Химики СПбГУ разработали новый экологически безопасный растворитель, который способен помочь определить терапевтические концентрации самого эффективного противотуберкулезного средства изониазида в плазме крови человека.
Схема определения изониазида в плазме человека с выделением в глубокий эвтектический растворитель / © Фируза Крехова и другие, Analytica Chimica Acta
Результаты исследования опубликованы в Analytica Chimica Acta. Изониазид — противотуберкулезный препарат, применяющийся в составе комбинированных схем лечения. Он является одним из самых эффективных средств, используемых для лечения активного туберкулеза. Изониазид входит в классификацию Международного союза по борьбе с туберкулезом и относится к препаратам первого ряда, то есть наиболее эффективным. Вещество было одобрено и введено в терапию в начале 1950-х годов и до сих пор включается в большинство схем лечения благодаря своей эффективности.
Однако известно, что у пациентов, принимающих одинаковые дозы могут быть разные концентрации изониазида в плазме крови. Это может приводить к лекарственной устойчивости. Для решения проблемы необходим индивидуальный подход в рамках персонализированной медицины. Учитывая, что переход к персонализированной медицине является одним из направлений Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации, существует необходимость в разработке индивидуальных терапевтических схем, соответствующих принципах персонализированной медицины, в том числе при применении противотуберкулезных препаратов.
Изониазид является полярным соединением, хорошо рассеивающимся в водной среде, поэтому его извлечение из плазмы крови с помощью зачастую применяющихся органических растворителей затруднен. К тому же применение таких средств не соответствует концепции зеленой химии, которая в настоящее время предполагает внедрение экологически безопасных веществ.
«В настоящее время глубокие эвтектические растворители (ГЭР) как раз зарекомендовали себя в качестве таких “зеленых”, биоразлагаемых, эффективных экстрагентов. В нашей работе был предложен новый ГЭР на основе природных и экологически безопасных компонентов – тимола и 4-метоксибензальдегида, который одновременно выступает как дериватизирующий агент (вещество которое превращает анализируемое химическое соединение в продукт с похожей химической структурой, называемый дериватом) и как экстрагент для извлечения изониазида из плазмы крови», – рассказала ассистент кафедры аналитической химии СПбГУ Фируза Крехова.
Дериватизация в данном случае позволяет перевести изониазид в новую, более гидрофобную форму. Обычно эта химическая реакция помогает лучше изучить исходное вещество или отделить его от других веществ. В данном же случае этот процесс способствует извлечению препарата Схема определения изониазида в плазме человека с выделением в глубокий эвтектический растворитель в предложенный эвтектический растворитель. В роли реагента для дериватизации выступил компонент эвтектического растворителя 4-метоксибензальдегид.
Такой подход позволил сократить расход реагентов, снизить время анализа: весь процесс не превышает 20-25 минут. Работы выполнялись в ресурсном центре Методы анализа состава вещества Научного парка СПбГУ.
