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大分子药物分析LC-MS/MS与LBA方法的结合

发布时间:2023/11/20 11:05:28 点击次数:859

生物大分子药物目前主要包括治疗性蛋白药物与核酸药物等,随着生物技术的迅速发展,生物大分子已被普遍用以治疗肿瘤、本身免疫系统疾病和遗传代谢病等多种疾病。生物治疗药物在临床和商业上的成功引起了行业内对其开发的日益重视,需要高质量的生物分析来支持这些药物的开发。

与常规药物一样,评估大分子药物的安全性和有效性需要彻底了解其药代动力学(PK)、药效学(PD)、毒代动力学(TK)以及免疫原性等特征。在药物与机体相互作用中,PK是研究机体对药物的处置作用,而PDTK是分别研究药物对机体有益/有害的效应。PD/PKPK/TK的相互关系是药物药理学评价的核心。FDANMPA等监管机构要求药物进入临床前必须证明其有效性和安全性,临床前和临床研究均需要研究药物的PK,同时FDA建议对免疫原性风险检测最好在IND阶段和临床I期开展。因此,建立好的PD/PK/TK等生物分析方案对于大分子药物的临床前及临床分析评价极为重要。

与小分子药物相比,大分子药物具有分子量大、结构复杂、细胞外基质不容易透过、使用量低、身体易溶解等特性,其生物分析充满挑战。

LC-MS/MS 在生物分析中的优势在于可以提供快速的方法开发和验证、高特异性和高重现性,还可以实现多种分析物同时定量。另外,LC-MS/MS 方法也更容易在不同的分析物类别和基质之间转移。但是灵敏度、样品制备、方法开发和定量准确度相关的难题也需解决。

ELISA等的配体结合分析(LBA)方法是一种成熟的蛋白质定量技术,且对于生物分析来说,它们的优势还在于其有能力同时检测人体循环中的游离药物以及药物的活性结构。然而,LBA也有很多据局限性,影响了它们在高通量药物开发中的应用。

而在一项研究中,研究人员将LBA方法与LC-MS/MS方法结合在一起。这些方法上的进展得益于三重四极杆及QTRAP质谱系统等技术的改进,包括灵敏度的提高,即可在低至毫克至微克的水平上检测大分子。这些新技术改善了电离与采样效率,增加了动态范围和可切换质量范围,而且允许不同质量的离子通过探测器。

因此才开发除了很多经过验证方法用以测定各类具有分析难度的药物,如细胞因子抑制剂、阿达木单抗、升糖激素、胰高血糖素、胰岛素类似物、胰岛素以及如用于自身免疫性疾病的英夫利昔以及用于乳腺癌的曲妥珠单抗等抗体治疗药物。

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