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©2018 Waters Corporation 1 COMPANY CONFIDENTIAL ACQUITY Arc Bio 技术及应用简介 生物兼容性UHPLC平台,轻松应对日常生物分离挑战

ACQUITY Arc Bio 技术及应用简介 - Waters Corporation...2018/05/22  · 1980’s & 1990’s 2000’s 2010’s Protein-Pak IEX 8, 15, 40µ Particles Delta-Pak RP 5, 15µ Particles

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©2018 Waters Corporation 1 COMPANY CONFIDENTIAL

ACQUITY Arc Bio 技术及应用简介

生物兼容性UHPLC平台,轻松应对日常生物分离挑战

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©2018 Waters Corporation 2 COMPANY CONFIDENTIAL

More than 30 Years of Bioseparations Innovation

1980’s & 1990’s 2000’s 2010’s

Protein-Pak IEX

8, 15, 40µ Particles

Delta-Pak RP

5, 15µ Particles

2796 Alliance HT Bio

HPLC

626 Bio HPLC & 650 FPLC

H-Class Bio

UPLC Arc Bio

UHPLC

BEH/CSH Technology PrST, PST, OST, AccQTag

1.7µ Particles

BioSuite

5-15µ (IEX/SEC/HIC)

3.5µ Particles (RP)

2.5µ & SPP

Particles

Auto Blend(1989)

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©2018年 沃特世公司 3

Waters Analytical Portfolio

with 2D Technology Bio Bio

Bio

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©2018 Waters Corporation 4 COMPANY CONFIDENTIAL

全新生物兼容性HPLC平台,Arc Bio技术介绍

拓展常规生物分离技术,Arc Bio “Fit for Purpose”应用介绍

Arc Bio系统用于生物制药分析温馨提示

主要内容

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©2018年 沃特世公司 5 公司机密文件

ACQUITY Arc Bio:生物兼容性UHPLC

双流路系统:HPLC + UHPLC

– 利用现代UHPLC生物分离功能提升分析效率

o 2.5 µm全多孔和实心核颗粒技术

o Auto•Blend Plus辅助方法开发

o ACQUITY QDa质谱检测

– 重现已有的“传统”HPLC方法

o 利用multi-path path的体积选择功能和智能梯度起点技术简化方法

转换

– 基于早期开发阶段使用的UPLC表征方法重新开发UHPLC和

HPLC方法

o 将亚2 μm UPLC方法转换为使用2.5~5.0+ µm填料的分离方法的理

想系统

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©2018年 沃特世公司 6 公司机密文件

ACQUITY Arc Bio系统的主要特点

Auto•Blend Plus技术

可直接按pH和离子强度设置梯度程序,

最大限度减少配制流动相的手动操作、减少人为误差并加速完成反相色谱或离子交换色谱方法的稳定性测试。

Arc Multi-Flow Path技术

可通过调整延迟体积兼容HPLC和UHPLC方法,从而简化方法转换

生物四元溶剂管理器

精准混合多达四种溶剂,提供生物分离所需的各种高离子强度水相流动相和有机溶剂。

生物惰性流路

将不良的蛋白质相互作用降至最低,同时最大限度提高系统在高盐浓度和极端pH环境下的耐用性,尽可能延长系统的正常运行时间

ACQUITY QDa质谱检测器

通过增加质谱信息改善样品表征性能,提升每一次分析的价值

智能梯度起点

自动化并行管理梯度起始时间和进样前步骤。最大限度缩短进样周期以实现通量最大化,不更改梯度表即可消除系统延迟体积差异。

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©2018年 沃特世公司 7 公司机密文件

ACQUITY Arc Bio系统的主要特点

生物惰性流路

将不良的蛋白质相互作用降至最低,同时最大限度提高系统在高盐浓度和极端pH环境下的耐用性,尽可能延长系统的正常运行时间

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©2018年 沃特世公司 8 公司机密文件

ACQUITY Arc Bio 生物惰性体系

Pump head marked with part number (405023639)

Bottle Filter (Titanium ) (“Ti” on Top)

Mixers tagged with part number and

titanium label (700011665 and 700011666)

Vent Valve (Titanium)

(W 10 Designation on head)

SEI: 176017014

– bioQuaternary solvent delivery (bioQSM-R)

– bioSample Manager FTN-R

– 30cm column heating option

– MP35N

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©2018年 沃特世公司 10 公司机密文件

钛合金和MP35N是不含铁的生物惰性色谱平台的理想材料

不锈钢管路 MP35N管路

MP35N管路兼具极佳的拉伸性和生物惰性

钛具有出色的机械加工性和生物惰性(参见下方两种材料的过滤头在1M NaCl (pH = 2)中浸泡1周的示例)

不锈钢过滤头 钛合金过滤头

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©2018年 沃特世公司 11 公司机密文件

在严苛条件下可靠地运行 完整蛋白质的HIC分离

AU

0.00

0.02

0.04

0.06

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0.12

0.14

0.16

0.18

0.20

0.22

0.24

0.26

0.28

0.30

Minutes

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00 14.00 15.00

1

2

3

4

5

6

蛋白质

1 细胞色素C

2 肌红蛋白

3 核糖核酸酶A

4 溶菌酶

5 烯醇酶

6 α-糜蛋白酶原A

使用ACQUITY Arc Bio对完整蛋白质进行HIC分离的重现性保留时间的标准偏差小于0.007

色谱柱: Protein-Pak Hi Res HIC 2.5 μm, 4.6 × 100 mm(部件号 176003576)

样品: HIC蛋白质测试混标(部件号 186007953)溶解于200 μL流动相A中

流动相A: 2 M (NH4)2SO4溶于50 mM NaH2PO4/Na2HPO4中,pH 7

流动相B: 50 mM NaH2PO4/Na2HPO4,pH 7 流速: 0.6 mL/min,梯度:B在15 min内从0增加到100%

保留时间标准偏差(n = 6) < 0.007 min

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©2018年 沃特世公司 12 公司机密文件

ACQUITY Arc Bio系统的主要特点

Arc Multi-Flow Path技术

可通过调整延迟体积兼容HPLC和UHPLC方法,从而简化方法转换

生物惰性流路

将不良的蛋白质相互作用降至最低,同时最大限度提高系统在高盐浓度和极端pH环境下的耐用性,尽可能延长系统的正常运行时间

智能梯度起点

自动化并行管理梯度起始时间和进样前步骤。最大限度缩短进样周期以实现通量最大化,不更改梯度表即可消除系统延迟体积差异。

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©2018年 沃特世公司 13 公司机密文件

专为方法转换而设计

• 利用Multi-path选择功能,可使系统的柱前“延迟”体积与其它系统相匹配。

• 智能梯度起点技术可校正残留体积差异。

• 以上两项功能均无需更改方法梯度。

智能梯度起点

流路2: 1000 μL

流路1: 1300 μL

流路2: 1150 μL

流路1: 1450 μL

Multi-Flow Path选择功能

至进样器和色谱柱

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©2018年 沃特世公司 14 公司机密文件

方法转换工具应用实例 抗体亚基标准品反相分离

智能梯度起点

流路1

1.32 mL

流路2

1.01 mL

流路2 进样0.32 min后,梯度开始

0.32 min

流路

Fc/2

LC

Fd'

Time (min) %A %B

0 85 15

20 45 55

20.3 20 80

21.3 20 80

21.6 85 15

流动相A: 0.1% TFA水溶液

流动相B: 0.1% TFA的乙腈溶液

流速: 0.96 mL/min

柱温: 65 ℃

: 280 nm

色谱柱:BioResolve RP色谱柱, 2.7 μm,

4.6 x 50 mm

min,0.01371 AU min

流路2

流路1

泵 系统

废液

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©2018年 沃特世公司 15 公司机密文件

AU

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0.001

0.002

0.003

0.004

AU

0.000

0.001

0.002

0.003

Minutes

10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00

AU

0.000

0.001

0.002

0.003

0.004

AU

0.000

0.001

0.002

0.003

Minutes

10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00

方法转换工具应用实例

在两个生物兼容性/惰性UHPLC系统间进行方法转换

已经通过之前的研究确认存在赖氨酸变体

Other Bio system

Agilent 1260 Bio

酸性变体

酸性IgGKK

+ 碱性变体

IgG IgG K IgG KK

AU

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0.010

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0.006

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Minutes

10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00

柱外扩散:

5σ - 29.8 µL

柱外扩散:

5σ - 31.1 µL

AU

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0.001

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10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00

AU

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Minutes

10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00

AU

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AU

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Minutes

10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00

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©2018年 沃特世公司 16 公司机密文件

ACQUITY Arc Bio系统的主要特点

Auto•Blend Plus技术

可直接按pH和离子强度设置梯度程序,

最大限度减少配制流动相的手动操作、减少人为误差并加速完成反相色谱或离子交换色谱方法的稳定性测试。

ArcTM Multi-Flow Path技术

可通过调整延迟体积兼容HPLC和UHPLC方法,从而简化方法转换

生物四元溶剂管理

精准混合多达四种溶剂,提供生物分离所需的各种高离子强度水性流动相和有机溶剂。

生物惰性流路

将不良的蛋白质相互作用降至最低,同时最大限度提高系统在高盐浓度和极端pH环境下的耐用性,尽可能延长系统的正常运行时间

智能梯度起点

自动化并行管理梯度起始时间和进样前步骤。最大限度缩短进样周期以实现通量最大化,不更改梯度表即可消除系统延迟体积差异。

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©2018年 沃特世公司 17 公司机密文件

AU

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0.004

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AU

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Minutes

2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 20.00 22.00 24.00 26.00

Auto•Blend Plus技术在简化mAb电荷异构体方法开发和常规分析方面的应用

pH 6.4

pH 6.6

pH 6.8

mAb - 盐浓度0~1 M,梯度时间超过40 min

酸 碱

盐 H2O

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©2018年 沃特世公司 18 公司机密文件

功能 应用

方法开发:无需手动滴定洗脱液,即可配制具有

固定pH的多种缓冲液

方法验证:可自动化测试方法稳定性的强大工具

常规分析:系统可按所需pH和/或盐(或有机溶剂)

梯度输送流动相

Auto•Blend Plus 技术

以pH和盐浓度为单位直接设置IEX或SEC方法

– 使用物理常数计算所需比例

o pK(使用亨德森-哈塞尔巴尔赫方程)

o 利用盐浓度补偿“校正”pK

o 覆盖整个操作范围的经验校正表

– 可使用pH或离子强度为单位独立设置线性/自定义梯度

以pH和有机溶剂浓度为单位直接设置反相方法

由系统计算每个泵冲程的比例,达到最高精度

AutoBlend Plus网页链接

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©2018年 沃特世公司 19 公司机密文件

常见的SEC方法开发考察因素

考察内容 考察范围 目的

盐(NaCl)浓度值 10,100,200,300mM 考察盐浓度对蛋白样品和填料相互作用的影响

pH值 6.0 , 6.8 , 7.6 pH值对聚集体含量,分离情况的影响

盐的种类 NaCl和KCl 考察两种盐对分离及聚体含量影响

样品浓度 1,2,5,10 mg/mL 样品浓度会应影响峰形,考察聚体含量变化

进样量 1,2,5,10 µL 进样量对聚体含量影响

流动相添加剂 10% IPA 一般认为加入IPA能改善峰形/当蛋白样品更加松散时,加精

氨酸改善

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©2018年 沃特世公司 20 公司机密文件

SEC方法开发流程

在一根色谱柱上,筛选不同的NaCl盐浓度值:如150, 200, 350mM

在确定NaCl盐浓度值条件下,筛选不同的pH值:pH 6.0, 6.8, 7.6

在初步确定盐浓度和pH值条件下,筛选不同的流速 : 0.2, 0.4mL/min

在确定盐浓度,pH值和流速后,考察进样量和进样浓度*

固定色谱条件,进行重现性考察,确定最终方法

*此处可根据实际情况,考察是否需要加入IPA或精氨酸

可通过Auto·Blend Plus

功能快速实现

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©2018年 沃特世公司 21 公司机密文件

SEC方法开发流程

通过一个Sample set 即可完成所有的考察项目

盐浓度考察

pH值考察

流速考察

进样量考察

样品浓度考察

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©2018年 沃特世公司 22 公司机密文件

现状——蛋白质分子筛分析方法开发 ,盐浓度筛选

配制含不同浓度氯化钠的溶液(pH 6.8)

① 配制25mM pH6.8的磷酸盐缓冲溶液,含50 mM氯化钠

② 配制25mM pH6.8的磷酸盐缓冲溶液,含200 mM氯化钠

③ 配制25mM pH6.8的磷酸盐缓冲溶液,含250 mM氯化钠

共需要: 5次称量

1次量体积

3点校准的pH计

测量pH值和滴定

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©2018年 沃特世公司 23 公司机密文件

Buffer A Buffer B

Weigh, mix and stir until completely dissolved

– 14.196gm Na2HPO4

– ~900mL water

Bring to 1.0L in volumetric flack

Vacuum filter into solvent reservoir

如果使用Auto Blend Plus技术,是这样配制溶液和运行NaCl盐梯度的……

Weigh, mix and stir until completely dissolved

– 11.998gm NaH2PO4

– ~900mL water

Bring to 1.0L in volumetric flask

Vacuum filter into solvent reservoir

Buffer: 20mM sodium phosphate, pH6.0 to 7.6, 0 to 500 mM NaCl

Buffer C Buffer D

4L MilliQ or HPLC grade water

Weigh, mix and stir until completely

dissolved

—58.44gm NaCl

—~900mL water

Bring to 1.0L in volumetric flask

Vacuum filter into solvent reservoir

酸 碱

盐 H2O

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©2018年 沃特世公司 24 公司机密文件

第一步:考察NaCl浓度的影响

初始方法

– ACQUIITY BEH 200 SEC,4.6 x 150mm, 1.7 µm

– Auto•Blend Plus, 完成NaCl浓度筛选

– 流动相pH值: 6.8

– 柱温:30度

– 柱流速 :0.4 mL/min

样品:阿达木单抗

目标:确定合适的盐浓度

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©2018年 沃特世公司 25 公司机密文件

第一步:考察NaCl浓度的影响

Dim

er -

2.5

47

Mon

omer

- 2

.875

AU

0.000

0.005

0.010

0.015

Minutes

1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00

AU

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

Minutes

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00

10mM

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Minutes

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00

Dim

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2.53

5

Mon

omer

- 2.

903

AU

0.000

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0.010

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1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00

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AU

0.00

0.10

0.20

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er -

2.53

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- 2.

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1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00

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Minutes

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00

Dim

er -

2.53

3

Mon

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- 2.

906

AU

0.000

0.005

0.010

0.015

Minutes

1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00

300mM

100mM

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©2018年 沃特世公司 26 公司机密文件

第二步:考察pH值的影响 A

U

0.00

0.20

0.40

Minutes

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00

AU

0.000

0.005

0.010

Minutes

2.00 2.50 3.00 3.50

pH 6.0

USP分离度 = 2.25

聚集体 = 1.4

pH 6.8

USP分离度 = 2.15

聚集体 = 1.6

pH 7.6

USP分离度 = 2.13

聚集体 =1.6

随着pH升高,聚集体含量和分离度并没有明显变化;单体的出峰时间相同

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©2018年 沃特世公司 27 公司机密文件

AU

0.000

0.005

0.010

0.015

0.020

Minutes

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00

第三步:考察流速的影响

流速降低

分离度提高,

并未影响聚集体含量

*此时分离度变化,需要重新

定义积分参数来保持统一的积分标准 AU

0.000

0.005

0.010

0.015

0.020

Minutes

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00

流速:0.2mL/min

流速:0.4mL/min

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©2018年 沃特世公司 28 公司机密文件

阿达木单抗 最终实验条件

实验方法

– ACQUIITY BEH 200 SEC,4.6 x 150mm, 1.7 µm

– 流动相pH值 6.8,NaCl 100mM,

– 柱温:30度

– 柱流速 :0.4mL/min

Dim

er -

2.5

07 Mon

omer

- 2

.876

3.10

8

AU

0.00

0.02

0.04

0.06

0.08

0.10

0.12

0.14

0.16

0.18

0.20

0.22

0.24

0.26

Minutes0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50 6.00

连续进样5针叠图

连续进样五针,保留时间和聚体含量的RSD均小于1.0%,重现性良好

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©2018年 沃特世公司 29 公司机密文件

ACQUITY Arc Bio系统的主要特点

Auto•Blend Plus技术

可直接按pH和离子强度设置梯度程序,

最大限度减少配制流动相的手动操作、减少人为误差并加速完成反相色谱或离子交换色谱方法的稳定性测试。

Arc Multi-Flow Path技术

可通过调整延迟体积兼容HPLC和UHPLC方法,从而简化方法转换

生物四元溶剂管理

精准混合多达四种溶剂,提供生物分离所需的各种高离子强度水性流动相和有机溶剂。

生物惰性流路

将不良的蛋白质相互作用降至最低,同时最大限度提高系统在高盐浓度和极端pH环境下的耐用性,尽可能延长系统的正常运行时间

ACQUITY QDa质谱检测器

通过增加质谱信息改善样品表征性能,提升每一次分析的价值

智能梯度起点

自动化并行管理梯度起始时间和进样前步骤。最大限度缩短进样周期以实现通量最大化,不更改梯度表即可消除系统延迟体积差异。

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©2018年 沃特世公司 30 公司机密文件

ACQUITY Arc Bio系统与QDa质谱检测联用

肽图分析

与合成肽分析

表面活性剂与配方助剂

寡聚核苷酸

游离ADC药物分析

亚基分析(MassLynx)

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©2018 Waters Corporation 31 COMPANY CONFIDENTIAL

专为常规生物制药分析打造的系统

ACQUITY Arc Bio

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©2018年 沃特世公司 33 公司机密文件

ACQUITY Arc Bio 常用分析模式 方法开发●方法执行●方法转换

RP反相色谱:mAb肽图分析

RP反相色谱:mAb IdeS蛋白质亚基

SEC体积排阻色谱:

mAb聚集体

IEX离子交换色谱:

mAb电荷异构体

HIC疏水作用色谱:

ADC药物/抗体比率

有机流动相 “高盐浓度”水性缓冲体系

AU

0.000

0.001

0.002

0.003

0.004

AU

0.000

0.001

0.002

0.003

Minutes

10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00

Acidic variants

Acidic

IgGKK

+

Basic

variants

IgG IgG K IgG KK

AU

0.000

0.001

0.002

0.003

0.004

AU

0.000

0.001

0.002

0.003

Minutes

10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00

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©2018年 沃特世公司 34 公司机密文件

在严苛条件下可靠地运行 完整蛋白质的HIC分离

AU

0.00

0.02

0.04

0.06

0.08

0.10

0.12

0.14

0.16

0.18

0.20

0.22

0.24

0.26

0.28

0.30

Minutes

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00 14.00 15.00

1

2

3

4

5

6

蛋白质

1 细胞色素C

2 肌红蛋白

3 核糖核酸酶A

4 溶菌酶

5 烯醇酶

6 α-糜蛋白酶原A

使用ACQUITY Arc Bio对完整蛋白质进行HIC分离的重现性保留时间的标准偏差小于0.007

色谱柱: Protein-Pak Hi Res HIC 2.5 μm, 4.6 × 100 mm(部件号 176003576)

样品: HIC蛋白质测试混标(部件号 186007953)溶解于200 μL流动相A中

流动相A: 2 M (NH4)2SO4溶于50 mM NaH2PO4/Na2HPO4中,pH 7

流动相B: 50 mM NaH2PO4/Na2HPO4,pH 7 流速: 0.6 mL/min,梯度:B在15 min内从0增加到100%

保留时间标准偏差(n = 6) < 0.007 min

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©2018年 沃特世公司 35 公司机密文件

IEX电荷异构体分析 基于Auto•Blend Plus方法开发英夫利昔单抗分析方法

样品制备 沃特世IEX标准品

LC分离 ACQUITY Arc Bio

Auto•Blend Plus

色谱柱 Protein-Pak Hi Res SP

7 µm, 4.6 x 100 mm

检测 ACQUITY Arc

2489 UV/Vis

分析 Empower 3软件

服务 方法开发

阳离子交换法分离英夫利昔单抗,pH 6.6

样品: 英夫利昔单抗,1 mg/mL

流动相A: 20 mM磷酸二氢钠

流动相B: 20 mM磷酸氢二钠

流动相C: 1 M NaCl

流动相D: 水

梯度: NaCl浓度在60 min内从0增加到75 mM

流速: 0.5 mL/min

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©2018年 沃特世公司 36 公司机密文件

AU

0.000

0.001

0.002

0.003

0.004

AU

0.000

0.001

0.002

0.003

Minutes

10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00

AU

0.000

0.001

0.002

0.003

0.004

AU

0.000

0.001

0.002

0.003

Minutes

10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00

IEX方法在UHPLC系统间的转换

在两个生物兼容性/惰性UHPLC系统间进行方法转换

已经通过之前的研究确认存在赖氨酸变体

无法区分酸性IgGKK变体与碱性IgG和IgGK变体,这些物质都在同一区域洗脱

Other Bio system

Agilent 1260 Bio

酸性变体

酸性IgGKK

+ 碱性变体

IgG IgG K IgG KK

AU

0.000

0.002

0.004

0.006

0.008

0.010

AU

0.000

0.002

0.004

0.006

0.008

Minutes

10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00

柱外扩散:

5σ - 29.8 µL

柱外扩散:

5σ - 31.1 µL

AU

0.000

0.001

0.002

0.003

0.004

AU

0.000

0.001

0.002

0.003

Minutes

10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00

AU

0.000

0.002

0.004

0.006

0.008

0.010

AU

0.000

0.002

0.004

0.006

0.008

Minutes

10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00

AU

0.000

0.002

0.004

0.006

0.008

0.010

AU

0.000

0.002

0.004

0.006

0.008

Minutes

10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00

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©2018年 沃特世公司 37 公司机密文件

IEX方法在UHPLC系统间的转换 保留时间和定量结果(峰面积%)对比,以及重现性(n=3)

RT RRT RT RRT ΔRT ΔRRT

Peak1 13.99 0.64 14.37 0.64 -0.38 0.00

Peak2 16.43 0.75 16.86 0.75 -0.43 0.00

Peak3 18.98 0.87 19.58 0.87 -0.60 0.00

IgG 21.87 1 22.57 1 -0.70 0.00

IgG Lys 1 26.63 1.22 27.4 1.21 -0.77 0.00

Peak6 29.93 1.37 29.76 1.32 0.17 0.05

Peak7 30.92 1.41 30.75 1.36 0.17 0.05

Peak8 32.11 1.47 31.73 1.41 0.38 0.06

IgG Lys 2 34.79 1.59 35.71 1.58 -0.92 0.01

Average -0.34 0.02

Retention time

ArcBio

Agilent

1260 Bio Difference Δ 两个系统间保留时间的平均差异在0.34 min或0.2 mL

内,表明这两个系统的延迟体积存在差异。

该厂家系统的延迟体积大于(+0.25 mL) ArcBio系统

Mean s %RSD Mean s %RSD Mean s %RSD Mean s %RSD Mean s %RSD

ArcBio 5.21 0.05 0.87 0.67 0.02 3.12 38.88 0.06 0.15 21.70 0.01 0.06 33.70 0.06 0.16

Agilent 1260 Bio 5.00 0.19 3.86 0.74 0.08 10.73 38.33 0.02 0.57 21.49 0.04 0.18 33.90 0.39 1.15

Difference Δ 0.21 0.07 -0.05 0.09 0.20

IgGKK

% Area

Acidic Vairants

Acidic IgGKK + Basic

Variants IgG IgGK

所有的峰面积%差异都在0.21以内

按IgG峰的RSD%进行测定,两个系统的重现性都

在2%以内

降解产物组合峰的重现性为标准偏差(s)≤ 0.08

分离效果不相上下

峰1

峰2

峰3

IgG

IgG Lys 1

峰6

峰7

峰8

IgG Lys 2

平均值

酸性变体

Other LC

Other LC

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©2018年 沃特世公司 38 公司机密文件

转换传统SEC HPLC方法

利妥昔单抗 Other LC系统

BioSuiteTM Hi Res SEC色谱柱,

5 μm, 7.8 × 100 mm

ACQUITY Arc Bio系统

BioSuite Hi ResSEC色谱柱,

5 μm, 7.8 × 100 mm

保留时间(min)

保留时间(min)

采用USP章节<129>的方法分离利妥昔单抗。采用Other LC系统运行分析,并在ACQUITY Arc Bio系统上重复运行该分析。条件:流动相:0.2M磷酸钾,0.25 M氯化钾,pH 6.2;流速:0.5

mL/min;运行时间:20 min;柱温:室温。

保留时间(min)

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©2018年 沃特世公司 39 公司机密文件

采用RP分离方法表征mAb IdeS亚基 从Discovery到QC的方法转换

保留时间(min)

11.00 12.00 13.00 14.00 15.00 16.00

Fd'

LC Fc/2

Fd'

LC Fc/2

LC

Fd'

Fc/2

Alliance

4.6 × 50 mm

Arc Bio

4.6 × 50 mm

H-Class Bio

2.1 × 50 mm

Fc/2

(%) LC (%)

Fd’

(%)

Alliance 34.52 24.43 41.05

Arc Bio 34.23 24.47 41.30

H-Class Bio 34.50 24.31 41.19

峰面积(%):

色谱柱: BioResolve RP色谱柱,2.7 μm,

规格如左图所示

样品: 抗体亚基标准品

流动相: (A)0.1% TFA水溶液,

(B)0.1% TFA的乙腈溶液

流速: Alliance和Arc Bio系统为0.96 mL/min,

H-Class Bio系统为0.2 mL/min

梯度: 流动相B在20 min内从15%升至55%

柱温: 60 ℃

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©2018年 沃特世公司 40 公司机密文件

ACQUITY Arc Bio系统的重现性(5次重复进样)

使用XBridge® Peptide BEH™ C18 130 Å, 2.5 µm肽分析专用柱进行肽图分析

AU

0.00

0.10

0.20

保留时间(min)

10.00 20.00 30.00 40.00 50.00

5次重复进样的叠加谱图

1

2

3

4

5 6

7 8

9

10

11 12 13

14

15

16

17

20 21

22

23

24

25 26

27

28

29

30

31

32

33

34 35

36

49 37

38

39

40

41

50

42

43

44

45

46

47

48

54

53

52

51

55

18

19

保留时间%RSD: 85% 标记峰:< 0.05

峰面积%RSD: 8个突出显示的峰在0.26%~0.93%之间

曲妥珠单抗 胰蛋白酶酶解物

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©2018年 沃特世公司 41 公司机密文件

ACQUITY Arc Bio系统间的重现性

使用XBridge® Peptide BEH™ C18 130 Å, 3.5 µm肽分析专用柱进行肽图分析

英夫利昔单抗

胰蛋白酶酶解物

保留时间(min)

ACQUITY Arc Bio系统2

ACQUITY Arc Bio 系统1

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©2018年 沃特世公司 42 公司机密文件

将肽图分析方法从HPLC系统转换到UHPLC系统

XBridge® Peptide BEH™ C18 130 Å, 3.5 µm肽分析专用柱

英夫利昔单抗

胰蛋白酶酶解物

Agilent 1100系列HPLC系统

ACQUITY Arc Bio系统

保留时间(min)

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©2018年 沃特世公司 43 公司机密文件

在不同UHPLC系统间转换肽图分析方法

XSelect® CSH™ C18 130 Å, 3.5 µm色谱柱

样品:利妥昔单抗胰蛋白酶酶解物

Agilent 1260 Infinity四元LC系统

ACQUITY Arc Bio系统

保留时间(min)

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©2018年 沃特世公司 44 公司机密文件

如何为您的生物制药分析配置ACQUITY Arc Bio

系统

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©2018年 沃特世公司 45 公司机密文件

ACQUITY Arc Bio系统:可选的检测器

2998 PDA 10 mm生物惰性流通池

2489 UV/Vis 10 mm生物惰性流通池

2414 RI

2475 FLR 低扩散分析型流通池

2424 ELS

ACQUITY QDa

- 肽和蛋白质

- 寡聚核苷酸

- 游离ADC

- 肽和蛋白质

- 寡聚核苷酸

- 游离ADC

- 蛋白质(固有荧光)

- 标记的游离寡糖

- 肽和小分子蛋白质

- 寡聚核苷酸

- 配方助剂

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©2018年 沃特世公司 46 公司机密文件

USP s/n:

65

27

86

86

37

112

18

7

23

SEC:检测器(PDA,DAD和TUV)对比(n=3)

TUV紫外检测器的灵敏度比PDA和DAD更高,其信噪比最高。

TUV的重现性最佳,所有RSD都在3%以下。

Mean s %RSD Mean s %RSD Mean s %RSD Mean s %RSD

ArcBio (PDA) 0.12 0.00 3.01 0.40 0.00 1.22 99.43 0.01 0.01 0.05 0.00 4.61

Agilent 1260 Bio (DAD) 0.12 0.01 10.42 0.40 0.01 1.51 99.44 0.02 0.02 0.05 0.00 6.16

ArcBio (TUV) 0.12 0.00 2.52 0.40 0.00 0.81 99.43 0.01 0.01 0.05 0.00 2.60

LMW2

% Area

HMW1 HMW2 Monomer

PDA(2 Hz,狭缝宽度1.2 nm)

DAD(2.5 Hz,狭缝宽度4 nm)

TUV(2 Hz,狭缝宽度5 nm)

min 8208 min,0.00224 AU

峰面积%

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©2018年 沃特世公司 47 公司机密文件

提升目标峰面积测定的专属性

T21-氧化 T21

5.5%

94.5% SIR

TUV

TIC

要点

MS可提供进行肽相对定量分析所需的灵敏度和专属性

保留时间(min)

强度

ACQUITY QDa质谱检测器

通过增加质谱信息改善样品表征性能,提升每一次分析的价值

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©2018年 沃特世公司 48 公司机密文件

具有快速阀切换功能和收集运动功能,可收集HPLC、UHPLC和UPLC分离出的色谱峰

采用生物惰性流路设计(pH 2-12),残留低,回收率高

可使用收集板(2 × 96)、样品瓶(2、4和10 mL)或Eppendorf管(0.65和1.5 mL)收集馏分

4~40 ℃控温功能

用WFMA收集馏分

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©2018年 沃特世公司 49 公司机密文件

Arc Bio性能:

– 生物惰性体系(MP35N,钛合金)

– 双流路系统(流路1-HPLC, 流路2-UHPLC)+ 智能梯度起点

– Auto blend Plus — 自动调节pH,盐浓度

– 四元溶剂管理器

– 可与QDa质谱检测联用,能使用可控温的WFMA模块自动收集馏分

– Empower及Masslynx可控

– 专用色谱柱

优势应用:

– 开发和运行生物治疗药物常规UHPLC生物分离方法的现代化色谱平台

– 无需重新配置即可运行传统HPLC方法

– 向其它UHPLC系统以及HPLC和UPLC平台转换方法,或接收这些平台的已有方法的理想之选

ACQUITY Arc Bio系统——生物兼容性UHPLC平台

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©2018年 沃特世公司 50 公司机密文件

想获取更多信息? 请参阅以下资源…

ACQUITY Arc Bio Brochure

(《ACQUITY Arc Bio产品手册》)

部件号720006185EN

2018年2月

www.Waters.com/ArcBio

ACQUITY Arc Bio Specifications

(《ACQUITY Arc Bio规格》)

部件号720006093EN

2017年12月

生物分离应用文集

www.Waters.com/BioseparationsANB

部件号720005536EN

2017年1月

当前版本收录了400页以上极有参考价值的HPLC和UPLC生物分离应用。 下个版本将收录使用Arc Bio系统的UHPLC应用。

最新宣传资料、应用纪要和系统文档

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