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Pharmacokinetic studies of R-modafinil and its novel analog CE-123 in the rat brain by LC-HRMS
Olivera Nikolic
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Diplomstudium Pharmazie
Betreuer*in
Ernst Urban
DOI
10.25365/thesis.64484
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-23017.53314.104268-8
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
CE-123, ein Analogon des Dopamin-Wiederaufnahmehemmers Modafinil, wird als vielversprechendes neues Medikament zur Behandlung von Narkolepsie präsentiert.
Das Ziel dieser Diplomarbeit ist es, das pharmakokinetische Verhalten von R Modafinil und seinem Analogon CE-123 im Gehirnhomogenat von Ratten mit Hilfe von LC-HRMS zu bestimmen.
Zu diesem Zweck wurden zwei Untersuchungen vorbereitet: eine 96 Well-Platte Hirngewebebindungsanalyse von Rattenhirngewebe 1:9 in künstlicher extrazellulärer Flüssigkeit (aECF) und 30 Eppendorf-Röhrchen Gehirnscheibenanalyse von Rattenhirngewebe 1:19 in phosphatgepufferter Kochsalzlösung (PBS).
Im Zuge der Methodenvalidierung wird gezeigt, dass die Puffersalze eine wesentliche Störquelle sind und hohe Matrixeffekte zu verantworten haben, was zu unzureichenden Signal-Rausch-Verhältnissen führt. In weiterer Folge entstehen dadurch ungewünscht hohe Probenkonzentrationen, die gleichzeitig die Quantifizierungs- (LOQ) und Nachweisgrenze (LOD) darstellen. Dieser Umstand verhindert eine statistisch signifikante Auswertung der Proben. Im Rattenhirnhomogenat 1:9 in aECF und 1:19 in PBS wurde die Nachweisgrenze bei Konzentrationen von 10 ng/mL beziehungsweise 50 ng/mL erreicht. Im Vergleich dazu haben die Gehirnscheibenanalyseproben von R Modafinil und CE-123 eine durchschnittliche Konzentration von 11 ng/mL beziehungsweise 18 ng/mL.
Der PBS-Puffer erweist sich als unzureichende Alternative zum aECF-Puffer. Die selben Standards, vorbereitet in 1:9 PBS Gehirnhomogenat, haben ein rund 30% höheres Fläche-unter-der-Kurve-Verhältnis (AUC(Analyt)/AUC(interner Standard)) als die in 1:9 in aECF.
Es wird gezeigt, dass die genaue Validierung der vorgegebenen Proben unter der beschriebenen Vorbereitungsmethodik nicht möglich ist. Die Proteinfällung als einziger Schritt zur Probenbereinigung erweist sich als unzureichend und die Diskussion wird um Techniken wie die Festphasenextraktion oder die QuEChERS-Methode zur Entfernung von Fetten oder Puffersalzen in den Proben erweitert.
Abstract
(Englisch)
CE-123, an analog of the dopamine reuptake inhibitor modafinil, is presented as a promising new drug for narcolepsy treatment.
The goal of this thesis is evaluation of pharmacokinetic behavior of R modafinil and CE 123, applying LC-HRMS. Two assays were delivered by cooperation partners: the Brain Tissue Binding Assay in the rat brain homogenate 1:9 in artificial extracellular fluid (aECF) and the Brain Slice Assay in the rat brain homogenate 1:19 in phosphate buffered saline (PBS).
During method validation, it was proven that buffer salts are a major disturbance, creating high matrix effects and therefore delivering insufficient S/N ratios. High sample concentrations representing the LOQ and the LOD arise. In the rat brain homogenate 1:9 in aECF and 1:19 in PBS, the LOD was reached at standard concentrations of 10 ng/mL and 50 ng/mL. In comparison, evaluated Brain Slice Assay samples of R modafinil and CE-123 average a concentration of 11 ng/mL and 18 ng/mL.
The PBS buffer presents an unsuitable alternative to the aECF buffer. The same standards prepared in rat brain homogenate 1:9 in PBS have around 30% higher area under the curve ratios (AUC (analyte)/AUC (internal standard)) than those in 1:9 in aECF.
It was not possible to validate the given assay samples accurately using the sample preparation method described in this diploma thesis. The protein precipitation alone proved insufficient and the discussion section extends to different techniques of removing lipids and buffer salts from the rat brain samples, such as Solid Phase Extraction and the QuEChERS method.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
R-modafinil CE-123 CE-114 LC-HRMS rat brain homogenate SPE QuEChERS
Schlagwörter
(Deutsch)
R-Modafinil CE-123 CE-114 LC-HRMS Rattenhirnhomogenat SPE QuEChERS
Autor*innen
Olivera Nikolic
Haupttitel (Englisch)
Pharmacokinetic studies of R-modafinil and its novel analog CE-123 in the rat brain by LC-HRMS
Paralleltitel (Deutsch)
Pharmakokinetische Studien von R-Modafinil und seinem Analog CE-123 im Rattenhirn via LC-HRMS
Publikationsjahr
2020
Umfangsangabe
104 Seiten : Illustrationen, Diagramme
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Ernst Urban
Klassifikation
44 Medizin > 44.42 Pharmazeutische Chemie
AC Nummer
AC16185139
Utheses ID
57218
Studienkennzahl
UA | 449 | | |