Статья

Название статьи ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ И БИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА УЛЬТРАДИСПЕРСНЫХ КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МОДИФИКАЦИЙ I, II, III ПИРАЦЕТАМА
Автор О.М. Канунникова, О.В. Карбань, Ю.Г. Васильев, В.В. Аксенова, В.В. Мухгалин, И.А. Вольхин, В.И. Ладьянов
Рубрика РАЗДЕЛ V. БИОМЕДИЦИНСКИЕ НАНОТЕХНОЛОГИИ
Месяц, год 09, 2015
Индекс УДК 615.011.3; 615.014.21
DOI
Аннотация Проведены сравнительные исследования физико-химических свойств кристаллических модификаций 2-оксо-1-пирролидинацетамида, который является действующим веществом лекарственного препарата пирацетам, и взаимосвязи физико-химических и биологических свойств этих модификаций. Изменение дисперсности исследуемых модификаций I, II, III осуществлялось методом механоактивации в шаровой планетарной мельнице. При используемых режимах механоактивации не наблюдалось деструкции пирацетама и образования новых химических соединений. Растворимость пирацетама одинакова для всех исследованных кристаллических модификаций, при этом обнаружена зависимость растворимости в воде от размеров частиц порошков пирацетама. Скорость растворения растет с уменьшением размеров частиц порошка и уменьшается в результате формирования агрегатов мелких частиц. Коэффициенты распределения в системе октанол-вода (log P) незначительно возрастают в ряду модификаций I< II < III. При этом коэффициенты распределения механоактивированной модификации II и модификации III почти одинаковы. Пирацетам модификации II обладает большей биологической активностью по сравнению с пирацетамом модификации I. Это свойство проявляется, во-первых, в более высокой осмотической резистентности эритроцитов в растворах пирацетама модификации II и, во- вторых, в более эффективном действии этой модификации пирацетама в остром периоде ишемической реакции мозга, главным образом из-за защитной реакции в клеточной популяции. Причиной наблюдаемого эффекта является формирование внутримолекулярной водородной связи в молекуле механоактивированного пирацетама между NH2- и С=О группами, которая приводит к повышению липофильности пирацетама и улучшению усваиваемости организмом. Через 4 месяца после механоактивации пирацетама внутримолекулярная водородная связь в молекуле модификации II разрушается, и биологическая активность этой модификации становится такой же, как для модификации I.

Скачать в PDF

Ключевые слова Пирацетам; механоактивация; размер частиц; растворимость; коэффициент распределения в системе октанол-вода; биологическая активность.
Библиографический список 1. Болдырев В.В. Механохимия и механическая активация твердых веществ // Успехи химии. – 2006. – Т. 75, № 3. – С. 203-216.
2. Фундаментальные основы механической активации, механосинтеза и механохимических технологий / под ред. Аввакумова Е.Г. – Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2009. – 343 с.
3. Dubinskaya A.M. Mechanochemical transformations in organic substances // Chemistry Reviews. – 1998. – Vol. 23. – P. 201-261.
4. Ломовский О.И. Прикладная механохимия: фармацевтика и медицинская промышленность // Обработка дисперсных материалов и сред: Межд. периодический сб. научн. трудов. – 2001. – Вып. 11. – C. 81-100.
5. Канунникова О.М., Михайлова С.С., Вольхин И.А., Мухгалин В.В., Аксенова В.В., Васильев Ю.Г., Берестов Д.С., Ладьянов В.И. Получение, физико-химические и биологические свойства кристаллических модификаций пирацетама I и II // Научное обозрение. – 2015. – № 5. – С. 74-82.
6. Васильев Ю.Г., Вольхин И.А., Берестов Д.С., Канунникова О.М. Морфологическое строение черной субстанции среднего мозга крыс при введении различных форм 2-оксо-1-пирролидинацетамида на фоне билатеральной окклюзии общих сонных артерий // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 9. – Ч. 8. – С. 1737-1741.
7. Fabbiani F.P.A., Allan D.R., Parsons S., Pulham C.R. An exploration of the polymorphism of piracetam using high pressure // Cryst. Eng. Comm. – 2005. – Vol. 7, No. 29. – P. 179-186.
8. Louer D., Louer M., Dzyabchenko V.A., Agafonov V., Ceolin R. Structure of a metastable phase of piracetam from X-ray powder diffraction using the atom-atom potential method // Acta Crystallographica. B. – 1995. – Vol. 51. – P. 182-187.
9. Admiraal G., Eikelenboom J.C., Vos A. Structures of the triclinic and monoclinic modifications of (2-ox0-1-pyrrolidinyl) acetamid // Acta Crystallographica B. – 1982. – Vol. 38. – P. 2600-2605.
10. Fabbiani F.P.A., Allan D.R., David W.I.F., Davidson A.J., Lennie A.R., Parsons S., Pulham C.R., Warren J.E. High-Pressure Studies of Pharmaceuticals: An Exploration of the Behavior of Piracetam // Cryst. Growth. Desig. – 2007. – Vol. 7, No. 6. – P. 1115-1124.
11. Канунникова О.М., Михайлова С.С., Карбань О.В., Мухгалин В.В., Аксенова В.В., Сеньковский Б.В., Печина Е.А., Ладьянов В.И. Влияние различных деформационных воздействий на структурно-химическое состояние пирацетама // Деформация и разрушение. – 2015. – No. 2. – С. 9-16.
12. Канунникова О.М., Печина Е.А., Вольхин И.А., Мухгалин В.В., Васильев Ю.Г., Ладьянов В.И. Влияние вспомогательных веществ на физико-химические и биологические свойства пирацетама после деформационных воздействий // Наука и образование. – 2015. – Т. 12, № 5. – С. 105-108.
13. Adamson A.W., Gast A.P. Physical Chemistry of Surfaces. – New York: Wiley-Interscience Publications, 1997. – 804 p.
14. Grassi M., Grassi G., Lapasin R., Colombo I. Understanding drug release and absorption mechanisms: A physical and mathematical approach. – Boca Raton: CRC Press, 2007. – P. 29-248.
15. Grassi M., Colombo I., Lapasin R. Drug release from an ensemble of swellable crosslinked polymer particles // Journal of Controlled Release. – 2000. – Vol. 68. – P. 97-113.
16. Grassi M., Coceani N., Magarotto L. Effect of milling time on release kinetics from co-ground drug polymer systems // 2003 AAPS Annual Meeting and Exposition: Proceed. – Salt lake City. – 2003. – M1201.
17. Lipinski C.A., Lombardo F., Dominy B.W., Feeney P.J. Advanced Drug Delivery // Review Adv. – 1997. – Vol. 23. – P. 3-25.
18. Leo A., Hansch C., Elkins D. Partition coefficients and their uses // Chemical Reviews. – 1971. – Vol. 71. – P. 525-616.
19. Medic-Saric M., Mormar A.J.J.a. Lipophilicity study of salicylamide // Acta Pharmaceutica. – 2004. – No. 54. – P. 91-101.
20. Moridani M.Y., Galati G., O'Brien P.J. Comparative quantitative structure toxicity relation-ships for flavonoids evaluated in isolated rat hepatocytes and HeLa tumor cell // Chemico-Biological Interaction. – 2002. – Vol. 139, No. 3. – P. 251-264.
21. Winblad B. Piracetam: a review of pharmacological properties and clinic uses CNS Drag Reviews. – 2005. – Vol. 11. – P.169-182.

Comments are closed.