Przełomowa metoda analityczna w badaniu lacidipiny – nowe możliwości diagnostyczne

Jak nowa metoda analityczna rewolucjonizuje ocenę lacidipiny i jej degradacji?

Przeprowadzone badanie dotyczy opracowania i walidacji nowej metody analitycznej wykorzystującej pierwszą pochodną synchronicznej spektrofluorymetrii do oznaczania lacidipiny – blokera kanałów wapniowych stosowanego w leczeniu nadciśnienia tętniczego – oraz jej produktu degradacji wywołanego działaniem kwasu.

Badanie koncentrowało się na opracowaniu czułej i selektywnej metody analitycznej, która umożliwiałaby jednoczesne oznaczanie lacidipiny i jej produktu degradacji w różnych matrycach, w tym w preparatach farmaceutycznych i ludzkiej plazmie. Kluczowym wyzwaniem było przezwyciężenie znacznego nakładania się widm fluorescencyjnych obu związków, co ogranicza zastosowanie konwencjonalnej spektrofluorymetrii do analizy wieloskładnikowej.

Populacja badana obejmowała analizę próbek standardowych lacidipiny, jej produktu degradacji, mieszanin laboratoryjnych, tabletek farmaceutycznych (Lacirex 4 mg) oraz próbek ludzkiej plazmy wzbogaconych badanym lekiem. Do potwierdzenia struktury produktu degradacji wykorzystano techniki TLC, spektroskopię IR, 1H NMR oraz spektrometrię mas. Degradację lacidipiny przeprowadzono przez ogrzewanie pod refluksem z 1 N kwasem solnym przez 10 godzin, co doprowadziło do hydrolizy wiązań estrowych w cząsteczce.

Jakie wyzwania pokonano przy optymalizacji i walidacji metody?

Opracowana metoda wykorzystuje pomiar synchronicznej fluorescencji przy stałej różnicy długości fal (Δλ = 160 nm), co znacząco poprawia selektywność oznaczenia. Zastosowanie pierwszej pochodnej widma synchronicznej fluorescencji umożliwiło selektywne oznaczenie lacidipiny przy 409 nm, praktycznie eliminując interferencje ze strony produktu degradacji. Optymalizacja parametrów eksperymentalnych wykazała, że najlepsze wyniki uzyskuje się przy pH 5,0 (bufor Brittona-Robinsona), z dodatkiem 1 ml 0,5% roztworu Tween-80 jako środka powierzchniowo czynnego zwiększającego intensywność fluorescencji. Jako rozpuszczalnik rozcieńczający wybrano wodę destylowaną, która wykazywała najwyższą intensywność fluorescencji w porównaniu z innymi testowanymi rozpuszczalnikami (etanol, metanol, aceton, tetrahydrofuran, 1-propanol i acetonitryl).

Metoda wykazała doskonałą liniowość w zakresie stężeń 50-300 ng/ml, z wysokim współczynnikiem determinacji (r² = 0,9997) i równaniem regresji y = 0,1138x + 0,4045. Granica wykrywalności (LOD) wynosiła 14,51 ng/ml, a granica oznaczalności (LOQ) 43,97 ng/ml, co świadczy o wysokiej czułości metody. Walidacja obejmowała również badanie dokładności (średni odzysk 100,21%), precyzji (powtarzalność RSD = 1,34%, precyzja pośrednia RSD = 1,12%) oraz odporności na drobne zmiany warunków analitycznych, takich jak Δλ (± 1 nm), pH (± 0,1) i objętość buforu Brittona-Robinsona (± 0,1 ml).

Specyficzność metody potwierdzono poprzez analizę mieszanin zawierających różne proporcje lacidipiny i jej produktu degradacji (od 16,67% do 83,33% produktu degradacji). Średni odzysk lacidipiny z tych mieszanin wynosił 99,50% z RSD 1,53%, co potwierdza zdolność metody do selektywnego oznaczania lacidipiny w obecności produktu degradacji. Metodę standardowego dodatku zastosowano do oceny wpływu matrycy tabletek, uzyskując średni odzysk 99,09% z RSD 0,72%.

Opracowana metoda z powodzeniem zastosowano do oznaczania lacidipiny w tabletkach Lacirex, uzyskując wyniki zgodne z deklarowaną zawartością (98,96%). Metoda standardowego dodatku wykazała brak interferencji ze strony substancji pomocniczych. Szczególnie istotne było zastosowanie metody do analizy lacidipiny w wzbogaconej ludzkiej plazmie, gdzie uzyskano satysfakcjonujące odzyski w zakresie 93,29-97,54% (średnio 95,31% z RSD 1,81%), co potwierdza przydatność metody do monitorowania terapeutycznego leku. Dla próbek kontroli jakości (QC) w plazmie, obejmujących niskie (LQC), średnie (MQC) i wysokie (HQC) stężenia, odzyski wynosiły odpowiednio 96,91%, 94,73-95,04% i 93,85%, co jest zgodne z wytycznymi FDA.

Czy zielona chemia i monitoring terapeutyczny to przyszłość?

Przeprowadzono również ocenę “zieloności” metody za pomocą różnych narzędzi (GSST, diagram pająkowy, CGAPI, AGREE, BAGI), co potwierdza jej zgodność z zasadami zrównoważonego rozwoju i zielonej chemii analitycznej. Porównanie z metodą referencyjną (spektrofotometryczną opartą na reakcji lacidipiny z HCl, FeCl₃ i K₃Fe(CN)₆) za pomocą testów statystycznych (test t-Studenta i test F) wykazało brak istotnych różnic przy poziomie ufności 95%.

Opracowana metoda pierwszej pochodnej synchronicznej spektrofluorymetrii stanowi czułe, selektywne i zwalidowane narzędzie do jednoczesnego oznaczania lacidipiny i jej produktu degradacji w różnych matrycach. Szczególnie wartościowa jest możliwość monitorowania niskich stężeń leku w ludzkiej plazmie, co może mieć istotne znaczenie w monitorowaniu terapeutycznym pacjentów z nadciśnieniem tętniczym leczonych lacidipiną, gdzie stężenie maksymalne (C_max) wynosi 230,68 ± 20,21 ng/ml, co przekracza dolną granicę wykrywalności opracowanej metody.

Podsumowanie

Opracowana metoda analityczna wykorzystująca pierwszą pochodną synchronicznej spektrofluorymetrii umożliwia jednoczesne oznaczanie lacidipiny i jej produktu degradacji w preparatach farmaceutycznych oraz ludzkiej plazmie. Metoda charakteryzuje się wysoką czułością z granicą wykrywalności 14,51 ng/ml i oznaczalności 43,97 ng/ml oraz doskonałą liniowością w zakresie stężeń 50-300 ng/ml. Walidacja potwierdziła wysoką dokładność i precyzję metody, z odzyskiem na poziomie 100,21% i RSD poniżej 1,5%. Szczególnie istotna jest możliwość zastosowania metody w monitorowaniu terapeutycznym, gdzie w próbkach ludzkiej plazmy uzyskano średni odzysk 95,31%. Metoda spełnia również kryteria zielonej chemii analitycznej i może być skutecznie wykorzystywana w rutynowej kontroli jakości leków oraz badaniach klinicznych.