LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceWaters
Význam tématu
Iontové výměnné chromatografie (IEX) ve spojení s hmotnostní spektrometrií umožňují detailní analýzu nábojové heterogenity monoklonálních protilátek, což je klíčové pro hodnocení stability bioterapeutik a jejich biologické aktivity.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo vyvinout a ověřit online IEX-MS metodu pro rychlou separaci a identifikaci nábojových variant monoklonálních protilátek (mAb) bez potřeby frakční kolekce či vnější výměny pufru. Metoda byla demonstrována na modelu trastuzumabu podrobeného nucené degradaci pH stresem.
Použitá metodika a instrumentace
Pro chromatografii byla použita kolona ACQUITY BioResolve SCX (3 µm, 2.1 × 50 mm) na UPLC systému ACQUITY I-class s TUV detektorem. Mobilní fáze obsahovaly MS-kompatibilní těkavé směsi solí a dualní pH gradient. Pro detekci intactní hmotnosti a subjednotek sloužil kompaktní TOF spektrometr RDa (BioAccord), řízený softwarem UNIFI.
Hlavní výsledky a diskuse
IdeS digest trastuzumabu ukázal rozdělení na fragmenty Fc/2 a Fab s dobře separovanými kyselými, hlavními a bazickými formami. Po jednom týdnu pH 8 stresu došlo ke zvýšení podílu kyselých variant Fab o 14,1 % a Fc o 4,5 %. V nonredukované formě se celkový podíl kyselých variant zvýšil o 18,7 %. MS dekonvoluce umožnila přiřazení modifikací (deamidace, C-terminální lyzin, možné disulfidové či konformační změny).
Přínosy a praktické využití metody
- Online IEX-MS bez frakční kolekce šetří čas a eliminuje artefakty vzniklé manipulací.
- Volatilní pufry a optimalizovaný resin zaručují kompatibilitu s native MS.
- Metoda je vhodná pro rutinní QA/QC a stabilitní studie v biopharma průmyslu.
- Umožňuje cílené vyšetření i téměř isobarických variant.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se rozšíření IEX-MS pro sledování glykačních či dalších PTM, integrace 2D-LC spojení s peptidovou mapou pro lokalizaci modifikací a zrychlený screening nových kandidátů v preklinickém vývoji.
Závěr
Studie prokázala spolehlivost a efektivitu online IEX-MS workflowu pro charakterizaci a monitorování nábojové heterogenity mAb. Kompaktní TOF MS a optimalizovaný resin umožňují rychlé rozlišení a přímé potvrzení modifikací bez dodatečné přípravy vzorku.
Reference
- Yan Y et al. Ultrasensitive Characterization of Charge Heterogeneity of Therapeutic Monoclonal Antibodies Using Strong Cation Exchange Chromatography Coupled to Native Mass Spectrometry. Anal Chem. 2018;90(21):13013–13020.
- Leblanc Y et al. Charge variants characterization of a monoclonal antibody by ion exchange chromatography coupled on-line to native mass spectrometry: Case study after a long-term storage at +5 °C. J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci. 2017;1048:130–139.
- Fussl F et al. Charge Variant Analysis of Monoclonal Antibodies Using Direct Coupled pH Gradient Cation Exchange Chromatography to High-Resolution Native Mass Spectrometry. Anal Chem. 2018;90(7):4669–4676.
- Diepold K et al. Simultaneous Assessment of Asp Isomerization and Asn Deamidation in Recombinant Antibodies by LC-MS Following Incubation at Elevated Temperatures. PLoS ONE. 2012;7(1):e30295.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.