干货分享 | 小核酸药物表征
1. 小核酸药物概况
小核酸药物主要包括反义寡核苷酸(ASO)药物、小干扰RNA(siRNA)药物、核酸适配体(Aptamer)、微小RNA(miRNA)等,目前ASO、siRNA和核酸适配体药物都已经有上市案例。
2. 小核酸药物质量表征内容
小核酸药物的质量控制应该从其结构为双链、单链及表征方向如鉴别、含量、纯度和杂质、安全性等方面入手考虑设置检测项目和选择合适的检测方法。
检测项目 |
检测方法 |
ASO药物 |
siRNA单链中间体 |
siRNA双链 |
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单链鉴别 |
分子量 |
LC-HRMS |
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√ |
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序列表征 |
MS/MS sequencing,Mapping,Failure sequence analysis |
√ |
√ |
- |
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修饰,偶联位点 |
Mapping,Failure sequence analysis |
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√ |
- |
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Tm |
UV |
√ |
√ |
√ |
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色谱保留时间 |
IP-RP,AEX |
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√ |
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理化性质 |
DSC, CD, NMR, FTIR |
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√ |
√ |
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双链鉴别 |
native 分子量 |
HILIC-LC-MS |
- |
- |
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Tm |
UV, DSC |
- |
- |
√ |
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理化性质 |
DSC, CD, NMR, FTIR |
- |
- |
√ |
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含量检测 |
总含量 |
UV |
√ |
- |
√ |
纯度 |
IP-RP, AEX, CGE,AUC |
√ |
- |
√ |
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产品相关杂质 |
色谱法(变性条件) |
IP-RP,AEX,CGE |
√ |
√ |
√ |
色谱法(非变性条件) |
HILIC, AEX, SEC |
- |
- |
√ |
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聚集体 |
SEC, AUC |
√ |
- |
√ |
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工艺相关杂质 |
残留溶剂 |
GC |
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重金属 |
ICP-MS |
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- |
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其他物质 |
Counterion testing |
ICP-MS,原子吸收光谱 |
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水含量 |
Karl Fischer titration |
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- |
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生物安全 |
细菌内毒素 |
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- |
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微生物限度 |
√ |
- |
√ |
小核酸药物分析型超速离心(AUC)分析检测寡核苷酸纯度,小核酸由于分子量低(一般在十几K分子量以下),需要运用高转速分析模式进行分析。
siRNA药物的杂质分析需要对单链分别进行分析,在非变性HILIC模式下,正义链和反义链杂质得到了良好的分离效果。
在接入质谱时,可以确认主成分分子量及杂质存在情况。
小核酸药物由于其序列短,热稳定性和结构、浓度、盐浓度都有关系。其中,为方便对产品进行质量控制,需要选取合适的条件检测其Tm。
3. 总结
小核酸药物开发不受限于靶点发现,同时随着递送工具和修饰方式的丰富,小核酸药物未来的发展前景值得期待。中科新生命在蛋白大分子领域积累了20多年的质谱分析经验,拥有丰富的各型色谱、质谱硬件平台和完善的分析能力。对于小核酸药物的质量研究,鉴于其表征方向多元化且复杂,一般需要借助色谱、质谱、光谱从鉴别、纯度、杂质、理化、安全性等多个方面进行表征分析。近些年,中科新生命紧跟市场需求,通过siRNA、ASO和Aptamer药物的质量研究工作,在小核酸药物CMC阶段也积累了丰富的经验和数据。中科新生命始终保持进取的心态,希望能通过不断地技术积累和迭代,为客户提供满意的技术服务。