De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

Thesisvoorstellen opleiding Apotheker Academiejaar 2007-2008 Dienst FABI Prof. J. Smeyers-Verbeke Prof. Y. Vander Heyden Prof. J. Plaizier-Vercammen.

Verwante presentaties


Presentatie over: "Thesisvoorstellen opleiding Apotheker Academiejaar 2007-2008 Dienst FABI Prof. J. Smeyers-Verbeke Prof. Y. Vander Heyden Prof. J. Plaizier-Vercammen."— Transcript van de presentatie:

1 Thesisvoorstellen opleiding Apotheker Academiejaar Dienst FABI Prof. J. Smeyers-Verbeke Prof. Y. Vander Heyden Prof. J. Plaizier-Vercammen

2 Vakgroep Analytische Scheikunde en Farmaceutische Technologie –Prof. J. Smeyers-Verbeke –Prof. Y. Vander Heyden –Prof. J. Plaizier-Vercammen

3 Vakgroep Analytische Scheikunde en Farmaceutische Technologie Wat doen wij? Chemometrie Metrologie Scheidings- technieken Farmaceutische Technologie

4 Vakgroep Analytische Scheikunde en Farmaceutische Technologie Doel onderzoek: Evaluatie van nieuwe methodologieën in scheidingstechnieken  Methodeontwikkeling en -optimalisatie –Technieken: HPLC, CE, capillaire electrochromatografie –Toepassingen: Chirale scheidingen, “snelle” scheidingen, fingerprinting, geneesmiddelenanalyse  Data evaluatie Bv.- Gebruik van experimenteel design - Voorspellen membraanpassage van geneesmiddelen

5 Thesisvoorstel professor Plaizier-Vercammen

6 Onderscheid van de Chinese kruiden Rhizoma Chuanxiong en Rhizoma Ligustici a.d.h.v. VINGERAFDRUK ANALYSE Goedele Alaerts

7 Belang onderzoek kwaliteit van kruiden: Onderscheid Chinese kruiden Vermageringskuur op basis van chinese kruiden Nefropathie:  nierdialyse  niertransplantatie Verwisseling Aristolochia fangchi i.p.v.Stephania tetrandra

8 Nood aan  identificatie kruiden  kwaliteitscontrole kruiden Kruid = complex mengsel ! Onderscheid Chinese kruiden Bepaling enkele componenten Onvoldoende voor intrinsieke kwaliteit ?

9 Onderscheid Chinese kruiden Oplossing: fingerprints  Karakteristieke vingerafdruk  Infra Rood (IR)  Massa spectrofotometrie (MS)  Dunne laag chromatografie (DLC)  Hoge druk vloeistofchromatografie (HPLC)  Capillaire Electroforese (CE)  Chromatografische fingerprint  Geaccepteerd door WHO !

10 Onderscheid Chinese kruiden Rhizoma Chuanxiong Rhizoma Ligustici Fam. Umbellifera > 0.05 % ferulic acid <<< 0.05 % ferulic acid

11 Onderscheid Chinese kruiden Identificatie van analoge species of subspecies en differentiatie van gelijkende kruiden.  Uiterlijk ?DLC analyse ?  Gaf reeds problemen voor bedrijf (Conforma N.V.)  Fingerprint analyse dmv HPLC/DAD: ☻ HPLC: hoog scheidingsvermogen (t.o.v. DLC) ☻ DAD: 3D beeld componenten kruid

12 Onderscheid Chinese kruiden ChuanxiongLigustici

13 Onderscheid Chinese kruiden VINGERAFDRUK ANALYSE => Onderscheid Rhizoma Chuanxiong en Rhizoma Ligustici  Experimenteel deel:  Fingerprint ontwikkeling en optimalisatie d.m.v. HPLC/DAD  Gehaltebepaling Ferulic acid en methodevalidatie  Dataverwerking: Hoe  kruiden onderscheiden op basis van hun fingerprints ? (Correlatiecoëfficienten of PCA)

14 Onderscheid Chinese kruiden Onderscheid van de Chinese kruiden Rhizoma Chuanxiong en Rhizoma Ligustici a.d.h.v. VINGERAFDRUK ANALYSE Vragen / info : Goedele Alaerts Bureau G 037 Tel 02/

15 Experimenteel design in methode optimalisatie Bieke Dejaegher

16 Experimenteel design  Experimenteel design  set-up waarbij de onderzochte factoren tegelijkertijd gevariëerd worden  factoren één voor één variëren ExpF1F2F3F4F5F6F7F8F9F10F

17 Experimenteel design  Experimenteel design  set-up waarbij de onderzochte factoren tegelijkertijd gevariëerd worden  factoren één voor één variëren  In optimalisatie  « screening »  factoren met grootste invloed of effect op de onderzochte respons(en) bepalen  belangrijkste factoren verder onderzoeken mbv « response surface designs »  Modelleren van de respons als functie van de factoren  Voorbeelden: three-level full factorial designs, central composite designs, Box-Behnken designs, Doehlert designs, uniform designs

18 Doel  Verschillende « response surface designs » in optimalisatie vergelijken, welke meest geschikt?  3 factoren  verschillend aantal experimenten !  Three-level full factorial designs: 3 3 =27 exp.  Central composite designs: min1= min 15 exp.  Box-Behnken designs: 13 exp.  Doehlert designs: 13 exp.  Uniform designs: 6 exp.

19 Doel  Verschillende « response surface designs » in optimalisatie vergelijken, welke meest geschikt?  3 factoren  verschillend aantal experimenten !  Three-level full factorial designs: 3 3 =27 exp.  Central composite designs: min1= min 15 exp.  Box-Behnken designs: 13 exp.  Doehlert designs: 13 exp.  Uniform designs: 6 exp.

20 Doel  Verschillende « response surface designs » in optimalisatie vergelijken, welke meest geschikt?  3 factoren  verschillend aantal experimenten !  Three-level full factorial designs: 3 3 =27 exp.  Central composite designs: min1= min 15 exp.  Box-Behnken designs: 13 exp.  Doehlert designs: 13 exp.  Uniform designs: 6 exp.

21 Doel  Verschillende « response surface designs » in optimalisatie vergelijken, welke meest geschikt?  3 factoren  verschillend aantal experimenten !  Three-level full factorial designs: 3 3 =27 exp.  Central composite designs: min1= min 15 exp.  Box-Behnken designs: 13 exp.  Doehlert designs: 13 exp.  Uniform designs: 6 exp.

22 Doel  Verschillende « response surface designs » in optimalisatie vergelijken, welke meest geschikt?  3 factoren  verschillend aantal experimenten !  Three-level full factorial designs: 3 3 =27 exp.  Central composite designs: min1= min 15 exp.  Box-Behnken designs: 13 exp.  Doehlert designs: 13 exp.  Uniform designs: 6 exp.

23 Doel  Verschillende « response surface designs » in optimalisatie vergelijken  Gebruikte toepassing?  Optimalisatie scheiding HPLC/CE  Optimalisatie derivatisatiereactie  Invloed van ↓ aantal exp ? Welk optimum wordt voorspeld uit elk design?  Welke voorspelde optima leveren praktisch ook goede resultaten op?  Vergelijken voorspelde waarde met experimentele waarde bij gevonden optima

24 Optimisation of CE separation methods for viral compounds Iulia Oita

25 Who? Model organisms : small, readily available, easy to manipulate, quick breeder Poliovirus - about 50 nm (nanometer = one-billionth of a meter) Human Rhinovirus - about 30 nm Picornaviridae

26 Why? need to understand the molecular infection mechanisms of picornaviruses → prevent and treat viral diseases development of new antiviral drugs, more efficient and safer vaccines strong curiosity for viruses, small “living” chemical entities not all replication steps can be fully explained or linked application of analytical (separation) techniques is only seldom used in virological research Polio virus studded with 60 twig-like structures, the receptors.

27 How? Using capillary electrophoresis Electropherograms of two Human Rhinovirus serotypes characterize complete, intact viruses distinguish serotypes execute fast concentration- and purity determinations of viral preparations monitor the interaction between virus and: antiviral agents biological molecules detect viral structural changes and separate viral particles Virus peak serotype 14 Virus peak serotype 2

28 Practical Optimize CE separation method for virus and/or virus components using experimental design Buffer Voltage Temperature Detection Validate the optimized method

29 Ontwikkelen van onzuiverheids-profielen m.b.v. orthogonale chromatografische systemen Melanie Dumarey

30 Onzuiverheidsprofielen ICH-richtlijn Alle componenten aanwezig als onzuiverheid in een farmaceutische stof in een hoeveelheid die bepaalde grenzen overschrijdt moeten geïdentificeerd en/of gekwantificeerd worden. Waarom? Patiënt beschermen tegen ongewenste neveneffecten. Voorbeeld Salicylzuur in aspirine.

31 Ontwikkelen onzuiverheidsprofielen Complex analytisch probleem: –Slechts kleine hoeveelheden aanwezig. –Bij- of degradatieproducten gelijkaardige structuur als hoofdbestanddeel. –Onzuiverheden zijn ongekend (structuur en aantal). Oplossing: gebruik van orthogonale chromatografische systemen.

32 Strategie 1) Screening op een set van orthogonale chromatografische systemen (≠ SF, pH, OM) –Kans dat alle onzuiverheden gevonden worden groter. –Beste chromatografisch systeem kan weerhouden worden voor verdere optimalisatie. 2) Sequentiële optimalisatie 1.pH 2.Organische modifier 3.Temperatuur en gradiënthelling

33 Doel Stap 1: pH optimalisatie Hoe optimale pH voor geselecteerd systeem voorspellen? Stap 2: OM optimalisatie Hoe optimale ratio’s aan organische modifiers bepalen m.b.v. de Snyder’s solventendriehoek? 100% MeOH 100% ACN % THF

34 Praktisch 1.32 ≠ RPLC systemen (2 orthogonale SF bij 16 ≠organische samenstellingen). –Injectie mengsel representatief voor onzuiverheidsprofiel. 2.Optimale samenstelling van de organische fase (in MF) voorspellen a.d.h.v. 7 tot 10 experimenten → gelijkaardige resultaten? 3.Welke benadering geeft beste resultaat?

35 Applicatie-ontwikkeling in (pressurized) Capillaire Electrochromatografie Indiana Tanret

36 Techniek: pCEC HPLC Miniaturisatie  CLC: capillair CE CEC = combinatie HPLC + CE pCEC = combinatie CLC + CE

37 Praktisch SF in capillaire kolom: monolieten Je leert hoe monolieten gemaakt worden EOF Pomp

38 Doel Applicatie-ontwikkeling Transfereren van een bestaande HPLC- applicatie naar (p-)CEC of Ontwikkelen van een farmaceutische applicatie op een monolitische SF in p-CEC en/of CEC Je ontwikkelt een strategie, voert ze uit en je verwerkt je resultaten

39 Praktisch Farmaceutische applicatie: bv.  Kwantitatieve analyses van geneesmiddelen in tabletten/plasma  Analyse van een geneesmiddel en zijn onzuiverheden/ afbraakproducten  Scheiding van biopolymeren  Analyse van pesticiden ... Kolommen:  monolieten Eventueel optimalisatiestappen doorvoeren

40 Praktisch HPLC (p-)CEC Voordelen: ↑ efficientie? ↑ selectiviteit? ↑ resolutie? snellere runs?...

41 Scheiden van Chirale Geneesmiddelen door middel van HPLC Hasret Ates

42 OVERZICHT Wat is chiraliteit? Belang? Thesisvoorstel

43

44

45

46

47

48 CHIRALITEIT Centraal C-atoom 4 verschillende substituenten Spiegelbeelden niet identiek  Enantiomeren!

49 BELANG Verschillend gedrag van enantiomeren in chirale media Gevolg Minder werking Geen werking Antagonistische werking Toxische werking

50 THESISVOORSTEL Wetgeving FDA en EMEA Distomeer als onzuiverheid in eutomeer Scheiden racemische mengsels Gebruikte methode HPLC met polysaccharide gebaseerde SF

51 THESISVOORSTEL Toepasbaarheid van bestaande strategieën controleren Nieuwe kolommen implementeerbaar? Nieuwe strategieën definiëren indien nodig

52 Opstellen van chirale scheidingsstrategieën met behulp van capillaire electroforese Debby Mangelings

53 Implicaties van chiraliteit –Chiraliteit: het bestaan van twee of meerdere vormen -enantiomeren- van een asymmetrische molecule die spiegelbeeld zijn van elkaar. –Enantiomeren: dikwijls een verschillende activiteit in het lichaam (Softenon ® ) Best een geneesmiddel ontwikkelen dat enkel het actieve enantiomeer (eutomeer) bevat –Industrie ontwikkelt meestal racematen, achteraf scheiden  scheidingsstrategiëen zijn heel nuttig

54 Capillaire electroforese EOF

55 Capillaire electroforese -Migratie van de stoffen onder invloed van een electrisch veld (electroforetische migratie) - Drijvende kracht = EOF - Weinig consumptie van staal en buffer tijdens de analyse  milieuvriendelijk - Meestal: waterige buffers - Maar: weinig toepassingen voor slecht oplosbare stoffen wegens precipitatieproblemen in H 2 O CE in niet-waterig milieu

56 Chirale scheidingen met CE Gebruik van chirale selectoren in de buffer om enantioselectiviteit te bekomen Voorbeeld: cyclodextrines

57 Project - Doel -Evalueren van CE in niet-waterig milieu als chirale scheidingstechniek - Kan een generische scheidingsstragie gedefinieerd worden m.b.v deze techniek? - Opstellen van de strategie en evaluatie

58 Bedankt voor jullie aandacht !! OVERZICHT op  Thesis proposals (linker kolom)


Download ppt "Thesisvoorstellen opleiding Apotheker Academiejaar 2007-2008 Dienst FABI Prof. J. Smeyers-Verbeke Prof. Y. Vander Heyden Prof. J. Plaizier-Vercammen."

Verwante presentaties


Ads door Google