Zeitschrift für Chromatographie und Trenntechniken
Offener Zugang

Abstrakt

Untersuchung der erzwungenen Degradation monoklonaler Antikörper mittels zweidimensionaler Flüssigkeitschromatographie

An Y, Verma S, Chen Y, Yu S, Zhang Y, Kelner S, Mengisen S, Richardson D und Chen Z

Monoklonale Antikörper (mAb)-Produkte sind aufgrund einer Vielzahl enzymatischer und chemischer Modifikationen wie Deamidierung, Isomerisierung, Oxidation, Glykosylierung, Glykation, terminale Zyklisierung, Aggregation und Fragmentierung außerordentlich heterogen. Studien zur forcierten Degradation sind eine gängige Praxis, um die möglichen Modifikationen und Degradationswege von mAbs unter extremen Bedingungen wie Lichteinwirkung und extremen lokalen pH-Werten zu bewerten. Die degradierten Proben werden mithilfe einer breiten Palette von Analysen charakterisiert, darunter Ionenaustauschchromatographie (IEC) für Ladungsvarianten und Größenausschlusschromatographie (SEC) für Größenvarianten. In dieser Proof-of-Concept-Studie wurde ein zweidimensionaler Flüssigchromatographieansatz (2D-LC) erfolgreich auf mAb-Proben mit forcierter Degradation angewendet, um die Größenverteilung im IEC-Ladungsprofil zu bewerten. Die Ladungsvariantenspitzen in der IEC der ersten Dimension (1D) wurden durch einen Herzschnittplan fraktioniert, und die integrierte Peak-Parking-Funktion berücksichtigte später eluierende 1D-Schnitte, während die vorherigen noch in der Analyse der zweiten Dimension (2D) lagen. Somit wurden für eine einzelne IEC-Injektion alle IEC-Fraktionen durch die 2D für die SEC-Analyse erfasst. Diese Studie zeigte, dass 2D SEC mit 1D IEC für die 2D-LC-Analyse kompatibel war. Die Methodenempfindlichkeit reichte aus, um die Aggregate und Fragmente in jedem einzelnen IEC-Schnitt zu bestimmen. Die berechneten Gesamtaggregate und -fragmente in den belasteten mAb-1-Proben waren mit denen vergleichbar, die durch eindimensionale SEC erkannt wurden. Am wichtigsten ist, dass der 2D IEC-SEC-Ansatz in der Lage war, die mAb-Ladungs- und Größenvarianten in Echtzeit und effizient zu überbrücken. Es wurde beobachtet, dass Aggregate im grundlegendsten Bereich des IEC-Ladungsprofils angereichert waren, insbesondere in den stark degradierten Proben. Nach Kenntnis der Autoren ist dies die erste IEC-SEC 2D-LC-Anwendung zur Analyse intakter Antikörper.