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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
©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)
©2018年 沃特世公司 3
Waters Analytical Portfolio
with 2D Technology Bio Bio
Bio
©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
©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
©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。
©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
©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
©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
©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
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
©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。
©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
©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
©2018年 沃特世公司 15 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
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
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
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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
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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
©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。
©2018年 沃特世公司 17 公司机密文件
AU
0.000
0.002
0.004
0.006
0.008
AU
0.000
0.002
0.004
0.006
AU
0.000
0.005
0.010
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
©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
©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
©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
©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
©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
©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
©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
©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
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
Dim
er -
2.53
5
Mon
omer
- 2.
903
AU
0.000
0.005
0.010
0.015
Minutes
1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00
100mM
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
Dim
er -
2.53
5
Mon
omer
- 2.
907
AU
0.000
0.005
0.010
0.015
Minutes
1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00
200mM
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
Dim
er -
2.53
3
Mon
omer
- 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
©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
©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
©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
©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。
©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)
©2018 Waters Corporation 31 COMPANY CONFIDENTIAL
专为常规生物制药分析打造的系统
ACQUITY Arc Bio
©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
©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
©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
©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
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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
©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
©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)
©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 ℃
©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
©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
©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)
©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)
©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
©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
©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%
©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
©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
©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
©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