Υγροχρωματογραφία μικκυλίων παρουσία του ανιοντικού τασενεργού SDS: Μελέτη μηχανισμού έκλουσης φαρμάκων και εφαρμογή στην πρόβλεψη βιολογικών διαδικασιών

Παπαηλιού, Δήμητρα; Papailiou, Dimitra

dc.contributor.author	Παπαηλιού, Δήμητρα	el
dc.contributor.author	Papailiou, Dimitra	en
dc.date.accessioned	2020-10-08T15:14:20Z
dc.date.available	2020-10-08T15:14:20Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/51331
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.19029
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Μικκύλια	el
dc.subject	Βιομιμητική χρωματογραφία	el
dc.subject	Λιποφιλία	el
dc.subject	Πρωτεΐνική σύνδεση	el
dc.subject	Κυτταρική διαπερατότητα	el
dc.title	Υγροχρωματογραφία μικκυλίων παρουσία του ανιοντικού τασενεργού SDS: Μελέτη μηχανισμού έκλουσης φαρμάκων και εφαρμογή στην πρόβλεψη βιολογικών διαδικασιών	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Χημική Μηχανική	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2020-07-16
heal.abstract	Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη του μηχανισμού έκλουσης φαρμακευτικών ενώσεων ποικίλλης δομής και δράσης από χρωματογραφική στήλη αντιστρόφου φάσεως παρουσία μικκυλίων SDS καθώς και η αξιολόγηση της συσχέτισης των συντελεστών κατακράτησης που προκύπτουν με φαρμακοκινητικές ιδιότητες. Μελέτήθηκαν 50 συνολικά φάρμακα. Ο διαλύτης έκλουσης ήταν ρυθμιστικό διάλυμα φωσφορικών παρουσία του ανιοντικού SDS σε συγκέντρωση 0,04Μ. Ο διαλύτης ρυθμίστηκε σε pH=7,40 και 5,50, προσομοιόνωντας με αυτόν τον τρόπο το pH του αίματος, του παχέος εντέρου και το pH του λεπτού εντέρου, αντίστοιχα. Επιπλέον, η θερμοκρασία της στήλης ρυθμίστηκε ώστε να παραμένει σταθερή στους 37οC, για να προσομοιώνει τη θερμοκρασία του ανθρώπινου οργανισμού. Το εύρος των συντελεστών κατακράτησης που μετρήθηκαν ήταν μεγαλύτερο από αυτό της BMC και μικρότερο από αυτό της ΙΑΜ και ακόμα μικρότερο από την κλίμακα των τιμών στο σύστημα οκτανόλης-νερού, σε ότι αφορά τις ίδιες φαρμακευτικές ενώσεις. Επιπλέον, οι συντελεστές κατακράτησης logkSDS, συγκρίθηκαν με τους συντελεστές μερισμού και κατανομής του συστήματος οκτανόλης-νερού (logP, logD) σε pH=7,40. Η συσχέτιση δεν ήταν ικανοποιητική με τον συντελεστή μερισμού, logP, καθώς δεν λαμβάνει υπόψιν τον ιονισμό, αλλά ούτε και με τον συντελεστή κατανομής, (logD) Ωστόσο, βελτιώθηκε με την προσθήκη του θετικού κλάσματος των μορίων, F+, καθώς αναπτύσσονται ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ της ανιοντικής σττήλης και των πρωτονιωμένων βασικών ενώσεων. Άκόμα, στο pH=5,50 μελετήθηκαν 30 φάρμακα, κυρίως όξινα και αμφολυτικά και υπολογίστηκε η διαφορά των συντελεστών κατακράτησης μεταξύ των δύο τιμών pH, Δlogk7,4-5,5. Παρατηρήθηκε, λοιπόν, ότι σχεδόν όλα τα όξινα φάρμακα έχουν αρνητικό Δlogk, διότι σε όξινο pH είναι μη ιονισμένα και έτσι κατακρατώνται περισσότερο χρόνο. Από την άλλη, οι βάσεις έχουν θετικό Δlogk, διότι έχουν μικρότερη κατακράτηση σε pH=5,50, λόγω ιονισμού. Ιδιαίτερη συμπεριφορά παρουσιάζουν οι κινολόλες. Τέλος, έγινε συσχέτιση της μεθόδου με δυο φαρμακοκινητικές ιδιότητες: α) την κυτταρική διαπερατότητα μέσω των Caco-2 και β) την σύνδεση με πρωτεΐνες του πλάσματος. Για την κυτταρική διαπερατότητα χρησιμοποιήθηκαν δεδομένα από την ίδια πηγή για 27 κοινά φάρμακα, όπου η συσχέτιση ήταν φτωχή επισημαίνοντας την επίδραση των ηλεκτροστατικών αλληλεπιδράσεων που αναπτύσσονται εξαιτίας της φορτισμένης στήλης. Στην πρωτεϊνική σύνδεση χρησιμοποιήθηκαν 67 φάρμακα για την εξαγωγή του μοντέλου και επικυρώθηκε από άλλα 22 φάρμακα.	el
heal.abstract	The purpose of this thesis is to study the mechanism of extraction of pharmaceutical compounds with various structures and actions from a reverse chromatographic column in the presence of SDS micelles and to evaluate the correlation of retention rates resulting with pharmacokinetic properties. Α total of 50 compounds were studied. The eluent was a phosphate buffer in the presence of anionic SDS at 0,04M concentration. The solvent was regulated at pH=7,40 and 5,50, simulating the pH of the blood, the large intestine and small intestine, respectively. In addition, the temperature of the column was set to remain constant at 37οC, in order to simulate the temperature of the human body. The range of retention rates measured was higher than that of BMC and lower than that of IAM and even lower than the scale of values in the octanol-water system, in terms of the same pharmaceutical compounds. Furthermore, the retention factors logkSDS, were compared with octanol-water partition and distribution coefficients (logP, logD) at pH=7,40. The correlation was not satisfactory with the partition coefficient, as it does not take into account the ionization, nor with the distribution coefficient (logD). However, it was improved by inclusion of the positively charged molecular fraction, F+, as electrostatic interactions developed between the anionic SDS and protonated drugs. Moreover, at pH=5,50, 30 drugs were studied, mainly acidic and ampholytic, and the difference in retention factors between the two pH values, Δlogk7,4-5,5, was calculated. Therefore, it was observed, that almost all acidic drugs have negative Δlog, because at acidic pH, they are non-ionized and thus retain more time. On the contrary, the bases have a positive Δlogk, because they have lower retention at pH=5,50 due to ionization. Quinololes have a special behavior. Finally, the method was correlated with two pharmakokinetic properties: a) cell permeability through Caco-2 and b) plasma protein binding. Regarding cell permeability, data from the same source were used for 27 drugs, where the correlation was poor, highlighting the effect of electrostatic interactions that develop duo to the charged column. Regarding the protein binding 67 drugs were used to extract the model and it was validated by another 22 drugs.	en
heal.advisorName	Τσόπελας, Φώτιος	el
heal.committeeMemberName	Καρώνης, Δημήτριος	el
heal.committeeMemberName	Δέτση, Αναστασία	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Χημικών Επιστημών (I)	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	129 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false