Příprava vzorků, LC/MS, LC/TOF, LC/HRMS
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceWaters
Význam tématu
Přesné a rychlé stanovení živin a metabolitů v kultivačním médiu hraje klíčovou roli v optimalizaci bioprocesů. Rychlé metody analýzy umožňují okamžité rozhodování a zkracují dobu odezvy v QA/QC i průmyslové výrobě biofarmak.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem studie bylo vyvinout a validovat vysoce průchodovou LC-MS metodu s dobou analýzy 9 minut pro kvantifikaci více než 220 živin a metabolitů v buněčném médiu. Metoda byla porovnána s konvenčním 20minutovým protokolem i BioProfile FLEX2 analyzátorem.
Použitá metodika a instrumentace
Vzorky odpadního média vznikly při fed-batch bioprocesu s NISTCHO buňkami v CHO Fed-batch médiu. Příprava probíhala automatizovaně pomocí pipetovacího robota Andrew+ s ředěním 1:400 v 0,1 % kyselině mravenčí a interním standardem (stabilně značený tyrosin). Chromatografická separace byla provedena na reverzní fázi bez derivatizace na BioAccord LC-MS systému (Waters). Data byla zpracována pomocí waters_connect workflow pro multivariační analýzu.
Hlavní výsledky a diskuse
- Metoda pokrývá více než 220 sloučenin, včetně 26 aminokyselin se spolehlivou separací izobarických párů.
- Vynikající korelace výsledků mezi 9min a 20min metodou pro všechny analyty, potvrzená i v porovnání s BioProfile FLEX2.
- Lineární rozsahy, přesnost a preciznost splňují kritéria (±20% odchylka) vhodná pro bioprocesní aplikace.
- Robustnost a reprodukovatelnost metody byla potvrzena duplikátními měřeními a různými podmínkami krmení.
Přínosy a praktické využití metody
- Zkrácení doby analýzy o 50 % zvyšuje kapacitu analýzy vzorků.
- Nízký objem vzorku (<10 µL) a minimalizovaná příprava šetří čas a materiál.
- Metoda podporuje rychlé rozhodování při vývoji a optimalizaci bioprocesů.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Integrace s pokročilým bioprocesním automatizačním vybavením pro online monitoring.
- Rozšíření o další třídy metabolitů a lipidy pro komplexní buněčné profilování.
- Využití umělé inteligence pro prediktivní modelování a optimalizaci procesu.
Závěr
Návržená 9min LC-MS metoda nabízí rychlou, robustní a citlivou analýzu živin a metabolitů v buněčném médiu srovnatelnou s dlouhodobými protokoly. Spojení s waters_connect a bioprocesními walk-up řešeními značně usnadňuje její implementaci v průmyslu i výzkumu.
Reference
- Waters application note P/N 720008170: Introducing a Rapid Throughput LC-MS Method for Cell Culture Media Nutrient and Metabolite Analysis Supporting Upstream Bioprocessing.
- Waters application note P/N 720008062: Simplifying Bioreactor In-Process Monitoring with Waters Bioprocess Walk-Up Solutions.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.