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Physicochemical and Biopharmaceutical Characterisation of Small Drug Molecules by Capillary ElectrophoresisÖrnskov, Eivor January 2004 (has links)
Capillary Electrophoresis (CE) was explored as a means for physicochemical and biopharmaceutical characterisation of small drug molecules. Special attention was paid to the characterisation of acid-base and lipophilic properties of drug compounds by analysing their migration behaviour in different CE systems. The thesis comprises an overview of the field together with separate studies on the different topics. The utility of CE for the determination of pKa of labile drug compounds was investigated. A general methodology was developed comprising key steps such as the use of a stabilising sample diluent, electromigration injection, and analyte characterisation by UV-Vis spectroscopy. The methodology was successfully applied for two sets of drug compounds, labile at low and high pH, respectively. CE was also evaluated for experimental modelling of passive intestinal membrane permeability by studying analyte migration in liposomal, microemulsion and micellar electrolytes. Good correlation is reported between CE migration and Caco-2 cell absorption estimates and for in vitro inhibition of thrombin. Interestingly, a slightly better correlation was obtained for liposomal electrolytes. The utility of liposomes in CE was further extended by developing a novel procedure for immobilising liposomes inside fused silica capillaries. This approach enabled direct on-line coupling of liposome CE to high sensitivity mass spectrometry. The utility of liposome-coated capillaries is demonstrated for estimating drug passive intestinal membrane permeability. Its use in biopharmaceutical drug profiling is discussed. Utilising advanced molecular descriptors, commonly applied to in silico prediction of passive intestinal membrane permeability, migration of analytes in micellar CE systems could be well predicted. The novel approach was based on hierarchical multivariate analytics and use of molecular descriptors for both analytes and micellar media surfactants. Demonstrated results propose that the CE format could be useful to validate how representative molecular descriptors are for describing molecular behaviour in complex liquid media, e.g. physiological systems.
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Olmesartana medoxomila : validação de metodologia analítica, avaliação biofarmacêutica e análise polimórfica / Olmesartan medoxomil: validation of analytical methodology, biopharmaceutical evaluation, and polymorphic analysisBajerski, Lisiane January 2010 (has links)
O pró-fármaco olmesartana medoxomila (OLM) é um anti-hipertensivo representante da classe dos bloqueadores seletivos dos receptores da angiotensina II (BRA). No Brasil, encontra-se disponível sob a forma de comprimidos revestidos (Benicar®). Foi aprovado pelo FDA em 2002. Não existe monografia disponível para este fármaco em nenhum código oficial. Desse modo, este trabalho objetivou o desenvolvimento de métodos analíticos para quantificação da OLM na substância química de referência (SQR) e forma farmacêutica, estabelecer a cinética de dissolução in vitro para os comprimidos revestidos deste fármaco e por fim investigar a presença de diferentes estruturas polimórficas da SQR deste anti-hipertensivo. A determinação da faixa de fusão, a espectrofotometria na região do infravermelho (IV), assim como a espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN) de 1H e 13C permitiram a identificação da SQR. Os métodos por espectrofotometria na região do ultravioleta (UV), cromatografia em camada delgada (CCD), cromatografia a líquido de alta eficiência (CLAE) e cromatografia capilar eletrocinética micelar (MECC) foram utilizados para análise qualitativa do fármaco no produto acabado. A determinação quantitativa foi realizada através do desenvolvimento e validação de método indicativo da estabilidade por CLAE e MECC, avaliando-se os parâmetros descritos pelas guias de validação como: especificidade, robustez, linearidade, limites de detecção e quantificação, precisão e exatidão. Determinou-se ainda, a intercambialidade dos mesmos, através de análise estatística por ANOVA (p = 0,05), e comprovou-se que ambos podem ser utilizados para análise qualitativa e quantitativa da OLM em matéria-prima e produto acabado. O teste de dissolução foi desenvolvido e validado de acordo com o guia proposto pelo USP Fórum, utilizando como meio de dissolução 900 ml de uma solução a 0,5% (p/V) de lauril sulfato de sódio pH 6,8, a 37 ± 0,5 °C, pás a 50 rpm e quantificação por CLAE e espectrofotometria na região do UV. A análise do teor de OLM dissolvida, realizada por ambos os métodos, não apresentou diferença estatística (p > 0,05). Os perfis de dissolução do Benicar®, medicamento referência, e do Olmetec®, outra formulação disponível no mercado, foram considerados semelhantes, após aplicação do método modelo-independente (f1 e f2) e eficiência de dissolução. Avaliou-se, também, a cinética de dissolução de ambas as formulações através da aplicação de métodos modelo-dependentes. Os perfis de dissolução do Benicar® e Ometec® foram descritos pelos modelos propostos por Hixson-Crowell e de ordem zero, respectivamente. Os valores calculados para t50% e t80%, obtidos através da aplicação da equação de ordem zero, foram semelhantes aos valores experimentais encontrados no perfil de dissolução de ambos os produtos. As técnicas de espectrofotometria por reflexão difusa no IV com transformada de Fourier (ATRFTIR), difração de raios-X de pó (XRPD), calorimetria exploratória diferencial (DSC), termogravimetria (TGA) e microscopia eletrônica de varredura (MEV) permitiram a identificação de uma forma amorfa e outra polimórfica da SQR da OLM, diferentes daquela descrita na literatura. Logo, de acordo com os resultados obtidos, todos os métodos propostos podem ser utilizados para no controle de qualidade da OLM em SQR e produto acabado. / The prodrug olmesartan medoxomil (OLM) is a selective angiotensin II receptor blocker (ARB). In Brazil, it is available as coated tablets (Benicar®). It was approved by FDA in 2002. There is no monograph available for this drug in any official code. According to this, the main purpose of this study was to develop a quality control analytical methodology for OLM in bulk material and dosage form, to establish in vitro dissolution kinetic for OLM coated tablets, and to investigate the crystalline behavior of OLM bulk material. The investigation of melting range and application of techniques such as infrared spectrophotometry (IR), as well as the 1H and 13C nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy were used to identify OLM. Ultraviolet (UV) spectrophotometry, thin-layer chromatography (TLC), highperformance liquid chromatography (LC) and micellar electrokinetic chromatography (MEKC) were used for qualitative analysis of the drug in coated tablets. The quantitative determination was carried out through the development and validation of a stability-indicating LC and MEKC methods, evaluating the parameters described in the guidelines such as: specificity, robustness, linearity, detection and quantitation limits, precision, and accuracy. The results were compared statistically by ANOVA (p = 0.05), and no difference was found between them for both bulk material and coated tablets. A dissolution test was developed and validated according to the guideline proposed by the USP Forum, using 900 ml of dissolution medium containing 0.5% of sodium lauryl sulfate (w/V) pH 6.8, at 37 ± 0.5 °C, paddle at 50 rpm, and quantitation by LC and UV spectrophotometry. The resulting dissolution profiles did not show statistical difference (p > 0.05) between methods. The dissolution profiles of Benicar®, reference formulation, and Olmetec®, another commercial formulation available, were considered similar, using model independent (f1, f2, and dissolution efficiency) methods. The dissolution kinetic of both formulations, using model dependent approaches, revealed that Benicar® followed the Hixson-Crowell model, while Olmetec® the zero-order model. The calculated values of t50% and t80%, obtained from zero-order equation, were similar of experimental values found in the dissolution profile for both products. The attenuated total reflectance Fourier transformed infrared (ATR-FTIR) spectrophotometry, along with differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetry (TG), X-ray powder diffraction (XRPD), and scanning electron microscopy (SEM) allowed to identify one amorphous and other polymorphic forms of OLM. According to the obtained results, all proposed methods could be used in the quality control of OLM bulk material and coated tablets.
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Olmesartana medoxomila : validação de metodologia analítica, avaliação biofarmacêutica e análise polimórfica / Olmesartan medoxomil: validation of analytical methodology, biopharmaceutical evaluation, and polymorphic analysisBajerski, Lisiane January 2010 (has links)
O pró-fármaco olmesartana medoxomila (OLM) é um anti-hipertensivo representante da classe dos bloqueadores seletivos dos receptores da angiotensina II (BRA). No Brasil, encontra-se disponível sob a forma de comprimidos revestidos (Benicar®). Foi aprovado pelo FDA em 2002. Não existe monografia disponível para este fármaco em nenhum código oficial. Desse modo, este trabalho objetivou o desenvolvimento de métodos analíticos para quantificação da OLM na substância química de referência (SQR) e forma farmacêutica, estabelecer a cinética de dissolução in vitro para os comprimidos revestidos deste fármaco e por fim investigar a presença de diferentes estruturas polimórficas da SQR deste anti-hipertensivo. A determinação da faixa de fusão, a espectrofotometria na região do infravermelho (IV), assim como a espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN) de 1H e 13C permitiram a identificação da SQR. Os métodos por espectrofotometria na região do ultravioleta (UV), cromatografia em camada delgada (CCD), cromatografia a líquido de alta eficiência (CLAE) e cromatografia capilar eletrocinética micelar (MECC) foram utilizados para análise qualitativa do fármaco no produto acabado. A determinação quantitativa foi realizada através do desenvolvimento e validação de método indicativo da estabilidade por CLAE e MECC, avaliando-se os parâmetros descritos pelas guias de validação como: especificidade, robustez, linearidade, limites de detecção e quantificação, precisão e exatidão. Determinou-se ainda, a intercambialidade dos mesmos, através de análise estatística por ANOVA (p = 0,05), e comprovou-se que ambos podem ser utilizados para análise qualitativa e quantitativa da OLM em matéria-prima e produto acabado. O teste de dissolução foi desenvolvido e validado de acordo com o guia proposto pelo USP Fórum, utilizando como meio de dissolução 900 ml de uma solução a 0,5% (p/V) de lauril sulfato de sódio pH 6,8, a 37 ± 0,5 °C, pás a 50 rpm e quantificação por CLAE e espectrofotometria na região do UV. A análise do teor de OLM dissolvida, realizada por ambos os métodos, não apresentou diferença estatística (p > 0,05). Os perfis de dissolução do Benicar®, medicamento referência, e do Olmetec®, outra formulação disponível no mercado, foram considerados semelhantes, após aplicação do método modelo-independente (f1 e f2) e eficiência de dissolução. Avaliou-se, também, a cinética de dissolução de ambas as formulações através da aplicação de métodos modelo-dependentes. Os perfis de dissolução do Benicar® e Ometec® foram descritos pelos modelos propostos por Hixson-Crowell e de ordem zero, respectivamente. Os valores calculados para t50% e t80%, obtidos através da aplicação da equação de ordem zero, foram semelhantes aos valores experimentais encontrados no perfil de dissolução de ambos os produtos. As técnicas de espectrofotometria por reflexão difusa no IV com transformada de Fourier (ATRFTIR), difração de raios-X de pó (XRPD), calorimetria exploratória diferencial (DSC), termogravimetria (TGA) e microscopia eletrônica de varredura (MEV) permitiram a identificação de uma forma amorfa e outra polimórfica da SQR da OLM, diferentes daquela descrita na literatura. Logo, de acordo com os resultados obtidos, todos os métodos propostos podem ser utilizados para no controle de qualidade da OLM em SQR e produto acabado. / The prodrug olmesartan medoxomil (OLM) is a selective angiotensin II receptor blocker (ARB). In Brazil, it is available as coated tablets (Benicar®). It was approved by FDA in 2002. There is no monograph available for this drug in any official code. According to this, the main purpose of this study was to develop a quality control analytical methodology for OLM in bulk material and dosage form, to establish in vitro dissolution kinetic for OLM coated tablets, and to investigate the crystalline behavior of OLM bulk material. The investigation of melting range and application of techniques such as infrared spectrophotometry (IR), as well as the 1H and 13C nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy were used to identify OLM. Ultraviolet (UV) spectrophotometry, thin-layer chromatography (TLC), highperformance liquid chromatography (LC) and micellar electrokinetic chromatography (MEKC) were used for qualitative analysis of the drug in coated tablets. The quantitative determination was carried out through the development and validation of a stability-indicating LC and MEKC methods, evaluating the parameters described in the guidelines such as: specificity, robustness, linearity, detection and quantitation limits, precision, and accuracy. The results were compared statistically by ANOVA (p = 0.05), and no difference was found between them for both bulk material and coated tablets. A dissolution test was developed and validated according to the guideline proposed by the USP Forum, using 900 ml of dissolution medium containing 0.5% of sodium lauryl sulfate (w/V) pH 6.8, at 37 ± 0.5 °C, paddle at 50 rpm, and quantitation by LC and UV spectrophotometry. The resulting dissolution profiles did not show statistical difference (p > 0.05) between methods. The dissolution profiles of Benicar®, reference formulation, and Olmetec®, another commercial formulation available, were considered similar, using model independent (f1, f2, and dissolution efficiency) methods. The dissolution kinetic of both formulations, using model dependent approaches, revealed that Benicar® followed the Hixson-Crowell model, while Olmetec® the zero-order model. The calculated values of t50% and t80%, obtained from zero-order equation, were similar of experimental values found in the dissolution profile for both products. The attenuated total reflectance Fourier transformed infrared (ATR-FTIR) spectrophotometry, along with differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetry (TG), X-ray powder diffraction (XRPD), and scanning electron microscopy (SEM) allowed to identify one amorphous and other polymorphic forms of OLM. According to the obtained results, all proposed methods could be used in the quality control of OLM bulk material and coated tablets.
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Olmesartana medoxomila : validação de metodologia analítica, avaliação biofarmacêutica e análise polimórfica / Olmesartan medoxomil: validation of analytical methodology, biopharmaceutical evaluation, and polymorphic analysisBajerski, Lisiane January 2010 (has links)
O pró-fármaco olmesartana medoxomila (OLM) é um anti-hipertensivo representante da classe dos bloqueadores seletivos dos receptores da angiotensina II (BRA). No Brasil, encontra-se disponível sob a forma de comprimidos revestidos (Benicar®). Foi aprovado pelo FDA em 2002. Não existe monografia disponível para este fármaco em nenhum código oficial. Desse modo, este trabalho objetivou o desenvolvimento de métodos analíticos para quantificação da OLM na substância química de referência (SQR) e forma farmacêutica, estabelecer a cinética de dissolução in vitro para os comprimidos revestidos deste fármaco e por fim investigar a presença de diferentes estruturas polimórficas da SQR deste anti-hipertensivo. A determinação da faixa de fusão, a espectrofotometria na região do infravermelho (IV), assim como a espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN) de 1H e 13C permitiram a identificação da SQR. Os métodos por espectrofotometria na região do ultravioleta (UV), cromatografia em camada delgada (CCD), cromatografia a líquido de alta eficiência (CLAE) e cromatografia capilar eletrocinética micelar (MECC) foram utilizados para análise qualitativa do fármaco no produto acabado. A determinação quantitativa foi realizada através do desenvolvimento e validação de método indicativo da estabilidade por CLAE e MECC, avaliando-se os parâmetros descritos pelas guias de validação como: especificidade, robustez, linearidade, limites de detecção e quantificação, precisão e exatidão. Determinou-se ainda, a intercambialidade dos mesmos, através de análise estatística por ANOVA (p = 0,05), e comprovou-se que ambos podem ser utilizados para análise qualitativa e quantitativa da OLM em matéria-prima e produto acabado. O teste de dissolução foi desenvolvido e validado de acordo com o guia proposto pelo USP Fórum, utilizando como meio de dissolução 900 ml de uma solução a 0,5% (p/V) de lauril sulfato de sódio pH 6,8, a 37 ± 0,5 °C, pás a 50 rpm e quantificação por CLAE e espectrofotometria na região do UV. A análise do teor de OLM dissolvida, realizada por ambos os métodos, não apresentou diferença estatística (p > 0,05). Os perfis de dissolução do Benicar®, medicamento referência, e do Olmetec®, outra formulação disponível no mercado, foram considerados semelhantes, após aplicação do método modelo-independente (f1 e f2) e eficiência de dissolução. Avaliou-se, também, a cinética de dissolução de ambas as formulações através da aplicação de métodos modelo-dependentes. Os perfis de dissolução do Benicar® e Ometec® foram descritos pelos modelos propostos por Hixson-Crowell e de ordem zero, respectivamente. Os valores calculados para t50% e t80%, obtidos através da aplicação da equação de ordem zero, foram semelhantes aos valores experimentais encontrados no perfil de dissolução de ambos os produtos. As técnicas de espectrofotometria por reflexão difusa no IV com transformada de Fourier (ATRFTIR), difração de raios-X de pó (XRPD), calorimetria exploratória diferencial (DSC), termogravimetria (TGA) e microscopia eletrônica de varredura (MEV) permitiram a identificação de uma forma amorfa e outra polimórfica da SQR da OLM, diferentes daquela descrita na literatura. Logo, de acordo com os resultados obtidos, todos os métodos propostos podem ser utilizados para no controle de qualidade da OLM em SQR e produto acabado. / The prodrug olmesartan medoxomil (OLM) is a selective angiotensin II receptor blocker (ARB). In Brazil, it is available as coated tablets (Benicar®). It was approved by FDA in 2002. There is no monograph available for this drug in any official code. According to this, the main purpose of this study was to develop a quality control analytical methodology for OLM in bulk material and dosage form, to establish in vitro dissolution kinetic for OLM coated tablets, and to investigate the crystalline behavior of OLM bulk material. The investigation of melting range and application of techniques such as infrared spectrophotometry (IR), as well as the 1H and 13C nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy were used to identify OLM. Ultraviolet (UV) spectrophotometry, thin-layer chromatography (TLC), highperformance liquid chromatography (LC) and micellar electrokinetic chromatography (MEKC) were used for qualitative analysis of the drug in coated tablets. The quantitative determination was carried out through the development and validation of a stability-indicating LC and MEKC methods, evaluating the parameters described in the guidelines such as: specificity, robustness, linearity, detection and quantitation limits, precision, and accuracy. The results were compared statistically by ANOVA (p = 0.05), and no difference was found between them for both bulk material and coated tablets. A dissolution test was developed and validated according to the guideline proposed by the USP Forum, using 900 ml of dissolution medium containing 0.5% of sodium lauryl sulfate (w/V) pH 6.8, at 37 ± 0.5 °C, paddle at 50 rpm, and quantitation by LC and UV spectrophotometry. The resulting dissolution profiles did not show statistical difference (p > 0.05) between methods. The dissolution profiles of Benicar®, reference formulation, and Olmetec®, another commercial formulation available, were considered similar, using model independent (f1, f2, and dissolution efficiency) methods. The dissolution kinetic of both formulations, using model dependent approaches, revealed that Benicar® followed the Hixson-Crowell model, while Olmetec® the zero-order model. The calculated values of t50% and t80%, obtained from zero-order equation, were similar of experimental values found in the dissolution profile for both products. The attenuated total reflectance Fourier transformed infrared (ATR-FTIR) spectrophotometry, along with differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetry (TG), X-ray powder diffraction (XRPD), and scanning electron microscopy (SEM) allowed to identify one amorphous and other polymorphic forms of OLM. According to the obtained results, all proposed methods could be used in the quality control of OLM bulk material and coated tablets.
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