Введение к работе
Актуальность темы
На сегодняшний день только 15% синтезируемых лекарств европейских стран созданы на основе определенного хирального изомера [Gryglewski RJ., 2000; ., 2000], остальные представляют собой смесь двух изоформ. Наличие двух стереоизомеров действующего вещества может приводить к снижению фармакологической активности [Tillement JP., 2003], [Laethem ME., 1994], развитию побочных эффектов [Tagoe CN., 1995] и мутагенного действия [Landoni 1997]. Этим может объясняться недостаточная эффективность и повышенная токсичность некоторых синтезированных лекарственных средств [MikusG., 1990].
Индивидуальные стереоизомеры, особенно энантиомеры, биологически активные хиральные молекулы могут различаться в метаболизме, токсичности, содержанию в плазме и кинетике выделения с мочой [Tillement JP., 2003,], [Bloebaum RM., 2004], [Hao H., 2005], [Miura M., 2010]. Для оценки качества лекарственных средств возникает потребность в оценке активности их изомеров, так как активность изомеров, входящих в его состав, может существенно различаться [Glaser P.E., 2005].
Следует отметить, что часто наблюдается драматичная разница в фармакологическом действии энантиомеров [Lindberg P., 2003], например: декстропропоксифен обладает анальгетическим действием, в то время как левопропоксифен противокашлевым. Возможные комбинации эффективности и токсичности энантиомеров, как хиральных лекарственных препаратов следующие: а) энантиомеры имеют одинаковую эффективность и токсичность [, 1991]; б) энантиомеры имеют те же терапевтические и токсические эффекты, но различаются по величине этих эффектов [Alshowaier IA., 1999]; в) один энантиомер проявляет всю фармакологическую активность, в то время как другой энантиомер в основном является биологически инактивным [., 2002; David S., 2001]; г) оба энантиомера фармакологически активны, но имеют качественно и количественно разные терапевтические и токсические эффекты [Hong YG., 1991]. Поэтому появился повышенный интерес в определении фармакодинамических и фармакокинетических характеристик лекарственных препаратов, которые продаются как рацемические смеси.
Одним из таких лекарственных препаратов является верапамил, действующее вещество которого представляет собой рацемическую смесь из R(+)- и S(-)-изомеров.
Так, S(-)- изомер верапамила имеет больший отрицательный инотропный, отрицательный хронотропный и отрицательный дромотропный эффект, нежели R(+)-изомер [Mateus 2010; ., ., 2001; Pagel PS., 1998]
При оценке фармакокинетики генерического препарата необходимо оценивать не только концентрацию основного вещества в крови [., 1997], но также и его R(+)- и S(-)-стереоизомеры, так как они имеют разную терапевтическую и фармакологическую активность, побочные эффекты.
В настоящее время концентрацию стереоизомеров верапамила в биологических жидкостях определяют с помощью метода ВЭЖХ, используя хиральную колонку [Ishikawa A., 2003], [Jozwiak K., 2008], [Miller L., 1993], [Ranade VV., 2005], [Fried K., 1997].
В доступной литературе практически отсутствуют данные по фармакокинетике стереоизомеров верапамила. А использующиеся методики количественного определения трудоемки и маловоспроизводимы.
В связи с этим, особенно актуальными являются вопросы разработки высокочувствительной методики ВЭЖХ для количественного определения R(+)- и S(-)- верапамила в лекарственных препаратах, а также изучение фармакокинетики R(+)- и S(-)- стереоизомеров верапамила с целью дальнейшей оптимизации фармакотерапии.
Цель исследования:
Разработать оптимальные методики количественного определения R(+)- и S(-)- верапамила в субстанциях, лекарственных препаратах и в плазме крови. Изучить фармакокинетику препаратов Финоптин 80 мг и Изоптин 240 мг у здоровых добровольцев.
Задачи планируемого исследования:
-
Разработать методику совместного определения R(+)- и S(-)- верапамила в субстанциях, таблетках и биологических жидкостях методом ВЭЖХ.
-
Определение оптических изомеров биологически активных веществ методами спектрополяриметрии: методом кругового дихроизма и УФ-спектроскопии.
-
Провести сравнительное изучение фармакокинетических параметров R(+)- и S(-)- верапамила при однократном приёме препаратов Финоптин 80 мг и Изоптин 240 мг добровольцами.
-
Провести статистический анализ полученных результатов.
Научная новизна
Впервые разработан способ совместного определения R(+)- и S(-)-изомеров в плазме крови, используя разработанную нами методику ВЭЖХ, а также методы спектрополяриметрии: метод кругового дихроизма и УФ-спектроскопии впервые определено содержание этих изомеров в субстанциях и препаратах различных производителей. Проведено сравнение фармакокинетики изомеров R(+)- и S(-)- верапамила препаратов Финоптин 80 мг и Изоптин 240 мг после однократного приема внутрь добровольцами.
Практическая значимость работы
Определены значения основных фармакокинетических параметров изомеров R(+)- и S(-)- верапамила в плазме крови после однократного приема лекарственных препаратов Финоптин (80 мг) и Изоптин (240 мг) добровольцами с помощью разработанной методики совместного количественного определения в субстанциях, таблетках R(+)- и S(-)- изомеров верапамила методом ВЭЖХ, что представляется рациональным учитывать при режиме дозирования изученных препаратов в дальнейшем.
Внедрение в практику
Методика совместного количественного определения изомеров
R(+)- и S(-)- верапамила в плазме крови используется в секторе пострегистрационного мониторинга и клинической фармакокинетики ЛС ЦКФ ФГБУ НЦ ЭСМП МЗ РФ.
Результаты работы внедрены в практическую деятельность терапевтических отделений ГКБ №23 им. «Медсантруд».
Разработано учебно-методическое пособие «Определение оптических изомеров биологически активных веществ методом кругового дихроизма» для студентов фармацевтических факультетов и клинических фармакологов
Получен патент РФ на способ определения энантиомеров верапамила в субстанциях, таблетках и образцах плазмы крови методом ВЭЖХ разработку метода ВЭЖХ.
Апробация работы.
Основные положения диссертации доложены и обсуждены на Фарммедконгрессе «Всероссийское совещание по вопросам государственного регулирования в сфере обращения лекарственных средств и медицинских изделий» 24-25 октября 2005 года, XV Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва 14-18 апреля 2008), XVI Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва 6-10 апреля 2009), результаты работы доложены на совместной научно-практической конференции секторе пострегистрационного мониторинга и клинической фармакокинетики ЛС ЦКФ ФГБУ НЦ ЭСМП Минздравсоцразвития РФ, ГКБ №23 им. «Медсантруд» и Филиале «Клиническая фармакология» НЦ Биомедицинских технологий РАМН
Личный вклад автора.
Вклад автора является определяющим и заключается в непосредственном участии на всех этапах исследования: от постановки задач, разработки методов качественного и количественного определения изомеров R(+)- и S(-) верапамила в субстанциях и лекарственных препаратах, а также в плазме крови добровольцев методом ВЭЖХ, освоении методики фармакокинетических исследований и метода кругового дихроизма с помощью которого получила качественную и количественную картину изучаемой субстанции. Лично проводила аналитическую и статистическую обработку, научное обоснование и обобщение полученных результатов.
Публикации.
По результатам выполненных исследований опубликовано 5 работ и получен патент РФ.
Положения, выносимые на защиту.
-
Условия совместного количественного определения изомеров R(+)- и S(-)- верапамила в субстанциях различных производителей, таблетках и плазме крови методом ВЭЖХ.
-
УФ- и КД-спектры субстанций и таблеток верапамила различных производителей.
-
Динамика концентраций изомеров R(+)- и S(-)- верапамила после однократного приема препарата Финоптин 80 мг или Изоптин 240 мг добровольцами.
-
Фармакокинетические параметры изомеров R(+)- и S(-)- верапамила после однократного приема Финоптина 80 мг или Изоптина 240 мг добровольцами.
Структура и объём диссертации.
Диссертация изложена на 143 страницах машинописного текста, иллюстрирована 20 таблицами и № 28 рисунками. Состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов исследования, их обсуждения, выводов и практических рекомендаций. Список литературы включает 202 зарубежных и 48 отечественных источника.
