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[en] DEVELOPMENT OF A PHOTOCHEMICAL DERIVATIZATION PROCEDURE FOR TWO SYNTHETIC GLUCOCORTICOIDS (PREDNISOLONE AND TRIAMCINOLONE ACETONIDE) AIMING THE SPECTROFLUORIMETRIC ANALYSIS OF PHARMACEUTICAL FORMULATIONS / [pt] DESENVOLVIMENTO DE PROCEDIMENTO DE DERIVATIZAÇÃO FOTOQUÍMICA PARA DOIS GLICOCORTICÓIDES SINTÉTICOS (PREDNISOLONA E TRIANCINOLONA ACETONIDO) VISANDO À ESPECTROFLUORIMÉTRICA DE FORMULAÇÕES FARMACÊUTICASANETE LOPES COELHO 08 April 2005 (has links)
[pt] Os glicocorticóides sintéticos tais como a triancinolona
acetonido e a
prednisolona não possuem fluorescência natural e nem são
induzidos a fluorescer
por meio do procedimento padrão para glicocorticóides
naturais, que consiste no
tratamento com ácido sulfúrico concentrado. No presente
trabalho, um
procedimento de derivação fotoquímica para triancinolona
acetonido e
prednisolona foi desenvolvido e cuidadosamente otimizado
com o intuito de se
obter derivados fluorescentes estáveis que permitiram
elaborar um método
espectrofluorimétrico para determinação dos mesmos em
formulações
farmacêuticas. Este procedimento consistiu na exposição à
radiação ultravioleta
(300 nm) de soluções ácidas dos glicocorticóides sintéticos
em reator fotoquímico.
Parâmetros experimentais, tais como tipo e concentração do
ácido, temperatura e
tempo de aquecimento, sistema de solventes e tempo de
exposição ao UV se
mostraram críticos e por isso foram cuidadosamente
estudados. As características
do reator também se mostraram importantes para o sucesso do
procedimento. A
intensidade da fluorescência (excitação em 240 nm e emissão
em 350 nm) e a
estabilidade dos fotoprodutos se mostraram apropriados para
permitir o
desenvolvimento de um método espectrofluorimétrico.
Parâmetros instrumentais
importantes, tais como banda espectral de passagem e a
velocidade de varredura
foram otimizados, visando à obtenção da melhor razão sinal
do analito/sinal do
branco e da melhor resolução espectral. Parâmetros
analíticos de mérito, obtidos a
partir das curvas analíticas, revelaram limites de detecção
de 5 e 6 ng mL-1 para
triancinolona acetonido e prednisolona, respectivamente; e
limites de
quantificação de 17 ng mL-1 para a triancinolona acetonido
e 19 ng mL-1 para a
prednisolona. As faixas lineares dinâmicas, nos dois casos,
se estenderam por três
ordens de grandeza com coeficientes de linearidade (r2) de
0,99. Este método
espectrofluorimétrico foi testado em formulações
farmacêuticas, obtendo-se os
melhores resultados para os comprimidos e soluções
injetáveis. Estudos para avaliar o efeito de dois
potenciais interferentes (polimixina B e benzocaína)
também foram realizados. Resultados de recuperação foram
avaliados tomando
como referência os valores indicados na bula do medicamento
e também valores
obtidos com o procedimento de referência (HPLC com detecção
fotométrica UVvis)
utilizado no Jockey Club Brasileiro, obtendo resultados
entre 97 ± 14 e 104 ±
6 %. / [en] The synthetic glucocorticoid such as triamcinolone
acetonide and
prednisolone neither present natural fluorescence nor
fluorescence can be induced
by means of the standard procedure used for natural
glucocorticoids which
consists on a treatment with concentrated sulfuric acid. In
the present work, a
photochemical derivatization procedure for these two
synthetic glucocorticoids
was developed and carefully optimized aiming the obtantion
of fluorescent
derivatives stable enough to allow the development of a
spectrofluorimetric
method for determination of these analytes in
pharmaceutical formulations. The
photochemical derivatization procedure consisted on the
exposure of acidic
solutions of these synthetic glucocorticoids to the
ultraviolet radiation (300 nm) in
a photochemical reactor. Experimental parameters such as
type and concentration
of the acid, temperature and heating time, solvent system
and UV exposition time
have shown to be critical and therefore they were carefully
studied. The design of
the photochemical reactor) has also shown to be relevant
for the success of the
procedure. The intensity of the fluorescence (with maximum
excitation and
emission wavelenghts at 240 nm and 350 nm respectively) and
the stability of
these photoproducts, have shown to be appropriated for the
development of a
spectrofluorimetric method. Important instrumental
parameters such as spectral
bandpass and scan velocity have been optimized aiming the
achievement of best
signal-to-blank ratio and spectral resolution. Analytical
parameters of merit,
obtained from the analytical curve, have indicated limits
of detention of 5 and 6
ng mL-1 for triamcinolone acetonide and prednisolone,
respectively, and limits of
quantification of 17 ng mL-1 for triamcinolone acetonide
and 18 ng mL-1 for
prednisolone. The linear dynamic range for both analytes
extended over three
orders of magnitude with linear coefficients (r2) of 0,99.
The spectrofluorimetric
method was tested by the analysis of pharmaceutical
formulations, with best performance for tablets and
injectable solutions. A study to evaluate the effect of
two potential interferents (polimixine B and benzocaine)
has also been made.
Recovery results were evaluated using both, the reference
values indicated in the
medicine instructions and concentration values obtained
using the reference
procedure (HPLC with UV-visible photometric detection) used
in the Brazilian
Jockey Club. Satisfactory recovery results were achieved
(between 97 ± 14 and
104 ± 6 %).
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[en] ANALYTICAL METHODS BASED ON PHOTOCHEMICALLY INDUCED FLUORESCENCE: SPECTROFLUORIMETRIC AND CHROMATOGRAPHIC APPLICATIONS FOR THE DETERMINATION OF TETRABENAZINE, AMITRIPTYLINE AND VARENICLINE / [pt] MÉTODOS ANALÍTICOS BASEADOS NA INDUÇÃO FOTOQUÍMICA DE FLUORESCÊNCIA: APLICAÇÕES ESPECTROFLUORIMÉTRICAS E CROMATOGRÁFICAS PARA A DETERMINAÇÃO DE TETRABENAZINA, AMITRIPTILINA E VARENICLINA27 December 2021 (has links)
[pt] A derivatização fotoquímica foi utilizada para induzir ou amplificar a fluorescência de três substâncias utilizadas como princípios ativos em medicamentos: tetrabenazina (TBZ), amitriptilina (AMT) e vareniclina (VRN). Com o aumento de fluorescência após o tratamento com radiação UV, métodos espectrofluorimétricos foram desenvolvidos para determinar a concentração de TBZ, a AMT e a VRN em medicamentos e em matrizes biológicas. A avaliação da abordagem por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) com detecção por fluorescência tambme foi avaliada para a AMT e VRN. Para a determinação de TBZ, a irradiação por 60 min em meio de NaOH (0,45 mol L-1) permitiu a sua quantificação espectrofluorimétrica com um limite de detecção (LD) de 1,4 x 10-8 mol L-1 e faixa linear até 1,0 x 10-5 mol L-1. O método espectrofluorimétrico foi aplicado para determinar TBZ no medicamento com recuperações entre 88 e 95%. A TBZ também foi determinada em saliva fortificada com o analito em concentração próxima ao do limite de quantificação (LQ) com recuperações maiores que 87%. Estudos usando espectrometria de massas com desorção de plasma estimulada por uma fonte de 252Cf foram realizados para identificar a estrutura do fotoderivado, indicando a fotólise da TBZ via reação de Norrish tipo I e II. Para a determinação de AMT, duas abordagens de derivatização fotoquímica permitiram determinar a substância por espectrofluorimetria e por HPLC. Para o método espectrofluorimétrico, a derivatização foi realizada expondo ao UV por 60 min uma solução de AMT, preparada em HCl 0,027 mol L-1. A faixa de resposta linear se estendeu até 1,0 x 10-5 mol L-1 de AMT com um LD de 4,8 x 10-8 mol L-1. Na abordagem cromatográfica, o processo de derivatização da AMT foi ajustado utilizando 30 min de UV em tampão fosfato pH 3. O método permitiu um LD de 6,9 x 10-9 mol L-1 com faixa linear até 2,5 x 10-6 mol L-1 de AMT. Os métodos desenvolvidos foram aplicados na determinação de AMT em medicamento e em material de referência farmacopéico com recuperações entre 94 e 105% para o método fluorimétrico e entre 99 e 111% para a abordagem cromatográfica. A aplicação na determinação da AMT em plasma humano fortificado na concentração de 1,0 x 10-6 mol L-1 forneceram resultados aceitáveis. Os fotoderivados fluorescentes foram separados e identificados por GC-MS, sendo proposto um mecanismo de fotólise da AMT. Para a determinação de VRN, a derivatização fotoquímica em meio básico permitiu a determinação da substância por espectrofluorimetria, sendo também avaliada uma abordagem por HPLC. A derivatização da VRN, realizada expondo o analito ao UV por 23 min em solução de NaOH 0,64 mol L-1, permitiu um LD de 1,5 x 10-8 mol L-1 e uma faixa linear até 1,0 x 10-6 mol L-1. As condições de fotoderivatização também foram adaptadas para a determinação cromatográfica do analito, irradiando-o por 10 min em meio de tampão borato (0,01 mol L-1 pH 10). A aplicação na determinação da VRN no medicamento com recuperações entre 93 e 102% foi alcançada. Para todos os métodos desenvolvidos foi realizada uma análise metrológica simplificada contemplando as fontes de incerteza mais relevantes para o processo de medição dos analitos: o preparo de soluções; a repetibilidade; a precisão intermediária e a curva analítica. As incertezas de medição para cada um dos métodos propostos foram estimadas em três concentrações distintas, no início, no meio e no fim da faixa linear. Os resultados obtidos foram entre 5,8 e 36% de incerteza do valor nominal das concentrações próximas ao LQ e entre 3,1 e 16% para as concentrações dentro na faixa linear dos métodos. Em todos os métodos desenvolvidos foram utilizados procedimentos de derivatização seguros, energeticamente eficientes e com redução de uso de solventes e substâncias tóxicas, em concordância com os princípios da química verde. / [en] Photochemical derivatization was employed to induce or amplify the fluorescence from three substances with pharmacological activities: tetrabenazine (TBZ); amitriptyline (AMT) and varenicline (VRN). The substantial fluorescence enhancement after UV irradiation allowed the development of methods based on spectrofluorimetry for TBZ, AMT and VRN. The approach was also evaluated in high performance liquid chromatography (HPLC) with fluorimetric detection for the determination of the concentration AMT and VRN in drugs or in biological matrices. For the determination of TBZ, 60 min of UV irradiation of the analyte prepared in NaOH (0.45 mol L-1) allowed its indirect quantification using spectrofluorimetry, with a limit of detection (LOD) of 1.4 x 10-8 mol L-1 and a linear response up to 1.0 x 10-5 mol L-1. Pre-concentration using solid phase extraction improved the LOD in one order of magnitude. The spectrofluorimetric method was applied for the determination of TBZ in a commercial drug, with recoveries between 88 and 95%. TBZ was also determined in analyte fortified saliva at a concentration near the limit of quantitation (LOQ) with recoveries greater than 87%. Studies using plasma desorption mass spectrometry with a 252Cf source, indicated that the photoderivatives of TBZ were obtained through a Norrish Type I and II TBZ photolysis. For the determination of AMT, two photochemical derivatization approaches allowed the determination of the substance by spectrofluorimetry. The approach using HPLC coupled to fluorescence detection was also tested. For the spectrofluorimetric method, the derivatization was achieved after 60 min of UV exposure of a solution of AMT prepared in HCl 0.027 mol L-1. The linear response of the method was up to 1.0 x 10-5 mol L-1 of AMT, with a LOD of 4.8 x 10-8 mol L-1. For the chromatographic method, the derivatization process was adjusted (30 min of UV irradiation in phosphate buffer, pH 3) in order to adapt the reaction for HPLC. The method allowed an LOD of 6.0 x10-9 mol L-1 with a linear range up to 2.5 x 10-6 mol L-1 of AMT. The determination of AMT in drugs and in a pharmacopeial reference material was performed, with recoveries between 94 and 105% for the fluorimetric method and between 99 and 111% using HPLC. The analysis of human plasma was also made using AMT (1.0 x 10-6 mol L-1) fortified samples. The fluorescent photoderivatives were separated and identified by GC-MS, which allowed the proposal of a photolysis mechanism of AMT. For the determination of VRN, the photochemical derivatization in basic medium allowed the determination of the substance by spectrofluorimetry. The derivatization of VRN, performed by exposing the analyte to the UV during 23 minutes in NaOH 0.64 mol L-1, allowed a LOD of 1.5 x10-8 mol L-1 and a linear range extending up to 1.0 x10-6 mol L-1. The derivatization condition were also adapted for the determination of the analyte using HPLC with fluorimetric detection, by irradiating VRN for 10 min in borate buffer (0.01 mol L-1 pH 10). Both methods were applied for the determination of VRN in a commercial drug, with recoveries between 93 and 102%. For all the developed methods, a simplified metrological evaluation was performed, considering the most relevant sources of uncertainty during the measurement process of the analytes studied in this thesis: solution preparation, intra and inter-day precision and the analytical curve. The uncertainty sources for each of the proposed methods were estimated in three different concentrations within the linear range. Measurement uncertainty estimations were between 5.8 and 36% of the nominal concentration in the concentrations near the LOQ and between 3.1 and 16% in the concentrations within the linear range of the methods. Safer, energetically efficient procedures with solvent reduction and without the use of toxic reagents were proposed, in agreement to green chemistry principles.
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