ВОДНЫЕ РАСТВОРЫ В ФАРМАЦИИ
ИЗУЧЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ И БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ВЕЩЕСТВ ПОСЛЕ ПРОИЗВЕДЁННОГО ТРИБОХИМИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ В РАМКАХ ИХ РЕПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ И МОДИФИЦИРОВАНИЯ
Успенская Е.В., Симутина А., Кузьмина Е.
ФГАОУВО "Российскийуниверситет дружбы народов имени ПатрисаЛумумбы";
117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 8 [email protected]
Введение. Внедрение новых лекарственных средств для клинического применения - сложный, длительный и дорогостоящий процесс. Следовательно, репозиционирование лекарственных веществ, как фактор изменение статуса бренда путем выявления их новых физико-химических свойств и биологической активности, приобретает все большее значение. Трибохимия (от греч. трфоа - трение) или механохимия входит в десятку великих открытий в области методов синтеза новых веществ в рамках «зеленой» химии. Производимый механический эффект преобразования энергии ударного механизма в контролируемый механический отклик и деформирования твердых тел, приводит к процессам нетепловых химических реакций.
На примере левофлоксацина полугидрата (Lvf•Hh) - лекарственного вещества группы фторхинолона впервые продемонстрированы эффекты высокоинтенсивного механического воздействия на порошок субстанции, проявляемые в виде изменения свойств водных растворов. Продемонстрирована позитивная зависимость деформирующего напряжения, аналогично типичному виду кривой Бочвара-Одинга с расчетом углового коэффициента прямого участка к оси ОХ ^а=10 мин-1) по аналогии с расчетом модуля Юнга (рисунок 1).
-II -Ц-1-1-1-1-I-1-•-1-•-1---г-1-гО 3 6 9 II IS 1К 21
Продолжительность ме1аий«.ггяв»Щ1Л, мин
Рис. 1. Температурная кривая нагрева внутри чаши активатора.
На вставке - влияние плотности дислокаций на прочность материала (кривая Бочвара-Одинга).
С помощью лазерных методов анализа (SLS, DLS) образцов-выгрузок обнаружен феномен дисперсности водных растворов в области катастрофического размножения дислокаций и образованием многочисленных волн их плотности. Зависимости Z-среднего размера частиц, Z-потенциала и индекса PDI представлены в виде скачкообразных, периодичных колебаний, аналогичных переходам дефектов и примесей вблизи ядра дислокации. Исследования кинетики растворения в воде методом лазерной дифракции привело к выводам о лимитирующей диффузионной стадии и ускорении растворения в условиях как линейной, так и пластической деформации. Значение кажущейся энергии активации Еа (кДж/моль) процесса гибели клеточного биосенсера, ускоряемого в температурном диапазоне от 296 до 302 К (Spirotox-метод), указывает на значительное (в 2,5 раза) уменьшение токсичности водного 9 мМ (1:3) раствора образца-выгрузки после произведенного механического воздействия в сравнении с исходной субстанцией LvfHh.
Выводы. Лекарственная субстанция, претерпев трибохимическое воздействие, и изменив свои свойства, может открыть новые горизонты в применении, в частности в репозиционировании своих фармакокинетических и фар-макодинамических свойств.
[1] E. Uspenskaya, A. Simutina, E. Kuzmina, et.al. Exploring the Effects of Cramped-Impact-Type Mechanical Action on Active Pharmaceutical Ingredient (Levofloxacin)—Prospects for Pharmaceutical Applications, Powders, 2, 464-483, (2023).