Sistema BioAccord con ACQUITY Premier: algunas cosas funcionan mejor juntas

Scott Berger

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Ha quedado claro que todos los elementos de un flujo de trabajo analítico contribuyen a la calidad de los datos resultantes y a la eficiencia con la que se pueden adquirir esos datos. Más allá de las mejoras en la calidad de los datos, los flujos de trabajo de laboratorio bien razonados y ejecutados minimizan los fallos en los ensayos, reducen los costes de validación y facilitan la transferencia eficiente de métodos entre laboratorios. El sistema LC-MS BioAccord ha demostrado ser una fuerza disruptiva para la mejora del análisis bioterapéutico de rutina. Proporciona análisis de alto rendimiento a los no expertos en EM, junto con la informática de waters_connect, lo que permite a la industria biofarmacéutica desplegar fácilmente estas tecnologías integradas en las organizaciones reguladas de desarrollo, fabricación y calidad.

Es necesario llevar estas capacidades más allá para hacer realidad la visión completa de muchas empresas y reguladores de transformar sus ensayos analíticos existentes en plataformas modernas capaces de medir directamente los atributos bioterapéuticos. Tanto los reguladores como las empresas biofarmacéuticas sugieren que el cambio a las mediciones directas multiplexadas basadas en atributos aumentará la calidad y la cantidad de la información sobre el producto y el proceso que las empresas deben tener para hacer un producto más seguro y consistente.

 

El sistema BioAccord LC-MS cuenta ahora con el ACQUITY Premier UPLC como entrada por defecto, integrando el sistema de mayor rendimiento para bioseparaciones en un sistema optimizado para el análisis rutinario de atributos bioterapéuticos. Esta nueva generación de ensayos basados en atributos probablemente desplazará a una multitud de ensayos menos sensibles y con menor contenido de información, lo que supondrá un ahorro de tiempo y dinero, a la vez que reducirá los riesgos de desviaciones de proceso y calidad.

El camino hacia las separaciones imparciales

Los análisis cualitativos más sensibles y los cuantitativos más precisos requieren una detección eficaz y exacta de los analitos. Se sabe desde hace tiempo que la recuperación de biomoléculas de las separaciones cromatográficas puede crear problemas en la sensibilidad de los análisis, y que un comportamiento cromatográfico no ideal podría poner en entredicho la exactitud y precisión finales de los resultados.

Uno de los principales responsables de estos resultados no ideales han sido las propias partículas cromatográficas. Las partículas basadas en sílice, que durante mucho tiempo fueron la tecnología de partículas base para las separaciones de moléculas pequeñas y grandes, son propensas a generar grupos de silanol expuestos en la superficie con una carga negativa. Cuando las separaciones en fase inversa de los digeridos de péptidos trípticos se realizan en condiciones ácidas, el resultado es un conjunto de péptidos con carga positiva, normalmente con dos o más cargas. Estos péptidos requieren agentes de emparejamiento iónico más potentes, como el TFA, para superar estas interacciones de partículas basadas en la carga secundaria con el fin de generar picos estrechos con una forma de pico ideal para la detección y la cuantificación. Si bien las mejoras en la unión de las partículas y el endcapping mejoraron estas separaciones, fue el desarrollo por parte de Waters de una tecnología de partículas de organosílice Bridged-Ethyl-Hybrid -con una estabilidad intrínseca más alta y una menor actividad del silanol- lo que catalizó el desarrollo de las modernas químicas de bioseparación para los bioterapéuticos. La eliminación de esta interacción secundaria no deseada abrió la puerta a la construcción de columnas más robustas y eficaces para todo tipo de separaciones de biomoléculas, desde la fase inversa hasta la SEC.

En el lado opuesto del espectro de carga, se sabe que las biomoléculas con múltiples cargas negativas interactúan con los iones metálicos y las superficies metálicas, y en algunos casos producen fuertes interacciones que conducen a la pérdida de analitos y a una anchura/forma de los picos subóptima. Aunque hay aditivos que se pueden mezclar con la muestra o introducir en la fase móvil, éstos complican la preparación de la fase móvil y pueden interferir con la detección óptica y de EM. El paso a los sistemas biocompatibles con materiales libres de hierro, como el titanio y el MP35N, puede proporcionar una protección contra la sal y el pH de los modos de separación de base acuosa y superficies con una exposición superficial de iones metálicos significativamente reducida.

Figura 1

Waters utilizó estos sistemas biocompatibles como base para la siguiente generación de plataformas de bioseparación UPLC, ACQUITY Premier. Estos sistemas hacen uso de la tecnología MaxPeak High Performance Surfaces (HPS). Esta tecnología modifica aún más las superficies biocompatibles de los componentes de alta superficie y, por tanto, protege los analitos sensibles a los metales de la interacción con las superficies metálicas, sin degradar los procesos de separación subyacentes. Estos sistemas, cuando se combinan con el HPS, protegen las químicas de la columna Premier que contienen químicas híbridas basadas en partículas. Esto crea una plataforma optimizada para los flujos de trabajo de análisis bioterapéutico más sensibles, robustos y reproducibles en el sistema BioAccord.

Cómo aprovechar las ventajas de ACQUITY Premier en el sistema BioAccord

Con la introducción del sistema ACQUITY Premier, se generaron varias notas de aplicación que demostraban el excepcional rendimiento de los sistemas Premier para bioseparaciones ópticas basadas en disolventes acuosos y orgánicos, y como entrada de MS. Se han generado otras aplicaciones que documentan el rendimiento diferenciado de sólo las columnas Premier para varios modos de bioseparación.

Como parte de la verificación del sistema BioAccord integrado con ACQUITY Premier, Waters confirmó los métodos utilizados para las pruebas de instalación centradas en la aplicación y la formación en aplicaciones, y documentó los análisis comunes específicos en los que el sistema integrado y las químicas Premier demuestran un rendimiento superior:

La capacidad de obtener una mayor respuesta del sistema para estas clases de moléculas, y las ganancias de solidez y producibilidad derivadas de la recuperación y cromatografía consistentes de todos los componentes en estas bioseparaciones complejas, apoyan la adopción de esta plataforma de sistema LC-MS integrado.

Un compromiso con la innovación controlada

La innovación es necesaria e inevitable para hacer frente a la creciente complejidad de las modalidades bioterapéuticas tradicionales y a los nuevos retos que plantean las nuevas terapias celulares y génicas. Waters sigue invirtiendo en I+D tanto básica como aplicada, desde la automatización de la preparación de muestras hasta la producción de nuevos flujos de trabajo de análisis de datos para hacer frente a estos desafíos en evolución.

El sistema BioAccord fue concebido para complementar las capacidades de los grupos de desarrollo para la caracterización de productos y procesos, y fue construido a propósito para el análisis bioterapéutico basado en atributos en organizaciones de desarrollo tardío, fabricación y calidad. Estos últimos entornos regulados exigen instrumentos cualificados y métodos validados que requieren plataformas estables durante períodos prolongados para evitar interrupciones y gastos innecesarios. Esta es una ética que Waters ha adoptado desde hace mucho tiempo, desde el apoyo a los productos químicos hasta la cuidadosa publicación y actualización de productos informáticos de laboratorio y de clase empresarial como Empower, NuGenesis y waters_connect. Los productos deben lanzarse en su estado de plena utilización, las actualizaciones críticas deben ser oportunas y las mejoras deben diseñarse para facilitar la integración en las arquitecturas de red existentes y la transferencia de los métodos y datos existentes. Con este espíritu, Waters ha combinado a propósito su entrada de LC de mayor rendimiento para bioseparaciones con su plataforma de detección de MS más capaz para el análisis basado en atributos.

Se llama Sistema BioAccord con ACQUITY Premier. Más información.