Determination of lipophilicity of γ-butyrolactone derivatives with anticonvulsant and analgesic activity using micellar electrokinetic chromatography

W części wstępnej opisano ogólne zasady chromatografii elektrokinetycznej i micelarnej chromatografii elektrokinetycznej (MEKC). Omówiono również wpływ zmian czynników, takich jak: pH, rodzaj surfaktantu i temperatura, na jakość wyników analizy. We wstępie zebrano także przykłady zastosowania MEKC w analizach jakościowych, ilościowych oraz analizach właściwości substancji. Badania własne objęły określenie lipofilowości pochodnych γ-butyrolaktonu o aktywności przeciwdrgawkowej i przeciwbólowej metodą micelarnej chromatografii elektrokinetycznej. Analizy prowadzono w buforze boranowo-fosforanowym z dodatkiem dodecylosiarczanu sodu. Określono zależności pomiędzy otrzymanymi doświadczalnie współczynnikami log P a strukturą chemiczną związków. Wyniki analiz MEKC porównano z wartościami współczynników RM0 uzyskanymi metodą chromatografii cienkowarstwowej z odwróconym układem faz (RP-TLC) oraz obliczonymi przy pomocy programów komputerowych Marvin i ChemOffice. Najlepszą korelację z rezultatami analiz MEKC otrzymano w przypadku wyników z RP-TLC oraz programu ChemOffice. Analizowano również związek pomiędzy lipofilowością i aktywnością przeciwdrgawkową oraz lipofilowością i toksycznością. Wykazano istotne statystycznie różnice średnich współczynników lipofilowości w grupach związków aktywnych i nieaktywnych w badaniach aktywności przeciwdrgawkowej. Wykazano brak takiej zależności w przypadku związków aktywnych i nieaktywnych w teście toksyczności. Opracowane warunki analizy pozwoliły na zróżnicowanie i wyznaczenie lipofilowości badanych pochodnych γ-butyrolaktonu. Wykazano, że MEKC może być stosowana do analizy właściwości hydro-lipofilowych potencjalnych leków.In the introduction the general principles of electrokinetic chromatography and micellar electrokinetic chromatography (MEKC) were described. The impact of factors such as: pH, surfactant type and temperature, on the quality of the analysis results were also discussed. There were collected examples of MEKC using in qualitative, quantitative and properties analyses of the substances. The experimental part included determination of lipophilicity of γ-butyrolactone derivatives by micellar electrokinetic chromatography. Analyses were carried out in borate-phosphate buffer with sodium dodecyl sulfate. The relations between experimentally obtained log P coefficients and chemical structures of derivatives were obtained. Results of MEKC analyses were compared with RM0 coefficients from reversed phase thin layer chromatography (RP-TLC) and coefficients calculated by computer programs Marvin and ChemOffice. The best correlation between MEKC results, RP-TLC and ChemOffice was received. The relationships between lipophilicity, anticonvulsant activity and toxicity were also analyzed. The statistically significant differences of average rates log P coefficients in groups of active and inactive compounds in the anticonvulsant research were found. That relationship wasn’t gained in the case of active and inactive compounds in toxicity test. Proposed method was successfully applied to differentiate and determine the lipophilicity of γ-butyrolactone derivatives. That research showed that MEKC could be applied for analysis of the lipophilic properties of potential drugs