Simultaneous analysis of polysorbate 80 and poloxamer 188 in biopharmaceutical formulations using charged aerosol detector and single quadrupole mass spectrometer

Postery | 2023 | Thermo Fisher Scientific | HPLC SymposiumInstrumentace
HPLC, LC/MS, LC/SQ
Zaměření
Farmaceutická analýza
Výrobce
Thermo Fisher Scientific

Význam tématu


Surfactants hrají klíčovou roli při stabilizaci bílkovinných formulací během výroby, skladování i transportu. Polysorbate 80 je nejrozšířenější surfaktant v biopharmaceutických přípravcích, zatímco poloxamer 188 představuje bezpečnější alternativu se zvýšenou stabilitou. Přesná identifikace a kvantifikace těchto látek je zásadní pro zajištění kvality a bezpečnosti konečných produktů.

Cíle a přehled studie


Studie se zaměřila na vývoj a validaci citlivé a reprodukovatelné chromatografické metody pro současné stanovení polysorbate 80 a poloxamer 188 v biotechnologických přípravcích. Doplněná byla detekce nečistot pomocí hmotnostní spektrometrie, aby bylo možné sledovat degradační produkty surfaktantů.

Použitá metodika


Metoda kombinuje HPLC s detektorem nabitých aerosolů (CAD) a jednočipovým kvadrupólovým hmotnostním spektrometrem (ISQ EM). Optimalizovaný gradient mobilní fáze a kolona Acclaim Surfactant Plus zajišťují separaci komplexních směsí surfaktantů do jediných širokých špiček. Rozsah linearity byl rozšířen úpravou exponentu detekční odezvy CAD pro pokrytí koncentrací 5–500 mg/l.

Použitá instrumentace


  • Vanquish Core HPLC systém (kvaternární pumpa, split sampler, kolonová komora)
  • Charged Aerosol Detector F
  • Thermo Scientific ISQ EM jednočipový kvadrupólový hmotnostní spektrometr
  • Chromeleon 7.3.1 pro akvizici a zpracování dat

Hlavní výsledky a diskuse


Metoda dosahuje vynikající linearity (R2 ≥ 0,9997) v rozsahu 5–100 mg/l a přesnosti i reprodukovatelnosti s RSD < 5 %. Limit detekce i kvantifikace jsou na úrovni jednotek mg/l. Stabilitní studie při 60 °C prokázaly vyšší odolnost poloxameru 188 oproti polysorbatu 80, kde bylo zjištěno až 10 % degradačních produktů po 5 dnech.

Přínosy a praktické využití metody


Navržená HPLC-CAD-ISQ metoda nabízí jednoznačné stanovení hlavních složek i nečistot surfaktantů v širokém koncentracním rozsahu. Umožňuje spolehlivou kontrolu kvality biopharmaceutických přípravků během vývoje i produkce a splňuje přísné regulační požadavky.

Budoucí trendy a možnosti využití


Očekává se rozšíření monitoringu degradačních produktů polysorbátů a nových surfaktantů. Pokroky v detektorech CAD a rychlých hmotnostních spektrometrech umožní citlivější a rychlejší analýzu složitých formulací.

Závěr


Vyvinutá metoda pro simultánní analýzu polysorbate 80 a poloxamer 188 dosahuje vysoké citlivosti, přesnosti a reprodukovatelnosti. Je vhodná pro rutinní QC biotechnologických produktů a přispívá k lepší kontrole stability surfaktantů.

Reference


  1. Gervasi V., et al. Parenteral protein formulations: an overview of approved products within the European Union. European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics. 2018;131:8-24.
  2. Roy I., et al. Polysorbate degradation and particle formation in a high concentration mAb: formulation strategies to minimize effect of enzymatic polysorbate degradation. Journal of Pharmaceutical Sciences. 2021;110(9):3313-3323.
  3. Graf T., et al. Identification and characterization of polysorbate-degrading enzymes in a monoclonal antibody formulation. Journal of Pharmaceutical Sciences. 2021;110(11):3558-3567.
  4. Bollenbach L., et al. Poloxamer 188 as surfactant in biological formulations – an alternative for Polysorbate 20/80? International Journal of Pharmaceutics. 2022;121706.
  5. Fox C.B. Squalene emulsions for parenteral vaccine and drug delivery. Molecules. 2009;14(9):3286-3312.
  6. Thermo Fisher Scientific Application Note 73979. Polysorbate 80 profiling by HPLC with mass and charged aerosol detection. 2023.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Polysorbate 80 profiling by HPLC with mass and charged aerosol detection
Combining mass spectra, retention time modelling, and charged aerosol detection for unambiguous peak annotation and uniform-response quantitation in polysorbate profiling
Characterization of polysorbate 80 in (bio)pharmaceuticals using HPLC-CAD
Novel applications of multi-detector HPLC systems in pharmaceutical analysis