Введение к работе
В настоящее время ни у кого не вызывает сомнений ведущая роль антибиотиков в лечении инфекционных заболеваний человека. Антибиотик можно охарактеризовать как низкомолекулярный продукт метаболизма микроорганизмов, подавляющий в малых концентрациях рост других микроорганизмов.
Тетрациклиновые антибиотики относятся к группе веществ, первое из которых было выделено из Streptomyces aureofaciens,. в дальнейшем активные антибиотики этой группы выделялись из Streptomyces rimosus или получались синтетическим путем. Тетрациклины и в настоящее время считаются наиболее важными для клинического использования. Их активное применение объясняется широким спектром действия, высокой эффективностью и дешевизной. Тем не менее, многие особенности биологических свойств тетрациклинов выяснены недостаточно. Механизм, благодаря которому они блокируют функцию рибосом, и сейчас неясен. Теоретически тетрациклины должны быть токсичными, поскольку действуют также и на рибосомы клеток эукариот, однако на самом деле они хорошо переносятся больными, и их токсическое действие может быть связано только с некачественным производством, передозировкой или индивидуальной непереносимостью.
Поэтому совершенствование способов контроля их качества при производстве и особенно количественное определение при клиническом использовании может считаться одной из наиболее важных задач современной клинической фармации. Необходимость проведения таких исследований вытекает из различия фармакокинетических показателей лекарственных средств у различных людей при индивидуализации фармакотерапии.
Существующие методы анализа тетрациклиновых антибиотиков основываются на использовании уже известных приемов определения органических соединений, что явно недостаточно. Следует отметить дефицит знаний в области физико-химических закономерностей хроматографического поведения данного класса соединений. Закономерности сорбции тетрациклиновых антибиотиков изучены лишь фрагментарно, при этом отсутствует ясность, в какой степени общетеоретические представления обращенно-фазовой хроматографии применимы к данному классу веществ. Выбор условий хроматографии тетрациклинов осуществляется чаще всего методом проб и ошибок. Результаты такого подхода зачастую далеки от оптимкг*вСМ1АЩц>НАЛьмля >
SHC4N0TCKA !
Описание реакций образования внутрикомплексных соединений тетрацик-линов с ионами переходных металлов при их введении в подвижную фазу в доступной нам литературе вообще отсутствует. Поэтому на данном этапе актуальным и закономерным является изучение возможности построения аналитических моделей для тетрациклиновых антибиотиков, которые способны приблизиться к решению основной задачи теории удерживания - развитию теоретических представлений, позволяющих рассчитывать величины удерживания исследуемых соединений, исходя из их строения и условий проведения хроматографиче-ского эксперимента.
Цель работы
Изучить возможности использования комбинированного метода анализа (хроматография с флуоресцентным детектированием) для фармацевтических и биофармацевтических исследований тетрациклиновых антибиотиков. Основные задачи исследования
Осуществить поиск оптимальных условий проведения реакций ком-плексообразования тетрациклиновых антибиотиков с катионами металлов, выявить функциональные группы, способные образовывать флуоресцирующие соединения с этими катионами.
Изучить зависимость удерживания тетрациклиновых антибиотиков от композиционных факторов подвижной фазы.
На основании полученных закономерностей разработать модель удерживания тетрациклиновых антибиотиков в условиях ВЭЖХ с обращенными фазами, связывающую строение исследуемых соединений, условия эксперимента и величины удерживания.
Исследовать возможность использования способа введения комплексо-образователя в подвижную фазу при хроматографическом определении тетрациклиновых антибиотиков.
Разработать методики выделения и пробоподготовки тетрациклиновых антибиотиков при их определении в объектах биологического происхождения.
Провести биофармацевтический анализ тетрациклиновых антибиотиков с использованием разработанных флуоресцентно-хроматографических методик. ГГТ"'
_ v*ft»** '*
,.**,'' -Л- I
4 .», &./ en»
Научная новизна
Впервые проведено систематическое исследование хроматографического
поведения тетрациклиновых антибиотиков в режиме обращенно-фазовой
ВЭЖХ с использованием флуоресцентного детектирования. Предложен моди
фицированный критерий для априорной оценки хроматографического поведе
ния доксициклина, метациклина и окситетрациклина.
1 Получен ряд линейных уравнений регрессии, позволяющий прогнозиро-
вать хроматографическое поведение антибиотиков производных тетрациклина и определять оптимальные условия их анализа в лекарственных формах и биологических объектах.
С целью проведения контроля качества разработаны методики определения доксициклина гидрохлорида, метациклина гидрохлорида, окситетрациклина гидрохлорида в лекарственных формах. Доказана возможность использования этих методик в практике клинической фармации. Практическая значимость
Предложены модели хроматографического поведения тетрациклиновых антибиотиков в условиях ВЭЖХ с обращенными фазами. Данный подход позволяет оптимизировать условия хроматографического определения тетрацик-линов.
Результаты изучения механизма образования флуоресцирующих хелатов и хроматографических харакіеристик доксициклина гидрохлорида, метациклина гидрохлорида, окситетрациклина гидрохлорида положены в основу разработанных методик их качественного определения и рекомендованы в практическую работу контрольно-аналитических лабораторий на предприятиях-изготовителях.
Разработанные методики определения доксициклина гидрохлорида, метациклина гидрохлорида, окситетрациклина гидрохлорида в лекарственных формах дают возможность повысить их качество в процессе промышленного производства, а способ определения в субстанциях - усилить контроль по содержанию действующих веществ в исходных продуктах.
Предлагаемые нами способы определения доксициклина гидрохлорида, метациклина гидрохлорида, окситетрациклина гидрохлорида в крови позволят использовать их в клинических исследованиях с целью коррекции схем дозиро-
вания препарата с учетом индивидуальных особенностей организма пациента для эффективного и безопасного лечения.
Разработанные методики анализа рекомендованы и могут быть использованы в научных исследованиях и учебном процессе при изучении аналитической, фармацевтической, токсикологической химии и клинической фармакотерапии студентами, аспирантами и научными работниками. Внедрение результатов работы
Полученные результаты внедрены в работу ОАО «Фармстандарт-лексредства» г. Курска (акт № 116/04 от 27.05.2004), Курского областного онкологического диспансера (акт № 8 от 25.01.2004), Курской городской клинической инфекционной больницы им. Н.А. Семашко (акт № 22 от 05 октября 2004 г.)
Основные положения, выносимые на защиту
Методики определения тетрациклинов, основанные на образовании флуоресцирующих комплексных соединений.
Определение корреляционной зависимости мезкду параметрами удерживания тетрациклиновых антибиотиков и содержанием органического модификатора в подвижной фазе.
Модели удерживания антибиотиков тетрациклинового ряда в условиях высокоэффективной жидкостной хроматографии с обращенными фазами.
Методики хроматографического определения доксициклина гидрохлорида, метациклина гидрохлорида, окситетрациклина гидрохлорида в субстанциях и лекарственных формах с прямым введением в подвижную фазу ком-плексообразователя.
Способ пробоподготовки и методики хроматографического определения с флуоресцентным детектированием доксициклина гидрохлорида, метациклина гидрохлорида, окситетрациклина гидрохлорида в биологических объектах.
Апробация работы Результаты исследования доложены и обсуждены на конгрессе «Человек и его здоровье», на конференции КГМУ, на итоговой сессии КГМУ, 2003, 2004, 2005 гг., на III конгрессе молодых ученых и специалистов «Наука о человеке», Томск, 2004., на IV Международной конференции «Клинические исследования лекарственных средств», Москва 2004.
Публикации
По материалам диссертации опубликовано 12 научных работ, в том числе 1 - в центральной печати. Из научных трудов, опубликованных в соавторстве, в диссертацию включены материалы, полученные лично автором. Структура и объем работы Диссертация состоит из введения, обзора литературы (глава 1), 3-х глав (II - IV), в которых изложены результаты исследований, выводов и списка литературы, включающего 145 источников, в том числе 60 - зарубежных авторов. Диссертационная работа изложена на 131 странице машинописного текста, содержит 44 таблицы и 8 рисунков.
