Enzymologische Analyse und Bestimmung der Enzymaktivität im Labor
Die Enzymanalyse im Labor gewährleistet die katalytische Wirksamkeit, Stabilität und regulatorische Konformität therapeutischer Proteine. Als wesentlicher Bestandteil der CMC-Phasen und der Qualitätskontrolle verbindet diese biopharmazeutische Expertise maßgeschneiderte kinetische Assays (UV-Vis, Fluoreszenz) mit modernsten Technologien (LC-MS, SEC, DSC), um die Aktivität zwischen Chargen zu bewerten, die Molekularstruktur zu charakterisieren und kritische Verunreinigungen zu profilieren.
Was ist eine enzymologische Analyse?
Über die strukturelle Charakterisierung hinaus bewertet die enzymologische Analyse den funktionellen Zustand eines Biomoleküls. Sie misst präzise die intrinsische Fähigkeit eines Enzyms, unter streng kontrollierten physikalisch-chemischen Bedingungen (pH-Wert, Temperatur, Kofaktoren) eine biochemische Reaktion zu katalysieren.
Die Analyse beschränkt sich daher nicht darauf, das physische Vorhandensein des Proteins zu bestätigen: Sie validiert direkt, dass es die richtige aktive dreidimensionale Konformation besitzt.
Warum einen Enzymaktivitätstest durchführen?
Der Enzymaktivitätstest kann in verschiedenen Phasen des Lebenszyklus eines biotherapeutischen Produkts oder eines Entwicklungsprojekts eingesetzt werden:
- Qualitätskontrolle und Chargenfreigabe: Überprüfung der Einhaltung der Spezifikationen für die biologische Aktivität und Gewährleistung der Reproduzierbarkeit zwischen Chargen (batch-to-batch consistency).
- Stabilitäts- und Formulierungsstudien : Messung des Einflusses von Zeit, Hilfsstoffen, Verpackung oder Einfrier-/Auftauzyklen auf den Erhalt der katalytischen Eigenschaften.
- Optimierung von Bioprozessen: Sicherstellen, dass Scale-up-, Filtrations- oder Reinigungsschritte (Downstream Processing) die Funktionalität des Proteins nicht beeinträchtigen.
- Regulatorische Konformität: Bereitstellung der von den Gesundheitsbehörden (EMA, FDA) geforderten quantitativen Daten zur kritischen Aktivität gemäß den geltenden Leitlinien (insbesondere ICH Q6B).
- Untersuchung von Abweichungen (Troubleshooting): Ermittlung der Ursache eines Wirksamkeitsverlusts oder einer Ertragsminderung sowie Bewertung der direkten Auswirkungen von Verunreinigungen und Aggregaten.
Unsere Lösungen für die Analyse und Charakterisierung Ihrer Enzyme
Funktionelle Bewertung (Enzymologie)
Quantifizierung der Substratumwandlung in Echtzeit oder am Endpunkt (UV-Vis, Fluorimetrie).
Bestimmung der Konstanten (Km, Vmax) und Untersuchung von Hemmmechanismen
Maßgeschneiderte Protokolle, angepasst an Ihre Matrix, für Qualitätskontrolle und Stabilitätsprüfungen.
Strukturelle Charakterisierung und Reinheit
Peptidkartierung (peptide mapping) und Bestimmung der exakten Masse mittels LC-HRMS/MS.
Quantifizierung löslicher Monomere, Dimere und Oligomere durch SEC-Dreifachdetektion
Bestimmung der Faltung und Denaturierung mittels DSC und FTIR.
Nachweis posttranslationaler Modifikationen (PTMs), verkürzter Formen und von Spurenelementen (ICH Q3D).
Komplementäre Biopharma-Expertise
Über Enzyme hinaus übernimmt FILAB die Charakterisierung all Ihrer Biomoleküle: rekombinante Proteine, Peptide, Glykosylierungsprofile, Lipidformulierungen (LNP) und Produkte innovativer Therapien (CGT).
Unsere biopharmazeutischen Leistungen
Warum sollten Sie Ihre enzymologischen Analysen FILAB anvertrauen?
- Integrierter Ansatz : direkte Korrelation zwischen katalytischer Aktivität und struktureller Integrität (SEC zur Aggregationsanalyse, LC-MS zur PTM-Analyse, DSC zur Bewertung der thermischen Stabilität) auf einer Fläche von 5.200 m².
- Maßgeschneiderte Entwicklung : spezifische und diskriminierende Protokolle, die entwickelt wurden, um Matrixeffekte und die Grenzen von Standardkits zu umgehen.
- Qualitätsgarantie : nach COFRAC ISO 17025 akkreditiertes Labor (Geltungsbereich Nr. 1-1793 auf www.cofrac.fr), das die Rückverfolgbarkeit und Robustheit der Daten gewährleistet.
- Dedizierte technische Betreuung : ein einziger wissenschaftlicher Ansprechpartner, schnelle Bearbeitung und Präsentation der Ergebnisse in fachlichen Video-Nachbesprechungen
Mehr erfahren
Wir bieten außerdem spezifische Tests für prozessbedingte Verunreinigungen an, wie die Quantifizierung elementarer Verunreinigungen gemäß USP 233 und ICH Q3D, sowie Analysen von extrahierbaren und auslaugbaren Stoffen (E&L). Schließlich analysieren wir Zellkulturmedien, einschließlich Aminosäuren, Vitaminen und Sacchariden, um die Qualität bioproduktiver Prozesse sicherzustellen.
FILAB hat sich darauf spezialisiert, maßgeschneiderte analytische Lösungen anzubieten, die alle Phasen der Entwicklung und Produktion von Enzymen abdecken, um Ihren spezifischen Anforderungen gerecht zu werden und hochwertige Ergebnisse zu gewährleisten.
Unser FAQ
Die Bestimmung eines Enzyms kann je nach angewandter Methode auf dessen Menge oder Vorhandensein abzielen. Die Messung seiner Aktivität bewertet seine funktionelle Leistungsfähigkeit unter den für den Test gewählten Bedingungen. Diese beiden Informationen können sich ergänzen, beantworten jedoch nicht unbedingt dieselbe Frage.
Die Messung der Enzymaktivität liefert einen experimentellen Wert, der mit einem definierten Substrat, einer definierten Temperatur, einem definierten pH-Wert und einem festgelegten Prüfverfahren ermittelt wird. Bei der Kontrolle der Enzymaktivität wird diese Messung genutzt, um eine Qualitätsfrage zu beantworten, beispielsweise eine Spezifikation zu überprüfen, eine Charge mit einer Referenz zu vergleichen oder eine Veränderung während der Lagerung zu verfolgen. Die Interpretation erfordert vergleichbare Bedingungen, geeignete Kontrollen und zuvor festgelegte Kriterien. Ein isoliertes Ergebnis reicht daher nicht aus, um auf die allgemeine Konformität eines Produkts zu schließen.
Die beiden Chargen müssen unter vergleichbaren Bedingungen analysiert werden: mit demselben Prüfverfahren, denselben Kontrollen, denselben Reaktionsparametern und einer einheitlichen Darstellung der Ergebnisse. Die Aussagekraft des Vergleichs hängt außerdem von der Repräsentativität der Proben sowie vom Produktions- oder Lagerungskontext ab.
pH-Wert, Temperatur, Reaktionszeit, Konzentration, Auswahl des Substrats, Kofaktoren, Matrix und Lagerbedingungen können das gemessene Signal beeinflussen. Diese Parameter müssen im Analyseplan kontrolliert oder dokumentiert werden.
Ja, eine Untersuchung kann eine betroffene Probe mit einer Referenz vergleichen und die Bedingungen prüfen, die die Aktivität beeinflussen können. Die Strategie hängt von den verfügbaren Informationen zur Vorgeschichte, der Formulierung und der Art des Enzyms ab.
Eine Anpassung ist sinnvoll, wenn eine bestehende Methode nicht für die Matrix, das erwartete Leistungsniveau, das untersuchte Enzym oder die zu unterstützende Qualitätsentscheidung geeignet ist. Der Bedarf sollte vor Beginn der Arbeiten mit dem FILAB-Labor abgestimmt werden.
Eine enzymologische Analyse ist sinnvoll, um die katalytische Aktivität eines Enzyms zu charakterisieren, Chargen zu vergleichen oder einen Aktivitätsverlust während der Lagerung zu untersuchen. Sie ergänzt Struktur- und Reinheitsanalysen, indem sie die Umwandlung eines Substrats unter definierten Bedingungen bewertet.
Das FILAB-Labor wählt das Prüfverfahren in Zusammenarbeit mit seinem Kunden entsprechend dem Enzym, der Matrix und dem Projektziel aus. Bei einem Enzym, das für ein biotherapeutisches Produkt bestimmt ist, kann diese Untersuchung dazu beitragen, die funktionellen Qualitätsmerkmale zu dokumentieren.
Um bei FILAB ein Angebot für eine enzymatische Analyse anzufordern, geben Sie die Art des Enzyms, die Matrix, die Anzahl der Proben und das Ziel der Untersuchung an: Bestimmung der Enzymaktivität, Chargenvergleich, Stabilität oder Untersuchung. Geben Sie außerdem die Lagerbedingungen, die gewünschten Fristen sowie gegebenenfalls einzuhaltende Methoden oder Qualitätsanforderungen an. Diese Angaben ermöglichen es dem Labor, den analytischen Umfang festzulegen und ein auf Ihren Bedarf zugeschnittenes Angebot zu erstellen.
Der Preis einer Enzymanalyse hängt vom Ziel, der Anzahl der Proben, der Komplexität der Matrix und der erforderlichen Methode ab.
Eine Bestimmung der Enzymaktivität nach einer bestehenden Methode und eine Untersuchung, die die Entwicklung oder Validierung einer Methode erfordert, binden nicht dieselben Ressourcen. Ergänzende Analysen der Struktur, Reinheit oder Stabilität können die Kosten ebenfalls beeinflussen. Um den passenden Preis für Ihr Projekt zu erfahren, fordern Sie bei FILAB ein individuelles Angebot an und geben Sie den gewünschten Analyseumfang an.