การทดสอบความถูกต้องของวิธี Capillary Electrophoresis-Sodium Dodecyl Sulfate เพื่อตรวจสอบเอกลักษณ์และความบริสุทธฺ์ของโมโนโคลนอลแอนติบอดี

ผู้แต่ง

  • ฐิตาภรณ์ ภูติภิณโยวัฒน์ สถาบันชีววัตถุ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์
  • วิชชุดา จริยะพันธุ์ สถาบันชีววัตถุ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์
  • สายวรุฬ จดูรกิตตินันท์ สถาบันชีววัตถุ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์

คำสำคัญ:

CE-SDS, monoclonal antibody, biotherapeutic products

บทคัดย่อ

       Capillary electrophoresis-sodium dodecyl sulfate (CE-SDS) เป็นเทคนิคการวิเคราะห์โปรตีนเชิงคุณภาพโดยสามารถใช้แยกโปรตีนได้ตามขนาดโมเลกุลที่นิยมใช้กันมาก เพื่อตรวจวิเคราะห์ยาชีววัตถุเพื่อการรักษา (biotherapeutic products) ที่ผลิตจากเทคโนโลยีชีวภาพ เช่น โมโนโคลนอลแอนติบอดี (mAbs) การศึกษานี้ได้ทำการตรวจสอบความถูกต้องของวิธี CE-SDS ในการตรวจเอกลักษณ์และความบริสุทธิ์ของยาชีววัตถุ โดยใช้ชุดเครื่องมือ Beckman PA 800, capillary bare-fused silica, SDS-MW Gel buffer ที่มีเครื่องตรวจวัดแบบ photodiode array (PDA) ที่ความยาวคลื่น 220 nm พบว่าวิธีนี้มีประสิทธิภาพในการแยกที่ดี สามารถตรวจสอบสารที่ปนเปื้อนมากับตัวยาชีววัตถุ เช่น mm-glycosylated heavy chain : NGHC ได้ โดยมีความจำเพาะและความเที่ยงเป็นไปตามเกณฑ์กำหนด คือมีค่า %RSD ของ migration time (MT) และ corrected percentage area ของ light chain : LC, heavy chain : HC และ NGHC น้อยกว่าร้อยละ 3 และมีความคงทน โดยการทดลองเปลี่ยนเจลและท่อแคปิลลารี พบว่า MT ของ heavy chain และ NGHC จากท่อแคปิลลารีใหม่เท่านั้นที่มีค่า %RSD มากกว่า 3 เล็กน้อย เมื่อทำการทดสอบตัวอย่างจริงชนิด mAbs พบว่าให้ผลการวิเคราะห์ที่ถูกต้อง เมื่อเทียบกับสารมาตรฐานสนับสนุนว่าวิธี CE-SDS นี้เหมาะสมสำหรับนำมาใช้เป็นวิธีมาตรฐานในการควบคุมคุณภาพเอกลักษณ์และความบริสุทธิ์ของยา mAbs ที่จำหน่ายในประเทศไทย

References

Roche. Biotechnology: new directions in medicine. 3rd ed. Basel: F. Hoffmann-La Roche Ltd; 2008.

Dubel S. Recombinant therapeutic antibodies. Appl Microbiol Biotechnol 2007; 74(4): 723-9.

Shukla AA, Thommes J. Recent advances in large-scale production of monoclonal antibodies and related proteins. Trends Biotechnol 2010; 28(5): 253-61.

WHO Expert Committee on Biological Standardization. Annex 2: Guidelines on evaluation of similar biotherapeutic products (SBPs). WHO technical report series No. 977. Geneva: World Health Organization; 2013. p. 51-89.

Kindt TJ, Goldsby RA, Osborne BA, Editors. Kuby immunology. 6th ed. New York: W.H. Freeman & Company; 2006. p. 85-9.

Mader SS. Antibody (IgG) structure. [online]. 1997; [cited 2014 Jun 13]; [1 screen]. Available from: URL: http://www.mhhe.com/biosci/ap/dynamichuman2/content/lymphatic/visuals.mhtml

Jefferis R. Recombinant antibody therapeutics: the impact of glycosylation on mechanisms of action. Trends Pharmacol Sci 2009; 30(7): 356-62.

Li H, d’Anjou M. Pharmacological significance of glycosylation in therapeutic proteins. Curr Opin Biotechnol. [serial online] 2009; [cited 2014 Jun 13]; 20(6): 678-84. Available from: URL: http://pef.aibn.uq.edu.au/wordpress/wp-content/blogs.dir/1/files/Support/Purification/Literature/Pharmacological_signifigance_of_glycosylation_in_therapeutic_proteins-Li-2009.pdf

Hong P, Koza S, Bouvier ESP. Size-exclusion chromatography for the analysis of protein biotherapeutics and their aggregates. J Liq Chromatogr Relat Technol 2012; 35(20): 2923-50.

Rustandi RR, Washabaugh MW, Wang Y. Application of CE SDS gel in development of biopharmaceutical antibody-based products. Electrophoresis 2008; 29(17): 3612-20.

Note for guidance on specifications: test procedures and acceptance criteria for biotechnological/ biological products (CPMP/ICH/365/96). London: European Medicines Agency; 1999.

The United States Pharmacopoeia 36 - The National Formulary 31. 31st ed. Rockville: United States Pharmacopoeia Convention; 2013. p. 551, 605-9.

European Pharmacopoeia. 7th ed. Strasbourg: Council of Europe; 2011. p. 692-3.

Lacher NA, Roberts RK, He Y, Cargill H, Kearns KM, Holovics H, et al. Development, validation, and implementation of capillary gel electrophoresis as a replacement for SDS-PAGE for purity analysis of IgG2 mAbs. J Sep Sci 2010; 33(2): 218-27.

Felten C, Solano OS. Capillary electrophoresis in quality control: Part I: application for therapeutic proteins. [online]. 2008; [cited 2014 Jun 13]; [8 screens]. Available from: URL: https://www.beckmancoulter.com/wsrportal/bibliography?docname=B2010-11629.pdf

Salas-Solano O, Gennaro L, Felten C. Optimization approaches in the routine analysis of monoclonal antibodies by capillary electrophoresis. LCGC Europe 2008; 21(12): 615-23.

Guo A, Camblin G, Han M, Meert C, Park S. Role of CE in biopharmaceutical development and quality control. In: Ahuja S, Jimidar MI, Editors. Capillary electrophoresis methods for pharmaceutical analysis. Philadelphia: Elsevier; 2008. p. 357-99.

Salas-Solano O, Tomlinson B, Du S, Parker M, Strahan A, Ma S. Optimization and validation of a quantitative capillary electrophoresis sodium dodecyl sulfate method for quality control and stability monitoring of monoclonal antibodies. Anal Chem 2006;78(18): 6583-94.

Apostol L, Krull I, Kelner D. Analytical method validation for biopharmaceuticals. [online] 2013; [cited 2014 Jun 13]; [20 screens]. Available from: URL: http://www.intechopen.com/download/get/type/pdfs/id/40718

Visser J, Feuerstein I, Stangler T, Schmeiderer T, Fritsch C, Schiestl M. Physicochemical and functional comparability between the proposed biosimilar rituximab GP2013 and originator rituximab. BioDrugs 2013; 27(5): 495-507.

Downloads

เผยแพร่แล้ว

30-09-2014

ฉบับ

บท

รายงานจากห้องปฏิบัติการ (Laboratory Findings)