Workflow Solutions for Peptide Therapeutics - Application Compendium

Význam tématu

Peptidy představují klíčovou třídu léčiv s vysokou selektivitou, nízkou toxicitou a širokým spektrem indikací. Mezi významné zástupce patří agonisté GLP-1, schválení pro léčbu diabetu 2. typu a obezity. Pro zajištění kvality, bezpečnosti a účinnosti těchto terapeutik je nezbytná pokročilá analytická charakterizace, včetně identifikace, kvantifikace a monitorování nečistot, konformační integrity a stability peptidů.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem kompendia je představit komplexní pracovní postupy a aplikační poznámky od společnosti Agilent pro vývoj a kontrolu kvality syntetických a rekombinantních peptidových léčiv, se zvláštním zaměřením na GLP-1 analogy. Text shrnuje metody analýzy surovin, očisty, stanovení nečistot, postupy pro charakterizaci primární a vyšší struktury, agregace, stability, bioanalytické aplikace, kvantifikaci a validaci metod.

Použitá metodika a instrumentace

• Separace a analýza: RP-LC-UV, RP-LC/MS, 2D-LC, SEC-MS
• Detekce a charakterizace: LC/Q-TOF, LC/TQ (MRM), IM/MS, FTIR, Raman
• Příprava vzorků: prekolonní derivatizace (OPA/Fmoc), AssayMAP automatizace
• Suroviny: Ramanové ověřování, FTIR identifikace
• Doplňkové testy: GC/MS (reziduální rozpouštědla), ICP-MS (elementární nečistoty), mikrobiologické testy dle Ph. Eur. a USP
• Instrumentace: Agilent InfinityLab 1260/1290 III bio LC, LC/MSD XT, 6545XT AdvanceBio LC/Q-TOF, 6495D LC/TQ, 7900 ICP-MS, 8890 GC s 5977/8697, Vaya Raman a další

Hlavní výsledky a diskuse

• Optimalizace purifikace na PLRP-S kolónách: přímé škálování z analytické na preparativní fázi s vysokou účinností
• Komplexní charakterizace GLP-1 analogů: ECD fragmentace s ExDViewer pro lokalizaci modifikací a potvrzení sekvence
• LC/MS charakterizace liraglutidu a jeho nečistot: identifikace chybějících a dodatečných aminokyselin
• Profilování agregátů na 2D-LC-MS: separace na SEC kolónách v MS kompatibilních podmínkách a dekonvoluce hmotnostních spekter
• Kvantifikace tirzepatidu v MRM režimu: LOQ 0,025 ng/mL, lineární rozsah 4 řády pro nativní, 3 řády pro mono‐oxidovaný peptid
• Stabilitní studie: identifikace degradátorů liraglutidu a semaglutidu v kyselém, zásaditém a oxidačním prostředí
• Surovinová analýza: průhledné ověřování Fmoc-ochráněných aminokyselin pomocí Vaya Raman systému
• Amino acid composition: automatizovaná derivatizace OPA, separace a kvantifikace nepostradatelných i neobvyklých aminokyselin

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlejší vývoj metod díky flexibilnímu přepínání kolón a modulárním LC konfiguracím
• Vysoká citlivost a reprodukovatelnost detekce pro monitorování kritických kvalitativních parametrů (CQA)
• Kompatibilita s farmakopojními standardy USP/ICH a požadavky regulátorů na generické peptidy
• Integrované workflow s automatizací, digitálním řízením dat (SLIMS) a servisní podporou (CrossLab)

Budoucí trendy a možnosti využití

Rozvoj iontové mobility, nativní MS, AI-řízená analýza dat a mikrodávkové automatizace přinese zvýšenou hloubku charakterizace. Integrace multi-omics, single-cell proteomika a on-line bioanalytické monitory poskytne nové příležitosti pro vývoj personalizovaných terapeutik.

Závěr

Kompendium Agilent představuje ucelenou sadu ověřených postupů a instrumentální podpory pro vývoj a QC peptidových léčiv, zejména GLP-1 analogů. Díky špičkovým LC/MS technologiím, automatizaci a integrovanému softwaru lze zrychlit vývoj, zajistit konzistenci kvality a vyhovět náročným regulačním požadavkům.

Reference

• OmniScience: Biological Activities of GLP-1, Figure 4.