バイオ複合体

バイオ複合体

ウォーターズの目的に適合したサンプル前処理、カラム、UPLC、QTof MS、DLS、MALS、インフォマティクスの各ソリューションを活用して、バイオ複合体(抗体薬物複合体など)の複雑で不均一な構造を包括的に特性解析します。ウォーターズは、重要品質特性を特性解析およびモニターするための正確な ADC プロファイルの生成を支援することで、がんやその他の疾患に対する安全で有効な治療薬の開発をサポートすることに取り組んでいます。

ウォーターズの目的に適合したサンプル前処理、カラム、UPLC、QTof MS、DLS、MALS、インフォマティクスの各ソリューションを活用して、バイオ複合体(抗体薬物複合体など)の複雑で不均一な構造を包括的に特性解析します。ウォーターズは、重要品質特性を特性解析およびモニターするための正確な ADC プロファイルの生成を支援することで、がんやその他の疾患に対する安全で有効な治療薬の開発をサポートすることに取り組んでいます。

Develop robust and comparable processes by monitoring profiles of glycopeptides and released N-glycans
Develop robust and comparable processes by monitoring profiles of glycopeptides and released N-glycans

概要

ADC は、がん細胞を殺す物質をがん細胞に直接送達するバイオ医薬品のクラスであり、従来の化学療法よりもはるかにターゲットを絞ったアプローチです。ADC を最適化するには、その薬物抗体比(DAR)や結合部位を含む生化学的特性など、分子を包括的に特性解析する分析技術が必要です。

バイオ医薬品企業が ADC をがん治療薬のクラスとして引き続き検討する中で、その複雑で不均一な構造の分析が大きな課題となっています。しかし、ADC を十分に特性解析することが、探索から臨床開発および製品化に進むために重要です。

ウォーターズの目的に適合した超高速高分離液体クロマトグラフィー(UPLC)、高分解能質量分析(MS)、カラムケミストリー、インフォマティクスの各ソリューションにより、分子に関する優れた情報を得ることで、特性解析の課題に対処することができます。ウォーターズを信頼することで、複雑な分子の分析を簡素化し、ADC の特性解析および重要品質特性のモニタリングを加速することができます。


アプリケーション

ultraDAWN™ リアルタイム MALS を利用して、精製後の生成物の特性を直接モニターし、収率と柔軟性を向上せさます。これにより、IEX、FPLC、TFF などのダウンストリームの精製・濃縮方法につながり、分子量、濃度、サイズ、不純物をリアルタイムで測定し、処理を合理化して、収率を最大化することができます。

ultraDAWN™ リアルタイム MALS を利用して、精製後の生成物の特性を直接モニターし、収率と柔軟性を向上せさます。これにより、IEX、FPLC、TFF などのダウンストリームの精製・濃縮方法につながり、分子量、濃度、サイズ、不純物をリアルタイムで測定し、処理を合理化して、収率を最大化することができます。


アプリケーションノート

アプリケーションノート
バイオリアクターの横に、テストチューブを持っている科学者

ADC などのバイオ複合体の有効性は、分子のモノクローナル抗体(mAb)部分の結合親和性と安定性に大きく依存します。光散乱の手法と熱量測定を使用して、結合動力学と安定性について最適化された抗体の候補を絞り込むことができます。

ADC などのバイオ複合体の有効性は、分子のモノクローナル抗体(mAb)部分の結合親和性と安定性に大きく依存します。光散乱の手法と熱量測定を使用して、結合動力学と安定性について最適化された抗体の候補を絞り込むことができます。


アプリケーションノート

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ウェルパネルにサンプルを滴下しているピペット

質量分析や MALS と組み合わせても、スタンドアローンで測定しても、ADC の構造特性を分離することは、製品開発およびリリースにおいて理解を深めるために重要です。ウォーターズケミストリーソリューションにより、革新的なアプローチを引き続き取ることができ、卓越したクロマトグラフィー性能と頑健性が実現します。

質量分析や MALS と組み合わせても、スタンドアローンで測定しても、ADC の構造特性を分離することは、製品開発およびリリースにおいて理解を深めるために重要です。ウォーターズケミストリーソリューションにより、革新的なアプローチを引き続き取ることができ、卓越したクロマトグラフィー性能と頑健性が実現します。


アプリケーションノート

アプリケーションノート
Empower 分析法バリデーションマネージャー(MVM)は、プロトコルの計画から最終レポート作成まで、クロマトグラフィー分析法のバリデーションの自動化を実現する強力なワークフローベースのソリューションをクロマトグラフィーラボに提供します。

質量分析および光散乱の手法により、開発プロセスの初期段階から後期段階まで、ADC の複数の品質特性に関する情報が得られます。このような特性には、最適な複合体ペイロード比の決定(例えば、薬物と抗体比の定量)、スルフィド結合のマッピング、翻訳後修飾の特性解析、複合体の位置異性体の同定が含まれます。ウォーターズは、これらの重要な分析をサポートするワークフローとアプリケーションを開発しました。

質量分析および光散乱の手法により、開発プロセスの初期段階から後期段階まで、ADC の複数の品質特性に関する情報が得られます。このような特性には、最適な複合体ペイロード比の決定(例えば、薬物と抗体比の定量)、スルフィド結合のマッピング、翻訳後修飾の特性解析、複合体の位置異性体の同定が含まれます。ウォーターズは、これらの重要な分析をサポートするワークフローとアプリケーションを開発しました。


アプリケーションノート

アプリケーションノート
MassLynx IVD 質量分析ソフトウェアを活用して臨床ラボでの質量分析情報の取り込み、分析、管理を行うことで、サンプルデータを有用な知識に変換するのを加速できます。

複合タンパク質医薬品では、化学修飾と疎水性薬物分子の組み込みにより、安定性と凝集の問題が生じることがよくあります。ハイスループット DLS を使用することで、迅速なスクリーニングと安定性試験が可能になり、SEC-MALS により、製剤開発における詳細な特性解析が実現します。

複合タンパク質医薬品では、化学修飾と疎水性薬物分子の組み込みにより、安定性と凝集の問題が生じることがよくあります。ハイスループット DLS を使用することで、迅速なスクリーニングと安定性試験が可能になり、SEC-MALS により、製剤開発における詳細な特性解析が実現します。


アプリケーションノート

アプリケーションノート
バイアルを見ているラボの科学研究者


ケーススタディ:ウォーターズは新規治療薬の開発をどのように支援しているか

Igenica Biotherapeutics は、ADC ベースの治療薬を迅速に開発から臨床に進めるために、ADC 内の複雑さとバリエーションを分析するための業界標準の装置を必要としていました。このケーススタディでは、Waters UNIFI バイオ医薬品プラットホームソリューションなどのウォーターズのソリューションにより、Igenica が開発した分子についてどのように優れた洞察が得られたかについて説明します。

Igenica Biotherapeutics は、ADC ベースの治療薬を迅速に開発から臨床に進めるために、ADC 内の複雑さとバリエーションを分析するための業界標準の装置を必要としていました。このケーススタディでは、Waters UNIFI バイオ医薬品プラットホームソリューションなどのウォーターズのソリューションにより、Igenica が開発した分子についてどのように優れた洞察が得られたかについて説明します。


ワクチン投与用バイアルおよびシリンジのクローズアップ

ソリューション


ウォーターズシステムを活用することで、複雑な生体複合体をより短時間でより確実に特性解析することができます。

ウォーターズシステムを活用することで、複雑な生体複合体をより短時間でより確実に特性解析することができます。

バイオ医薬品のルーチンモニタリング向けに設計

バイオ医薬品のルーチンモニタリング向けに設計

BioAccord LC-MS システムを使用することで、バイオ複合体の特性モニタリングをより簡単で正確、かつ再現性よく行える。

  • Real-Time Process Monitoring
  • Candidate Screening
  • Chromatography
  • Identity and Post-Translational Modification Analysis
  • Protein-Conjugate Ratio
  • Aggregation and Stability

完全なカバー率で、自信を持って特性解析を実施

完全なカバー率で、自信を持って特性解析を実施

Xevo G3 QTof を使用することで、詳細な特性解析から正確な定量まで、サンプルから分析種に関する情報を最大限に引き出し、バイオ複合体の分析データの信頼性が高まります。

  • Real-Time Process Monitoring
  • Candidate Screening
  • Chromatography
  • Identity and Post-Translational Modification Analysis
  • Protein-Conjugate Ratio
  • Aggregation and Stability

液体クロマトグラフィー用のユニバーサルプラットホーム

液体クロマトグラフィー用のユニバーサルプラットホーム

システムの不動態化などの時間のかかる作業を行うことなく、困難な化合物を最大限に検出するように設計された LC、LC-MS、カラムケミストリーのポートフォリオである MaxPeak Premier ソリューションを活用して、金属への吸着による予測不能な分析種のロスを解消します。

  • Real-Time Process Monitoring
  • Candidate Screening
  • Chromatography
  • Identity and Post-Translational Modification Analysis
  • Protein-Conjugate Ratio
  • Aggregation and Stability

拡散が非常に少ないシステムにより、優れたピークキャパシティを実現

拡散が非常に少ないシステムにより、優れたピークキャパシティを実現

2D LC テクノロジー搭載 ACQUITY UPLC システムおよびカラムで、拡散を低く抑えて優れたピークキャパシティを実現し、複雑な UPLC/UHPLC 抗体薬物複合体(ADC)の分離の課題を解決します。

  • Real-Time Process Monitoring
  • Candidate Screening
  • Chromatography
  • Identity and Post-Translational Modification Analysis
  • Protein-Conjugate Ratio
  • Aggregation and Stability

あらゆる開発段階に対応する独特の汎用的な検出器

あらゆる開発段階に対応する独特の汎用的な検出器

DAWN™ MLS 検出器は、開発のあらゆる段階で役立ちます。Eclipse™ と併用することで、探索において結合親和性を測定することができます。あらゆる LC のダウンストリームに配置して、タンパク質結合比、翻訳後修飾、凝集の高度な分析を行うことができます。

  • Candidate Screening
  • Chromatography
  • Identity and Post-Translational Modification Analysis
  • Protein-Conjugate Ratio
  • Aggregation and Stability

ネイティブバッファーのサイズとゼータ電位の測定

ネイティブバッファーのサイズとゼータ電位の測定

DynaPro™ ZetaStar™ 装置は、DLS、SLS、ELS を 1 つのプラットホームで組み合わせたものです。バイオ医薬品を念頭に設計されており、希釈せずに製剤バッファー中のゼータ電位を測定することができます。

  • Aggregation and Stability
  • Chromatography

ハイスループットのサイズおよび安定性のスクリーニング

ハイスループットのサイズおよび安定性のスクリーニング

1 ウェルあたりわずか 4 µL で、数百のサンプルについてサイズ、多分散性、Tagg のデータを測定することができます。DynaPro™ DLS プレートリーダーでは、標準のウェルプレートを使用し、リキッドハンドリング装置と統合することで、生産性がさらに高まります。

  • Candidate Screening
  • Aggregation and Stability

確実に収率を高め、製品の品質をモニターする

確実に収率を高め、製品の品質をモニターする

ultraDAWN™ により、力価、サイズ、不純物をリアルタイムで直接モニターすることができます。これにより、IEX、FPLC、TFF などのダウンストリームの精製・濃縮方法につながります。

  • Real-Time Process Monitoring

ウォーターズのソフトウェアにより、ADC に関する分析結果のデータ取り込み、解析、レポート作成が効率化します。

ウォーターズのソフトウェアにより、ADC に関する分析結果のデータ取り込み、解析、レポート作成が効率化します。

バイオ医薬品分析の加速

バイオ医薬品分析の加速

バイオ医薬品の LC-MS アプリケーション、インタクト質量、ペプチドマッピング、ペプチド MAM、遊離 N 型糖鎖分析用に設計されたカスタママイズされたワークフローにより、バイオ医薬品のための waters_connect を使用して、サンプル分析から意志決定までの過程を加速します。

  • Real-Time Process Monitoring
  • Candidate Screening
  • Chromatography
  • Identity and Post-Translational Modification Analysis
  • Protein-Conjugate Ratio
  • Aggregation and Stability

バイオ医薬品企業がバイオ複合体と ADC のがん治療薬としての使用を検討する際には、その複雑で不均一な構造の分析において大きな課題に直面します。ウォーターズは、多くの重要品質特性(CQA)の評価を容易にするために、これらの固有の分析課題に対応するカラムと消耗品を提供します。

バイオ医薬品企業がバイオ複合体と ADC のがん治療薬としての使用を検討する際には、その複雑で不均一な構造の分析において大きな課題に直面します。ウォーターズは、多くの重要品質特性(CQA)の評価を容易にするために、これらの固有の分析課題に対応するカラムと消耗品を提供します。

DAR の決定のための疎水性相互作用クロマトグラフィー(HIC)

DAR の決定のための疎水性相互作用クロマトグラフィー(HIC)

Waters Protein-Pak Hi Res 疎水性相互作用クロマトグラフィー(HIC)HPLC カラムを使用することで、高速で効率的な分離が行え、疎水性の高いシステイン結合 ADC の質の高い LC ベースの分析が実現し、DAR を決定することができます。

  • Real-Time Process Monitoring
  • Candidate Screening
  • Chromatography
  • Identity and Post-Translational Modification Analysis
  • Protein-Conjugate Ratio
  • Aggregation and Stability

DAR 測定および薬物分布測定用の逆相カラム

DAR 測定および薬物分布測定用の逆相カラム

ACQUITY および XBridge Premier Protein BEH C4 カラムなど、MaxPeak HPS を採用したバイオ複合体および抗体薬物複合体分析用の逆相カラムは、ADC とカラムハードウェアの間の二次的な相互作用を最小限に抑えるように独自に設計されており、リジン結合 ADC の分析に適しています。システイン結合 ADC とは異なり、リジン結合 ADC のモノクローナル抗体(mAb)の重鎖と軽鎖間の結合は、インタクトな鎖内ジスルフィド結合で維持されます。したがって、逆相クロマトグラフィーは、リンカーケミストリーが酸性 pH で不安定でない場合には、リジン結合 ADC の分析に適しています。さらに、ウォーターズでは、ドメインレベルで結合した薬物の位置を決定するためのインタクト分析およびサブユニット分析用の、BioResolve RP mAb Polyphenyl などのソリッドコアパーティクルテクノロジーを採用した逆相カラムを提供しています。

  • Candidate Screening
  • Chromatography
  • Identity and Post-Translational Modification Analysis
  • Protein-Conjugate Ratio
  • Aggregation and Stability

SEC カラムで一貫した凝集の正確性を達成

SEC カラムで一貫した凝集の正確性を達成

リン酸緩衝生理食塩水(PBS)を使用したプラットホーム分析法を使用することで、異なるタンパク質について複数の SEC 溶離液移動相を作成する必要がなくなり、ウォーターズの SEC カラムを使用することで、一貫して正確な凝集体、モノマー、フラグメント化のデータを得ることができます。 さらに、望ましくない二次的相互作用を引き起こす可能性のある疎水性バイオ複合体の場合、MaxPeak Premier Protein SEC カラムは PEO 結合 BEH 粒子であるため、有機溶媒を添加する必要はありません。

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  • Candidate Screening
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陽イオン交換クロマトグラフィーを使用してチャージバリアントを特性解析およびモニターする

陽イオン交換クロマトグラフィーを使用してチャージバリアントを特性解析およびモニターする

塩または pH グラジエント用の BioResolve SCX mAb カラムおよび BioResolve CX pH バッファー濃縮液を使用して、システイン結合 ADC およびリジン結合 ADC のチャージバリアントのプロファイルを、二次的相互作用を最小限に抑えつつ光学検出で正確に測定します。イオン交換での質量分析による構造情報については、当社の MS 適合バッファーである IonHance CX-MS pH バッファー濃縮液により、質量分析に適した高純度で揮発性のバッファーを使用したオンライン IEX-MS が実現します。

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陰イオン交換カラムによるオリゴヌクレオチド結合の測定

陰イオン交換カラムによるオリゴヌクレオチド結合の測定

抗体オリゴヌクレオチド複合体(AOC)は、タンパク質診断に一般的に使用されており、ターゲット細胞治療薬として有望な医薬品です。AOC の正味で負の電荷は、それぞれ結合部位が追加されることで大きくなり、陰イオン交換樹脂での保持が増大します。GenPak FAX カラムには弱陰イオン交換吸着剤が含まれており、タンパク質およびオリゴヌクレオチドのサンプルに対して、制御された保持力と独自の選択性を示します。最近のアプリケーション研究により、AEX を MALS と組み合わせることで、絶対分子量情報が得られることが実証されています。

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糖タンパク質カラムを使用してタンパク質構造内の糖鎖の位置を精密に特定する

糖タンパク質カラムを使用してタンパク質構造内の糖鎖の位置を精密に特定する

親水性相互作用クロマトグラフィー(HILIC)は、低分子極性化合物の分離に幅広く使用されるようになっていますが、生体高分子への適用は、遊離糖鎖以外では驚くほど限られています。 ウォーターズのワイドポア糖タンパク質カラムを使用することで、インタクトプロテイン(グリコシル化あり/なし)、タンパク質フラグメント、および複雑な遊離糖鎖から、これまで得られなかった情報を収集できるようになりました。

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迅速で自動化可能かつ頑健なタンパク質消化ワークフロー

迅速で自動化可能かつ頑健なタンパク質消化ワークフロー

手動ワークフローおよび自動ワークフローの両方に適合する Waters PeptideWorks トリプシンタンパク質消化キットにより、高効率で再現性のあるペプチドマッピングが 2.5 時間未満(内製メソッドの平均よりも 4 倍速い)で達成されます。酵素:ペプチド比 1:5 での 30 分間の消化により、切れ残りが 78% 低減し、自己消化ピークの混入が 98% 低減します。PeptideWorks は、薬物の結合部位決定、タンパク質の構造特性解析、タンパク質同定、翻訳後修飾などのタンパク質修飾のモニタリングに最適です。

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糖鎖解析がより簡単になり、感度が向上

糖鎖解析がより簡単になり、感度が向上

GlycoWorks キットを使用して、ADC の N 型糖鎖をプロファイリングする合理的で迅速かつ高感度の方法を再考します。Waters Andrew+ ピペッティングロボットで自動化可能なソリューションを使用することで、生産性を最大化しつつ、遊離 N 型糖鎖分析で前例のない蛍光性能および質量分析性能が実現します。GlycoWorks RapiFluor-MS N 型糖鎖キットは、わずか 30 分の簡単な 3 ステップで、複雑な時間のかかるサンプル前処理を低減します。

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タンパク質の定量をシンプルに

タンパク質の定量をシンプルに

ProteinWorks eXpress 消化キットを使用することでタンパク質消化が簡素化および加速します。事前測定済みでロット追跡可能な試薬および標準化されたプロトコルにより、血漿および血清中の ADC などのタンパク質の正確で精密、かつ高感度の LC-MS 定量が実現します。タンパク質のバイオアナリシス/DMPK を含むさまざまなワークフロー用に最適化されたキットを使用することで、再現性のあるタンパク質消化が行える優れた性能と柔軟性が実現します。

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検証済みのラボラボオートメーションソリューションを使用することで、効率が向上し、操作不要の時間が増えます。

検証済みのラボラボオートメーションソリューションを使用することで、効率が向上し、操作不要の時間が増えます。

サンプル前処理の効率およびスループットの向上

サンプル前処理の効率およびスループットの向上

ばらつきを最小限に抑え、トレーサビリティーを改善し、分析法移管を簡素化できる検証済みのワークフローにより、定量 LC-MS 分析のためのサンプル前処理を合理化することができます。

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成功まであとワンクリック

成功まであとワンクリック

Waters グローバルサービスを使用してラボの生産性と成功を最適化することで、最高のシステム性能を維持し、ダウンタイムを最小限に抑え、アプリケーションの課題に対処して、厳格なコンプライアンス要件に対応することができます。

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Waters Capital で科学へのアクセスを促進

Waters Capital で科学へのアクセスを促進

Waters Capital の支払いオプションを使用することで、リソースを最大化し、リスクを最小化することができます。これには、陳腐化した装置のアップグレード、カスタマイズされたサポートの利用、サービスを月 1 回の支払いにまとめるなどが含まれます。

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データがすべてを語る

データがすべてを語る
HIC を使用したシステイン結合 ADC の分析。3 種のシステイン結合 ADC サンプルについて、薬物負荷を増やした場合の薬物分布を決定しました
HIC を使用したシステイン結合 ADC の分析。3 種のシステイン結合 ADC サンプルについて、薬物負荷を増やした場合の薬物分布を決定しました。
BioAccord システムで収集した、ネイティブ(上)および高 DAR mAb(下)のガウス近似を行った DSC ADC の結果
BioAccord システムで収集した、ネイティブ(上)および高 DAR mAb(下)のガウス近似を行った DSC ADC の結果。
トラスツズマブエンタンシンの高速 SEC 分析XBridge Premier Protein SEC 250 Å 2.5 µm 4.6 × 150 mm カラムを用いた、トラスツズマブエンタンシン(A)およびベバシズマブ(B)の高速 SEC 分析。移動相:1x PBS(pH 7.4)、流速 F = 0.7 mL/分、温度 T = 25 ℃、注入量 1 µL、検出:280 nm(UV)
XBridge Premier Protein SEC 250 Å 2.5 µm 4.6 × 150 mm カラムを用いた、トラスツズマブエンタンシン(A)およびベバシズマブ(B)の高速 SEC 分析。移動相:1x PBS (pH 7.4)、流速 F = 0.7 mL/分、温度 T = 25 ℃、注入量 1 µL、検出:280 nm(UV)。
結合型と非結合型のトラスツズマブのペプチドマッピング(UV クロマトグラム)の比較
結合型と非結合型のトラスツズマブのペプチドマッピング(UV クロマトグラム)の比較
上:トラスツズマブのバイオシミラーのトリプシン消化。
下:トラスツズマブエンタンシン(Kadcyla)抗体薬物複合体のトリプシン消化。
いずれのトリプシン消化でも、RapiZyme トリプシンおよび PeptideWorks トリプシンタンパク質消化キットを使用し、XSelect Premier Peptide CSH C18、2.5 µm、2.1 × 150 mm カラムで 100 µL(約 10 µg)注入しました。非結合型のトラスツズマブ(上)と比較して、Kadcyla のクロマトグラム(下)には追加のピークが見られます。

Webinar およびリソース



関連情報

探索、開発、製造の各アプリケーションにおいて正確な薬物抗体比が得られるように設計された、抗体薬物複合体(ADC)クロマトグラフィーカラムの単一ソースのソリューションとして、ウォーターズをご信頼ください。

バイオ複合体の詳細情報はこちらから。

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