核酸医薬品分析に
関する取り組み

核酸医薬品分析に関する取り組み

近年、世界的に次世代医薬品の開発が活発となり、中でも核酸医薬品は2016年頃を境に毎年上市を続け、今後もさらに開発が進むことが予想される代表的な新規モダリティです。また、医薬品開発において、薬物動態を評価することは重要であり、生体試料中の薬物濃度を定量することは必要不可欠です。

メディフォードでは、生体試料(血漿、組織等)中の核酸医薬品の分析法構築、分析法バリデーション、薬物濃度測定などをGLP体制にて実施しています。また、核酸医薬品の代謝物検索試験を信頼性基準下で実施しています。

Service details試験・サービスの詳細

生体試料中薬物濃度測定

LC-MS/MSを用いた核酸医薬品分析

分析法の構築、分析法バリデーション、薬物濃度測定などの受託サービスを実施しています。

LC-MS/MS法は後述するHybridization-ECLIA法と比較して選択性が高い分析法であるため、核酸医薬品の代謝物定量にも適用可能です。分析条件の汎用性の高さや、代謝物を直接確認可能であるという利点からも、LC-MS/MS法を用いた分析法が注目されています。また、Hybridization assay法で必要なProbeの合成が不要であるため、医薬品開発候補化合物の探索段階などの迅速な分析法開発と測定が求められる際に適しています。

アンチセンス核酸医薬品の分析事例(サンプル使用量:血漿50μL)
LC-MS/MS (Triple Quad 5500) 検量線例
Analyte: Nusinersen
Range: 0.2-100 ng/mL in plasma
高速液体クロマトグラフ質量分析計
Nexera X2 (Shimadzu) / Triple Quad 5500 (Sciex)

Hybridization-ECLIAを用いた核酸医薬品分析

Probeの設計・手配、検出用試薬の標識(Ruthenium標識など)、分析法の構築、分析法バリデーション、薬物濃度測定などの受託サービスを実施しています。Hybridization-ECLIA(Hybridization-Electro Chemi Luminescence Immuno Assay)法は前処理が簡便であり、かつハイスループット測定が可能であるため、多検体の測定に有効です。LC-MS/MS法と比べて高感度であることから、少量のサンプルでの定量が可能です。

アンチセンス核酸医薬品の分析事例(サンプル使用量:血漿1.25μL)
Hybridization-ECL (MESO QuickPlex SQ120) 検量線例
Analyte: Nusinersen
Range: 0.7-713 ng/mL in plasma
電気化学発光(ECL)
MESO QuickPlex SQ120 (Meso Scale Diagnostics, LLC)

分析法別の薬物濃度測定結果

ラットCrl:CD(SD)にヌシネルセンを静脈内単回投与(1mg/kg)した実試料における薬物濃度定量値は、LC-MS/MS法およびHybridization-ECLIA法の2分析法間で良好な相関が確認されました。

血漿中及び組織中ヌシネルセンの測定結果(測定法による結果の比較)
LC-MS/MS (Triple Quad 5500) Hybridization-ECL (MESO QuickPlex SQ120)
Administration: Crl:CD(SD), intravenous, 1 mg/kg, single dosing

核酸医薬品の代謝物検索

一般的に、生体内に取り込まれた医薬品は、代謝されて体外に排泄しやすい構造に変化しますが、しばしば活性代謝物が産生されます。そのため、医薬品の安全性評価において、生体試料中の薬物及びその代謝物の濃度を定量することは極めて重要です。核酸医薬品においても、化学修飾部分を含む代謝物については非臨床安全性を評価する必要があると国内のガイドライン*1に記されています。
メディフォードでは、LC-MS(Orbitrap)を用いた核酸医薬品(Cold/Hot)の代謝物検索試験受託サービスを信頼性基準下で実施しています。

*1: ICH-M3(R2)

サービス内容

項目 詳細
代謝安定性 被験物のマスクロマトグラム、UVクロマトグラムにより代謝安定性を評価いたします。
プロファイリング 予測代謝物の分子式のマスクロマトグラム、UVクロマトグラムによりプロファイリングを行います。
構造推定 MSスペクトルの精密質量から代謝変化、MS/MSスペクトルパターンから代謝変化部位を推定いたします。
代謝物同定 代謝物標準品と試料中の代謝物を比較し、 溶出時間、 MS.MS/MSスペクトルにより同定いたします。
使用装置 詳細
LC Nexera X2 System (Shimadzu)
MS/MS (Orbitrap) Q Exactive Focus (Thermo Fisher Scientific)
Maximum Resolution: 70,000@m/z=200
Mass error < ±3 ppm (external standard). < ±1 ppm (internal standard)
ソフトウェア Xcalibur 4.1. Compound Discoverer 2.1 (Thermo Fisher Scientific)
データ例 (ラット血清中、37°C、72時間インキュベート後の核酸医薬品代謝物)
LNA-A: 5-CTAgttcacgaaTGC-3
Upper case: LNA, lower case: DNA, C: 5-C, all phosphorothioate backbone
データ例(ラット血清中、37°C、72時間インキュベート後の4塩基代謝物配列推定)

核酸医薬品の未変化体および代謝物同時定量

LC-MS/MS法を用いて、核酸医薬品の未変化体及び代謝物の同時定量が可能です。

血漿中及び組織中ヌシネルセン及び代謝物 (3'N-1, 3'N-2) 同時定量の測定結果
LC-MS/MS (QTRAP 6500+)
Administration: Crl:CD(SD), intravenous, 1 mg/kg, single dosing