دراسة ثرموديناميكية وحركية للقياس الطيفي لهيدروكسي كلوروكين و لوبينافير

رسالة ماجستير

اسم الباحث : مريم علي عبد الصمد

اسم المشرف : أ.د. حميدة عيدان سلمان الاشراف الثاني: أ. د. مثنى صالح مشكور

الكلمات المفتاحية :

الكلية : كلية التربية للعلوم الصرفة

الاختصاص : علوم الكيمياء

سنة نشر البحث : 2022

تحميل الملف : اضغط هنا لتحميل البحث

الخلاصة
تضمنت هذه الدراسة ايجاد طريقة طيفية سهلة و سريعة وغير مكلفة لتقدير ( هيدروكسي كلوروكوين ولوبينافير) بصورة نقية وفي المركبات الصيدلانية من خلال تفاعل الكاشف (2, 4- ثنائي نايترو فينيل هيدرازين ) بوجود العامل المؤكسد بيرايودات البوتاسيوم مع الدواء في الوسط القاعدي .
وكشفت النتائج عن امتصاص عال للأدوية (HCQ وLPV) عند الأطوال الموجية 332nm ) و 322nm) على التوالي ، في حين أن أعلى امتصاص للكاشف -2,4-DNPHz) عند الأطوال الموجية ( 359nm). علاوة على ذلك ، كانت أعلى نسبة امتصاص لمنتج صبغة الآزو عند ( 620nm) و (482nm) على التوالي
أجريت هذه الدراسة لمعرفة أن الظروف المثلى تم تجربتها لتقدير عقارين. وقد تبين أن كاشف التركيز الأمثل للدواء (HCQ) و (LPV) كان يساوي 0.0075M)) ، و ( 0.005M) على التوالي. في حين أن الكميات المثلى للكاشف كانت1mL)) و ( 1.25mL) على التوالي. وكان الحجم الأمثل للعامل المؤكسد ( 0.75mL) لكل دواء. في حين أن الحجم الأمثل للمحلول الأساسي كان ( 0.5mL) و ( 1.5mL ) من الأدوية (HCQ و LPV) على التوالي.
إضافة إلى ذلك تم إجراء تأثير درجة الحرارة والوقت ، تم الحصول على امتصاص أعلى عندما كانت درجة الحرارة ( 25°C) ل HCQ و (35°C ) ل LPV ، بينما في أفضل وقت تم الحصول عليها في ( 10 min) لكل دواء لاستقرار منتج صبغة الآزو.
كما تمت دراسة تسلسل الإضافة لكل دواء ، كاشف ( 2,4-DNPHz) ، عامل مؤكسد (KIO4) والمحلول الأساسي (NaOH) . أفضل التسلسلات المضافة إلى الأدوية (HCQ) و (LPV) كانت ( 2,4-DNPHz + KIO4 + Drug + NaOH).
بعد تثبيت الظروف المثلى تم بناء منحني المعايرة للدواءين وقد وجد انها مطاوعة لقانون بيرلامبرت ضمن مدى التركيز (2.5-22.5) µg.ml-1 و الامتصاصية المولارية (1048.28) و (3143.75) L.mol-1.cm-1 على التوالي. وحساسية ساندل تساوي (0.3205) و (0.20002) µg.cm-1 وحدة الكشف كانت (0.243) و µg.ml-1(0.933), وقيم %R.S.D كانت (1.44%) و (1.12%) مع معامل الارتباط (0.9978) و (0.9967) تباعا. تم اقتراح التركيب الفراغي المتكون من تفاعل الدواءين مع الكاشف باستعمال طريقتي النسب المولية و التغيرات المستمرة على التوالي فكانت تساوي (1:1) وثابت الاستقرارية ((7.52×106 و (2.818×106) L.mol-1 على التوالي .
تم دراسة المتداخلات والتي لم تؤثر على تقدير الدواءين. كما تم تطبيق هذه الطريقة بنجاح على عدد من المركبات الصيدلانية بالنسبة لدواء (HCQ) وايضا تم تطبيقها بنجاح على عدد من عينات المصل بالنسبة لدواء (LPV).
الدوال الثرموديناميكية مثل الانثالبي ∆H , الانتروبي ∆S و طاقة كبس الحرة ∆G تم حسابها ايضا. ووجد ان التفاعل بين الدواءين و الكاشف كان تفاعل تلقائي , ماص للحرارة و اكثر انتظاما.كما تم حساب طاقة تنشيط التفاعل بين العقارين والكاشف ( 2,4-DNPHz) وكانت قيمته 143.6)) و (203.7) J/mol على التوالي واخيرا تم دراسة حركية التفاعل حيث وجد ان التفاعل من المرتبة الثانية الكاذبة لكلا الدواءين.

Thermodynamic, Kinetic And Spectrophotometric Studies Of Hydroxychloroquine And Lopinavir


Abstract : This study tried to find a quick, easy and inexpensive spectral way to detect two kinds of drugs ( HCQ and LPV) in pharmacological formula through the reaction of reagent (2,4-Dinitrophenylhydrazin) (2,4-DNPHz) with the oxidizing agent (potassium periodate) (KIO4) in presence of drug in alkaline medium.
The results revealed a high absorption for drugs (HCQ and LPV ) at the wavelengths (332nm and 322nm) respectively, while the highest absorption of the reagent (2,4-DNPHz) at wavelengths (359nm). Moreover the highest absorptions of the azo dye product were at (620nm) and (482nm) respectively.
This study was conducted to find out that the optimized conditions were experimented to estimate two drugs. It was shown that the optimized concentration reagent of drug (HCQ) and (LPV) was equal to (0.0075M), and (0.005M) respectively. While the optimal volumes of the reagent were (1ml) and (1.25ml) respectively. And the optimized volume of oxidizing agent was (0.75 ml) for each drugs. while the optimized volume of the base solution were (0.5ml) and (1.5ml) of drugs (HCQ and LPV) respectively.
Added to that the effect of temperature and time were conducted, a higher absorbance was obtained when temperature was (25⁰C) for HCQ and (35⁰C) for LPV ,while at the best time it was obtained at (10min) for each drug for the stability of the azo dye product.
The sequence of addition for each drug, reagent (2,4-DNPHz), oxidizing agent (KIO4) and the base solution(NaOH) also studied .The best sequences added to drugs (HCQ) and (LPV) were ( 2,4-DNPHz + KIO4 + drug +NaOH ).
The calibration curve of the two drugs was constructed after establishing the optimal conditions, The calibration curves were constructed and subsequently the Beer’s law was obeyed within the concentration ranges of drugs (HCQ and LPV ) which were equal (2.5 – 22.5µg.ml-1 ). The molar absorptivity (Ɛ) values were (1048.28) L.mol-1 .cm-1, and (3143.75)L.mol-1 .cm-1 respectively, and the Sandellʼs sensitivity values were t (0.3205) and (0.20002) μg.cm2 .The Detection limit (D.L) value were (0.243) and (0.933) μg.ml-1.The %R.S.D value were (%1.44) , and (%1.12).the %Erel value were (%-0.012), and (%-0.2525) with a correlation coefficient (0.9978) and (0.9967) respectively.
The stoichiometry of the reaction between two drugs with the (2,4-DNPHz) reagent was by using the continuous variations and mole ratio methods respectively equal to (1:1) for each drug and the stability constant (Ksta) was (7.52×106) L.mol-1 for (HCQ) , while the stability constant (Ksta) of (LPV) was (2.818×106) L.mol-1 .
Interferences were studied. The results reveal no effect on the determination of the two drugs.This technique has been used to successfully identify the drug (HCQ) in pharmaceutical formulation. And also to determine of (LPV) in serum.
Enthalpy (∆H), entropy (∆S), and Gibbs free energy (∆G), among other thermodynamic characteristics, were also estimated. It was found that the reaction between the two drugs and (2,4-DNPHz) reagent was endothermic, Spontaneous, and more regular.
The activation energy of the reaction between the two drugs and (2,4-DNPHz) reagent was also calculated and its value was (143.6) and (203.8) J/mol respectively.
Finally, kinetics of the reaction were studied, It was found that the reaction was pseudo second order of the two drugs