建立和验证基于Native SEC-MS流程分析半胱氨酸偶联ADC药物关键质量属性

这项研究由多家机构合作完成，并在《Journal of Chromatography B》杂志上发表。研究团队与沃特世合作，创新性地建立了一种基于台式液质联用平台BioAccord的nSEC-MS工作流程，实现了对不同化学类型和药物载荷水平的半胱氨酸偶联ADCs的药物抗体偶联比（Drug-to-antibody ratio, DAR）和药物载荷分布（Drug-load distribution, DLD）的定量监测。这是首次严格按照ICH Q2指南通过独立实验室间共同验证的nSEC-MS方法，结果表明该方法适用于ADC的质量控制、放行和稳定性测试中的DAR和DLD常规分析。

图1. 文献封面。

ADC的效力在很大程度上取决于连接到单抗上的药物平均数量，即DAR。同时，DLD也影响着ADC的治疗窗口，决定了在不引起毒性作用的前提下，能够有效治疗疾病的药物剂量范围。因此，DAR和DLD作为关键质量属性（CQA），其控制对于确保制造一致性和产品质量至关重要。

传统的ADC药物，如采用半胱氨酸或赖氨酸残基进行偶联，具有较高的异质性。这种异质性导致不同DAR和DLD的ADC药物存在差异。半胱氨酸偶联ADC的DAR和DLD测定常用方法包括疏水相互作用色谱（HIC）和反相液相色谱（RPLC）。然而，这些方法存在分离效果不佳、灵敏度不足等问题。相比之下，nSEC-MS技术具有更高的稳定性和真实性，能够准确反映DAR和DLD的值，既不受药物疏水性的影响，也不受分离效果不佳或共洗脱现象的干扰。此外，该技术的分析时间更短，操作更简便，有利于在质量控制（QC）环境中广泛应用。

BioAccord台式质谱仪，凭借其卓越性能和简单易用性，正逐渐成为质量研究和生产领域的理想选择。为了能将nSEC-MS更广泛地应用于质量控制（QC）环境，尤其是常规放行检测或监测，研究者们开发了基于BioAccord系统的新型nSEC-MS工作流程。

图2. 利用nSEC-MS技术测定ADC药物DAR和DLD流程示意图。

随后，研究团队利用该方法对一系列具有不同DAR和DLD的ADC药物进行了定量分析，并验证了方法的特异性/选择性、准确度、精密度（包括重复性、中间精密度和重现性）、线性范围、定量限/检测限以及耐用性指标。此外，该方法在三个实验室中进行了共同验证，均满足验收标准，进一步证明了该方法的可靠性和适用性，可用于抗体偶联药物的质量控制和放行测试。

表1. 方法学验证项目、验收标准与结果。

尽管nSEC-MS方法当前的应用范围尚未涵盖赖氨酸偶联或位点特异性偶联的抗体偶联药物（ADCs），但其对多种形式和化学结构的ADC均表现出广泛的适用性，使其有望成为一种多功能的平台技术，轻松应对各类ADC平台的日常分析需求。通过改进样品制备流程及优化LC-MS条件，该方法还显露出了在高通量筛选方面的巨大潜力。

综上所述，nSEC-MS工作流程凭借其简洁的制备步骤、操作便捷的台式BioAccord LC-MS系统以及合规的软件支持，为DAR和DLD分析提供了一种正交方法，与传统的HIC或RPLC方法相辅相成。鉴于当前抗体偶联药物在商业化和临床试验中已取得显著的临床成效，尽管未来ADCs的异质性可能有所降低，但nSEC-MS工作流程已整装待发，无论是早期的ADC分子高通量评估，还是放行测试、稳定性测试中的产品相关变体或杂质分析，乃至晚期临床阶段的体内外生物分析，均能从容应对，为产品整个生命周期的全面应用奠定了坚实的基础。