تحسين والتحقق من صحة طريقة HPLC لتقدير الإيتودولاك في الليبوزومات وتقييم ملفه الدوائي Optimization and Validation of an HPLC Method for the Quantification of Etodolac in Liposomes and Assessment of Its Pharmacokinetic Profile

شارك:
المجلة: Wiadomości Lekarskie، المجلد: 79، العدد: 1
DOI: https://doi.org/10.36740/wlek/216771
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41759005
تاريخ النشر: 2026-01-30
المؤلف: Fatimah Mohammed Hussein Wais وآخرون
الموضوع الرئيسي: طرق تحليلية في الأدوية

نظرة عامة

هدفت الدراسة إلى تطوير وتقييم طريقة كروماتوغرافيا السائل عالية الأداء (HPLC) لتحديد كمية الإيتودولاك في الليبوزومات بشكل متزامن. استخدمت عملية الفصل الكروماتوغرافي عمود C18 مع طور متحرك يتكون من الميثانول، والأسيتونيتريل، والماء بنسبة 30:60:10، بمعدل تدفق 1 مل/دقيقة وطول موجي للكشف يبلغ 225 نانومتر. أظهرت الطريقة نطاق تركيز خطي من 2.5-25 ميكروغرام/مل، مع معامل انحدار (R²) ≥ 0.999 ووقت احتفاظ للإيتودولاك قدره 4.11 ± 0.081 دقيقة. أكدت معايير التحقق موثوقية الطريقة، حيث توافقت مع إرشادات إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) بشأن الخطية والدقة والموثوقية والخصوصية والثبات.

كما قامت الدراسة بتوصيف الليبوزومات التقليدية والليبوزومات المغلفة بـ PEG، وكشفت أن الليبوزومات التقليدية كانت لها حجم جزيئي (PZ) قدره 88 ± 0.02 نانومتر، ومؤشر توزيع جزيئي (PDI) قدره 0.012 ± 0.01، وكفاءة احتواء (%EE) قدرها 89.5 ± 0.004%، وإمكانات Z قدرها -10.2 مللي فولت ± 0.001. في المقابل، أظهرت الليبوزومات المغلفة بـ PEG حجم جزيئي (PZ) قدره 92 ± 0.003 نانومتر، ومؤشر توزيع جزيئي (PDI) قدره 0.01 ± 0.02، وكفاءة احتواء (%EE) قدرها 94.3% ± 0.01، وإمكانات Z قدرها -13.6 مللي فولت ± 0.012. تعتبر طريقة HPLC المطورة بسيطة وموثوقة وحساسة وسريعة وقابلة للتكرار، مما يجعلها مناسبة لاختبارات مراقبة الجودة للإيتودولاك في التركيبات الصيدلانية وللدراسات الدوائية الحركية في الجسم الحي.

مقدمة

توضح المقدمة أهمية الطرق التحليلية الحيوية لقياس وتحديد الأدوية وموادها الأيضية في المصفوفات البيولوجية، مع التأكيد على دور التقنيات الكروماتوغرافية في فصل الخلطات المعقدة. تركز بشكل خاص على الإيتودولاك (ETO)، وهو دواء مضاد للالتهابات غير ستيرويدي (NSAID) ذو الصيغة الكيميائية 1، 8-دي إيثيل-1، 3، 4، 9-تتراهيدروبيران (4، 4-b)-إندول-1-حمض الأسيتيك. يُستخدم الإيتودولاك لخصائصه الخافضة للحرارة ولإدارة الألم الشديد والالتهاب، ولكنه يقدم تحديات في الجرعات بسبب ذوبانه السيئ في الماء وخصائص الامتصاص كما هو مصنف تحت نظام التصنيف الحيوي الصيدلاني (BCS) كفئة II.

تهدف الدراسة إلى تطوير والتحقق من طريقة جديدة لكروماتوغرافيا السائل عالية الأداء (HPLC) للتحليل الكمي للإيتودولاك، سواء في شكله الحر أو عند تحميله في الليبوزومات. تعزز الليبوزومات، التي تعتبر حوامل متوافقة حيوياً وقابلة للتحلل، توصيل الدواء من خلال احتواء الأدوية المحبة للماء أو المحبة للدهون والسماح بالتوصيل المستهدف. تُوصف طريقة HPLC المقترحة بأنها بسيطة وحساسة وفعالة من حيث التكلفة ودقيقة، مع إجراء التحقق وفقاً للإرشادات التي وضعتها إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) ومؤتمر التنسيق الدولي (ICH) لمختلف المعايير التحليلية بما في ذلك الحساسية والانتقائية والدقة.

طرق

في قسم الطرق، استخدمت الدراسة مواد متنوعة تم الحصول عليها من موردين موثوقين. تم الحصول على الإيتودولاك والكوليسترول، وكلاهما ب purity 99%، من شركة Shanghai Macklin Biochemical Co. Ltd. تم الحصول على الفوسفوليبيدات، وبشكل خاص DSPC وDSPE-PEG، من WEIHUA BIO. بالنسبة للتحليل الكروماتوغرافي، تم الحصول على المذيبات من درجة كروماتوغرافيا السائل عالية الأداء (HPLC) بما في ذلك الأسيتونيتريل (99%)، والميثانول (99.8%)، والكلوروفورم (99.8%)، والماء (100%) من Hi Media Laboratories Pvt Ltd. بالإضافة إلى ذلك، تم شراء القوارير لتحضير العينات من CKlab في الصين، بينما تم الحصول على عمود C18 وعمود الحماية المستخدم للفصل من Novachrom وWayeal، على التوالي. تؤكد هذه الاختيارات الدقيقة للمواد والمعدات عالية النقاء التزام الدراسة بالصرامة المنهجية.

نتائج

يقدم قسم “النتائج” في ورقة البحث النتائج الرئيسية المستمدة من التجارب أو التحليلات التي تم إجراؤها. يوضح بشكل منهجي النتائج، مع تسليط الضوء على نقاط البيانات والاتجاهات المهمة التي لوحظت خلال الدراسة. غالباً ما تكون النتائج مصحوبة بتحليلات إحصائية ذات صلة، والتي قد تشمل قيم p، وفترات الثقة، أو أحجام التأثير، لدعم النتائج.

بالإضافة إلى ذلك، يتم الإشارة إلى أي تمثيلات بيانية، مثل الرسوم البيانية أو الجداول، لتوفير ملخص بصري للبيانات. قد يناقش القسم أيضاً تداعيات النتائج فيما يتعلق بالفرضيات المطروحة في بداية البحث، مما يشير إلى ما إذا كانت النتائج تدعم أو تنفي الافتراضات الأولية. بشكل عام، يخدم هذا القسم لنقل الأدلة التجريبية التي تم جمعها، مما يمهد الطريق لمزيد من المناقشة والتفسير في الأقسام اللاحقة من الورقة.

مناقشة

تتناول قسم المناقشة في ورقة البحث تطوير والتحقق من طريقة كروماتوغرافيا السائل عالية الأداء (HPLC) لتحديد كمية الإيتودولاك، مع الالتزام بالإرشادات من مؤتمر التنسيق الدولي (ICH) وإدارة الغذاء والدواء (FDA). استخدمت الطريقة المحسنة طوراً متحركاً يتكون من الميثانول، والأسيتونيتريل، والماء بنسبة 60:30:10، محققة معدل تدفق قدره 1 مل/دقيقة وطول موجي للكشف يبلغ 225 نانومتر. أظهرت منحنى المعايرة علاقة خطية قوية (R² = 0.999) عبر نطاق تركيز من 2.5 إلى 25 ميكروغرام/مل، مع وقت احتفاظ يقارب 4.1 دقيقة، مما يدل على فصل فعال وتحديد كمية الإيتودولاك.

تم التحقق من دقة الطريقة وموثوقيتها من خلال تحليلات متكررة، مما أسفر عن انحرافات معيارية نسبية (RSD) أقل من 2%، متوافقة مع معايير FDA. أكدت دراسات الثبات أن الإيتودولاك يبقى مستقراً تحت ظروف مختلفة، بما في ذلك التخزين قصير وطويل الأمد. تم تعزيز الملف الدوائي الحركي للإيتودولاك بشكل كبير عند احتوائه في الليبوزومات المغلفة بـ PEG مقارنة بالدواء الحر والليبوزومات التقليدية، كما يتضح من ارتفاع تركيزات البلازما القصوى (Cmax) وقيم المساحة تحت المنحنى (AUC). تشير هذه النتائج إلى أن طريقة HPLC المطورة ليست فقط حساسة وقابلة للتكرار ولكنها أيضاً فعالة لتقييم الدوائية الحركية للإيتودولاك في تركيبات مختلفة، مما يدعم تطبيقها المحتمل في البيئات السريرية.

Journal: Wiadomości Lekarskie, Volume: 79, Issue: 1
DOI: https://doi.org/10.36740/wlek/216771
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41759005
Publication Date: 2026-01-30
Author(s): Fatimah Mohammed Hussein Wais et al.
Primary Topic: Analytical Methods in Pharmaceuticals

Overview

The research aimed to develop and evaluate a high-performance liquid chromatography (HPLC) method for the simultaneous quantification of Etodolac in liposomes. The chromatographic separation utilized a C18 column with a mobile phase composed of methanol, acetonitrile, and water in a 30:60:10 ratio, at a flow rate of 1 mL/min and a detection wavelength of 225 nm. The method demonstrated a linear concentration range of 2.5-25 µg/mL, with a regression coefficient (R²) of ≥ 0.999 and a retention time for Etodolac of 4.11 ± 0.081 minutes. Validation parameters confirmed the method’s reliability, meeting FDA guidelines for linearity, accuracy, precision, specificity, and stability.

The study also characterized conventional and PEGylated liposomes, revealing that conventional liposomes had a particle size (PZ) of 88 ± 0.02 nm, a polydispersity index (PDI) of 0.012 ± 0.01, an encapsulation efficiency (%EE) of 89.5 ± 0.004%, and a Z-potential of -10.2 mV ± 0.001. In contrast, PEGylated liposomes exhibited a PZ of 92 ± 0.003 nm, a PDI of 0.01 ± 0.02, an %EE of 94.3% ± 0.01, and a Z-potential of -13.6 mV ± 0.012. The developed HPLC method is deemed simple, reliable, sensitive, rapid, and reproducible, making it suitable for quality control assays of Etodolac in pharmaceutical formulations and for in vivo pharmacokinetic studies.

Introduction

The introduction outlines the significance of bio-analytical methods for measuring and identifying drugs and their metabolites in biological matrices, emphasizing the role of chromatographic techniques in separating complex mixtures. Specifically, it focuses on Etodolac (ETO), a non-steroidal anti-inflammatory drug (NSAID) with the chemical formula 1, 8-diethyl-1, 3, 4, 9-tetrahydropyran (4, 4-b)-indole-1-acetic acid. Etodolac is utilized for its antipyretic properties and in managing severe pain and inflammation, but it presents challenges in dosing due to its poor water solubility and absorption characteristics as classified under the biopharmaceutical classification system (BCS) as Class II.

The study aims to develop and validate a new high-performance liquid chromatography (HPLC) method for the quantitative analysis of Etodolac, both in its free form and when loaded in liposomes. Liposomes, which are biocompatible and biodegradable carriers, enhance drug delivery by encapsulating hydrophilic or lipophilic drugs and allowing targeted delivery. The proposed HPLC method is characterized as simple, sensitive, cost-effective, and accurate, with validation conducted in accordance with the guidelines set by the United States Food and Drug Administration (FDA) and the International Conference on Harmonization (ICH) for various analytical parameters including sensitivity, selectivity, and precision.

Methods

In the Methods section, the study utilized various materials sourced from reputable suppliers. Etodolac and cholesterol, both of 99% purity, were obtained from Shanghai Macklin Biochemical Co. Ltd. Phospholipids, specifically DSPC and DSPE-PEG, were acquired from WEIHUA BIO. For the chromatographic analysis, high-performance liquid chromatography (HPLC) grade solvents including acetonitrile (99%), methanol (99.8%), chloroform (99.8%), and water (100%) were sourced from Hi Media Laboratories Pvt Ltd. Additionally, vials for sample preparation were purchased from CKlab in China, while the C18 column and guard column used for separation were obtained from Novachrom and Wayeal, respectively. This careful selection of high-purity materials and equipment underscores the study’s commitment to methodological rigor.

Results

The “Results” section of the research paper presents the key findings derived from the conducted experiments or analyses. It systematically outlines the outcomes, highlighting significant data points and trends observed during the study. The results are often accompanied by relevant statistical analyses, which may include p-values, confidence intervals, or effect sizes, to substantiate the findings.

In addition, any graphical representations, such as charts or tables, are referenced to provide a visual summary of the data. The section may also discuss the implications of the results in relation to the hypotheses posed at the outset of the research, indicating whether the findings support or refute the initial assumptions. Overall, this section serves to convey the empirical evidence gathered, setting the stage for further discussion and interpretation in subsequent sections of the paper.

Discussion

The discussion section of the research paper elaborates on the development and validation of a High-Performance Liquid Chromatography (HPLC) method for quantifying Etodolac, adhering to guidelines from the International Conference on Harmonization (ICH) and the Food and Drug Administration (FDA). The optimized method utilized a mobile phase composed of methanol, acetonitrile, and water in a 60:30:10 ratio, achieving a flow rate of 1 ml/min and a detection wavelength of 225 nm. The calibration curve demonstrated a strong linear relationship (R² = 0.999) across a concentration range of 2.5 to 25 µg/ml, with a retention time of approximately 4.1 minutes, indicating effective separation and quantification of Etodolac.

The method’s precision and accuracy were validated through repeated analyses, yielding relative standard deviations (RSD) below 2%, consistent with FDA standards. Stability studies confirmed that Etodolac remains stable under various conditions, including short-term and long-term storage. The pharmacokinetic profile of Etodolac was significantly enhanced when encapsulated in PEGylated liposomes compared to free drug and conventional liposomes, as evidenced by higher maximum plasma concentrations (Cmax) and area under the curve (AUC) values. These findings suggest that the developed HPLC method is not only sensitive and reproducible but also effective for evaluating the pharmacokinetics of Etodolac in different formulations, supporting its potential application in clinical settings.