The Bulletin of the Scientific Centre for Expert Evaluation of Medicinal Products / Ведомости Научного центра экспертизы средств медицинского применения
Not a member yet
395 research outputs found
Sort by
Изучение методами спектроскопии ЯМР строения гипромеллозы фталата — компонента кишечнорастворимых оболочек лекарственных препаратов
Get PDFScientific relevance. Hypromellose phthalate is a component of enteric coatings used to modify active substance release from oral medicinal products in the small intestine. The release rate directly depends on the non-stoichiometric composition of the polymer, first of all, on the proportion of phthalate groups in the macromolecule. It is therefore necessary to develop reliable analytical procedures for determining the structure of hypromellose phthalate to evaluate the dissolution rate of medicinal products containing the polymer.Aim. The study aimed to develop an analytical procedure for quantifying the proportion of phthalate groups in hypromellose phthalate samples using NMR spectroscopy and to determine the relationship between the polymer dissolution rate in aqueous buffer solutions and its structural features (degree of molar substitution and molecular mass).Materials and methods. The study examined hypromellose phthalate samples isolated from enteric coatings of proton-pump inhibitors and used the reference standard for hypromellose phthalate. The non-stoichiometric composition of the polymer was determined by 13C NMR spectroscopy.Results. The authors established the conditions required to separate hypromellose phthalate from the other coating components and identified the characteristic 13C NMR signals that may be used to differentiate between the structural fragments of hypromellose phthalate. The study demonstrated the relationship between the dissolution rate and the structure of the polymer. Commercial grades of hypromellose phthalate were shown to differ in composition and, as a result, in their dissolution kinetics (in particular, the threshold pH for the onset of dissolution (5.0–5.5), as well as the dissolution rates at the same pH).Conclusions. The authors developed NMR-based procedures to determine the proportion of phthalate groups on the basis of their mass fraction in a weighted hypromellose phthalate sample and the degree of molar substitution of the polymer. The results support the applicability of these analytical procedures to the characterisation of sample composition in polymer dissolution rate studies. In principle, it is possible to derive a multiple linear regression equation that describes the dissolution rate of hypromellose phthalate as a function of the molecular mass and the molar substitution with phthalate groups. Further investigation of a larger number of polymer samples with different compositions is needed to improve the regression model and demonstrate its statistical significance. In addition to the proportion of phthalate groups, the pharmacopoeial analysis of hypromellose phthalate should also control the molecular mass of the polymer.Актуальность. Гипромеллозы фталат, входящий в состав кишечнорастворимых оболочек лекарственных препаратов, обеспечивает регулируемое высвобождение действующего вещества перорально принимаемых препаратов в тонком кишечнике. Скорость высвобождения действующего вещества находится в прямой зависимости от нестехиометрического состава полимера, в первую очередь от доли фталатных групп в макромолекуле. Таким образом, для оценки скорости растворения лекарственного препарата, содержащего гипромеллозы фталат, необходимо наличие надежных методик определения строения этого полимера.Цель. Разработка методики определения методом ЯМР-спектроскопии доли фталатных групп в образцах гипромеллозы фталата с последующим установлением зависимости скорости растворения полимера в водных буферных растворах от его строения (степени молярного замещения фталатными группами и молекулярной массы).Материалы и методы. В качестве объектов исследования использовали гипромеллозы фталат, выделенный из кишечнорастворимых оболочек препаратов группы ингибиторов протонной помпы, и его стандартный образец. Нестехиометрический состав полимера определяли методом 13С ЯМР.Результаты. Определены условия отделения гипромеллозы фталата от других компонентов кишечнорастворимых оболочек препаратов ингибиторов протонной помпы. Выявлены характеристические сигналы в спектре 13С ЯМР всех структурных фрагментов гипромеллозы фталата. Доказана связь между скоростью его растворения и особенностями строения. Обнаружено, что образцам гипромеллозы фталата разных коммерческих марок отвечает разный состав полимера, что приводит к изменению кинетики растворения (в частности, изменению порогового значения рН начала растворения образцов (5,0–5,5), а также различным скоростям растворения при одном рН).Выводы. Разработаны ЯМР-методики определения доли фталатных групп как весового содержания в навеске гипромеллозы фталата и доли фталатных групп как молярного замещения полимера. Показано, что данные методики могут быть использованы при охарактеризовании состава образцов в исследовании скорости растворения полимера. Заявлена принципиальная возможность вывода уравнения множественной линейной регрессии скорости растворения гипромеллозы фталата как функции от молекулярной массы и молярного замещения фталатными группами. Установлено, что для улучшения регрессионной модели и признания ее статистически значимой необходимо проведение дополнительных экспериментальных исследований с использованием большей выборки образцов полимера различного состава. Сделан вывод о необходимости при проведении фармакопейного анализа гипромеллозы фталата контролировать не только долю фталатных групп, но и молекулярную массу полимера
Лекарственная токсикология занимает важнейшее место в структуре доклинических исследований
Get PDFThe first principle for ensuring patient safety is to do no harm (primum non nocere). It clearly justifies why the legislative requirements for the safety of medicinal products should be strict and meticulous. The aim of preclinical safety evaluation is to protect public health by preventing the clinical use of medicinal products with a potentially unfavourable risk–benefit profile. Traditionally, toxicology is defined as the study of the adverse effects of chemical substances on living organisms. Toxicity studies are integral to preclinical programmes for new medicinal products. The role of toxicology in preclinical studies is explained in this interview by Corresponding Member of the Russian Academy of Sciences, Doctor of Medical Sciences, and Full Professor Andrey D. Durnev. Dr. Durnev is a laureate of the State Prize of the Russian Federation. He holds the positions of Head of the Pharmaceutical Toxicology Department of V.V. Zakusov Institute of Pharmacology, Chairman of the Commission of the Ministry of Health of the Russian Federation for the Certification of Experts for the Right to Perform Regulatory Evaluation of Medicinal Products for Human Use, and Deputy Chairman of the Interdepartmental Council of the Russian Academy of Sciences on the Scientific Substantiation and Maintenance of Drug Policy of the Russian Federation.«Не навреди» — основной принцип обеспечения безопасности пациента, таким образом, очевидна оправданная жесткость и требовательность к безопасности лекарственных препаратов, определенная законодательно. Доклиническая оценка безопасности направлена на защиту здоровья человека за счет исключения потенциальных препаратов, прогнозируемый риск клинического применения которых превышает возможную пользу. Токсикология традиционно определяется как «наука о пагубном воздействии химических веществ на живые организмы», а токсикологические исследования являются неотъемлемой частью доклинического изучения новых лекарственных препаратов. О роли токсикологии в доклинических исследованиях рассказывает член-корреспондент РАН, доктор медицинских наук, профессор, лауреат Государственной премии Российской Федерации Андрей Дмитриевич ДУРНЕВ — руководитель отдела лекарственной токсикологии ФГБНУ «НИИ фармакологии имени В.В. Закусова», председатель комиссии Министерства здравоохранения Российской Федерации по аттестации экспертов на право проведения экспертизы лекарственных средств для медицинского применения, заместитель председателя Межведомственного совета РАН по научному обоснованию и сопровождению национальной лекарственной политики Российской Федерации
Влияние антагонистов α2-адренорецепторов на характеристики электроэнцефалограмм кроликов при введении дексмедетомидина
Get PDFThe humane treatment of laboratory animals is an integral part of good laboratory practice. It remains relevant to study the anaesthetic effects of various medicinal products helping to reduce pain and distress in laboratory animals.The aim of the study was to compare the effects of the α2 blockers proroxan and atipamezole on changes in electroencephalogram rhythm index ratios after dexmedetomidine administration.Materials and methods. The study used male Soviet chinchilla rabbits weighing 3.0±0.3 kg (n=12). Study animals received single injections of 100 μg/kg dexmedetomidine subcutaneously, 50 μg/kg atipamezole intramuscularly, and 170 μg/kg proroxan intravenously (equimolar to the dose of dexmedetomidine). The effects of these medicinal products were evaluated by pharmacoelectroencephalography. The authors recorded electroencephalograms using cup electrodes and a Neuron-Spectrum-1 8-channel encephalograph (Neurosoft, Russia) with a bandwidth of 0.5–35 Hz and a sampling frequency of 500 Hz. The distribution of quantitative characteristics was checked for normality using the Shapiro–Wilk W test. The authors used one-way ANOVA with Dunnett’s post hoc test to evaluate the significance of differences for the normal distribution of quantitative characteristics; they used the nonparametric Kruskal–Wallis test with Dunn’s post hoc test for the non-normal one.Results. Dexmedetomidine administration resulted in significant two-hour changes in the rabbit brain, and the authors observed an increase in the delta rhythm and a decrease in the theta rhythm. At equimolar doses, atipamezole returned the ratios of the wave rhythm indices to the baseline values, whereas proroxan had no effect on the ratios.Conclusions. As demonstrated by the neutralisation of dexmedetomidine sedative and hypnotic effects, atipamezole can be used in veterinary for recovery from anaesthesia. Proroxan, on the contrary, is not effective in reversing the sedative effect of dexmedetomidine.Неотъемлемой частью надлежащей лабораторной практики является гуманное отношение к лабораторным животным. Актуальными остаются исследования по изучению анестезирующего действия различных препаратов, позволяющих снизить болевой синдром и дистресс у лабораторных животных.Цель работы: оценка влияния α2-адреноблокаторов пророксана и атипамезола на изменение отношения индексов ритмов волн электроэнцефалограмм при введении дексмедетомидина.Материалы и методы: в исследовании были использованы кролики-самцы линии Советская шиншилла массой 3,0±0,3 кг (n=12). Дексмедетомидин вводили однократно подкожно в дозе 100 мкг/кг, атипамезол — 50 мкг/кг внутримышечно, пророксан — 170 мкг/кг внутривенно (дозы эквимолярны дозе дексмедетомидина). Действие препарата оценивали методом фармакоэлектроэнцефалографии. Запись электроэнцефалограмм животных осуществляли с помощью чашечковых электродов с использованием 8-канального энцефалографа «Нейрон-Спектр-1» с полосой пропускания 0,5–35 Гц и частотой квантования 500 Гц. Осуществляли проверку распределения количественных признаков с использованием W-критерия Шапиро–Уилка. При нормальном распределении количественных признаков значимость различий оценивали с помощью однофакторного дисперсионного анализа ANOVA с post-hoc-тестом по Даннетту; при распределении, отличном от нормального, — с помощью непараметрического критерия Краскела–Уоллиса с post-hoc-тестом по Данну.Результаты: в результате введения дексмедетомидина наблюдали достоверное увеличение δ-ритма и снижение θ-ритма головного мозга кроликов на протяжении 2 ч. Введение атипамезола в эквимолярных количествах возвращало соотношение индексов ритмов к исходным значениям, эквимолярное введение пророксана не влияло на соотношение индексов ритмов волн.Выводы: атипамезол устраняет седативное и гипнотическое действие дексмедетомидина, что подтверждает возможность его применения в ветеринарной практике для вывода из наркоза. В свою очередь, применение пророксана с целью устранения седативного эффекта дексмедетомидина неэффективно
Особенности элементного состава ламинарии слоевищ (Laminariae thalli) различного происхождения
Get PDFBrown seaweeds (Laminariaceae) vary considerably in the content of toxic and essential elements; these variations depend on the taxonomic group and geographical factors. Seaweeds are extensively used in the food industry and widely applied in medicine for both humans and animals. Therefore, it is relevant to examine the correlation between the elemental composition and the geographical origin of kelp thalli obtained from different sources.The aim of the study was to collect, collate, and analyse primary and secondary data on the accumulation of essential, toxic and potentially carcinogenic elements, including iodine, in the thalli of brown seaweeds (Laminariaceae).Materials and methods. This study investigated the concentrations of 17 elements in Laminaria spp. (Al, As, Cd, Cr, Co, Cu, Fe, Hg, Mn, Mo, Ni, Se, Pb, Sr, V, Zn, and I). Experiments were conducted on an Agilent 7900 inductively coupled plasma mass spectrometer. The authors studied publications on the elemental composition of brown seaweeds (Laminariaceae) using literature search and data analysis methods.Results. This article reflects the updated classification of brown seaweeds (Laminariaceae) and summarises information about the mechanisms by which iodine and other elements accumulate in the thallus. The authors established species-specific variations in the order of element uptake and in the accumulation of elemental toxicants. The mutual influence of elements on their accumulation in brown seaweeds (Laminariaceae) was evaluated using Spearman’s rank correlation coefficients.Conclusions. The study results can inform the implementation of a risk-based quality control strategy for herbal medicinal products aimed at reducing human exposure to toxic elements. The authors suggest that the upper limit of iodine content in kelp-based food products should be standardised.Содержание токсичных и эссенциальных элементов в слоевищах ламинарии широко варьирует в зависимости от таксономической группы и географических факторов. В связи с широким применением водорослей семейства ламинариевых в медицине, пищевой промышленности и ветеринарии является актуальным изучение зависимости элементного состава слоевищ ламинарии различно го происхождения от места их произрастания.Цель работы — обобщение и анализ собственных экспериментальных данных и данных литературы об особенностях накопления слоевищами бурых водорослей семейства Laminariaceae эссенциальных, токсичных и потенциально канцерогенных микроэлементов, а также йода.Материалы и методы: в работе исследовано содержание 17 элементов в водорослях Laminaria sp. (Al, As, Cd, Cr, Со, Сu, Fe, Hg, Mn, Mo, Ni, Se, Pb, Sr, V, Zn, I). Экспериментальные исследования проведены на масс-спектрометре с индуктивно-связанной плазмой Agilent 7900. С использованием информационно-аналитических методов были изучены литературные данные в области элементного состава водорослей семейства ламинариевых.Результаты: отражены изменения в классификации бурых водорослей семейства ламинариевых и обобщены сведения о механизмах накопления ими микроэлементов и йода. Определено влияние вида макрофита на ряд биологического поглощения исследованных элементов. Установлены особенности накопления элементных токсикантов различными видами семейства Laminariaceae. С использованием коэффициентов ранговой корреляции Спирмена изучено взаимное влияние элементов на их накопление в ламинариевых водорослях.Выводы: результаты исследования могут быть использованы для реализации риск-ориентированной стратегии контроля качества лекарственных растительных препаратов для снижения поступления в организм человека токсичных элементов. Высказано предположение о необходимости нормирования верхней границы содержания йода в пищевых продуктах на основе ламинарии
Разработка методов синтеза малатиона-D6, хлорофоса-D6 и дихлофоса-D6 для использования в качестве внутренних стандартов при анализе лекарственного растительного сырья и фитопрепаратов
Get PDFScientific relevance. Deuterated analogues of test substances, when used as internal standards, enable analysts to determine traces of residual pesticides in a medicinal plant raw material by gas or liquid chromatography coupled with mass spectrometry. This prompts the search for an undemanding method for the synthesis of deuterated reference standards, with the ultimate goal of expanding the range of reference standards produced in Russia.Aim. The study aimed to synthesise deuterated reference standards (malathion-D6, chlorophos-D6, dichlorophos-D6, and their precursors) and determine their spectral characteristics using 1Н, 2Н, 13С and 31Р nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy and high-resolution mass spectrometry.Materials and methods. The study involved methanol-D4, phosphorus pentasulfide, phosphorus trichloride, maleic acid diethyl ether, triethylamine, hydroquinone, and chloral hydrate. The authors recorded 1H, 2H, 13C, and 31P NMR spectra using a QONE AS400 NMR spectrometer operating at a temperature of 298 °K and respective frequencies of 399.83, 61.38, 100.55, and 161.85 MHz. Mass spectra were obtained using an analytical system comprising an Agilent Infinity 1260 liquid chromatograph equipped with an automatic sample injector and coupled with a Thermo Scientific Orbitrap Fusion Lumos high-resolution mass-selective tandem spectrometer operating in electrospray ionisation mode.Results. The authors used existing methods for the synthesis of organophosphate pesticides as a basis and developed synthesis routes to produce the deuterated analogues malathion-D6, chlorophos-D6, and dichlorophos-D6. The synthesised compounds were identified by NMR spectroscopy and high-resolution mass spectrometry.Conclusions. The synthesised compounds are highly pure and suitable for use as internal standards in the determination of organophosphate pesticides in medicinal plant raw materials. The synthesis methods developed by the authors can be used to produce reference standards in Russia.Актуальность. Использование дейтерированных аналогов исследуемых веществ в качестве внутренних стандартов позволяет определять остаточные пестициды в лекарственном растительном сырье в следовых количествах методами газовой и жидкостной хроматомасс-спектрометрии. Таким образом, становится актуален вопрос доступного синтеза дейтерированных стандартов для расширения готового банка стандартов отечественного производства.Цель. Синтез дейтерированных внутренних стандартов — малатиона-D6, хлорофоса-D6 и дихлофоса-D6. Определение спектральных характеристик полученных соединений с помощью 1Н, 2Н, 13С и 31Р ЯМР-спектроскопии и масс-спектрометрии высокого разрешения.Материалы и методы. Использовали метанол-D4, фосфора пентасульфид, треххлористый фосфор, диэтиловый эфир малеиновой кислоты, триэтиламин, гидрохинон, хлоральгидрат. Спектры ЯМР 1Н, 2Н, 13С и 31Р записаны на ЯМР-спектрометре QONE AS400 при температуре 298 °К на частотах 399,83; 61,38; 100,55 и 161,85 МГц соответственно. Регистрация масс-спектров проведена на аналитической станции, состоящей из жидкостного хроматографа Agilent Infinity 1260, оборудованного системой автоматического ввода пробы, с масс-селективным тандемным анализатором высокого разрешения Thermo Scientific Orbitrap Fusion Lumos, в режиме электрораспылительной ионизации.Результаты. На основе разработанных ранее методик синтеза фосфорорганических пестицидов определены пути синтеза их дейтерированных аналогов малатиона-D6, хлорофоса-D6, дихлофоса-D6. Подлинность синтезированных соединений подтверждена методами ЯМР-спектроскопии и масс-спектрометрии высокого разрешения.Выводы. Полученные соединения характеризуются высокой чистотой и пригодны для использования в качестве внутренних стандартов при определении фосфорорганических пестицидов в лекарственном растительном сырье. Разработанные методики синтеза могут использоваться для получения отечественных стандартных образцов
Сравнительная оценка рекомендаций по доклиническим исследованиям межлекарственного взаимодействия на уровне транспортеров
Get PDFScientific relevance. Sound recommendations for preclinical studies of transporter- mediated pharmacokinetic interactions of medicinal products can help increase the likelihood of identifying potentially nephrotoxic and hepatotoxic medicinal products at the development and authorisation stages. However, overly strict requirements for the number of studies to be performed may lead to a significant increase in the cost of finished medicinal products.Aim. The aim was to compare regulatory documents on studying transporter-mediated drug–drug interactions (DDIs).Discussion. This review examines changes in regulatory requirements for studying DDIs in chronological order from the first guidelines that appeared in 1997. As exemplified in this article, the multiplicity of transporters and the lack of specific inhibitors pose significant challenges in assessing the role of a particular transporter in drug distribution and drug–drug interactions. This comparative review shows that extrapolating from in vitro transporter inhibition studies to in vivo pharmacokinetics can be misleading.Conclusions. A unified approach to studying transporter-mediated DDIs will increase the likelihood of identifying potentially toxic agents at the stage of new molecule screening. At the same time, it is advisable to limit the number of in vitro and in vivo transporter studies and recommend conducting these studies only for medicinal products with a narrow therapeutic index.Актуальность. Использование обоснованных рекомендаций по доклиническим исследованиям фармакокинетического взаимодействия лекарственных средств на уровне транспортеров позволит повысить вероятность определения потенциально нефро- и гепатотоксичных лекарственных препаратов на этапе разработки и регистрации. Однако избыточные требования к количеству проводимых исследований могут повлечь за собой существенное увеличение стоимости готового лекарственного средства.Цель. Сравнительный анализ нормативной документации по исследованиям межлекарственного взаимодействия на уровне транспортеров.Обсуждение. Изменения регуляторных требований по межлекарственным взаимодействиям проанализированы в хронологическом порядке с момента появления первых руководств в 1997 г. Приведены примеры, подтверждающие, что множественность транспортеров, а также недостаток их специфических ингибиторов являются актуальными проблемами при оценке роли конкретного транспортера в распределении лекарственного средства и влияния этого транспортера на межлекарственные взаимодействия. Показано, что экстраполяция исследований по ингибированию транспортеров in vitro на результаты фармакокинетики in vivo может ввести в заблуждение.Выводы. Разработка единого подхода к исследованиям межлекарственных взаимодействий на уровне транспортеров позволит повысить вероятность выявления потенциально токсичных лекарственных средств на этапе скрининга новых молекул. При этом целесообразно ограничить количество исследований транспортеров in vitro и in vivo и рекомендовать их только для лекарственных средств с узким терапевтическим диапазоном
Анализ требований к проведению исследований ингаляционной токсичности химических веществ
Get PDFScientific relevance. Studies of the inhalation administration of chemicals are associated with challenges in designing experiments. The parameters to be selected include the experimental animal species, the inhalation chamber, and the mode of inhalation (dynamic or static).Aim. This study aimed to analyse the practical application of regulatory requirements to non-clinical studies of the inhalation toxicity of chemicals.Discussion. This review compares international and Russian standards for studying the inhalation toxicity of chemicals, including GOST 32542-2013, GOST 32643-2020, GOST 32636-2020, GOST 32383-2013, and GOST 2646-2014. The improvement of the legal and regulatory framework correlates with adopting the Good Laboratory Practice and the risk-based approach to categorising test substances into hazard classes. Hazard classes are determined in rodents without dose extrapolation to humans. The authors present the differences between the main guidelines on inhalation exposure in rodent studies of acute, subacute, subchronic, and chronic toxicity. The article describes current approaches to assessing the inhalation toxicity of chemicals, which allow researchers to replace animal studies with in vitro tests.Conclusions. According to the current regulatory standards, inhalation toxicity is studied in rats/mice, which have anatomical differences from humans. As an alternative to animal studies, researchers are developing and validating in vitro methods, which yet require regulatory review and approval.Актуальность. Изучение токсичности химических веществ при ингаляционном введении имеет ряд особенностей, вызывающих затруднения при планировании эксперимента. Параметрами выбора при этом являются: вид экспериментальных животных, тип ингаляционной установки и способ ингаляции (динамический или статический).Цель. Анализ практики применения нормативных требований к проведению доклинических исследований токсичности химических веществ при их ингаляционном введении.Обсуждение. Проведен сравнительный анализ требований международных и отечественных стандартов (ГОСТ 32542-2013, ГОСТ 32643-2020, ГОСТ 32636-2020, ГОСТ 32383-2013, ГОСТ 32646-2014) по исследованию ингаляционной токсичности химических веществ. Показано, что совершенствование нормативной правовой базы связано с внедрением правил надлежащей лабораторной практики и использованием риск-ориентированного подхода к определению классов опасности исследуемых веществ. Отмечено, что класс опасности вещества определяют у грызунов без переноса дозовой зависимости на человека. Выявлены различия основных правил проведения ингаляционного воздействия в исследованиях на грызунах при изучении острой, подострой, субхронической и хронической токсичности. Описаны современные подходы, позволяющие оценивать ингаляционную токсичность химических веществ и лекарственных средств с помощью тестов in vitro, заменяющих исследования на животных.Выводы. Согласно действующим нормативным документам объектом исследований ингаляционной токсичности являются крысы/мыши, которые имеют анатомические различия с человеком. В качестве альтернативы исследованиям на животных разрабатываются и валидируются методы in vitrо, которые требуют рассмотрения и утверждения регуляторными органами
Количественный анализ митоксантрона методом ВЭЖХ-МС/МС в среде для культивирования клеток Caco-2
Get PDFMitoxantrone is a marker substrate of breast cancer resistance protein (BCRP). BCRP is involved in a number of pharmacokinetic drug-drug interactions. The transporter’s possible saturability makes it advisable to use low concentrations of mitoxantrone for in vitro studies. Consequently, mitoxantrone quantification requires a method with high sensitivity.The aim of the study was to develop and validate a procedure for mitoxantrone quantification in Caco-2 culture media by HPLC-MS/MS.Materials and methods. The authors used an Ultimate 3000 HPLC system and a TSQ Fortis triple quadrupole mass spectrometer by Thermo Fisher Scientific and a Selectra C18 column (4.6×100 mm, 5 μm, 100 Å) by United Chemical Technologies. The elution ran in a gradient mode with a mobile phase of 1% formic acid solution and methanol. Experimental parameters were as follows: eluent flow rate, 0.3 mL/min; separation column temperature, 35 °C; injection volume, 5 μL; ana lysis time, 10 min; approximate mitoxantrone retention time, 5.51 min. The sample preparation involved protein precipitation from the culture medium with methanol, followed by centrifugation at 13,000 g for 10 min. The detection was performed using electrospray ionisation in the positive ion mode. Detection parameters were as follows: electrospray voltage, 3700 V; sheath gas flow rate, 50 L/min; auxiliary gas flow rate, 10 L/min; sweep gas flow rate, 1 L/min; ion-transfer tube temperature, 300 °C; and evaporator temperature, 350 °C. The detection was set at mass transitions of m/z 455 to 88.2 and m/z 455 to 358.1, with the collision energy for these transitions amounting to 25 V and 18 V, respectively. The source fragmentation was at 0, and the CID gas pressure was at 2 mTorr.Results. The analytical procedure showed selectivity, high sensitivity (limit of detection, 10 nmol/L; lower limit of quantification, 50 nmol/L), accuracy, precision, and linearity in the concentration range of 50–1000 nmol/L. The authors observed no carryover or matrix effects. A simulation of real-life storage conditions demonstrated high stability of mitoxantrone samples. Thus, the analytical procedure enables preclinical evaluation of medicinal product effects on the functional activity of BCRP, based on assessing the transcellular mitoxantrone transport in the presence of a test product.Conclusion. The authors developed and validated the analytical procedure for mitoxantrone quantification in Caco-2 culture media by HPLC-MS/MS.Митоксантрон — маркерный субстрат белка устойчивости рака молочной железы (BCRP), участвующего в ряде фармакокинетических межлекарственных взаимодействий. При проведении исследований in vitro в связи с возможной насыщаемостью транспортера BCRP целесообразно применять невысокие концентрации митоксантрона, поэтому необходим высокочувствительный метод его количественного определения.Цель работы: разработка и валидация методики количественного определения митоксантрона в среде для культивирования клеток Caco-2 методом ВЭЖХ-МС/МС.Материалы и методы: анализ выполняли на высокоэффективном жидкостном хроматографе «Ultimate 3000» (Thermo Fisher Scientific) с тройным квадрупольным масс-спектрометрическим детектором TSQ Fortis и колонкой UCT Selectra C18 4,6×100 мм, 5 мкм, 100 Å. Использовали градиентный режим элюирования, подвижная фаза — смесь раствора муравьиной кислоты 1% и метанола. Скорость подвижной фазы — 0,3 мл/мин, температура разделения — 35 °С, объем пробы — 5 мкл. Длительность анализа — 10 мин, время удерживания митоксантрона — 5,51 мин. Пробоподготовка заключалась в осаждении белка среды для культивирования метанолом и центрифугировании (13000 g, 10 мин). Детектирование проводили в режиме регистрации положительных ионов, метод ионизации — электрораспыление (3700 В), оболочечный газ 50 л/мин, вспомогательный газ 10 л/мин, продувочный газ 1 л/мин, температура трубки для переноса ионов 300 °С, температура испарителя 350 °С. Переходы масс: 455 m/z → 88,2 m/z при энергии столкновения 25 В, 455 m/z → 358,1 m/z при 18 В, фрагментация источника 0, CID gas 2 мТорр.Результаты: методика характеризовалась селективностью, чувствительностью (предел обнаружения — 10 нмоль/л, нижний предел количественного определения — 50 нмоль/л), правильностью, прецизионностью и линейностью (50−1000 нмоль/л). Отсутствовал перенос пробы и матричный эффект, образцы проб обладали стабильностью при моделировании реальных условий хранения. Методика позволяет проводить доклинические исследования влияния лекарственных веществ на активность BCRP путем оценки трансцеллюлярного переноса митоксантрона в присутствии тестируемого вещества.Выводы: разработана и валидирована ВЭЖХ-МС/МС методика количественного анализа митоксантрона в среде для культивирования клеток Caco-2
Особенности проведения биоаналитической части исследования эквивалентности биоаналогичного препарата надропарина кальция
Get PDFAccording to current regulatory views, a comparative study of the pharmacodynamics (PD) of low molecular weight heparin (LMWH) products and confirmation of their equivalence require comparing three PD markers: the anti-Xa activity, the anti-IIa activity, and the tissue factor pathway inhibitor (TFPI) concentration. The aim of this study was to analyse the features specific to the bioanalytical part of an equivalence study of a nadroparin calcium biosimilar after single subcutaneous administration. Material and methods: the anti-Xa and anti-IIa activity values and TFPI content were determined in human plasma samples obtained after single subcutaneous administration of the test and the reference product in the same dose, using commercially available reagent kits and pre-validated assays. The authors calculated the main PD parameters (surrogate pharmacokinetic markers), namely the maximum activity or concentration (Amax or Cmax), time to maximum activity or concentration (Tmax), area under the activity–time (or concentration–time) curve (AUC ), and half-life period (T1/2), by means of model-independent statistical moment analysis and carried out further statistical testing of the parameters. Results: the anti-Xa activity and TFPI concentration results provided for the possibility of calculating and comparing the PD parameters (Amax or Cmax, AUC0-24, AUC0-∞, Tmax, T1/2) and estimating the confidence intervals that are necessary to confirm the bioequivalence of the studied products. The anti-IIa activity data had a characteristic pattern of slight fluctuations around one level, which prevented the calculation and comparison of PD parameters. Conclusion: the study identified specific features to consider when planning comparative PD studies of nadroparin calcium products. Firstly, it is feasible to divide samples into two test aliquots (one for anti-Xa and anti-IIa activity determination, the other for TFPI analysis) at the moment of collection in order to perform the analytical step correctly. Secondly, there is no need in full validation for the bioanalytical assays of the anti-Xa and anti-II activity and TFPI content in human plasma validated in the concentration ranges of 0.024–0.182 IU/mL, 0.0069–0.052 IU/mL and 1.56–100 ng/mL, respectively; a confirmation that the active ingredient does not interfere with the analytical procedure is adequate for the purpose. Finally, the data obtained may not allow for calculating PD parameters and comparing confidence intervals for all three markers. The listed considerations may be relevant for other LMWH products as well.Для сравнительного изучения фармакодинамики и подтверждения эквивалентности препаратов низкомолекулярных гепаринов (НМГ) согласно современным регуляторным требованиям необходимо сопоставить три фармакодинамических показателя: анти-Ха и анти-IIа активности и концентрацию ингибитора пути тканевого фактора (TFPI). Цель работы — анализ особенностей проведения биоаналитической части исследования эквивалентности биоаналогичного препарата надропарина кальция при подкожном введении. Материалы и методы: определение анти-Ха и анти-IIа активности НМГ и содержания TFPI в образцах плазмы крови человека, полученных после однократного подкожного введения тестируемого и референтного препаратов в одной дозе, выполнено с применением коммерчески доступных наборов реагентов и предварительно валидированных методик. Основные фармакодинамические параметры (суррогатные фармакокинетические маркеры): максимальная активность или концентрация (Amax или Сmax), время достижения максимальной активности или концентрации (Тmax), площадь под кривой «активность (концентрация) — время» (AUC), период полувыведения (T1/2) рассчитаны внемодельным методом статистических моментов и выполнена их дальнейшая статистическая обработка. Результаты: полученные результаты оценки анти-Ха активности и TFPI позволили рассчитать и сопоставить фармакодинамические параметры (Аmax или Cmax, AUC0-24, AUC0-∞, Тmax, T1/2), а также оценить доверительные интервалы, необходимые для подтверждения эквивалентности исследованных препаратов. Данные по значениям анти-IIа активности имели характер колебаний в пределах одного уровня, что не позволило рассчитать и сопоставить фармакодинамические параметры. Выводы: выявлены особенности, которые необходимо учитывать при планировании исследований фармакодинамики препаратов надропарина кальция: целесообразность разделения каждого образца при отборе с получением двух испытуемых аликвот (одна для определения анти-Ха и анти-IIа активностей, вторая — для анализа TFPI) для корректного выполнения аналитического этапа; достаточность подтверждения отсутствия мешающего влияния действующего вещества на аналитическую процедуру при валидации биоаналитических методик оценки анти-Ха активности, анти-IIа активности и содержания TFPI в плазме крови человека, валидированных в диапазоне концентраций 0,024–0,182 МЕ/мл, 0,0069–0,052 МЕ/мл и 1,56–100 нг/мл соответственно; возможность получения данных, не позволяющих рассчитать фармакодинамические параметры и сопоставить доверительные интервалы для всех трех фармакодинамических показателей. Указанные особенности могут быть характерны для других препаратов НМГ
Селективное определение органических и неорганических форм мышьяка в слоевищах ламинарии и продуктах на их основе
Get PDFKelp can accumulate large quantities of arsenic compounds even in the absence of considerable environmental pollution. A substantial difference in toxicity between organic and inorganic arsenic compounds makes the form of arsenic relevant for the risk assessment of consuming kelp thalli and kelp-based products.The aim of the study was to develop an analytical procedure for the selective quantification of organic and inorganic arsenic in kelp thalli by inductively coupled plasma mass spectrometry and solid-phase extraction without scheduled precursors.Materials and methods. The authors studied samples of Laminaria saccharina and Laminaria japonica, spiking mixtures of chemical compounds containing arsenic in different oxidation states, and bioactive dietary supplements based on kelp thalli. Solid-phase extraction was performed using Maxi-Clean SAX cartridges. The arsenic content was determined using an Agilent 7900 inductively coupled plasma mass spectrometer.Results. Microwave-assisted extraction with deionised water ensures 91% recovery of arsenic-containing compounds from kelp thalli, and the addition of hydrogen peroxide to the extractant provides complete extraction. Solid-phase extraction with an eluent based on 3% H2O2 can extract the organic fraction from a mixture of organic and inorganic arsenic compounds without washing the inorganic fraction off the cartridge.Conclusions. The authors offer an effective analytical procedure for the selective quantification of organic and inorganic arsenic in kelp thalli and kelp-based products. This procedure allows for the isolation of arsenic-containing compounds from the organic matrix of kelp with 3% hydrogen peroxide. Solid-phase extraction with this extractant can effectively separate organic and inorganic fractions without prior neutralisation of the test solution.Ламинария способна накапливать соединения мышьяка в больших количествах даже при отсутствии заметного загрязнения окружающей среды. Из-за существенных различий в токсичности органических и неорганических соединений мышьяка при оценке риска потребления слоевищ ламинарии и продуктов на их основе актуально учитывать форму его содержания.Цель работы: разработка методики селективного определения содержания органических и неорганических форм мышьяка в слоевищах ламинарии без использования прекурсоров наркотических веществ на основе методов масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (ИСП-МС) и твердофазной экстракции.Материалы и методы: в работе были использованы образцы слоевищ Laminaria saccharina и Laminaria japonica, модельные смеси соединений мышьяка с различной степенью окисления, биологически активные добавки к пище на основе слоевищ ламинарии. Твердофазную экстракцию проводили на картриджах Maxi-Clean SAX. Содержание мышьяка определяли с помощью масс-спектрометра с индуктивно-связанной плазмой Agilent 7900.Результаты: установлено, что микроволновая экстракция деионизированной водой обеспечивает полноту извлечения мышьяк-содержащих соединений на уровне 91%. Добавление в экстрагент пероксида водорода приводит к полному извлечению соединений мышьяка из слоевищ ламинарии. Использование при твердофазной экстракции смеси органических и неорганических соединений мышьяка элюента на основе 3% пероксида водорода позволяет извлечь органическую фракцию, не смывая при этом с картриджа неорганические соединения мышьяка.Выводы: разработана методика селективного количественного определения содержания органических и неорганических форм мышьяка в слоевищах ламинарии и продуктах на их основе, позволяющая выделять мышьяк-содержащие соединения из органической матрицы ламинарии исключительно раствором 3% пероксида водорода. Использование этого экстрагента позволяет эффективно разделять органическую и неорганическую фракции на этапе твердофазной экстракции без стадии нейтрализации испытуемого раствора