BioPharma Applications Compendium - AGILENT APPLICATIONS FOR BIOPHARMACEUTICAL DISCOVERY, DEVELOPMENT AND QA/QC

Význam tématu

Analytika biopharmaceutických přípravků je klíčová pro zajištění jejich účinnosti, bezpečnosti a konzistentní kvality. Správná charakterizace biomolekul v průběhu vývoje a výroby minimalizuje riziko neočekávaných změn struktury, zachovává terapeutické vlastnosti a usnadňuje přenos metod do kontroly kvality (QA/QC).

Cíle a přehled studie

Kompendium Agilent Applications for Biopharmaceutical Discovery, Development and QA/QC shrnuje více než 100 aplikačních poznámek a případových studií zaměřených na:

• Proteinovou charakterizaci pomocí hmotové spektrometrie (intaktní hmotnost, glykoformy, PTM)
• Analýzu agregátů a fragmentů metodami SEC, elektroforézy a více detektorů
• Stanovení variant náboje elektroforézou, iontoměničovou chromatografií a pH gradienty
• Glykoformy a glykany využitím HILIC, LC/MS, čipových technologií a capillary electrophoresis
• Detekci posttranslačních modifikací a degradace pomocí reverzní fáze, UHPLC a CE/MS
• Mapování peptidů pro potvrzení aminokyselinové sekvence a modifikací
• Charakterizaci biosimilárních přípravků a porovnání s originálním produktem
• Implementaci 2D-LC, vysokoprůchodových LC postupů a automatizace workflow
• Automatizovanou přípravu vzorků včetně AssayMAP řešení
• Stanovení hostitelských a procesních nečistot (ICP, GC/MS, qPCR)
• Kvantifikaci titru a koncentrace proteinů UV/VIS spektrometrií a HPLC
• Analýzu surovin a médií (amino kyseliny, vitamíny) HPLC metodami
• Kapilární a mikrofluidní elektroforézu proteinů a peptidů
• Analýzu nukleových kyselin a přístup Quality by Design (QbD) pro GMP kompatibilitu

Použitá metodika a instrumentace

Pro pokrytí těchto analytických potřeb jsou využívány:

• UHPLC a HPLC systémy Agilent 1290 Infinity, 1260 a 1200 Infinity s quaternary bio-inert konfigurací
• MS platformy Accurate-Mass TOF a Q-TOF (6230, 6500, 6550, 6540 series)
• Kapilární elektroforéza a CE/MS na Agilent 7100 CE
• Mikrofluidní analyzátory Agilent 2100 Bioanalyzer a 2200 TapeStation
• Automatizace vzorků přes AssayMAP Bravo
• ICP-MS (7900, 8800 ICP-QQQ) a ICP-OES (5100) pro prvkové analýzy
• GC headspace a GC/MS platformy pro organické nečistoty
• Real-time PCR systém Mx3005P
• Speciální kolonové chemie AdvanceBio, ZORBAX RRHD, Poroshell, BioSEC, BioMAb a další

Hlavní výsledky a diskuse

Shrnuté příklady ukazují vysokou přesnost a citlivost měření, zkrácení doby analýzy, spolehlivost přenosu metod mezi laboratořemi a moduly pro automatizaci. Kombinace orthogonálních technik (LC/MS, CE/MS, multi-detektorové SEC) umožňuje komplexní profilování proteinů a jejich modifikací s minimalizací rušivých vlivů.

Přínosy a praktické využití metody

Popisované řešení přináší:

• Rychlou a reprodukovatelnou charakterizaci bioléčiv
• Kompletní pohled na strukturu a modifikace proteinů při zachování jednoduchého workflow
• Snížení času vývoje metod a minimalizaci manuálních zásahů
• Podporu QbD přístupu a jednodušší validaci pro GMP prostředí
• Vysokou spolehlivost výsledků pro výzkum, vývoj i rutinní QA/QC

Budoucí trendy a možnosti využití

Výhledově lze očekávat další rozšíření automatizace a robotizace, prohloubení využití vysokých rozlišení MSn technik, integraci strojového učení pro rychlejší analýzu dat a miniaturizaci platform pro zvýšení průchodnosti analýz. Digitalizace procesů a cloudové BI nástroje posílí prediktivní kontrolu kvality.

Závěr

Kompendium Agilent Application Notes nabízí komplexní přehled moderních analytických technik a instrumentace nezbytných pro spolehlivou vývojovou charakterizaci i rutinní kontrolu kvality biopharma produktů. Poskytuje rámec pro efektivní implementaci a validaci metod v souladu s průmyslovými standardy.

Použitá instrumentace

• Agilent 1290 Infinity II, 1260 a 1200 Infinity LC systémy
• Agilent 6230, 6500, 6550, 6540 Accurate-Mass TOF/Q-TOF LC/MS
• Agilent 7100 CE a CE/MS
• Agilent 2100 Bioanalyzer, 2200 TapeStation
• AssayMAP Bravo automatizace
• ICP-MS 7900, 8800 ICP-QQQ, ICP-OES 5100
• GC headspace, GC/MS platformy
• qPCR Agilent Mx3005P
• Kolony AdvanceBio, ZORBAX RRHD, Poroshell, BioSEC, BioMAb