Characterization and Impurity Profiling of Combined Amylin and GLP-1 Analogs with RapiZyme Trypsin

Význam tématu

Přesné charakterizace bioterapeutických lipopeptidů cagrilintidu a semaglutidu jsou klíčové pro kontrolu kvality a bezpečnost léčiv určených k léčbě diabetu 2. typu a redukci hmotnosti. Hydrofobní modifikace mastnými kyselinami ztěžuje konvenční RP chromatografii nečistot a degradovaných forem peptidů.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo ukázat využití RapiZyme Trypsin pro spolehlivou bottom-up analýzu kombinovaného terapeutika cagrilintidu a semaglutidu. Studie hodnotí účinnost digestu, zlepšení chromatografické separace a identifikaci neznámých modifikací.

Použitá metodika a instrumentace

Peptidové vzorky byly blokovány NEM pro zabránění disulfidickému šmyku a tráveny enzymem RapiZyme Trypsin při 37 °C po dobu 30 minut. Analýza proběhla na UPLC ACQUITY Premier Peptide CSH C18 kolonce (2.1×150 mm, 1.7 µm, 60 °C) spojené s RDa hmotnostním spektrometrem (ESI+, m/z 50–2000). Mobilní fáze 0.1% FA ve vodě a 0.1% FA v acetonitrilu. Data zpracováno v waters_connect Software.

Hlavní výsledky a diskuse

• Trávení dosáhlo >99,5 % konverze obou peptidů.
• Chromatografické spektrum digesátu odhalilo všechny očekávané tryptické fragmenty, u semaglutidu byly nižší fragmenty pod mezí detekce.
• NEM blokování prokázalo zachování disulfidových vazeb v cagrilintidu a identifikovalo nové chromatografické vrcholy odpovídající modifikovaným peptidům.
• Analýza neznámé nečistoty na intact vzorku ukázala koeluci a nemožnost lokalizace modifikace; po trávení byly lokalizovány deamidace na fragmentech C3 (+1 Da) a C1 (+2 Da).

Přínosy a praktické využití metody

• RapiZyme Trypsin usnadňuje oddělení a identifikaci peptidových nečistot s drobnými modifikacemi.
• Metoda podporuje screening složitých kombinovaných terapeutik v QA/QC laboratořích.
• Získané fragmentační otisky slouží jako fingerprint pro srovnávací testování šarží.

Budoucí trendy a možnosti využití

Použití rychlých a selektivních proteáz přispěje k rozvoji high throughput analýz peptidů a bioterapeutik. Integrace automatizovaných digestních stanic a pokročilých MS metod může dále zkrátit čas analýz a zvýšit citlivost detekce vzácných modifikací.

Závěr

RapiZyme Trypsin se ukázal jako výkonný nástroj pro bottom-up charakterizaci kombinovaných amylin a GLP-1 analogů. Metoda dosahuje vysoké účinnosti trávení, zlepšuje chromatografickou separaci a umožňuje lokalizaci nečistot. To podporuje spolehlivou kontrolu kvality moderních lipopeptidových léčiv.

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 2024 64 133–138
2. Informace o klinické fázi CagriSema triple agonist cílený na GLP-1, amylin a kalcitoninové receptory, Novo Nordisk