Cytochrome P450 2C9 based microreactor combined with capillary electrophoresis for on-line kinetic and inhibition studies
| Název česky | Mikroreaktor založený na cytochromu P450 2C9 kombinovaný s kapilární elektroforézou pro on-line kinetické a inhibiční studie |
|---|---|
| Autoři | |
| Rok publikování | 2015 |
| Druh | Konferenční abstrakty |
| Citace | |
| Popis | V preklinické fázi vývoje léčiv hrají farmakokinetické a farmakodynamické studie klíčovou roli. Nedílnou součástí těchto studií je určení kinetických parametrů a inhibičního potenciálu kandidátního léčiva vzhledem k cytochromům P450 (CYP), jelikož tyto jaterní enzymy jsou zodpovědné za většinu biotransformačních procesů vedoucích k deaktivace a vyloučení všech xenobiotik, včetně léčiv. Pro tyto studie jsou zásadními parametry vzorkovací kapacita a hospodárnost, které následně pohání výzkum v oblasti nových metod a technik. V této práci představujeme mikroreaktor s imobilizovaným enzymem (IMER) spojený s kapilární elektroforézou (CE) v on-line konfiguraci, která umožňuje rychlou analýzu s minimální spotřebou vzorku a opakované využití enzymu. V naší studii byl CYP 2C9 imobilizován na magnetické mikročástice nesoucí karboxylové skupiny pomocí standardních vazných činidel 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)-carbodiimidu a N-hydroxysulfosuccinimidu. Částice s imobilizovaným enzymem byly nadávkovány do kapiláry, kde vytvořili IMER v magnetickém poli vytvořeném dvěma neodymovými magnety. Kapilára tak sloužila jako reakční prostor a současně jako separační matrice, což umožnilo provést inkubaci a analýzu v rámci 20 minut, snížení spotřeby vzorku na desítky nanolitrů a šestinásobné efektivní použití enzymu. Pro kinetickou a inhibiční studii byl použit diklofenac jako substrát a sulfafenazol jako inhibitor, oba patři mezi látky doporučené pro tyto účely americkým úřadem pro kontrolu léčiv a potravin (FDA). Biotransformační produkt 4'-hydroxydiklofenak byl kvantifikován pomocí UV-Vis detekce. Optimalizovaný CE system poskytoval dostatečnou senzitivitu a opakovatelnost pro získání kinetických a inhibičních parametrů, které byly ve shodě s publikovanými daty. Bohužel se tato zcela nová metoda potýká s řadou problémů: i) za prvé byla pozorována deaktivace enzymu která byla charakterizována a kompenzována referenčními analýzami a ii) za druhé určení efektivních koncentrací reaktantů v IMERu se ukázalo problematické s využitím klasického modelu založeném na Hagen-Poisseuilleově zákoně a proto byl navržen upravený model. |
| Související projekty: |