小maldi大用处|“减肥明星药”司美格鲁肽的生产合成质控 | 岛津分析检测-乐鱼apo

2023-12-08

导读

  2021年6月,诺和诺德公司研发的司美格鲁肽注射液(商品名:wegovy)作为减肥药治疗肥胖症在美国正式获批。由于其出色的减肥效果及良好的安全性[1-2],司美格鲁肽很快风靡全球,成为2022年销售额最高的多肽药物。据悉,司美格鲁肽在中国的核心专利将于2026年3月到期,国内已有多家企业竞相开始司美格鲁肽仿制药的研发。在司美格鲁肽的合成过程中,合成前体、合成中间体、终产物的分子量、纯度以及杂质组成情况的确认是关键的质量控制环节,基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(maldi-tof ms)因其分析速度快、结果简单直观、分析质量范围宽、操作简便等特点,非常适合多肽药物分子量及杂质分析。

司美格鲁肽合成过程

  司美格鲁肽(semaglutide,又叫索马鲁肽)由31个氨基酸组成,通常按照半重组法进行合成,先经酿酒酵母重组表达获得glp-1类似物前体分子,再对glp-1骨架第26位的赖氨酸连进行修饰,然后将其与包含非蛋白氨基酸的n端氨基酸突出端进行偶联,获得最终产物。

小maldi大用处 maldi-8030

  maldi-8030是一款体积紧凑的台式双极性maldi-tof 质谱仪,在线性模式下与传统大型maldi-tof质谱仪具有同等性能。通过采用200 hz固态激光器以及在保持检测部位真空度的情况下更换样品靶板(加载锁定室),可进行快速检测。除配备全自动离子源清洗装置外,还采用无油隔膜泵设计,维护少、简单易用,分子量检测范围宽,适合maldi源下各类样品的分子量检测及杂质分析。

台式maldi-tof质谱仪maldi-8030

  maldi-tof ms分析多肽药物分子量及杂质的方案特点:

  软电离技术,质谱图中以单电荷峰为主,图谱简单,易于解析

  分析质量范围宽,从几十到几十万道尔顿均可分析

  分析速度快,5-10秒可分析一个样品,能够进行高通量检测

  灵敏度高,所需样品量较少,样品量低至amol级

  前处理简单,无需液相分离。

药物测试案例分享

司美格鲁肽合成中间体及制剂分子量检测结果

  glp-1类似物前体分子

  由酵母重组表达的glp-1类似物前体分子应用maldi-8030检测到m/z 3176.23的离子峰,与[m h] 理论值m/z 3176.52相符,图谱上未观测到明显杂质,样品纯度较好。

酵母重组表达的glp-1类似物前体分子的质谱图

  前体分子衍生物

  前体分子衍生物样品检测到前体分子(m/z 3176.28)、前体分子衍生物(m/z 3891.99)以及合成副产物(m/z 3275.49、m/z 3354.49等)的质谱峰,表明肽段修饰成功,但反应不完全。

前体分子衍生物的质谱图

  偶联后终产物

  前体分子衍生物与n端氨基酸突出端偶联后的产物检测到m/z 3892.54与m/z 4114.66的离子峰,分别对应前体分子衍生物与偶联后司美格鲁肽目标产物,表明肽段偶联成功,但含较多副产物。

偶联后终产物的质谱图

  司美格鲁肽制剂

  司美格鲁肽制剂应用mladi-8030检测到m/z 4114.38、m/z 2057.88、m/z 8228.42的离子峰,分别对应化合物的[m h] 、[m 2h]2 与[2m h] 形式,药物纯度较好。

市售司美格鲁肽注射液的质谱图

结语 

  应用台式基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱maldi-8030对司美格鲁肽在研合成中间体、制剂产品进行分子量及杂质检测,无需液相分离以及复杂的解卷积等数据分析操作,分析速度快,结果简单、直观,通过质谱图中信号离子的质荷比的大小与分布,可快速确认多肽的精确分子量、合成效果及杂质组成情况,为多肽药物合成的质量控制、生产工艺的优化与调整提供参考与依据。

  参考文献

  1、mark m smits, daniël h van raalte. safety of semaglutide. front endocrinol (lausanne). 2021 jul 7:12:645563.

  2、john w, rachel b, salvatore c, et al. once-weekly semaglutide in adults with overweight or obesity. n engl j med. 2021 mar 18;384(11):989-1002.

按年份查看

网站地图