پایان نامه دکتری داروسازی: پيش تغليظ داروي aripiperazole به روش ميكرواستخراج فاز مايع و فيبر توخالی و اندازه‌گيری ميزان دارو در پلاسما و ادرار به روش HPLC در مقادير Trace

دانشگاه آزاد اسلامي

واحد علوم دارويی

پايان‌نامه

جهت دريافت درجه دكتری داروسازی

موضوع:

پيش تغليظ داروي aripiperazole به روش ميكرواستخراج فاز مايع و فيبر توخالی و اندازه‌گيری ميزان دارو در پلاسما و ادرار به روش HPLC در مقادير Trace

اساتيد راهنما:

سرکار خانم دکتر مهناز قمي

جناب آقای دکتر فرهاد رئوفي

اساتيد مشاور:

جناب آقای دکتر عليرضا دبيرسياقی

سرکار خانم دکتر انسيه قاسمي

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب:

خلاصه فارسي…………………………………………………………………….. 1

مقدمه ……………………………………………………………………………… 2

فصل اول: کليات

1-1. ضرورت و اهميت موضوع……………………………………………… 5

1-2. بيان مساله …………………………………………………………………. 5

1-3. اهداف………………………………………………………………………….. 6

فصل دوم: بررسي متون و مطالعات ديگران در اين زمينه

2-1. مروري بر روش‌هاي استخراج مايع- مايع و ميكرواستخراج مايع- مايع……… 8

2-1-1. ميكرواستخراج فاز مايع…………………………………………………. 8

2-1-1-1. ميكرواستخراج فاز مايع با تك قطره………………………………… 8

2-1-1-2. ميكرواستخراج فاز مايع با فيبر توخالي…………………………. 11

2-1-1-2-1. اصول استخراج و سيستم‌هاي مختلف در استفاده از HF-LPME……….

2-1-1-2-2. جنبه‌هاي عملي و پيكربندي‌هاي مختلف HF-LPME……………………….

2-1-1-2-3. ميكرواستخراج فاز مايع از فضاي فوقاني با فيبر توخالي…………… 18

2-1-1-3. ميكرواستخراج فاز مايع با بهره گرفتن از انجماد حلال استخراج كننده…… 21

2-1-1-4. ميكرواستخراج فاز مايع- مايع پخشي (DLPME)……………………………..

2-1-2. استخراج فاز جامد……………………………………………………………………. 22

2-2. كروماتوگرافي……………………………………………………………………………. 22

2-2-1. دسته‌بندي روش‌هاي كروماتوگرافي………………………………………………. 23

2-2-1-1. كروماتوگرافي مايع با كارآيي بالا (HPLC)…………………………………….

2-2-1-2. دستگاه‌هاي كروماتوگرافي مايع………………………………………………… 25

2-2-1-2-1. مخزن فاز متحرك……………………………………………………………….. 26

2-2-1-2-2. سيستم‌هاي پمپ كننده…………………………………………………………. 26

2-2-1-2-3. سيستم‌هاي تزريق نمونه…………………………………………………….. 27

2-2-1-2-4. ستون‌هاي كروماتوگرافي مايع……………………………………………… 28

2-2-1-2-4-1. انواع پر كننده‌هاي ستون…………………………………………………… 29

2-2-1-2-5. دماي پيستون………………………………………………………………….. 29

2-2-1-2-6. آشكارسازها………………………………………………………………………. 29

2-2-1-2-6-1. آشكارساز فوتومتريك……………………………………………………… 30

2-2-1-2-6-2. آشكارساز جذب فرابنفش (UV)………………………………………….

2-3. بررسي مطالعات HF-HPME ……………………………………………………….

2-4. بررسي داروي مورد مطالعه……………………………………………………….. 36

2-4-1. فارماكوكنتيك دارو……………………………………………………………….. 36

2-4-2. مكانيسم اثر دارو…………………………………………………………………… 37

2-4-3. موارد مصرف دارو……………………………………………………………….. 37

2-4-4. دوز مصرفي دارو…………………………………………………………………. 38

2-4-5. موارد منع مصرف و احتياط……………………………………………….. 39

2-4-6. عوارض جانبي……………………………………………………………………. 39

2-4-7. تداخلات…………………………………………………………………………. 40

2-4-8. اشكال دارويي……………………………………………………………………. 41

2-4-9. خصوصيات فيزيكي دارو……………………………………………………… 41

2-5. اهميت اندازه‌گيري آريپيپرازول…………………………………………………. 42

2-6. اهداف…………………………………………………………………………………. 42

فصل سوم: مواد و روش‌ها

3-1. مواد شيميايي و تجهيزات دستگاهي………………………………………… 44

3-1-1. مواد شيميايي، استانداردها و نمونه‌هاي حقيقي………………………… 44

3-1-2. تجهيزات دستگاهي………………………………………………………………. 44

3-2. روش استخراج…………………………………………………………………….. 45

3-2-1. استخراج به اختصار طي مراحل زير انجام گرفت………………………… 45

3-2-2. مراحل بهينه‌سازي…………………………………………………………….. 47

3-2-2-1. بهينه‌سازي شرايط جداسازي……………………………………………… 47

3-2-2-2. بهينه‌سازي شرايط استخراج………………………………………………. 47

3-2-2-2-1. نوع حلال آلي…………………………………………………………… 47

3-2-2-2-2. اثر pH فاز دهنده…………………………………………………………… 47

3-2-2-2-3. اثر pH فاز گيرنده………………………………………………………. 47

3-2-2-2-4. اثر قدرت يوني فاز دهنده……………………………………………… 48

3-2-2-2-5. اثر همزدن محلول آناليت…………………………………………….. 48

3-2-2-2-6. اثر زمان استخراج…………………………………………………………. 48

3-2-2-2-7. اثر دما……………………………………………………………………. 48

3-2-3. ارزيابي كارآيي روش استخراج……………………………………………… 48

3-2-3-1. منحني درجه‌بندي………………………………………………………….. 48

3-2-3-2. تعيين فاكتور پيش تغليظ (PF)…………………………………………

3-2-3-3. تعيين تكرارپذيري (RSD)………………………………………………..

3-2-4. آناليز نمونه حقيقي……………………………………………………… 49

فصل چهارم: نتايج

4-1. ميكرواستخراج سه فازي بر پايه استفاده از فيبر توخالي متخلخل……. 51

4-1-1. اصول تئوري………………………………………………………………….. 51

4-2. مراحل بهينه‌سازي…………………………………………………………….. 54

4-2-1. بهينه‌سازي شرايط جداسازي……………………………………………… 54

4-2-2. بهينه‌سازي شرايط استخراج…………………………………………….. 55

4-2-2-1. نوع حلال آلي………………………………………………………………. 55

4-2-2-2. اثر pH فاز گيرنده و فاز دهنده……………………………………… 56

4-2-2-3. اثر سرعت همزدن محلول آناليت……………………………………… 58

4-2-2-4. اثر قدرت يوني فاز دهنده……………………………………………… 59

4-2-2-5. اثر زمان استخراج…………………………………………………………. 61

4-2-2-6. اثر دما…………………………………………………………………….. 61

4-3. تعيين پارامترهاي تجزيه‌اي روش استخراج…………………………… 63

4-3-1. تهيه‌ي منحني درجه‌بندي…………………………………………………. 63

4-3-2. فاكتور پيش تغليظ (PF)………………………………………………….

4-3-3. تعيين حد تشخيص (LOD)………………………………………………..

4-3-4. تكرارپذيري روش (RSD)………………………………………………..

4-4. آناليز نمونه حقيقي………………………………………………………… 66

فصل پنجم: بحث و نتيجه‌گيري

5-1. مقايسه روش استخراجي با روش‌هاي گزارش شده ديگر مراجع……. 71

5-2. نتيجه‌گيري……………………………………………………………………….. 73

خلاصه انگليسي…………………………………………………………………….. 76

منابع……………………………………………………………………………………… 77

ضمائم………………………………………………………………………………….. 88

چکیده:

آريپيپرازول يک داروي ضد سايکوز آتيپيکال است که با ترکيبي از فعاليت آنتاگونيستي رسپتور 5-HT_2A و پارشيال آگونيستي رسپتورهاي5-HT_1A و D₂ دوپامين اثر درماني خود را نشان مي‌دهد. اين دارو در درمان اسکيزوفرني، اختلالات دو قطبي تيپ I و به عنوان درمان کمکي در افسردگي ماژور استفاده مي‌شود.

در مواردي كه پاسخ مناسب از دارو ديده نشده، اندازه‌گيري سطوح پلاسمايي به منظور رساندن آن به مقادير لازم قبل از قطع دارو و جايگزين کردن ديگر داروهاي ضد سايکوز ضروري است. با توجه به اينکه سطح پلاسمايي آريپيپرازول به مقادیر نانوگرم در ميلی‌ليتر مي‌رسد، لذا مي‌بايست از متدي استفاده کرد که قدرت شناسايي و تفکيک اين دارو را در اين غلظت کم داشته باشد.

در اين مطالعه يك روش ميكرواستخراج فاز مايع با بهره گرفتن از فيبر توخالي به همراه كروماتوگرافي مايع با عملكرد بالا (HPLC) و دتکتور UV جهت پيش تغليظ و شناسايي آريپيپرازول در پلاسما و ادرار به كار برده شد. آريپيپرازول از 15 ميلي‌ليتر محلول بازي نمونه با 8/8 :pH به داخل يك حلال آلي (اکتانول) كه در منافذ ديواره فيبر قرار داشت استخراج شد. به دنبال آن اين دارو از حلال آلي به داخل فاز گيرنده ی آب با ماهيت اسيدي كه در داخل فيبر قرار داشت وارد شد. در اين مطالعه فاكتورهاي موثر در ميكرواستخراج شامل pH فاز دهنده و فاز گيرنده، نوع حلال آلي، قدرت يوني فاز دهنده، دماي فاز دهنده، زمان استخراج و سرعت هم‌زدن بررسي و بهينه شد.

پس از استخراج دارو با شرايط بهينه فاز دهنده با8/8:pH و فاز گيرنده با 4/2: pH، حلال آلي اکتانول، زمان استخراج 45 دقيقه، دماي فاز دهنده 40 درجه سانتيگراد، دور هم‌زن 625 و بدون اضافه کردن نمک، فاكتور پيش تغليظ 127 و حد تشخيص ng/ml 9/3 و انحراف معيار استاندارد در يك روز كاري %4/2 و انحراف استاندارد نسبي در چند روز كاري متوالي %9/3 حاصل شد.

مقدمه:

علم شيمي تجزيه روش‌هاي متنوعي را براي آناليز كمي و كيفي مواد ارائه مي دهد. امروزه روش‌هاي جداسازي، تفكيك گونه‌اي موجود در بافت‌هاي پيچيده را با حد تشخيصي در حد خيلي كم (فمتوگرم) مقدور ساخته است. علاوه بر روش‌هاي جداسازي، مرحله‌ي آماده‌سازي نمونه نيز يكي از مهم‌ترين مراحل در روند تجزيه مي‌باشد. اين مرحله شامل تبديل بافت يك نمونه حقيقي به حالتي است كه براي تجزيه با يك تكنيك جداسازي و يا روش‌هاي ديگر مناسب باشد. مي‌توان گفت مرحله آماده‌سازي نمونه براي اهداف زير طراحي شده است:

1- حذف مزاحمت‌ها از نمونه به منظور افزايش گزينش‌پذيری روش

2- پيش تغليظ آناليت مورد نظر و افزايش غلظت آن به نحوی كه بتوان آنرا با دستگاه‌هاي تجزيه‌اي اندازه‌گيري كرد.

3- تبديل آناليت‌ها به فرمي كه براي شناسايي با دستگاه تجزيه‌اي مناسب باشد.

اساسي‌ترين روش آماده‌سازي نمونه، روش استخراج است. تلاش متخصصين شيمي تجزيه براي ابداع و توسعه‌ي روش‌هاي اندازه‌گيري با دقت و صحت بالا و نيز حذف مراحل دستي كه موجب تكرارپذيري پايين در روش‌هاي تجزيه‌اي مي‌شود، باعث شده كه روش‌هاي استخراجي نويني ابداع گردد. شكل (A) روش‌هاي مختلف استخراج و ميكرواستخراج را دسته‌بندي مي‌كند كه راجع به آنها توضيحات مفصلي در مراجع آمده است (1).

در كليات به اختصار راجع به ميكرواستخراج مايع- مايع با قطره و روش‌هاي استخراج بر پايه استفاده از فيبرهاي توخالي متخلخل بحث خواهد شد.

فصل اول: کلیات

1-1- ضرورت و اهمیت موضوع

آريپيپرازول يک داروي ضد سايکوز آتيپيکال است که با ترکيبي از فعاليت آنتاگونيستي رسپتور 5-HT_2A و پارشيال آگونيستي رسپتورهاي5-HT_1A و D₂ دوپامين اثر درماني خود را نشان مي‌دهد. از طرفي با اثرات خود بر اين رسپتورها باعث بروز عوارض ناخواسته‌اي مثل افزايش قابل توجه وزن، آکاتيزی، ترمور، ديسکينزي تاخيري، عوارض اکستراپيراميدال، افت فشار خون وضعيتي، سندرم نورولپتيک بدخيم و … مي‌شود. سطح پلاسمايي این دارو مي‌تواند ميان بيماران متفاوت باشد و در مواردي كه پاسخ مناسب از دارو ديده نشده، اندازه‌گيري سطوح پلاسمايي به منظور رساندن آن به مقادير لازم قبل از قطع دارو و جايگزين کردن ديگر داروهاي ضد سايکوز ضروري است. با توجه به اينکه سطح پلاسمايي آن به مقادیر نانوگرم در ميلي‌ليتر مي‌رسد، لذا مي‌بايست از متدي استفاده کرد که قدرت شناسايي و تفکيک اين دارو را در اين غلظت کم داشته باشد. يکي از اين متدها استفاده از دستگاه LC-MASS مي‌باشد، ولي اين روش بسيار پرهزينه مي‌باشد. لذا هدف اين پايان‌نامه، ابداع روشی نوين با بهره گرفتن از فيبر توخالي مي‌باشد تا بتوان اين دارو را در مقادير بسيار کم تغليظ و سپس با دستگاهHPLC ساده با دتکتور UV اندازه‌گيري نمود.

2-1- بیان مسأله

جهت اندازه‌گيري مقادير Trace آريپيپرازول در مايعات بدن مي‌بايست از متدي استفاده شود كه به تيم پزشكي در تنظيم دوز دارو بدون نياز به خون‌گيري و از طريق غير تهاجمي كمك كند و قدرت شناسايي و تفكيك اين دارو را داشته باشد. با بهره گرفتن از متد پيش تغليظ دارو با ميكرواستخراج فاز مايع به كمك هالوفايبر مي‌توان مقادير بسيار كم اين دارو را در پلاسما و ادرار تغليظ و استخراج نمود، سپس با دستگاه HPLC اندازه‌گيري كرد. از آنجا كه دفع اين دارو عمدتاً از طریق مدفوع است و با توجه به نيمه ی عمر آن، مي‌توان از نمونه ی پلاسما افراد جهت آناليز استفاده نمود. اين روش بسيار جديد بوده و تا به حال جهت پيش تغليظ و اندازه‌گيري اين دارو استفاده نشده است.

3-1- اهداف

1- ارائه يك روش استخراجي ساده و كارآمد با دقت بالا .

2- ارائه يك روش سريع و حساس براي اندازه‌گيري دارو در مایعات بیولوژیک.

فصل دوم: بررسي متون و مطالعات ديگران در اين زمينه

1-2- مروري بر روش‌هاي استخراج مايع- مايع و ميكرواستخراج مايع- مايع

استخراج مايع- مايع بر مبناي توزيع گونه بين دو فاز امتزاج‌ناپذير كه معمولاً يكي از آن‌ها آب و ديگري يك حلال آلي است، استوار است. در اين روش، اساس جداسازي توزيع است (2 و 1).

عوامل موثر در استخراج مايع- مايع عبارتند از:

نوع حلال استخراج كننده، حجم حلال آلي براي استخراج، pH، عامل استخراج، عامل پوشاننده و قدرت يوني محيط.

استخراج مايع- مايع يكي از قديمي‌ترين روش‌هاي جداسازي است که سادگي و كاربردي بودن در مقياس تجزيه‌اي و صنعتي از عوامل بقاي اين روش تا امروزه بوده است. از مهم‌ترين معايب اين روش مصرف زياد حلال آلي و آلودگي محيط زيست، هزينه حلال آلي و ايجاد سميت مي‌باشد. در همين راستا با پيشرفتي كه در اين روش صورت گرفت و با كم كردن مقدار حلال آلي استخراجي، روش‌هاي ميكرواستخراج با حلال روي كار آمدند كه در اين روش‌ها حجم حلال آلي مصرفي به مقدار قابل توجهي كاهش مي‌يابد (3).

روش‌هاي ميكرواستخراج با حلال شامل موارد زير مي‌باشد:

1- ميكرواستخراج فاز مايع با تك قطره [1](SDME)

2- ميكرواستخراج فاز مايع توسط غشاي فيبر توخالي [2](HF-LPME)

3- ميكرواستخراج فاز مايع با بهره گرفتن از انجماد حلال استخراج كننده

4- ميكرواستخراج فاز مايع- مايع پخشي[3](DLPME)

2-1-1. ميكرواستخراج فاز مايع

2-1-1-1. ميكرواستخراج فاز مايع با تك قطره

Liu و Dasgupta اولين محققاني بودند كه از يك قطره‌ي كوچك جهت تغليظ و استخراج استفاده نمودند. آنها با به كار بردن يك ميكرو قطره‌ي آلي از جنس كلروفرم به صورت معلق در يك قطره آبي در حال جريان (سيستم قطره در قطره) توانستند سديم دو دسيل سولفات را به صورت زوج يون با متيلن بلو به داخل كلروفرم استخراج نمايد (4). تقريباً در همان زمان jeannot و cantwell روشي را معرفي كردند كه آن را ميكرواستخراج با حلال ناميدند (5). در اين روش يك قطره 8 ميكروليتري از حلال آلي n- اكتان حاوي مقدار ثابتي از استاندارد داخلي در انتهاي ميله‌ي تفلوني قرار مي‌گرفت و ميله‌ي تفلوني به محلول آبي در حال چرخش كه حاوي آناليت بود وارد مي‌شد. بعد از اتمام استخراج، ميله تفلوني از محلول آبي بيرون كشيده شده و 1 از فاز آلي براي آناليز به دستگاه كروماتوگرافي گازي تزريق مي‌گرديد (شكل 2-1).

در سال 1997 به موازات تحقيقات jeannot و cantwell روي ميكرواستخراج با قطره He (6) و Lee استخراج با قطره را در حالت استاتيك و ديناميك انجام دادند. در روش استاتيك، يك ميكروليتر از قطره‌ي استخراجي در نوك سوزن ميكروسرنگ معلق شده، در تماس با محلول آبي قرار گرفته و استخراج گونه از فاز آبي به داخل قطره انجام مي‌گيرد. در روش ديناميك، پيستون ميكروسرنگ به صورت قيف جدا كننده عمل مي‌نمايد. با كشيدن پيستون و ورود محلول آبي به داخل ميكروسرنگ، لايه‌ي نازكي از فاز آلي در جدار داخلي سرنگ و سوزن تشكيل شده و همرفت القاء شده در اثر حركت پيستون منجر به استخراج گونه‌ها از فاز آبي به لايه آلي مي‌گردد (7). ميكرواستخراج با قطره به دو شيوه دو فازي و سه فازي قابل انجام است. در ميكرواستخراج دو فازي، استخراج گونه‌ها به درون يك حلال آلي غير قابل امتزاج با آب رخ مي‌دهد. در ميكرواستخراج سه فازي يا ميكرواستخراج مايع- مايع- مايع[1]، گونه‌ها از نمونه به درون حلال آلي و سپس با استخراج برگشتي به درون فاز آبي پذيرنده استخراج مي‌شوند.

در ميكرواستخراج با قطره (دو فازي يا سه فازي) به دليل انتقال گونه‌ها از نمونه‌هاي با حجم چند ميلي‌ليتر به داخل ميكرو قطره‌اي با حجم ميكروليتر، فاكتور تغليظ بالايي براي مواد مختلف به دست مي‌آيد. وجود يك مرحله استخراج برگشتي در سيستم سه فازي، انتخابگري سيستم را بالا مي‌برد، چرا كه طي آن بسياري از مولكول‌هاي خنثي حذف گرديده و روش از قدرت پاكسازي[1] بالايي براي نمونه‌هاي با ماتريس پيچيده برخوردار مي‌گردد. با انتخاب حلال آلي مناسب، كاهش نسبت حجم ميكرو قطره‌ي پذيرنده به نمونه، تنظيم شرايط و pH فازهاي دهنده و گيرنده و نيز با بكارگيري واكنش‌گرهاي كمكي در فاز استخراجي به منظور به دام اندازي گونه‌ها، مي‌توان كارايي استخراج را افزايش داد (8).

قرارگيري حلال استخراجي در معرض بافت پيچيده‌ي نمونه و انحلال جزيي حلال در آب، دشواري نگهداري قطره درون محلول، عدم امكان استفاده از دماهاي بالا و ناپايدار شدن قطره طي هم‌زدن محلول، همچنين كشيده شدن مقداري از محلول همراه با قطره به درون ميكروسرنگ در انتهاي كار از جمله معايب روش SDME مي‌باشد. Jeannot و همكارانش در سال 2001 با هدف رفع اين محدوديت‌ها ايده‌ي استفاده از قطره‌ي حلال در فضاي فوقاني[2] را مطرح نمودند (9).

در اين روش كه ميكرواستخراج با حلال از فضاي فوقاني ناميده مي‌شود، قطره براي زماني معلوم در تماس با فضاي فوقاني نمونه قرار گرفته و استخراج گونه‌ها از محلول به فضاي فوقاني و از آنجا به درون قطره انجام مي‌پذيرد.

«HS-SDME» روشي ساده، حساس و ارزان است و جهت استخراج تركيبات فرار و نيمه فرار از نمونه‌هاي با بافت پيچيده بسيار مناسب مي‌باشد (11، 10) به منظور افزايش تكرارپذيري استخراج، اين روش توسط دستگاه‌هاي نيمه خودكار و تمام خودكار نيز انجام پذيرفته است. در شكل (2-2) نمايي از سيستم ميكرواستخراج با قطره به دو شيوه استخراج مستقيم و استخراج از فضاي فوقاني نشان داده شده است.

[1]. Cleaning

[2]. Headspace Single Drop Microextraction (HS-SDME).

[1]. Liquid- Liquid- Liquid Microextraction (LLL.ME).

[1]. Single Drop Microextraction (SDME)

[2]. Hollow Fiber Liquid phase Microextraction (HF-LPME)

[3]. Depressive Liquid phase Microextraction

تعداد صفحه : 109

قیمت : 14700 تومان

بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :    

  *       serderehi@gmail.com