heal.abstract |
Η ανάπτυξη νέων φαρμάκων είναι μια ατέρμονη διαδικασία που επηρεάζεται
σημαντικά από περιβαλλοντικούς παράγοντες, από την εμφάνιση νεών ασθενειών,
καθώς επίσης και από την εξέλιξη των επιστημών και της τεχνολογίας. Πρόκειται για
μια ιδιαίτερα χρονοβόρα και δαπανηρή διαδικασία, η οποία περιλαμβάνει πολυάριθμα
στάδια μέχρι να υλοποιηθεί. Η πορεία προς την ανάπτυξη ενός νέου φαρμάκου ξεκινά
από προκλινικές μελέτες, συνεχίζεται με κλινικές δοκιμές και καταλήγει στην
κυκλοφορία του φαρμάκου στην αγορά, εφόσον όλα τα στάδια της διαδικασίας έχουν
ολοκληρωθεί με επιτυχία και έχει ληφθεί η απαραίτητη έγκριση από τους αρμόδιους
ρυθμιστικούς φορείς. Καθοριστική στην ανάπτυξη μιας φαρμακευτικής ένωσης είναι
η μελέτη των φαρμακοκινητικών ιδιοτήτων της (απορρόφηση, κατανομή,
μεταβολισμός, απέκκριση), της τοξικότητάς της, των δεδομένων λιποφιλίας της, αλλά
και των φαρμακοδυναμικών ιδιοτήτων, οι οποίες αφορούν τη δράση της ουσίας αφότου
φτάσει στο μόριο-στόχο της. Πολύτιμο εργαλείο στη μελέτη των εν λόγω ιδιοτήτων
συνιστούν οι διάφορες τεχνικές βιομιμητικής χρωματογραφίας, οι οποίες
χρησιμοποιούν βασικές αρχές της υγρής χρωματογραφίας. Τέτοιες τεχνικές είναι η
χρωματογραφία συγγένειας υψηλής απόδοσης (HPAC), η χρωματογραφία
ακινητοποιημένων τεχνητών μεμβρανών (ΙΑΜ) και η υγροχρωματοραφία μικκυλίων
(MLC), με την τελευταία να πλεονεκτεί ως προς το διαχωρισμό των ενώσεων και να
συναντά ευρύ φάσμα εφαρμογών στη Φαρμακευτική Χημεία.
Στο πλαίσιο αυτό, η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τη μελέτη του
μηχανισμού έκλουσης μιας σειράς φαρμακευτικών ενώσεων με τη μέθοδο της
υγροχρωματογραφίας μικκυλίων και τη συσχέτιση των συντελεστών κατακράτησής
τους με φαρμακοκινητικά μεγέθη. Για το σκοπό αυτό, προσδιορίστηκαν οι συντελεστές
κατακράτησης 47 φαρμακευτικών ενώσεων ποικίλης δομής και φαρμακολογικής
δράσης. Ως κινητή φάση, χρησιμοποιήθηκε αλατούχο ρυθμιστικό διάλυμα
φωσφορικών ιόντων (PBS) παρουσία του κατιοντικού τασιενεργού
Cetyltrimethylammonium bromide (CTAB). Η κινητή φάση που χρησιμοποιήθηκε
ήταν 100% υδατική και ρυθμίστηκε σε δύο διαφορετικές τιμές pH, 7.4 και 5.5. H
ρύθμιση στις δύο συγκεκριμένες τιμές pH έγινε με σκοπό την προσομοίωση του
περιβάλλοντος του ανθρώπινου οργανισμού, καθώς η τιμή 7.4 αντιπροσωπεύει το pH
του αίματος και του παχέος εντέρου, ενώ η τιμή 5.5 αντιστοιχεί στο pH του λεπτού
εντέρου. Η μέτρηση σε pH 5.5 έχει σημασία για όξινα και πιθανώς για αμφολυτικά
φάρμακα, τα οποία σε αυτό το pH αναμένεται να παρουσιάζουν μεγαλύτερη κυτταρική
διαπερατότητα λόγω μειωμένου ιοντισμού. Η στήλη κατά τη διεξαγωγή των
πειραμάτων παρέμεινε βυθισμένη σε υδατόλουτρο θερμοκρασίας 37οC, ώστε να
προσομοιάζεται η θερμοκρασία του ανθρώπινου οργανισμού. Με βάση τους χρόνους
ανάσχεσης που προέκυψαν κατά την πειραματική διαδικασία για καθεμία από τις
ουσίες που μελετήθηκαν υπολογίστηκαν οι συντελεστές κατακράτησης (logk). Οι
συντελεστές αυτοί συσχετίστηκαν με τους συντελεστές κατακράτησης που προέκυψαν
από τη μικκυλιακή χρωματογραφία παρουσία των τασιενεργών Brij-35, Tween20, SDS
και Triton X-100, καθώς επίσης και με τους συντελεστές της χρωματογραφίας
ακινητοποιημένων μεμβρανών (IAM). Αντίστοιχες συσχετίσεις πραγματοποίθηκαν και
με τους συντελεστές μερισμού (logP) και κατανομής (logD), οι οποίοι εκφράζουν τη
v
λιποφιλία των ενώσεων. Τα αποτελέσματα των συσχετίσεων επιβεβαίωσαν τον
καθοριστικό ρόλο της λιποφιλίας στην εκλουστική συμπεριφορά των ενώσεων, καθώς
και την ιδιότητα του CTAB, ως θετικά φορτισμένου τασιενεργού, να αλληλεπιδρά με
ηλεκτροστατικές δυνάμεις με τα ιοντισμένα οξέα, τα οποία και συγκρατούνται
περισσότερο από στη στήλη. Στη συνέχεια, έγινε μελέτη της επίδρασης της μεταβολής
του pH για τα 22 από τα 47 φάρμακα που μελετήθηκαν σε pH 5.5 τόσο για το CTAB,
όσο και για τα υπόλοιπα τέσσερα τασιενεργά. Όπως αναμενόταν, παρατηρήθηκε
μεγαλύτερη κατακράτηση των όξινων ενώσεων και μικρότερη των βασικών σε όξινο
pH. Τα ουδέτερα παρουσίασαν αμελητέες μεταβολές, ενώ οι αμφολύτες διττή
συμπεριφορά. Τέλος, οι συντελεστές logkCTAB που μετρήθηκαν πειραματικά
χρησιμοποιήθηκαν για την ανάπτυξη μοντέλων πρόβλεψης ορισμένων βασικών
φαρμακοκινητικών ιδιοτήτων. Συγκεκριμένα, αναπτύχθηκαν μοντέλα για την
πρωτεϊνική σύνδεση (% PPB), τον όγκο κατανομής (Vd) και τη διέλευση από τον
αιματοεγκεφαλικό φραγμό (ΒΒΒ), με τα δύο πρώτα να κρίνονται ικανοποιητικά. |
el |