【药典】生物药-SCX-MS直联用于九种单抗的电荷异构体分析

检测样品：单克隆抗体

检测项目：电荷异构体分析

方案概述：单克隆抗体（简称单抗）具有选择性好、靶向性强、临床效果好等特点。由于单抗具有的这些小分子药物难以匹敌的优势，单抗受到研发者和医药市场的青睐。截止2022年7月，在中国批准上市的国产单抗36个，进口单抗46个。国际上上市的单抗超过110种，相比国际单抗种类，中国单抗市场还有较大增长空间。

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更新时间2025年10月09日

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单克隆抗体（简称单抗）具有选择性好、靶向性强、临床效果好等特点。由于单抗具有的这些小分子药物难以匹敌的优势，单抗受到研发者和医药市场的青睐。截止2022年7月，在中国批准上市的国产单抗36个，进口单抗46个。国际上上市的单抗超过110种，相比国际单抗种类，中国单抗市场还有较大增长空间。在单抗的发酵、纯化和存储过程中，因为酶或者非酶的条件，导致单抗存在一系列翻译后修饰，例如糖基化、糖化、氧化、脱酰胺和K丢失等。大量文献研究表明，这些翻译后修饰的不同对单抗的安全性和有效性存在较大的影响。例如，随着糖化水平的增加[1-4]，容易导致抗体表面正电荷减少，从而导致抗体聚集体的增加。此外，糖化后的抗体也容易进一步反应，例如羧甲基化，导致抗体颜色的变化[5]。又如，轻链N30的脱酰胺造成赫赛汀轻微的效价丢失[6]，重链N55的脱酰胺造成该药物效价的显著降低[7]。虽然没有报道表明K Loss的比例与抗体的活性有直接关系，但K loss比例的不同会造成抗体药物批次一致性的差异。在这些翻译后修饰中，很多会导致抗体电荷的变化，即形成电荷异构体。传统的的电荷异构体分离方法包括离子交换和电泳法。两种方法分离机理不同，离子交换法根据抗体表面电荷的不同进行分离，而电泳法如iCIEF根据抗体净电荷的不同进行分离。定性酸碱组分，研究其来源有利于抗体工艺的优化。因此，随着抗体行业的不断优化，对酸碱变异体的定性分析需求日益增长。常规的离子交换法和iCIEF法都用UV作为检测器。但 UV检测器仅依靠保留时间定性，无法对没有对照品的组分进行归属。由于常规离子交换法和iCIEF方法使用难挥发性的盐作为流动相或者添加剂，造成这两种方法难以与MS兼容。如离子交换法用氯化钠和磷酸盐作为流动相添加剂，iCIEF方法使用甲基纤维素和尿素作为添加剂。发展MS兼容的电荷异构体分离方法对抗体行业的生产技术优化和抗体质量研究有着重要的意义，因此，近年来各研究结构和研究人员开始关注该领域。 2018年，ThermoFisher的研究人员Ken Cook等发表了一种以 pH梯度为基础的SCX-MS方法，用于单抗的电荷异构体分析[8] 。为了方便中国读者研究和使用该方法，本文将这个方法的一些细节进行分享，并将这个方法用于9种单抗的电荷异构体分析，为抗体企业用户提供参考。

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