Rafał Sochacki, Małgorzata Dołowy

Zastosowanie różnych metod do przewidywania parametru lipofilowości danazolu
2021-12-17

Celem niniejszej pracy była ocena przydatności obu metod, tj. chromatografii cienkowarstwowej w układzie faz odwróconych (RP-TLC) i wysokosprawnej chromatografii cienkowarstwowej (RP-HPTLC) oraz algorytmów obliczeniowych do wyznaczania parametru lipofilowości danazolu. Wartości teoretycznych współczynników podziału wyrażone jako AlogPs, AClogP, AlogP, MlogP, XlogP2, XlogP3, SKlogP i logP uzyskano za pomocą różnych algorytmów obliczeniowych. W oparciu o te dane wyznaczono również wartość średnią logP dla danazolu (logPśr), która wynosi 4,01 ± 0,51. Najbardziej zbliżone do siebie wartości teoretyczne współczynnika podziału to SKlogP (4,16), MlogP (4,15) i odpowiednio logP (4,08), który obliczono za pomocą programu CS Chem 3D Ultra 7.0. Chromatograficzny parametr lipofilowości (R_MW) danazolu wyznaczono zgodnie z równaniem Soczewińskiego-Wachtmeistera, przy użyciu różnych faz stacjonarnych w postaci płytek chromatograficznych: RP2F₂₅₄, RP8F₂₅₄, RP18F₂₅₄, RP18WF₂₅₄ oraz następujących faz ruchomych o składzie: metanol-woda, acetonitryl-woda, 1,4-dioksan-woda i aceton-woda. Zawartość modyfikatora organicznego w tych fazach wynosiła 50–95%. W wyniku przeprowadzonych badań zaobserwowano wpływ fazy ruchomej oraz stacjonarnej, a także algorytmów obliczeniowych na różnice w wartościach odpowiednio chromatograficznego parametru lipofilowości oraz teoretycznej wartości logP danazolu. Największe podobieństwo w wartościach RMW danazolu uzyskano za pomocą płytek chromatograficznych RP2F₂₅₄ i RP18WF₂₅₄ oraz odpowiednio, za pomocą fazy ruchomej aceton-woda i 1,4-dioksan-woda jako faz ruchomych. Natomiast najbardziej zbliżone do wartości średniej logP wyniki chromatograficznego parametru lipofilowości, tj. R_MW otrzymano za pomocą płytek RP8F₂₅₄ rozwijanych przy użyciu metanolu i wody (RMW = 4,111 ± 0,214) oraz odpowiednio płytek RP18F₂₅₄ analizowanych za pomocą fazy ruchomej aceton-woda (R_MW = 4,169 ± 0,379). Przeprowadzone w niniejszej pracy badania wskazują na przydatność chromatografii cienkowarstwowej oraz wybranych algorytmów obliczeniowych do wyznaczania parametru lipofilowości danazolu, co może w przyszłości znaleźć zastosowanie w badaniach biodostępności tego związku i jego pochodnych.

Słowa kluczowe: danazol, lipofilowość, TLC, logP.

© Farm Pol, 2021, 77(10): 601–607

Application of different methods to predict the lipophilicity parameter of danazol

The aim of this study was to evaluate the applicability of both methods, i.e. reversed-phase thin-layer chromatography (RP-TLC) and high-performance thin-layer chromatography (RP-HPTLC), and computational algorithms to determine the lipophilicity parameter of danazol. The values of the theoretical partition coefficients expressed as AlogPs, AClogP, AlogP, MlogP, XlogP2, XlogP3, SKlogP, and logP were obtained using different computational algorithms. The mean value of logP for danazol (logPśr) was also determined based on these data, which is 4.01 ± 0.51. The most similar theoretical values of the partition coefficient were SKlogP (4.16), MlogP (4.15), and logP (4.08), respectively, which were calculated using CS Chem 3D Ultra 7.0 software. Chromatographic lipophilicity parameter (R_MW) of danazol was determined according to the Soczewinski-Wachtmeister equation using different stationary phases in the form of chromatographic plates: RP2F₂₅₄, RP8F₂₅₄, RP18F₂₅₄, RP18WF₂₅₄, and the following mobile phases: methanol-water, acetonitrile-water, 1,4-dioxane-water, and acetone-water. The organic modifier content in these phases was 50–95%. The effects of mobile and stationary phases as well as computational algorithms on the differences in the values of chromatographic lipophilicity parameter and theoretical logP value of danazol, respectively, were observed. The highest similarity in R_MW values of danazol was obtained using RP2F₂₅₄ and RP18WF₂₅₄ chromatographic plates and using acetone-water and 1,4-dioxane-water as mobile phases, respectively. On the other hand, the results of chromatographic lipophilicity parameter i.e. R_MW were most similar to the mean value of logP in the case of RP8F₂₅₄ plates developed with methanol and water (R_MW = 4.111 ± 0.214) and RP18F₂₅₄ plates analyzed with acetone-water mobile phase (R_MW = 4.169 ± 0.379), respectively.

The studies carried out in this work show the usefulness of thin-layer chromatography and selected computational algorithms to determine the lipophilicity parameter of danazol, which may be applied in the future to study the bioavailability of this compound and its derivatives.

Keywords: TLC, danazol, lipophilicity, logP.

© Farm Pol, 2021, 77(10): 601–607