FI112282B - Menetelmä vesipitoisen liuoksen pintajännityksen mittaamiseksi - Google Patents
Menetelmä vesipitoisen liuoksen pintajännityksen mittaamiseksi Download PDFInfo
- Publication number
- FI112282B FI112282B FI20010070A FI20010070A FI112282B FI 112282 B FI112282 B FI 112282B FI 20010070 A FI20010070 A FI 20010070A FI 20010070 A FI20010070 A FI 20010070A FI 112282 B FI112282 B FI 112282B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- water
- aqueous solution
- surface tension
- agent
- soluble
- Prior art date
Links
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 title claims description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 23
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 31
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 26
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims description 19
- 229940079593 drug Drugs 0.000 claims description 18
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 13
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 8
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 7
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 7
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000003021 water soluble solvent Substances 0.000 claims description 5
- -1 alkaline-earth metal salts Chemical class 0.000 claims description 4
- KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N glycine betaine Chemical compound C[N+](C)(C)CC([O-])=O KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 4
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 claims description 2
- 229960003237 betaine Drugs 0.000 claims description 2
- 150000001734 carboxylic acid salts Chemical class 0.000 claims description 2
- OEYIOHPDSNJKLS-UHFFFAOYSA-N choline Chemical compound C[N+](C)(C)CCO OEYIOHPDSNJKLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229960001231 choline Drugs 0.000 claims description 2
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 claims description 2
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims description 2
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 claims description 2
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 claims description 2
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims 1
- 230000008499 blood brain barrier function Effects 0.000 description 6
- 210000001218 blood-brain barrier Anatomy 0.000 description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 230000035502 ADME Effects 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 210000003169 central nervous system Anatomy 0.000 description 3
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 3
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 3
- KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 1-Octanol Chemical compound CCCCCCCCO KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QKNYBSVHEMOAJP-UHFFFAOYSA-N 2-amino-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;hydron;chloride Chemical compound Cl.OCC(N)(CO)CO QKNYBSVHEMOAJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 2
- ITPDYQOUSLNIHG-UHFFFAOYSA-N Amiodarone hydrochloride Chemical compound [Cl-].CCCCC=1OC2=CC=CC=C2C=1C(=O)C1=CC(I)=C(OCC[NH+](CC)CC)C(I)=C1 ITPDYQOUSLNIHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N D-Mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- SQUHHTBVTRBESD-UHFFFAOYSA-N Hexa-Ac-myo-Inositol Natural products CC(=O)OC1C(OC(C)=O)C(OC(C)=O)C(OC(C)=O)C(OC(C)=O)C1OC(C)=O SQUHHTBVTRBESD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 description 1
- 229930195725 Mannitol Natural products 0.000 description 1
- TVXBFESIOXBWNM-UHFFFAOYSA-N Xylitol Natural products OCCC(O)C(O)C(O)CCO TVXBFESIOXBWNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000370 acceptor Substances 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229940024606 amino acid Drugs 0.000 description 1
- 229960005260 amiodarone Drugs 0.000 description 1
- 239000012867 bioactive agent Substances 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical group 0.000 description 1
- 150000001860 citric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- OGQYPPBGSLZBEG-UHFFFAOYSA-N dimethyl(dioctadecyl)azanium Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CCCCCCCCCCCCCCCCCC OGQYPPBGSLZBEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- PXEDJBXQKAGXNJ-QTNFYWBSSA-L disodium L-glutamate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C(=O)[C@@H](N)CCC([O-])=O PXEDJBXQKAGXNJ-QTNFYWBSSA-L 0.000 description 1
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 description 1
- 150000002306 glutamic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229960003878 haloperidol Drugs 0.000 description 1
- 230000010224 hepatic metabolism Effects 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- BCGWQEUPMDMJNV-UHFFFAOYSA-N imipramine Chemical compound C1CC2=CC=CC=C2N(CCCN(C)C)C2=CC=CC=C21 BCGWQEUPMDMJNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960004801 imipramine Drugs 0.000 description 1
- CDAISMWEOUEBRE-GPIVLXJGSA-N inositol Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)[C@@H]1O CDAISMWEOUEBRE-GPIVLXJGSA-N 0.000 description 1
- 229960000367 inositol Drugs 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000594 mannitol Substances 0.000 description 1
- 235000010355 mannitol Nutrition 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N meso ribitol Natural products OCC(O)C(O)C(O)CO HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000000693 micelle Substances 0.000 description 1
- 235000013923 monosodium glutamate Nutrition 0.000 description 1
- 238000003947 neutron activation analysis Methods 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 230000015227 regulation of liquid surface tension Effects 0.000 description 1
- CDAISMWEOUEBRE-UHFFFAOYSA-N scyllo-inosotol Natural products OC1C(O)C(O)C(O)C(O)C1O CDAISMWEOUEBRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940073490 sodium glutamate Drugs 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 229960002920 sorbitol Drugs 0.000 description 1
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 1
- 150000003890 succinate salts Chemical class 0.000 description 1
- 150000003892 tartrate salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000036325 urinary excretion Effects 0.000 description 1
- 239000000811 xylitol Substances 0.000 description 1
- HEBKCHPVOIAQTA-SCDXWVJYSA-N xylitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO HEBKCHPVOIAQTA-SCDXWVJYSA-N 0.000 description 1
- 229960002675 xylitol Drugs 0.000 description 1
- 235000010447 xylitol Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N13/00—Investigating surface or boundary effects, e.g. wetting power; Investigating diffusion effects; Analysing materials by determining surface, boundary, or diffusion effects
- G01N13/02—Investigating surface tension of liquids
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N5/00—Analysing materials by weighing, e.g. weighing small particles separated from a gas or liquid
- G01N5/04—Analysing materials by weighing, e.g. weighing small particles separated from a gas or liquid by removing a component, e.g. by evaporation, and weighing the remainder
Landscapes
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Description
112282
Menetelmä vesipitoisen liuoksen pintajännityksen mittaamiseksi Keksinnön ala 5 Tämä keksintö liittyy yleisesti menetelmään vesipitoisen liuoksen pintajännityksen mittaamiseksi liuoksen ilma-vesi-rajapinnassa. Erityisesti keksinnön kohteena on menetelmä aineen, kuten lääkeaineen, pinta-aktiivisuusominaisuuksien määrittämiseksi, jolloin menetelmään kuuluu vaihe jossa mitataan mainitun aineen vesipitoisen liuoksen pintajännitys, mieluummin mainitun aineen useilla l o konsentraatioilla, ja määritetään mainitun aineen vaikutus vesipitoisen liuoksen pintaj ännitykseen.
Keksinnön tausta 15 Aineen, kuten lääkeaineen, amfifrilisyysjadetergenttiominaisuudet, korreloituvat niiden adsorptioon ruuansulatuskanavassa, niiden kudosjakautumiseen ja erityisesti niiden veri-aivo-esteen (BBB) permeabiliteettiin, maksametaboliaan ja virtsaan erittymiseen, siis niiden niin sanottuihin ADME-ominaisuuksiin. Eräs tapa arvioida molekyylinen hydrofobisuus on määrittää aineen j akaantumiskerroin (log P) , 2 o oktanoli /vedessä. Amfifiilisyys ja detergenttiominaisuudet on perinteisesti määritetty mittaamalla aineen vaikutus veden pintajännitykseen. Pintajännitys ,,.: voidaan mitata monella eri tavalla, esimerkiksi menetelmällä joka käsittää • · ·. Wilhelmy-levyn tai du Nouy-renkaan käytön.
• · · ’ ·. i 25 Ongelma j oka koskee suurinta osaa aineista joita on tarkoitus käyttää • · farmaseuttisiin tarkoituksiin ja joita siten tulee testata ADME-ominaisuuksiensa ;' ·.. suhteen, on niiden huono liukeneminen veteen. Tämän vuoksi farmaseuttinen ► : ’": teollisuus rutiininomaisesti käyttää niin sanottua lääkeaineen kantaliuosta, joka on
. ·. : lääkeaineen liuos dimetyylisulfoksidissa (DMSO), liuoksen ollessa 10 mM
•: · · · 30 lääkeaineen suhteen. DMSO ei kuitenkaan sovellu hyvin käyttöä varten pintajännitysmittauksissa, koska sen pintajännitys on alhainen ja se alentaa veden ja 2 112282 vesiliuosten pintajännitystä. Mainittuja lääkeaineen 10 mM liuoksia DMSO:ssa käytetään laimentamattomassa muodossa, koska muutokset pintajännityksessä jotka johtuvat mainituista aineista ja joista ADME-ominaisuudet voidaan arvioida, edellyttävät että konsentraatio vaihtelee mikro-millimolaarisella skaalalla. DMSO 5 joka siirtyy systeemiin merkittävästi heikentää saatua signaalia, eli mittauksen herkkyyttä.
Huonot farmakokineettiset ominaisuudet ovat tällä hetkellä suurin syy yhdisteiden epäonnistumiselle kliinisissä kokeissa. Sen mukaisesti on olemassa kiireinen tarve 1 o aikaansaada helppoj a, korkeatehoisia j a vankkoj a farmakokineettisten ominaisuuksien seulontamenetelmää. Eräs menetelmä BBB-permeabiliteetin arvioimiseksi joka perustuu lääkeaineiden pinta-aktiivisuuteen on äskettäin ehdotettu (Seelig, R. et ai.: A method to determine the ability of drugs to diffuse through the blood-brain barrier, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91:68-72 (1994); 15 Fischer H. et al., Blood-brain barrier permeation: molecular parameters governing passive diffusion, J. Membrane Biol. 165:201-211 (1998)). Kuitenkin, vaikka menetelmän ennustava arvo on erinomainen, näiden tekijöiden kuvaama menetelmä on hidas, mittausjakson lähetessä enimmillään neljää tuntia. Lisäksi, tarvittavien suurten kyvettivolyymien takia, yhdisteiden kulutus on korkea.
20 * * \ Tämä keksintö lieventää tunnettuun menetelmään liittyvät epäkohdat ja tarjoaa ; herkän pintajännitysmittausmenetelmän. Mainittu menetelmä mahdollistaa * ”: yhdisteiden seulonnan sekä esimerkiksi sellaisten yhdisteiden BBB- * · · permeabiliteetin erinomaisen ennustamisen jotka siirtyvät keskushermostoon :· 25 passiivisen diffuusion kautta. Saatu informaatio paljastaa myös hyvän korrelaation ... * lääkeaineiden erittymiseen virtsassa, täten osoittaen joidenkin ADME:n : '.. farmakokineettisten determinanttien yhteistä biofyysistä luonnetta.
·:*: 30 3 112282
Keksinnön yhteenveto Tämän keksinnön kohteena on näin ollen menetelmä amfifiilisen aineen, kuten lääkeaineen, pinta-aktiivisuuusominaisuuksien määrittämiseksi, joka menetelmä 5 käsittää vaiheen jossa mainitun aineen vesipitoisen liuoksen pintajännitys mitataan sen ilma-vesirajapinnalla mainitun aineen useilla konsentraatioilla ja määritetään mainitun aineen vaikutus pintajännitykseen, jonka menetelmän mukaan, vesipitoiseen liuokseen lisätään vesiliukoinen aine, joka lisää vesipitoisen liuoksen pintajännitystä, sellaisena määränä että mainitun vesiliuoksen aineen konsentraatio 10 mainitussa liuoksessa on 0,3 M:stä aina kyllästyskonsentraatioon asti, menetelmän herkkyyden lisäämiseksi.
Aine, jonka pinta-aktiivisuusominaisuudet on tarkoitus määrittää, on amfifiilinen aine, kuten bioaktiivinen aine, ja pintajännitys mitataan mainitun aineen usealla 15 konsentraatiolla, ja mainitun aineen vaikutus vesipitoisen liuoksen pintajännitykseen määritetään.
Lyhyt piirustuksen kuvaus * ’’ 20 Oheen liitetyssä piirustuksessa
Kuva 1 esittää graafisessa muodossa pintapainetta π funktiona konsentraation ... logaritmista (InC) lääkeaineelle haloperidol puskuroidussa (50 mM Tris-HCl, pH 8) * t vesiliuoksessa, joka sisältää joko 4M NaCl ja 1% DMSO ( A ) tai 10% DMSO ( 1 ), j\\ 25 tai 114mMNaClja 10%DMSO(·), 30 | t Kuva 2 on vastaavanlainen käyrä kuin kuvassa 1 esitetty, mutta esittää pintapainetta . . funktiona lnC:stä lääkeaineelle imipramiini, jossa liuokset vastaavat kuvassa 1 olevia, ja 4 112282
Kuva 3 on vastaavanlainen käyrä kuin kuvassa 1 esitetty, mutta esittää pintapainetta funktiona lnC:stä lääkeineelle amiodaroni, jossa liuokset vastaavat kuvassa 1 olevia.
Keksinnön yksityiskohtainen kuvaus 5
Keksinnön mukaan on nyt havaittu että lisäämällä vesipitoiseen liuokseen riittävä määrä ainetta, joka sinänsä lisää vesipitoisen liuoksen pintajännitystä, on mahdollista huomattavasti parantaa käytetyn järjestelmän ja menetelmän herkkyyttä. Yhdisteet jotka lisäävät vesipitoisen liuoksen pintajännitystä voidaan 10 kutsua ’’veden rakennemuuttajiksi” (’’water structure makers”) tai anti- kaotrooppisiksi aineiksi, katso esimerkiksi Journal of Molecular Structure, 237 (1990) 411-419,J. Phys. Chem. 8,1998,102, 7058-7066.
Tyypillinen aine, joka lisää pintajännitystä on suola, kuten alkali- tai maa-15 alkalimetallisuola, kuten halogenidi tai karbonaatti. Sopiva suola on kloridi, kuten natrium- tai kaliumkloridi. Sopivia orgaanisia suoloja ovat karboksyylihapposuolat, kuten glutamaatit, esimerkiksi natriumglutamaatti, tartraatit, sukkinaatit, sitraatit.
Suolojen lisäksi on saatavissa myös muita vesiliukoisia aineita joilla on 2 0 vesipitoisessa liuoksessa pintajännitystä lisäävä teho; sellaiset aineet on helposti määritettävissä alan ammattimiehelle. Esimerkkeinä sellaisista aineista voidaan ..: mainita koliini ja betaiini, sokerit ja polyolit, esimerkiksi mannitoli, inositoli, " ’; sorbitoli ja ksylitoli, ja aminohapot, kuten lysiini. Mieluimmin näiden aineiden ei tulisi olla tehokkaita vetysidosdonoreita tai -akseptoreita.
25
Vesipitoiseen liuokseen lisättävän vesiliukoisen aineen määrä voi vaihdella suhteellisen laaj oj en raj oj en puitteissa, j a vesiliuokoisen j a pintaj ännitystä lisäävän ; : aineen määrä noin 0,3 M:stä aina kyllästyskonsentraatioon asti on todettu sopivaksi.
. \; Erityisen suositeltava alue on 2 - 6 M, erityisesti kun aine on suola, kuten •: ·; 3 0 natriumkloridi.
5 112282
Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti vesiliuos, jonka pintajännitys mitataan, voi olla amfifiilisen aineen vesipitoinen liuos, jolloin aine on tyypillisesti lääkeaine, mutta ei rajoitettu siihen, ja erityisesti lääkeaine, jonka tulee diffundoitua veri-aivoesteen läpi, kuten lääkeaine keskushermoston (CNS) häiriötilojen hoitoa 5 varten.
Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaisesti amfifiilinen aine lisätään vesipitoiseen liuokseen liuotettuna liuottimeen joka on riittävän vesiliukoinen, kuten DMSO tai alempi alkoholi, kuten metanoli, dimetyyliformamiidi, tolueeni, 10 isopropanoli. Vesiliukoisen liuottimen konsentraatio vesipitoisessa liuoksessa ei ole erityisen kriittinen, jolloin käyttökelpoinen alue on 0,1 - 20 % liuoksen tilavuudesta. Hyviä tuloksia on saatu niinkin pienillä määrillä kuin 1 % tilavuudesta. Alhaisemmat määrät ovat luonnollisesti suositeltuja johtuen liuottimen vähäisemmästä mittausta häiritsevästä vaikutuksesta.
15
Kun amfifiilinen aine, esimerkiksi liuotettuna vesiliukoiseen liuottimeen, lisätään vesipitoiseen liuokseen, aine jakaantuu ilma/vesirajapinnassa, aiheuttaen pintajännityksen laskun (pintapaineen lisäyksen). Käyttämällä vesipitoisessa liuoksessa lisäksi ainetta joka itsessään aiheuttaa pintajännityksen lisäyksen, on 2 0 mahdollista tehdä mittauksesta herkemmän, eli aikaansaada selvempi ja suurempi muutos pintajännitys- tai pintapainearvoissa testattaessa amfifiilisen aineen pinta-..: aktiivisuutensa suhteen, amfifiilisen aineen pienemmillä konsentraatioilla ja ’': käyttäen vähemmän vesiliukoista liuotinta.
‘25 Pintapaine, joka on käänteisesti verrannollinen pintaj ännitykseen, voidaan mitata ,,: esimerkiksi mittaamalla voima joka kohdistuu anturiin ilma-/vesirajapinnassa.
Tällainen anturi voi olla ohuen platinalevyn, kuten Wilhelmy-levyn muodossa, joka _ : sijoitetaan ilma-/vesirajapintaan. Pintapaineen muutokset ilmenevät levyyn ‘: tarttuneen nesteen määrän muutoksena. Kun nesteen pintapaine kasvaa, levyyn ;··: 3 0 tarttuneen veden määrä vähenee lineaarisesti, ja päinvastaisesti. Anturin pinta kastuu pintapaineen vaikutuksesta, mikä ilmenee anturin painon tai anturiin 6 112282 kohdistetun kuorman kasvuna. Pintapaineen anturiin kohdistama voima liikuttaa anturia pystysuunnassa. Tämä voima voidaan mitata esimerkiksi käyttämällä kaupallista mikrovaakaa.
5 Vaihtoehtoinen anturin rakenne on pienihalkaisijainen metallilejeerinkinen lanka-anturi, eli niin sanottu de Nouy-rengas.
Määrittelemällä pintajännitys tai pintapaine testattavan aineen konsentraation funktiona voidaan määrittää mainitun aineen vaikutus pintapaineeseen. Käyrä joka l o saadaan piirtämällä pintapaine funktiona aineen konsentraation logaritmista mahdollistaa usean, aineen pinta-aktiivisuusprofiiliin vaikuttavan ominaisuuden määrittämisen, kuten ilmenee seuraavasta esimerkistä.
ESIMERKKI
15 Tässä esimerkissä DMSO:ta käytettiin suositeltuna liuottimena lääkeaineille. Lääkeaineet liuotettiin DMSO:hon 10 til-%:n ja 1 til-%:n konsentraatioissa. Saijalaimennuksia tehtiin DMSO:hon 96-kuoppaisissa levyissä (Corning, NY, USA). Sitten 6 μΐ näitä DMSO-liuoksia siirrettiin 55 plraan puskuria (114 mM ··. 2 0 NaCl, 50 mM Tris-HCl, pH 8,0) tai samanlaista puskuria joka sisälsi 4M NaCl • · ·. mittauskyvetissä (Kibron Inc., Helsinki, Suomi). Yhdisteille, jotka eivät liukene ; riittävästi DMSOihon, voidaan sen sijaan käyttää metanolia.
Pinta-aktiviteetit voidaan mitata käyttäen monikanavaista mikrotensiometriä • 25 (MultiPi, Kibron Inc.) automaattisella kalibroinnilla ja mittausohjelmalla.
Kalibrointia varten ensimmäinen kuoppa sisälsi puskuria liuottimen kanssa. Pintajännitys määritettiin du Nouy-tekniikan avulla käyttäen pienihalkaisijaista metallilej eerinki-lanka-anturia. Kolmetoista peräkkäistä kuoppaa mitattiin •. i rinnakkain jokaisella kanavalla. Ainesiirtymän minimoimiseksi korkein 3 0 lääkekonsentraatio oli viimeisessä näytekuopassa. Yhden kanavan virhe mitattaessa 7 112282 puhtaan veden pintajännitystä vaihteli 0,12 - 0,34 mN/m välillä. Virhe eri kanavien välillä oli 0,30mN/m.
Tällä tavalla saatiin pinta-aktiivisuusprofiilit jotka on esitetty oheen liitetyissä 5 kuvissa 1-3.
Amfifiilin adsorptio ilma/vesirajapintaan alentaa pintajännitystä, y. Ero vesipitoisen liuoksen pintajännityksen, yo, ja lääkeliuoksesta niitatun arvon, y, välillä antaa pintapaineen, π = yo - y. Käyttäen Gibbsin adsorptio-isotermia, tämän prosessin 10 termodynamiikka saadaan yhtälöstä: dy = - RT(NAAs)-'i//«C = -KTTdlnC = -dn jossa C on amfifiilin konsentraatio, RT on lämpöenergia, NAon Avogadron lukuja 15 As on amfifiilin pinta-ala rajapinnassa. Piirtämällä π InC:n funktiona saadaan kalteva suora. Tämä kaltevuus vastaa pintaylimääräkonsentraatiota (surface excess concentration), Γ*. Näistä tiedoista saadaan As käyttämällä yhtälöä:
As — (NaTJ
20 • · ‘ Ilma-vesi-jakaantumiskerroin, K^, voidaan laskea mitatuista tiedoista sovittamalla π/C-käyrää Γ«>:η saamiseksi ja käyttämällä yhtälöä: : π = RTTo, In (1 + K,WC) : 25
Amfifiilisyysindeksi, Θ, saadaan CMC/K^.'sta, jossa CMC on kriittinen misellikonsentraatio. CMC saadaan käyrästä konsentraatiossa jossa pintapaineen π . : kasvu tasoittuu, kuten on esitetty nuolella kuvassa 1.
30
Claims (6)
1. Menetelmä amfifiilisen aineen, kuten lääkeaineen, pinta-aktiivisuusominaisuuksien määrittämiseksi, joka menetelmä käsittää 5 vaiheen jossa mainitun aineen vesipitoisen liuoksen pintajännitys mitataan sen ilma-vesirajapinnalla mainitun aineen useilla konsentraatioilla ja määritetään mainitun aineen vaikutus pintajännitykseen, tunnettu siitä, että vesipitoiseen liuokseen lisätään vesiliukoinen aine, joka lisää vesipitoisen liuoksen pintajännitystä, sellaisena määränä että mainitun vesiliukoisen 10 aineen konsentraatio mainitussa liuoksessa on 0,3 Mistä aina kyllästyskonsentraatioon asti, menetelmän herkkyyden lisäämiseksi.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että aine, jolle pinta-aktiivisuusominaisuudet halutaan määrittää, lisätään vesipitoiseen 15 liuokseen liuotettuna riittävästi veteen liukenevaan liuottimeen, kuten DMSOihon tai alempaan alkoholiin, kuten metanoliin.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vesiliukoinen aine joka lisää vesipitoisen liuoksen pintajännitystä on suola 20 joka on valittu ryhmästä joka koostuu alkali- tai maa-alkalimetallisuoloista, karboksyylihapposuoloista, j a on suositeltavasti halogenidi, kuten natriumkloridi. » * *
4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 25 vesiliukoinen aine, joka lisää vesipitoisen liuoksen pintajännitystä, on ‘: valittu ryhmästä j oka koostuu sokereista j a polyoleista, aminohapoista, ; ‘ ·., koliinista j a betaiinista. ( » I .
‘ : 5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että •: · * i 3 0 vesiliukoinen aine lisätään sellaisena määränä että saadaan mainitun vesiliukoisen aineen 2 - 6 Min, mieluimmin noin 4 Min konsentraatio. 9 112282
6. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vesiliukoinen liuotin käsittää 0,1-20 % koko liuoksen tilavuudesta. 5 10 15 20 25 • * ;··': 30 112282
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20010070A FI112282B (fi) | 2001-01-12 | 2001-01-12 | Menetelmä vesipitoisen liuoksen pintajännityksen mittaamiseksi |
| CNB028036271A CN1210553C (zh) | 2001-01-12 | 2002-01-09 | 测定含水溶液的表面张力的方法 |
| JP2002556202A JP4128448B2 (ja) | 2001-01-12 | 2002-01-09 | 水溶液の表面張力を測定する方法 |
| PCT/FI2002/000015 WO2002055996A1 (en) | 2001-01-12 | 2002-01-09 | Method for measuring the surface tension of an aqueous solution |
| EP02716107A EP1350086A1 (en) | 2001-01-12 | 2002-01-09 | Method for measuring the surface tension of an aqueous solution |
| CA002433757A CA2433757A1 (en) | 2001-01-12 | 2002-01-09 | Method for measuring the surface tension of an aqueous solution |
| US10/416,522 US6845654B2 (en) | 2001-01-12 | 2002-01-09 | Method for measuring the surface tension of an aqueous solution |
| KR10-2003-7006834A KR20030067688A (ko) | 2001-01-12 | 2002-01-09 | 수용액의 표면장력 측정방법 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20010070A FI112282B (fi) | 2001-01-12 | 2001-01-12 | Menetelmä vesipitoisen liuoksen pintajännityksen mittaamiseksi |
| FI20010070 | 2001-01-12 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI20010070A0 FI20010070A0 (fi) | 2001-01-12 |
| FI20010070L FI20010070L (fi) | 2002-07-13 |
| FI112282B true FI112282B (fi) | 2003-11-14 |
Family
ID=8559980
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI20010070A FI112282B (fi) | 2001-01-12 | 2001-01-12 | Menetelmä vesipitoisen liuoksen pintajännityksen mittaamiseksi |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6845654B2 (fi) |
| EP (1) | EP1350086A1 (fi) |
| JP (1) | JP4128448B2 (fi) |
| KR (1) | KR20030067688A (fi) |
| CN (1) | CN1210553C (fi) |
| CA (1) | CA2433757A1 (fi) |
| FI (1) | FI112282B (fi) |
| WO (1) | WO2002055996A1 (fi) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7343784B2 (en) * | 2005-06-28 | 2008-03-18 | Paavo Kinnunen | Method and device for forming a liquid—liquid interface, especially for surface tension measurement |
| US11165993B2 (en) | 2012-12-17 | 2021-11-02 | Femtobiomed Inc. | Contact area diffusion factor for quantifying fat contents of liquid |
| KR20160097716A (ko) | 2015-02-10 | 2016-08-18 | 김대현 | 제한 무게 설정이 가능한 후면 개봉 여행용가방 |
| JP6799086B2 (ja) * | 2017-04-26 | 2020-12-09 | 株式会社フェムトバイオメドＦｅｍｔｏｂｉｏｍｅｄ Ｉｎｃ． | 接触面拡散係数を用いた液体内の疎水性成分の定量方法及びこれを用いた疾患の診断に対する情報提供方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4527421A (en) * | 1984-01-13 | 1985-07-09 | The Dow Chemical Company | Dynamic surface tensiometry and method |
| US4663159A (en) * | 1985-02-01 | 1987-05-05 | Union Carbide Corporation | Hydrophobe substituted, water-soluble cationic polysaccharides |
| US4828799A (en) * | 1985-06-26 | 1989-05-09 | Research Corporation | Therapeutic drug monitoring and analyte determination utilizing micellar chromatography |
| JP2792456B2 (ja) * | 1995-02-17 | 1998-09-03 | 日本電気株式会社 | 界面活性物質分析方法及びその装置 |
| CA2289618A1 (en) * | 1997-05-14 | 1998-11-19 | Shin-Ichi Yasueda | Aqueous suspension preparations with excellent redispersibility |
| WO2000000815A1 (en) * | 1998-06-26 | 2000-01-06 | Grant Donald C | Method and apparatus for the measurement of surface tension-related characteristics of liquids |
-
2001
- 2001-01-12 FI FI20010070A patent/FI112282B/fi not_active IP Right Cessation
-
2002
- 2002-01-09 CN CNB028036271A patent/CN1210553C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2002-01-09 KR KR10-2003-7006834A patent/KR20030067688A/ko not_active Withdrawn
- 2002-01-09 CA CA002433757A patent/CA2433757A1/en not_active Abandoned
- 2002-01-09 JP JP2002556202A patent/JP4128448B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2002-01-09 US US10/416,522 patent/US6845654B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-01-09 WO PCT/FI2002/000015 patent/WO2002055996A1/en not_active Ceased
- 2002-01-09 EP EP02716107A patent/EP1350086A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4128448B2 (ja) | 2008-07-30 |
| WO2002055996A1 (en) | 2002-07-18 |
| KR20030067688A (ko) | 2003-08-14 |
| FI20010070L (fi) | 2002-07-13 |
| CA2433757A1 (en) | 2002-07-18 |
| CN1484759A (zh) | 2004-03-24 |
| JP2004520580A (ja) | 2004-07-08 |
| US20040050148A1 (en) | 2004-03-18 |
| EP1350086A1 (en) | 2003-10-08 |
| CN1210553C (zh) | 2005-07-13 |
| US6845654B2 (en) | 2005-01-25 |
| FI20010070A0 (fi) | 2001-01-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0918881B1 (en) | Dry reagent test strip comprising benzidine dye precursor and antipyrine compound | |
| Burmeister et al. | Ceramic-based multisite microelectrode array for rapid choline measures in brain tissue | |
| Kaya et al. | Monitoring the cellular activity of a cultured single cell by scanning electrochemical microscopy (SECM). A comparison with fluorescence viability monitoring | |
| Gao et al. | Fluorescent sensors for sodium ions | |
| Yoshida et al. | Bitterness evaluation of acidic pharmaceutical substances (NSAIDs) using a taste sensor | |
| FI112282B (fi) | Menetelmä vesipitoisen liuoksen pintajännityksen mittaamiseksi | |
| Kosegarten et al. | Effects of NH4+, NO3− and HCO3− on apoplast pH in the outer cortex of root zones of maize, as measured by the fluorescence ratio of fluorescein boronic acid | |
| Campanella et al. | Comparison of fluorimetric, voltammetric and biosensor methods for the determination of total antioxidant capacity of drug products containing acetylsalicylic acid | |
| Stefan et al. | Simultaneous determination of creatine and creatinine using amperometric biosensors | |
| Kwan et al. | Amperometric biosensor for determining human salivary phosphate | |
| JP2006071630A (ja) | 対照領域を伴う分析用試験片 | |
| US20260063624A1 (en) | Oxidase-based chemiluminescence assay of phagocytic leukocytes in whole blood and body fluids applicable to point-of-care (poc) diagnostic testing point-of-care (poc) measurement of absolute neutrophil function (anf) | |
| JP4755802B2 (ja) | クレアチニン・センサーの校正 | |
| Nagy et al. | Development and study of an amperometric biosensor for the in vitro measurement of low concentration of putrescine in blood | |
| Ha et al. | A dual electrochemical microsensor for simultaneous imaging of oxygen and pH over the rat kidney surface | |
| Sirwal et al. | Estimation of glomerular filteration rate (GFR) | |
| US5776780A (en) | Method for quantitatively measuring white blood cells esterase activity in urine | |
| US10969358B2 (en) | Method for correcting Crea sensor for calcium inhibition | |
| DE502005005099D1 (de) | Verfahren zur Bestimmung der Glucosekonzentration durch Fluoreszenzpolarisation | |
| KR102800865B1 (ko) | 신규한 크레아티닌 정량 장치 | |
| Campanella et al. | Analysis Ofl-dopa in pharmaceutical preparations and of total phenols content in urine by means of an enzyme—amperometric sensor | |
| JP7497290B2 (ja) | ヒスタミン測定法及びキット | |
| Wietasch et al. | Carbonic acid buffer species measured in real time with an intracellular microelectrode array | |
| EP1279961A3 (en) | Non-isotopic method and kit for quantifying enzyme inhibitors | |
| EP4555313A1 (en) | Electrolyte for an electrochemical gas sensor and blood gas monitoring |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed |