Entwicklung eines Bestimmungsverfahrens für liposomal verkapseltes Daunorubicin (DaunoXome)

Diplomarbeit aus dem Jahr 2000 im Fachbereich Chemie - Analytische Chemie, Note: 1,0, Philipps-Universität Marburg (Chemie), Sprache: Deutsch, Abstract: Inhaltsangabe:Zusammenfassung:
Wissenschaftliche Erfolge auf dem Gebiet der Krebsforschung bedeuten für den einzelnen Patienten wirksame Behandlungsmethoden, eine verbesserte Verträglichkeit bestehender Behandlungsschemata und einen effektiven Schutz vor Nebenwirkungen. Die konventionellen Therapien beruhen hierbei im wesentlichen auf drei Säulen zur Bekämpfung eines Tumors. Neben einem chirurgischen Eingriff und der Strahlentherapie steht dem Arzt als drittes mächtiges Werkzeug die antineoplastische Chemotherapie durch Applikation von Zytostatika zur Verfügung. Neben der konventionellen Gabe von Zytostatika als freie Wirkstoffe sind inzwischen auch Darreichungsformen kommerziell erhältlich, bei denen der Wirkstoff in sogenannte Liposome eingeschlossen ist. Durch Einbringen eines Wirkstoffs in Liposome kann eine Wirkstoffform erhalten werden, die sich durch eine selektive und hohe Anreicherung im Tumorgewebe auszeichnet.
Die vorliegende Arbeit zeigt am Beispiel von DaunoXomeÒ, der liposomal verkapselten Form von Daunorubicin, die Entwicklung einer modularen Bestimmungsmethode, die differenziert sowohl den freien Wirkstoff als auch die liposomal verkapselte Komponente aus Blutplasma oder Blutserum quantifizieren kann. Methodisch wird dabei mittels off-line Festphasenextraktion (SPE) eine Blutplasmaprobe von Matrixbestandteilen befreit, eine differenzierende Extraktion in liposomal verkapselte und freie Wirkstoffform durchgeführt und anschließend Analyt und interner Standard mit Hilfe der Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie (HPLC) aufgetrennt und durch Fluoreszenz-Detektion (FD) quantifiziert. Der Schwerpunkt der Arbeit liegt hierbei in der Verfahrensentwicklung, wobei zur Demonstration der Leistungsfähigkeit der entwickelten Methode die Behandlungszyklen von fünf Patienten analysiert und erste Aussagen über die beobachtete Pharmakokinetik von DaunoXomeÒ getroffen wurde. Als Ergebnis für die klinische Praxis ist durch die beobachteten individuellen Schwankungen bei initialer Plasmakonzentration, Halbwertszeit und Plasmaclearence sowohl der freien als auch der verkapselten Wirkstoffkomponente die Anwendung des therapeutischen Drug-Monitoring in der Chemotherapie mit DaunoXomeÒ dringend angeraten.
Durch den modularen Aufbau des Bestimmungsverfahrens mittels SPE-HPLC-FD ist eine Anwendung bei anderen liposomal verkapselten Wirkstoffen problemlos möglich. Insbesondere eine Adaption des Verfahrens für die Wirkstoffe Doxorubicin und CaelixÒ, die als interne Standards verwendet wurden, stellt kein Problem dar.
Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis:
1.Einleitung1
1.1Krebsforschung als gesellschaftliche Herausforderung1
1.2Die konventionellen Therapiemöglichkeiten3
1.3Allgemeine Aspekte der Chemotherapie5
1.4Pharmakokinetik7
1.5Liposomal verkapseltes Daunorubicin (DaunoXomeÒ)9
1.6Zielsetzungen dieser Arbeit10
2.Theoretische Hintergründe12
2.1Anthrazykline12
2.1.1Chemische Eigenschaften der Anthrazykline12
2.1.2Stabilität der Anthrazykline in wässrigen Medien14
2.1.3Anwendung der Anthrazykline in der Chemotherapie15
2.1.4Pharmakokinetik der Anthrazykline17
2.1.5Bisherige Analytik der Anthrazykline und alternative Bestimmungsverfahren18
2.2Liposomal verkapselte Zytostatika20
2.2.1Entwicklung der liposomal verkapselten Anthrazykline20
2.2.2DaunoXomeÒ22
2.2.3Anwendung und Vorteile von DaunoXomeÒ in der Chemotherapie23
2.2.4Pharmakokinetik von DaunoXomeÒ24
2.3Festphasenextraktion von Pharmaka aus biologischen Matrizes27
2.3.1Off-line Festphasenextraktion27
2.3.2On-line Festphasenextraktion durch LC-LC Kopplung31
2.3.3Extraktion mit restricted-access Material33
2.4Hochleistun...

Klappentext

Inhaltsangabe:Zusammenfassung: Wissenschaftliche Erfolge auf dem Gebiet der Krebsforschung bedeuten für den einzelnen Patienten wirksame Behandlungsmethoden, eine verbesserte Verträglichkeit bestehender Behandlungsschemata und einen effektiven Schutz vor Nebenwirkungen. Die konventionellen Therapien beruhen hierbei im wesentlichen auf drei Säulen zur Bekämpfung eines Tumors. Neben einem chirurgischen Eingriff und der Strahlentherapie steht dem Arzt als drittes mächtiges Werkzeug die antineoplastische Chemotherapie durch Applikation von Zytostatika zur Verfügung. Neben der konventionellen Gabe von Zytostatika als freie Wirkstoffe sind inzwischen auch Darreichungsformen kommerziell erhältlich, bei denen der Wirkstoff in sogenannte Liposome eingeschlossen ist. Durch Einbringen eines Wirkstoffs in Liposome kann eine Wirkstoffform erhalten werden, die sich durch eine selektive und hohe Anreicherung im Tumorgewebe auszeichnet. Die vorliegende Arbeit zeigt am Beispiel von DaunoXomeÒ, der liposomal verkapselten Form von Daunorubicin, die Entwicklung einer modularen Bestimmungsmethode, die differenziert sowohl den freien Wirkstoff als auch die liposomal verkapselte Komponente aus Blutplasma oder Blutserum quantifizieren kann. Methodisch wird dabei mittels off-line Festphasenextraktion (SPE) eine Blutplasmaprobe von Matrixbestandteilen befreit, eine differenzierende Extraktion in liposomal verkapselte und freie Wirkstoffform durchgeführt und anschließend Analyt und interner Standard mit Hilfe der Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie (HPLC) aufgetrennt und durch Fluoreszenz-Detektion (FD) quantifiziert. Der Schwerpunkt der Arbeit liegt hierbei in der Verfahrensentwicklung, wobei zur Demonstration der Leistungsfähigkeit der entwickelten Methode die Behandlungszyklen von fünf Patienten analysiert und erste Aussagen über die beobachtete Pharmakokinetik von DaunoXomeÒ getroffen wurde. Als Ergebnis für die klinische Praxis ist durch die beobachteten individuellen Schwankungen bei initialer Plasmakonzentration, Halbwertszeit und Plasmaclearence sowohl der freien als auch der verkapselten Wirkstoffkomponente die Anwendung des therapeutischen Drug-Monitoring in der Chemotherapie mit DaunoXomeÒ dringend angeraten. Durch den modularen Aufbau des Bestimmungsverfahrens mittels SPE-HPLC-FD ist eine Anwendung bei anderen liposomal verkapselten Wirkstoffen problemlos möglich. Insbesondere eine Adaption des Verfahrens für die Wirkstoffe Doxorubicin und CaelixÒ, die