clinical Translation of Nanomedicines Containing Nucleic Acid-Based Drugs. Nat. Nanotechnol. 2019, 12, 1084–1087.
  5. NDA 210922 ONPATTRO (patisiran) Lipid Complex Injection Addendum to Drug Product Quality Review – Quality Assessment 2018.
  6. Fan Y.; Marioli M.; Zhang K. Analytical Characterization of Liposomes and Other Lipid Nanoparticles for Drug Delivery. J. Pharm. Biomed. Anal. 2021, 5.
  7. A Sensitive Detection Technique for Analysis of Lipids in Liposomal Formulations Using an Agilent 1290 Infinity II ELSD. Agilent Technologies application note 5994-0965EN, 2019.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Easy Column Screening for Lipid Nanoparticle Component Analysis
AQbD-Based Method Development for the Analysis of Lipid-Based Nucleic Acid Delivery Systems Using ChromSwordAuto Software
Lipid Nanoparticle Impurity Monitoring Using Single Quadrupole Mass Detection for Regulated Environments
Analysis of Lipid Nanoparticle Components Using an Agilent 6545XT AdvanceBio LC/Q-TOF