Wioletta Parys, Alina Pyka

Zastosowanie chromatografii cienkowarstwowej (TLC) oraz metod in silico do oceny właściwości lipofilowych wybranych leków przeciwmalarycznych

 

DOI: 10.32383/farmpol/241781

2026-10-29

Przedmiot badań. Połączenie metod chromatograficznych, tj. chromatografii cienkowarstwowej w układzie faz odwróconych (RP-TLC) z analizą in silico, stanowi kompleksowe podejście do oceny właściwości lipofilowych substancji leczniczych. Zestawienie parametrów wyznaczonych eksperymentalnie z wartościami przewidywanymi metodami obliczeniowymi umożliwia porównanie wyników uzyskanych za pomocą obu podejść oraz ocenę podobieństw i różnic pomiędzy nimi. Integracja metod doświadczalnych i komputerowych odgrywa istotną rolę we współczesnych badaniach nad lipofilowością związków biologicznie czynnych i może dostarczać informacji przydatnych w charakterystyce nowych substancji.

Cel badań. Zastosowanie RP-TLC w połączeniu z metodami obliczeniowymi in silico do oceny właściwości lipofilowych wybranych leków przeciwmalarycznych, tj. fosforanu chlorochiny, siarczanu hydroksychlorochiny, difosforanu prymachiny, chlorowodorku meflochiny i dihydratu dichlorowodorku amodiachiny.

Materiał i metody. Badania przeprowadzono metodą RP-TLC z wykorzystaniem płytek RP-2F₂₅₄ i RP-18F₂₅₄ oraz mieszanin metanolu, 1,4-dioksanu i n-propanolu z buforem Tris-HCl jako faz ruchomych. Chromatograficzne parametry lipofilowości wyznaczono na podstawie modeli Soczewińskiego–Wachtmeistera (R_MWS) oraz Ościka (R_MWO). Uzyskane wyniki porównano z teoretycznymi wartościami współczynnika logP (iLOGP, XLOGP3, WLOGP, MLOGP oraz logP(a)) obliczonymi z wykorzystaniem serwisów SwissADME i pkCSM Pharmacokinetics. Zależności pomiędzy parametrami oceniono z wykorzystaniem analizy skupień oraz analizy korelacji rang Spearmana przeprowadzonych w programie Statistica 13.3.

Wyniki. Wykazano, że wartości chromatograficznych parametrów lipofilowości badanych leków przeciwmalarycznych zależały od rodzaju fazy stacjonarnej oraz zastosowanego modyfikatora organicznego fazy ruchomej. We wszystkich zastosowanych układach chromatograficznych parametry wyznaczone na podstawie równania Ościka (RM_WO) przyjmowały wyższe wartości niż analogiczne parametry obliczone z wykorzystaniem modelu Soczewińskiego–Wachtmeistera (R_MWS). Średnie wartości chromatograficznych parametrów R_MWS(śr) i R_MWO(śr) wykazywały największe podobieństwo do teoretycznych wartości MLOGP i iLOGP, z wyjątkiem difosforanu prymachiny. Analiza korelacji rang Spearmana nie wykazała istotnych statystycznie zależności dla większości porównywanych parametrów chromatograficznych i teoretycznych.

Wnioski. Parametry R_MWS i R_MWO należy interpretować jako chromatograficzne miary pozornej lipofilowości badanych związków w zastosowanych warunkach RP-TLC, a nie jako bezpośrednie odpowiedniki współczynnika logP. Parametry chromatograficzne wyznaczone metodą RP-TLC mogą stanowić uzupełnienie teoretycznych deskryptorów lipofilowości uzyskanych metodami in silico, dostarczając informacji o retencji badanych związków w określonych warunkach chromatograficznych.

Słowa kluczowe: TLC, lipofilowość, leki przeciwmalaryczne, równanie Soczewińskiego–Wachtmeistera, równanie Ościka.

© Farm Pol, 2026, 82(5): 267–279
 

Application of thin layer chromatography (TLC) and in silico methods to assess the lipophilic properties of selected antimalarial drugs

Research subject. The combination of chromatographic methods, such as reversed-phase thin-layer chromatography (RP-TLC), with in silico analysis provides a comprehensive approach to the assessment of the lipophilic properties of pharmaceutical substances. Comparison of experimentally determined parameters with values predicted using computational methods enables the results obtained by both approaches to be compared and their similarities and differences to be assessed. The integration of experimental and computational methods plays an important role in contemporary studies of the lipophilicity of biologically active compounds and may provide useful information for the characterization of new substances.

Research objective. To apply RP-TLC in combination with in silico computational methods to assess the lipophilic properties of selected antimalarial drugs, namely chloroquine phosphate, hydroxychloroquine sulfate, primaquine diphosphate, mefloquine hydrochloride, and amodiaquine dihydrochloride dihydrate.

Materials and methods. The study was performed using RP-TLC on RP-2 F₂₅₄ and RP-18 F₂₅₄ plates with mixtures of methanol, 1,4-dioxane, and n-propanol with Tris-HCl buffer as mobile phases. Chromatographic lipophilicity parameters were determined using the Soczewiński–Wachtmeister’s (R_MWS) and Ościk’s (R_MWO) models. The obtained results were compared with theoretical logP values (iLOGP, XLOGP3, WLOGP, MLOGP, and logP(a)) calculated using SwissADME and pkCSM Pharmacokinetics. Relationships between the parameters were evaluated using cluster analysis and Spearman’s rank correlation analysis performed with Statistica 13.3.

Results. The values of the chromatographic lipophilicity parameters of the investigated antimalarial drugs were found to depend on the type of stationary phase and the organic modifier used in the mobile phase. In all chromatographic systems studied, the parameters determined using the Ościk’s equation (R_MWO) were higher than the corresponding parameters calculated using the Soczewiński–Wachtmeister’s model (R_MWS). The mean values of the chromatographic parameters R_MWS(mean) and R_MWO(mean) showed the greatest similarity to the theoretical MLOGP and iLOGP values, with the exception of primaquine diphosphate. Spearman’s rank correlation analysis showed no statistically significant relationships for most of the chromatographic and theoretical parameters compared.

Conclusions. The R_MWS and R_MWO parameters should be interpreted as chromatographic measures of the apparent lipophilicity of the investigated compounds under the applied RP-TLC conditions rather than as direct equivalents of the logP coefficient. Chromatographic parameters determined by RP-TLC may complement theoretical lipophilicity descriptors obtained using in silico methods by providing information on the retention of the investigated compounds under specific chromatographic conditions.

Keywords: TLC, lipophilicity, antimalarial drugs, Soczewiński‑Wachtmeister’s equation, Ościk’s equation.

© Farm Pol, 2026, 82(5): 267–279