Temperature Dependence on Reversed- Phase Separations of Fatty Acid Modified GLP-1 Receptor Agonists and Their Impurities

Význam tématu

Glukagon-podobné peptid-1 receptorové agonisty (GLP-1 RA) patří mezi klíčové bioterapeutika pro léčbu cukrovky 2. typu a v poslední době i pro redukci hmotnosti. Rapidně rostoucí poptávka vyžaduje spolehlivé chromatografické metody k detekci a kvantifikaci nežádoucích nečistot, které mohou ovlivnit bezpečnost a účinnost těchto léčiv.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem studie bylo zkoumat vliv teploty kolony na reverzní fázovou separaci tří mastně modifikovaných GLP-1 RA (liraglutid, tirzepatid, semaglutid) a jejich hlavních nečistot. Autoři porovnali chromatografické profily při třech teplotách a vyhodnotili selektivitu, relativní retence (RRT) a poměr vrchol-údolí (p/v) pro vybrané impurity.

Použitá metodika a instrumentace

• Systém: Waters ACQUITY Premier UPLC
• Kolona: ACQUITY Premier Peptide CSH C18, 130 Å, 1,7 µm, 2,1×150 mm
• Teplota kolony: 55 °C, 60 °C, 65 °C; teplota vzorku: 6 °C
• Mobilní fáze A: 0,1 % TFA ve vodě; B: 0,1 % TFA v acetonitrilu
• Detekce: UV při 214 nm
• Objem injekce: 5 µL; vzorky připraveny v 0,1 % TFA ve vodě:DMSO (3:1) při koncentraci 1 mg/mL
• Doporučení: použití Active PreHeater pro stabilizaci teploty mobilní fáze

Hlavní výsledky a diskuse

• Zvýšení teploty posunulo všechny analyty a jejich impurity k dřížším retencím.
• Malé změny teploty (±5 °C) vedly k významným změnám selektivity: ΔRRT u většiny impurit přesahovalo 0,001.
• Poměry p/v mezi některými dvojicemi vrcholů se s rostoucí teplotou zlepšily, jinde naopak zhoršily (např. impurity 9 a 10 nejlépe rozlišené při 55 °C).
• Úlohou kontrolované teploty je optimalizovat rozlišení kritických nečistot a zajistit opakovatelnost analýzy.

Přínosy a praktické využití metody

• Možnost cíleně modulovat rozlišení nečistot změnou teploty kolony.
• Zajištění konzistence výsledků díky přesné termostataci kolony a mobilních fází.
• Vhodné pro farmaceutické laboratoře při QA/QC analýze mastně modifikovaných peptidů.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Aplikace teplotně řízené RPLC na jiné lipopeptidy mimo GLP-1 RA.
• Integrace pokročilých termostatovacích modulů do UPLC systémů pro zvýšení robustnosti.
• Vývoj automatizovaných protokolů pro rychlou optimalizaci teplotních podmínek.

Závěr

Teplotní závislost reverzní fázové separace mastně modifikovaných GLP-1 RA je výrazná a klíčová pro dosažení optimální selektivity a rozlišení nečistot. Přesná kontrola teploty kolony i mobilní fáze je nezbytná pro reprodukovatelné výsledky a měla by být kritériem při výběru chromatografické instrumentace.

Reference

1. Watanabe J.H., Kown J., Nan B., Reikes A. Trends in Glucagon-Like Peptide 1 Receptor Agonist Use, 2014 to 2022. Journal of the American Pharmacists Association. 64, 133–138, 2024.
2. Clements B.R., Rainville P. Development of Separation Methods for GLP-1 Synthetic Peptides Utilizing a Systematic Protocol and MaxPeak High Performance Surface Technology. Application Note 720008267. Waters Corporation, březen 2024.
3. Hanna C.M., Koza S.M., Shiner S. Column Selection for RPLC-UV Impurity Analysis of Fatty Acid Modified GLP-1 Receptor Agonists. Application Note 720008509. Waters Corporation, září 2024.
4. Li Z., Hong P., McConville P.R. The Importance of Column Compartment Thermostatting and Preheating for Temperature Sensitive Separations in Liquid Chromatography. Application Note 720007137. Waters Corporation, únor 2021.