Metodika stanovení vybraných fyzikálně-chemických farmakologických parametrů

Bc. Tereza VOLNÁ

Rigorózní práce

Methodology for determining the selected physico-chemical pharmaceutic parameters

Anotace:

Tato práce se zabývá stanovením disociační konstanty a distribučního koeficientu při pH 7,4, což jsou fyzikálně-chemické farmakologické parametry, které jsou důležité pro odhadnutí chování látky v biologickém systému. 3-hydroxychinolin-4(1H)-ony (3HQs) jsou sloučeniny s významnou biologickou aktivitou a byly vybrány pro stanovení distribučního koeficientu. Distribuční koeficient lze stanovit pomocí klasické třepací metody, ale nevýhodou je práce s oktanolem, časová náročnost a tato metoda není úplně vhodná pro látky nerozpustné ve vodě. Druhá metoda, kterou se zabývá tato práce, využívá vysokoúčinné kapalinové chromatografie (HPLC). Výhodou této metody je, že je časově méně náročná, postačuje malé množství vzorku, který může obsahovat nečistoty a lze ji použít pro látky omezeně rozpustné ve vodě. Standardy, které byly použity, vykazovaly dobrou korelaci mezi tabelovanými hodnotami log P a naměřenými hodnotami log kw (R2 0,9895). Nejvyšší hodnota regresního koeficientu pro chinolony byla 0,9499. Pro stanovení disociační konstanty (pKa) byly vybrány běžně dostupné farmaceutické standardy. pKa lze stanovit různými metodami jako je potenciometrie, spektrofotometrie a vysokoúčinná kapalinová chromatografie. V prvních dvou případech je potřeba čisté látky bez obsahu nečistot, které by mohly zkreslit výsledek. Tyto metody jsou časově náročné a v případě potenciometrie je potřeba velké množství vzorku (jednotky až desítky miligramů). Disociační konstantu lze stanovit pomocí HPLC dvěma způsoby, buď s obsahem organického modifikátoru v mobilní fázi, což vyžaduje několik měření s různým obsahem modifikátoru a následnou extrapolaci na pouze vodnou fázi. Druhá možnost je použití pouze vodné fáze, díky které se samotné stanovení urychlí, minimálně třikrát, oproti první možnosti. V této práci byla použita pouze vodné mobilní fáze, která ještě v literatuře nebyla popsaná. Studované HPLC metody lze využít pro jednoduchý a rychlý odhad farmakologických parametrů látek, které jsou získávány například pomocí kombinatorální chemie.

Abstract:

This thesis deals with determination of dissociation constant and distribution coefficient in pH 7.4. These are physicochemical pharmaceutic parameters, very important for biological system. 3-hydroxyquinolin-4(1H)-ons (3HQs) are compounds with significant biological activity and they were choosen for determination of distribution coeficient. We can determinate distribution coeficient by shake flask method. This method is disadvantageous because we have to work with octanol. The whole process is time consuming and it is not suitable for compounds insoluble in water. The second method is HPLC. This method is less time consuming. We need a small amount of sample which can contain impurities. This method is suitable for compounds insoluble in water. The standards, which were used, had a good corelation between values log P obtained from literature and values log kw determinated by HPLC (R2 0,9895). The highest value for quinolones was 0,9499. The common used standards were choosen for determination pKa. The dissociation constant we can determinate by several methods such as potentiometrie, spektrofotometrie and HPLC. In the first two cases we need a pure compound without impurities. These methods are time consuming and in case of potentiometrie we need a large amount of sample. We can determinate the dissociation constant by HPLC by two diffrent ways. Firstly the mobile phase can contain an organic modifier. Secondly the mobile phase can contain only aquatic phase. In this thesis was used only aquatic mobile phase which has not been published yet. HPLC methods can be used for easy and fast prediction of pharmacological parameters of compounds which we can obtain by combinatorial chemistry.

Klíčová slova

distribuční koeficient, disociační konstanta, high throughput screening, vodná mobilní fáze

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 3. 3. 2017

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Ing. Kamil Motyka, Ph.D.

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

Přírodovědecká fakulta

Rigorózní řízení / obor:
Chemie / Analytická chemie