Kihívást jelentő alkalmazások a biogyógyszerészeti analitikában

Több évtizedes fejlesztés és tökéletesítés után a fehérjék kapilláris elektroforézissel (CE) történő elválasztása eljutott a K+F laboratóriumokból a gyári minőségellenőrző laboratóriumokba. Giuseppe Peddio és Federica Bisceglia (mindketten az Eurofins BioPharma Product Testing munkatársai) a CE-technológia fejlődéséről írnak az alkalmazások fejlesztése és a biogyógyszerészeti termékek felszabadítása terén.

1980-as bevezetése óta a kapilláris elektroforézis (CE) az egyik leghatékonyabb technikának bizonyult, amelyet a biogyógyszerészeti iparban a biomolekulák, például fehérjék, peptidek, monoklonális antitestek (mAbs) és nagy molekulatömegű poliszacharidok jellemzésére és minőségellenőrzésére (QC) alkalmaznak.

A CE eredendő előnyei mellett, mint például a nagy elválasztási hatékonyság, a nagy felbontás, az alacsony mintatérfogat-igény, a rövid elválasztási idő és a teljes automatizálhatóság, vonzó lehetőségeket kínál sértetlen nagy molekulák hatékony elemzésére, és információt nyújt a biofarmakonok izoformáiról, bomlástermékeiről és szennyeződéseiről, valamint a töltés heterogenitásáról.

Idővel a CE a nagy teljesítményű folyadékkromatográfia (HPLC) kiváló kiegészítőjévé vált, és sok esetben a hagyományos lemezes gélelektroforézis módszerek, mint például az SDS-PAGE és az izoelektromos fókuszálás (IEF) automatizált és mennyiségi meghatározásra alkalmas helyettesítőjévé is fejlődött.

Milyen CE-alapú módszerek alkalmazhatók a biofarmakonok minőségellenőrzésében?

Számos, a CE-t alkalmazó megközelítés alkalmazható a biofarmakonok minőségének értékelésére:

• A kapilláris zónaelektroforézis (CZE) a legegyszerűbb és legszélesebb körben alkalmazott módszer, amely lehetővé teszi az ionizált vagy ionizálható vegyületek elemzését, és az elektroforetikus mozgékonyságuk különbségein alapul.
• A kapilláris izoelektromos fókuszálás (cIEF) hasonló az IEF-PAGE-hez, és a fehérjéket és peptideket izolelektromos pontjuk (pI) értékei szerint választja szét, "nagy felbontású" válasszal.
• A kapilláris gélelektroforézis (CGE) redukáló vagy nem redukáló körülmények között a molekulák méret szerinti elválasztását jelenti.
• A kapilláris elektrokinetikus kromatográfia (CEKC) alkalmas módszer lehet a hasonló töltés/méret aránnyal és eltérő hidrofóbicitással rendelkező fehérje-sztereoizomerek és peptidek elválasztására.

Más, bár a biofarmakonok minőségellenőrzésében ritkábban alkalmazott módszerek közé tartozik az affinitás kapilláris elektroforézis (ACE), a kapilláris elektrokromatográfia (CEC) és a CE-MS.

Töltse le a teljes, angol nyelvű cikket, ha többet szeretne megtudni a CE szerepéről a biológiai készítmények, köztük a génterápiás termékek GMP-vizsgálatában.