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创新MALDI-TOF技术实现脂质纳米颗粒(LNP)高效质控


—— ASMS 2024 最新发布 ——

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创新MALDI-TOF技术

实现

脂质纳米颗粒(LNP)高效质控

  

 

脂质纳米颗粒(Lipid nanoparticles,LNPs)技术作为基因治疗领域药物递送的重要手段,可以将核酸等成分,递送至目标细胞或组织,避免成分受到体内酶的降解。脂质载体技术与传统的药物传递方式相比有很多优势,比如增加药物的稳定性、生物利用度和分布等。LNP通常由4类成分组成:胆固醇、中性辅助磷脂(如DSPC等)、可离子化阳离子脂质(如DOTAP等)、PEG脂质(如DMG-PEG 2000等)。

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图:LNP组成示例

目前,由于脂质纳米颗粒组成的复杂性,其质控方法尚存在很多问题需要进一步解决。尤其是PEG脂质,由于其属于聚合物,如果用传统的LC-MS法,则会因为谱图多电荷复杂性等问题,对于数据解析造成很大困难。而像PEG脂质降解产物的分析,一直缺乏合适的分析方法。

MALDI-TOF技术对于像PEG脂质等聚合物分析,具有谱图容易解析,离子化过程相较其它电离方式对聚合物结构干扰小等优点。因此MALDI-TOF被《中国药典》收载为PEG修饰药物分析的标准方法。

为了解决LNP原料及降解产物的高效质控难题,布鲁克在2024年ASMS上推出了全新的解决方案。该解决方案包含全新一代的MALDI-TOF质谱平台neofleX,以及专为LNP聚合物分析而设计的软件PolyTools等,旨在为LNP研发质控提能增效。

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neofleX

LNP高效质控

 

如下图所示,采用neofleX对PEG脂质DMG-PEG 2000进行分析,借助质谱高达3万以上的高分辨率,我们可以获得准确的聚合物分布信息。

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对于聚合物的数据分析,长期以来一直是一个繁琐的过程。布鲁克特色的PolyTools软件,可以快速计算聚合物的Mn、Mw、多分散性 、低聚物数量等信息,从而帮助客户简化聚合物分析工作流程。

对于像PEG脂质等聚合物的降解产物分析难题,布鲁克在PolyTools软件中开发了特色的Kendrick plot功能。该功能可将PEG脂质等聚合物的主要成分及降解产物,在Kendrick plot图上以直观的形式展现出来,并直接给出相应聚合物信息,因此简化了PEG脂质降解产物的寻找及计算流程。

如下图所示,PEG脂质的主成分(红色系列点)及4个降解产物(深蓝、绿、紫、浅蓝系列点),在Kendrick plot图上被直观地展现出来,软件同时会计算出各聚合物Mn、Mw、多分散性等不同信息,并通过表格的形式呈现。

 

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PolyTools软件中分析PEG脂质降解产物Kendrick plot图

 

 

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PolyTools软件中分析PEG脂质降解产物计算结果表

 

除此之外,neofleX全面提升了MALDI分析速度,分析完384个样品,时间仅仅需要不到4min即可完成。因此可极大加速LNP的分析流程,帮助科研工作者及企业客户提升效率,降低成本。由此可见,全新一代neofleX MALDI-TOF平台,以及PolyTools软件,可解决LNP原料及降解产物的分析难题,全面提升LNP从研发到质控的效率。

 


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