Физико-химические свойства нового пространственно-затрудненного фенола и разработка параметров стандартизации его таблетированной формы 14. 04. 02. фармацевтическая химия, фармакогнозия



Скачать 429.61 Kb.
страница1/3
Дата23.04.2016
Размер429.61 Kb.
ТипАвтореферат диссертации
  1   2   3



На правах рукописи

Назмутдинова Елена Евгеньевна




ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НОВОГО ПРОСТРАНСТВЕННО-ЗАТРУДНЕННОГО ФЕНОЛА

И РАЗРАБОТКА ПАРАМЕТРОВ СТАНДАРТИЗАЦИИ

ЕГО ТАБЛЕТИРОВАННОЙ ФОРМЫ
14.04.02. – фармацевтическая химия, фармакогнозия

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата фармацевтических наук


Самара – 2011

Диссертационная работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Сибирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.


Научный руководитель:
доктор фармацевтических наук, профессор



Краснов Ефим Авраамович


Официальные оппоненты:





доктор фармацевтических наук, профессор

Лозовая Галина Федоровна

доктор химических наук, профессор

Онучак Людмила Артемовна



Ведущая организация:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Пермская государственная фармацевтическая академия» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации


Защита состоится «8» ноября 2011 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 208.085.06 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Самарский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации по адресу: 443079, г. Самара, пр. К. Маркса, 165 Б.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО СамГМУ Минздравсоцразвития России (г. Самара, ул. Арцыбушевская, 171)

Автореферат разослан «_____»____________ 2011 г.

Ученый секретарь

д


иссертационного совета,

кандидат фармацевтических наук,

доцент И.К. Петрухина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Нарушения мозгового кровообращения представ­ляют собой важную медицинскую и социально-экономическую проблему. Они занимают второе место среди причин смертности населения и первое место среди причин первичной инвалидности.

Одним из основных и универсальных механизмов повреждения клеток ткани мозга в условиях нарушения мозгового кровообращения является оксидантный стресс. Ввиду этого патогенетически обоснованным является применение в терапии нарушений мозгового кровообращения нейропротекторных средств (антиоксидантов и антигипоксантов), способных удалять избыток свободных радикалов и обеспечивать метаболическую защиту головного мозга.

В последнее время резко возрос интерес к производным пространственно-затрудненных фенолов (ПЗФ) в связи с открытием многочисленных аспектов их практического использования. Одним из перспективных низкотоксичных соединений данной группы является новый полусинтетический антиоксидант медиборол (4-метил-2,6-диизоборнилфенол). Медиборол обладает выраженным влиянием на сосудисто-тромбоцитарный гемостаз, нейропротекторной и ретинопротекторной активностью и является основой для создания лекарственного средства профилактического и лечебного действия при свободнорадикальных патологиях в неврологии и офтальмологии.

Для внедрения медиборола в медицинскую практику необходимым этапом и актуальной задачей является изучение его физико-химических свойств, разработка параметров качества субстанции и таблетированной лекарственной формы медиборола, которые гарантировали бы их эффективность и безопасность, и составление проектов фармакопейных статей предприятия (ФСП). В связи с возросшими требованиями к качеству, как фармацевтических субстанций, так и лекарственных препаратов актуальным является проведение валидации методик анализа.



Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является изучение физико-химических свойств, разработка методик анализа и стандартизация медиборола и его таблетированной лекарственной формы.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Исследовать физические, химические и физико-химические свойства субстанции медиборола, используемой для производства твердой дозированной лекарственной формы – таблеток.

2. Изучить спектральные характеристики субстанции медиборола методами УФ-, ИК-спектроскопии, масс-спектрометрии, флуориметрии и оценить возможность их использования для стандартизации субстанции медиборола.

3. Провести исследование хроматографического поведения медиборола, исходных и побочных продуктов синтеза методами тонкослойной, газо-жидкостной и высокоэффективной жидкостной хроматографии с целью их использования для оценки чистоты субстанции медиборола.

4. Разработать методики количественного определения субстанции медиборола.

5. Установить фармакопейные показатели качества твердой дозированной лекарственной формы медиборола, разработать методики определения количественного содержания медиборола в таблетках.

6. Изучить стабильность и установить сроки годности субстанции и лекарственной формы медиборола.



Научная новизна. Впервые изучены физико-химические свойства нового оригинального нейропротектора медиборола. Изучены его спектральные характеристики с использованием методов УФ-, ИК-спектроскопии, масс-спектрометрии, флуориметрии. Изучена хроматографическая подвижность медиборола и возможных примесей методами ТСХ, ГЖХ и ВЭЖХ, и установлены оптимальные условия, позволяющие достичь максимального разделения медиборола и примесей за минимальное время анализа. Разработаны методики количественного определения субстанции медиборола с использованием методов УФ-спектрофотометрии, ВЭЖХ и инверсионной вольтамперометрии. Впервые определены показатели качества, и разработаны методики фармацевтического анализа твердой дозированной лекарственной формы медиборола. Изучена стабильность субстанции медиборола и его таблетированной лекарственной формы при хранении методом «ускоренного старения» и в обычных условиях, установлены их сроки годности.

Практическая значимость. Впервые разработаны:

- методики анализа субстанции медиборола, установлены показатели и нормы качества. Подготовлен проект ФСП на субстанцию медиборола;

- методики и нормы качества таблетированной лекарственной формы медиборола. Подготовлен проект ФСП на таблетки медиборола.

- способ количественного определения медиборола (оформлен заявкой на патент РФ, положительное решение от 30.05.2011 г. по приоритетной справке № 2010131815 от 28.07.2010 г.)



Полученные результаты используются на кафедрах фармацевтической химии ГОУ ВПО СибГМУ Минздравсоцразвития России и ГОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет» Минздравсоцразвития России в качестве лекционного материала и методических рекомендаций для практического занятия на тему «Препараты группы экранированных фенолов». Методики идентификации, оценки чистоты и количественного определения экранированных фенолов методами ВЭЖХ и ГЖХ-МС используются в лаборатории хроматографических методов анализа ЦКП ФГАОУ ВПО «Сибирский федеральный университет».

Основные положения, выносимые на защиту:

  • результаты исследования физико-химических свойств, спектральных характеристик и хроматографической подвижности медиборола;

  • результаты разработки ВЭЖХ-методики определения посторонних примесей в субстанции медиборола и ее валидированная оценка;

  • методики количественного определения медиборола в субстанции и таблетированной лекарственной форме;

  • методики анализа твердой дозированной лекарственной формы медиборола.

Связь задач исследования с планами научных работ. Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научных исследований кафедры фармацевтической химии Сибирского государственного медицинского университета и комплексной целевой программой СО АМН Российской федерации «Здоровье человека в Сибири» (№ государственной регистрации 01200602064).

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на Х международном конгрессе молодых ученых и специалистов «Науки о человеке» (Томск, 2009); VII Всероссийской конференции «Химия и медицина, ОРХИМЕД-2009» (Уфа, 2009); VIII Всероссийской конференции «Химия и медицина» (Уфа, 2010); симпозиуме «Теория и практика электроаналитической химии» (Томск, 2010); Всероссийской конференции «Аналитическая хроматография и капиллярный электрофорез» (Краснодар, 2010); на научных семинарах кафедры фармацевтической химии СибГМУ (Томск, 2009-2011); на проблемной комиссии СибГМУ «Разработка и создание новых лекарственных средств» (Томск, 2011).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 печатных работ, в том числе 3 – в изданиях, рекомендованные ВАК РФ, получено положительное решение на выдачу патента РФ на изобретение.

Экспериментальные исследования по теме диссертации выполнялись на кафедре фармацевтической химии СибГМУ (г. Томск), а также в сотрудничестве с коллективами других научных организаций: Центр коллективного пользования Сибирского федерального университета (г. Красноярск), НИИ органической химии СО РАН (г. Новосибирск), кафедра физической и аналитической химии и кафедра органической химии и технологии органического синтеза Национального исследовательского Томского политехнического университета, Институт химии нефти СО РАН (г. Томск). Выражаем искреннюю благодарность сотрудникам указанных подразделений и научных учреждений.

Личный вклад автора. Основные экспериментальные результаты, приведенные в диссертации, получены самим автором или при его непосредственном участии. Автором выполнены исследования по установлению физических и физико-химических свойств медиборола, подобраны оптимальные условия для изучения субстанции и таблетированной лекарственной формы медиборола методами высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ), инверсионной вольтамперометрии (ИВА), УФ-спектрофотометрии, разработаны методики количественного определения и оценки чистоты, изучены стабильность и установлены сроки годности субстанции и таблеток медиборола.

Автор проводил обработку, обобщение всех полученных результатов и формулировал основные выводы.



Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, шести глав экспериментальных исследований, выводов, списка цитируемой литературы и приложения. Материал работы изложен на 115 страницах, включает 21 таблицу, 30 рисунков и 1 схему. Библиографический указатель включает 139 наименований, из которых 38 зарубежных источников литературы.


ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Объекты и методы исследования

Объектами исследований явились серийные образцы субстанции 4-метил-2,6-диизоборнилфенола (медиборола) (рис. 1, 2), исходные продукты синтеза (камфен, п-крезол), побочный продукт синтеза – 4-метил-2-изоборнилфенол, полученные в Институте химии Коми НЦ УрО РАН, а также таблетированная лекарственная форма «Медиборол 125 мг», разработанная на кафедре фармацевтической технологии СибГМУ.



С27Н40О1 М.м. 380,61



Рис. 1. Структурная формула медиборола



Рис. 2. Схема синтеза медиборола

Обозначения: 1 – п-крезол; 2 – камфен; 3 – 4-метил-2,6-диизоборнилфенол; 4 – 4-метил-2-изоборнилфенол.
Определение внешнего вида, растворимости, прозрачности и цветности раствора, неорганических примесей, потери в массе при высушивании, температуры плавления образцов субстанции медиборола и фармакопейных показателей таблеток медиборола проводили по методикам ГФ XI издания, вып. 1 и 2, ГФ XII издания и в соответствии с ОСТ 91500.05.001-00 (табл. 12, 13).

УФ-спектры медиборола снимали на спектрофотометре СФ-2000-02 (Россия), ИК-спектры получали на приборе IR-80 (Германия), NICOLET 5700 (США). Масс-спектры высокого разрешения при прямом вводе пробы снимали на приборе «Finnigan MAT 8200» (США).

Хроматографирование в тонком слое выполняли в восходящем токе системы гексан-этилацетат 95:5 в герметически закрытых стеклянных камерах, предварительно насыщенных заданной системой, используя хроматографические пластины «Sorbfil» (Россия). Нанесение исследованных образцов на хроматографические пластины осуществляли при помощи капилляров и калибровочных микропипеток. В качестве детектора использовали насыщенный водный раствор перманганата калия.

Исследования методом высокоэффективный жидкостной хроматографии проводили на приборе Agilent Technologies 1200 (США), снабженным диодно-матричным детектором (длина волны детекции – 282 нм). Колонка Zorbax Eclipse XDB С-18, 5 мкм, размер 4,6×150 мм (для исследования примесных соединений) и 4,6×50 мм (для количественного определения медиборола в субстанции и таблетированной лекарственной форме). Подвижная фаза: вода-ацетонитрил (вода бидистиллированная отфильтрованная на системе очистки воды, ацетонитрил квалификации «осч» для градиентной ВЭЖХ фирмы Pancreac, Испания). Объем вводимой пробы – 20 мкл. Обработку полученных данных производили с использованием программного обеспечения Agilent ChemStation.

Вольтамперометрическое определение медиборола проводили на компьютеризированном вольтамперометрическом анализаторе «ТА-2» (ООО «Томьаналит», Россия).
2. Физико-химические характеристики субстанции медиборола

По внешнему виду медиборол (диборнол) представляет собой бесцветные кристаллы или белый, белый с желтоватым оттенком микрокристаллический порошок со специфическим запахом, обладающий липофильными свойствами: практически нерастворим в воде и растворим в неполярных органических растворителях.

В ИК-спектре медиборола в области от 4000 до 400 см-1 в дисках с калия бромидом (2 мг/400 мг КBr) обнаружены следующие полосы поглощения, max, см-1: 3580, 3529, 3449 (ОН-); 3000-2870 (СН3-,СН2-), 1605, 1459 (ароматическое кольцо) (рис. 3).

У
А


Ф-спектр 0,01% этанольного раствора медиборола имеет характерные для ПЗФ две полосы поглощения: в области 210-230 нм (ε=9520) и 270-290 нм (ε=393) (рис. 4). Аналитическую ценность имеет максимум поглощения при длине волны 282±2 нм. При этом удельный показатель поглощения медиборола составил 72,20,9.


λ, см-1



λ, нм

А


Рис. 3. ИК-спектр медиборола в таблетке с калия бромидом

Рис. 4. УФ-спектр 0,01% этанольного раствора медиборола

Согласно данным масс-спектра (МС) высоко разрешения (рис. 5), молекулярная масса медиборола (М+) равна 380 а.е.м, а брутто-формула – С27Н40О1, что согласуется с теоретическими расчетами. МС медиборола содержит ионы с m/z (отн. инт., %) 380 (21) М+, 270 (48), 255 (41),  160 (100), 147 (37), 123 (18), 95 (22), по наличию которых можно заключить, что фрагментация молекулы медиборола проходит в первую очередь с расщеплением изоборнильных радикалов, о чем свидетельствуют фрагменты с m/z 270 (М+ – С8Н14), 160 ((М+ – С8Н14) – С8Н14).






+

+


Рис. 5. Масс-спектр высокого разрешения медиборола
3. Определение примесных соединений в субстанции медиборола

3.1 Тонкослойная хроматография

При хроматографировании в тонком слое использовали хлороформные растворы медиборола, пара-крезола и 4-метил-2-изоборнилфенола различной концентрации 0,00125-1,0% для нормирования содержания примесей. Наилучшее разделение исследуемых соединений наблюдали в системе растворителей гексан-этилацетат 95:5.

Определение примесей в субстанции медиборола проводили по следующей методике. 0,2 г медиборола растворяли в 10 мл хлороформа (раствор А). К 0,01 мл раствора А прибавляли до 1 мл хлороформа и перемешивали (раствор Б). 0,004 мл раствора А (80 мкг) и 0,001 мл раствора Б (0,2 мкг) наносили на пластинки Sorbfil размером 310 см, высушивали на воздухе в течение 3 мин и помещали в хроматографическую камеру с системой растворителей гексан-этилацетат (95:5), которая является оптимальной подвижной фазой. После прохождения фронтом растворителя около 8 см пластинки вынимали из камеры, высушивали на воздухе в течение 5 мин, затем пропускали через насыщенный водный раствор перманганата калия. На хроматограммах проявлялись бурые пятна медиборола с Rf = 0,80±0,02. В случае наличия примеси п-крезола или моноалкильного производного наблюдаются дополнительные пятна с Rf = 0,11±0,01 и 0,260,02 соответственно, каждое из которых по величине и интенсивности окраски не должно превышать пятно медиборола раствора Б (0,25%). Чувствительность данной методики для медиборола составляет 0,2 мкг, для п-крезола и моноалкильного производного 0,0125 мкг и 0,025 мкг соответственно.

3.2 Высокоэффективная жидкостная хроматография

В качестве посторонних примесей в субстанции медиборола могут быть как исходные вещества – п-крезол (примесь I), так и промежуточный продукт синтеза – 4-метил-2-изоборнилфенол (примесь II). Наиболее приемлемое разделение исследуемых веществ достигалось при следующих условиях: ПФ вода:ацетонитрил в соотношении 60:40 в режиме градиентного элюирования до соотношения 5:95 в течение 4 мин, скорость потока 1,2 мл/мин, затем вода:ацетонитрил в соотношении 5:95 в режиме изократического элюирования, скорость потока 1,5 мл/мин.

Для проверки пригодности хроматографической системы использовали раствор примеси I (0,005 мг/мл) и примеси II (0,005 мг/мл) в ацетонитриле. Расчет параметров хроматографической системы проводили для пиков п-крезола и 4-метил-2-изоборнилфенола на пяти хроматограммах, полученных в условиях анализа. Степень разделения системного пика, пиков примесей I и II, а также пика медиборола на хроматограмме больше 2. Коэффициент асимметрии пика примеси I составил 0,9, а примеси II – 1,5. Относительное стандартное отклонение площади пиков для примесей I и II равно 1% .



Рис. 6. Хроматограмма модельной смеси медиборола (1 мг/мл)

и примесей I, II (0,005мг/мл) в ацетонитриле

Обозначения: 1– системный пик; 2 – примесь I (2,40 ± 0,02 мин);

3 – примесь II (5,45 ± 0,02 мин); 4 – медиборол (11,40 ± 0,03 мин).




у=134,54∙х – 1,57

R=0,999



а


у=91,13∙х + 0,72

R=0,999



б

Рис. 7. Зависимость площади пика от содержания п-крезола (а) и 4-метил-2-изоборнилфенола (б) в модельных смесях

Разработанная ВЭЖХ-методика определения посторонних примесей в субстанции медиборола является специфичной (рис. 6), характеризуется корректной точностью (табл. 1) и воспроизводимостью результатов (табл. 2), линейной зависимостью в аналитической области от 0,01 до 1,0% от основного вещества, принятого за 100 % (рис. 7). Предел обнаружения для примеси I и II составил 0,1 мкг/мл (0,01%) при соотношении аналитического сигнала к фоновому шуму (3:1). Предел количественного определения для примеси I и II составил 0,5 мкг/мл (0,05%) при соотношении аналитического сигнала к фоновому шуму не менее 10:1.


Таблица 1

Оценка правильности ВЭЖХ-методики для анализа примеси I, II


Содержание примеси

в растворе мкг/мл



Отклонение (погрешность определения), %

Среднее отклонение, %

Теоретическое

Найдено

I

II

I

II

I

II

0,50

0,48

0,46


0,46

0,59

0,43


0,40

4,0

8,0


8,0

18,0

14,0


20,0

6,7

17,3


1,00

1,07

0,98


1,05

1,02

1,09


1,14

7,0

2,0


5,0

2,0

9,0


14,0

4,7

8,3


2,00

2,13

2,12


2,12

2,10

2,12


2,12

6,5

6,0


6,0

5,0

6,0


6,0

6,2

5,7


5,00

5,38

4,50


4,71

5,13

4,96


5,20

7,6

10,0


5,8

2,6

0,8


4,0

7,8

2,5

Таблица 2



Каталог: files -> smu -> referats
referats -> Гармонизация лечения больных пожилого возраста с дисфункцией миокарда 14. 01. 30 геронтология и гериатрия
referats -> Репродуктивное здоровье молодёжи на современном этапе. Медицинские и социальные аспекты 14. 01. 01 Акушерство и гинекология
referats -> Оптимизация диагностики и тактики ведения женщин с хронической ановуляцией различного генеза 14. 01. 01 А кушерство и гинекология
referats -> Клинико-иммунологическая характеристика обострений бронхиальной астмы 14. 00. 43 пульмонология
referats -> Оптимизация тактики ведения больных, перенесших острый коронарный синдром с низким риском неблагоприятных исходов 14. 01. 05 Кардиология
referats -> Анемический синдром при хронической болезни почек у детей 14. 00. 09 Педиатрия
referats -> Ранняя диагностика хронического легочного сердца у пациентов с пневмокониозами, работающих на крупном промышленном предприятии 14. 00. 43 пульмонология
referats -> Клинико-эпидемиологические особенности метаболического синдрома у больных профессиональными заболеваниями 14. 00. 05 внутренние болезни
referats -> Коррекция дислипидемий и гемостазиологических нарушений у пациентов с ишемической болезнью сердца 14. 01. 04 внутренние болезни
referats -> Исследования по разработке и стандартизации комбинированного антимикробного и регенерирующего препарата на основе лекарственного растительного сырья 14. 04. 02 фармацевтическая химия, фармакогнозия


Поделитесь с Вашими друзьями:
  1   2   3


База данных защищена авторским правом ©zodorov.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница