Wpływ ogrzewania w temperaturze 180°C na paramagnetyczne właściwości diklofenaku - badania EPR

• Autorzy: Ramos P. , Pilawa B. , Wilczyński S. , Czyż K. , Adamczyk J.

Warianty tytułu

EN

Effect of heating at 180°C on paramagnetic properties of diclofenac - EPR studies

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przeprowadzono badania wolnych rodników powstających w diklofenaku podczas ogrzewania w temperaturze 180°C. Jako technikę badawczą zastosowano spektroskopię elektronowego rezonansu paramagnetycznego (EPR). Dla wyjściowej próbki diklofenaku nie poddanego obróbce termicznej nie obserwowano widm EPR. Asymetryczne linie EPR rejestrowano natomiast w przypadku ogrzewanego diklofenaku. Zbadano wpływ czasu przechowywania na właściwości i koncentrację wolnych rodników w ogrzewanym diklofenaku. Stwierdzono, że w diklofenaku poddanym obróbce termicznej występuje duża ilość wolnych rodników (∼10(19) spin/g). Koncentracja wolnych rodników w ogrzewanym diklofenaku rośnie podczas przechowywania próbki. Oddziaływania wolne rodniki - tkanki mogą być odpowiedzialne za efekty toksyczne w organizmie oraz zmiany struktury biomateriałów. Obróbkę termiczną w przypadku diklofenaku należy więc odrzucić jako metodę sterylizacji leku. W pracy opisano wpływ mocy mikrofalowej na kształt, amplitudę i szerokość linii EPR dikofenaku. Metodą ciągłego nasycenia mikrofalowego linii EPR wykazano, że w diklofenaku zachodzą wolne procesy relaksacji spin-sieć.

EN

Electron paramagnetic resonance (EPR) examinations of free radicals formed in diclofenac heated at 180°C were performed. EPR spectrum for the non-heated sample was not obtained. Asymmetrical EPR lines were measured for the studied heated drug. Properties and free radicals concentration in heated diclofenac during storage of the sample were studied. High amount of free radicals (∼10(19) spin/g) characterizes diclofenac after heating of the sample. Free radicals concentration in heated diclofenac increases with increasing storage time of the sample. Free radicals - tissues interactions may be accompanied by toxic effects in organisms and changes of biomaterial's structure, so thermal sterilization is rather rejected as sterlization process for diclofenac. Influence of microwave power on lineshape, amplitudes and linewidth of EPR spectra was described. Continuous microwave saturation of EPR lines points out that slow spin-lattice relaxation processes exist in the heated diclofenac.

Słowa kluczowe

PL

diklofenak; centra paramagnetyczne; wolne rodniki; spektroskopia EPR

EN

diclofenac; paramagnetic centers; free radicals; EPR spectroscopy

• Wydawca: Polish Society for Biomaterials in Cracow
• Czasopismo: Engineering of Biomaterials
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 12, no. 87
• Strony: 7--12
• Opis fizyczny: Bibliogr. 29 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Ramos P.

• Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Medycyny Laboratoryjnej, Katedra i Zakład Biofizyki, Jedności 8, 41-200 Sosnowiec, Polska

autor

Pilawa B.

• Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Medycyny Laboratoryjnej, Katedra i Zakład Biofizyki, Jedności 8, 41-200 Sosnowiec, Polska

autor

Wilczyński S.

• Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Medycyny Laboratoryjnej, Katedra i Zakład Biofizyki, Jedności 8, 41-200 Sosnowiec, Polska

autor

Czyż K.

• Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Medycyny Laboratoryjnej, Katedra i Zakład Biofizyki, Jedności 8, 41-200 Sosnowiec, Polska

autor

Adamczyk J.

• Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Medycyny Laboratoryjnej, Katedra i Zakład Biofizyki, Jedności 8, 41-200 Sosnowiec, Polska

Bibliografia

• [1] Farmakopea Polska VI. PTFarm: Warszawa 2005.
• [2] PN-EN 552. Polski Komitet Normalizacyjny, Warszawa 1999.
• [3] PN-EN 552. Polski Komitet Normalizacyjny, Warszawa 2002.
• [4] ISO 11137. International Organization for Standarization, Genewa 2006.
• [5] Stankowski J., Kuczyński W., Kaczmarek W.: Badanie metodą EPR efektu tlenowego w procesie karbonizacji sacharozy. Fizyka Dielektryków i Radiospektroskopia 1968, 4, 249-253.
• [6] Pilawa B., Pietrzak R., Wachowska H., Babeł K.: EPR studiem of carbonized cellulose - oxygen interactions. Acta Phys. Polon. A 2005, 108(2), 151-154.
• [7] Krzesińska M., Pilawa B., Pusz S., Ng J.: Physical characteristics of carbon materials derived from pyrolysed vascular plants. Biomass & Bioenergy 2006, 30(2), 166-176.
• [8] Pilawa B., Więckowski A. B.: EPR studies of thermally decomposed macerals. Karbo 2002, 57(5), 140-142.
• [9] Pilawa B., Bartłomiejczyk S., Krzesińska M., Pusz S., Zachariasz J., Wałach W.: Influence of oxygen O2 on microwave saturation of EPR lines of plants carbonized at 650°C and potential application in medicine. Engineering of Biomaterials 2008, 73, 7-9.
• [10] Bartłomiejczyk S., Pilawa B., Krzesińska M., Pusz S., Zachariasz J., Wałach W.: Comparative EPR analysis of oxygen interactions with plants carbonized at different temperatures. Engineering of Biomaterials 2008, 73, 1-3.
• [11] Pilawa B., Ramos P., Wilczyński S., Czyż K.: Free radicals system analysis in thermally sterilized diclofenac. Engineering of Biomaterials 2008, XI(81-84), 57-59.
• [12] Kościelniak M., Pilawa B., Wilczyński S.: Application of EPR spectroscopy to examination of thermally sterilized dexamethasone. Engineering of Biomaterials 2008, XI(81-84), 55-57.
• [13] Kościelniak M., Wilczyński S., Pilawa B.: Free radicals in thermally sterilized prednisolone. Engineering of Biomaterials 2008, XI(81-84), 61-63.
• [14] Wilczyński S., Pilawa B., Ptaszkiewicz M., Swakoń J., Olko R: Free radicals properties of gamma irradiated solid forms of drugs. Engineering of Biomaterials 2008, XI(81-84), 52-55.
• [15] Wilczyński S., Lekki J, Kwiatek W., Chodurek E., Pilawa B.: Formation of paramagnetic center in sterilized gentaminin and neomycin irradiated by protons, Polish Journal of Environmental Studies 2006, 15(4A), 216-218.
• [16] Moore D.E.: Mechanisms of photosensitization by phototoxic drugs, Mutation Research 1998, 422, 165-173.
• [17] Kourounakis P.N.,TsiakitzisK., Kourounakis A.R, Galanakis D.: Reduction of gastrointerstinal toxicity of NSAlDs via molecular modifications leading to antioxidant ani-inflammatory drugs, Toxicology 2000, 144, 205-210.
• [18] Hickey E.J., Raje R.R., Reid V.E., Gross S.M., Ray S.D.: Diclofenac induced in vivo nephrotoxicity may involve oxidative stress-mediated massive genomic DNA fragmentation and apoptotic cell death, Free Radicals Biology & Medicine 2001, 31(2), 139-152.
• [19] Inoue A., Muranaka S., Fujita H., Kanno T., Tamai H., Utsumi K.: Molecular mechanism of diclofenac-induced apoptosis of promyelocytic leukemia: dependency on reactive oxygene species, akt, bid, cytochrome C and caspase pathway, Free Radicals Biology & Medicine 2004, 37(8), 1290-1299.
• [20] Kovala-Demertzi D., Hadjikakou S.K., Demertzis M. A., Deligiannakis Y: Metal ion-drug interactions. Preparation and properties of manganese(II), cobalt(II) and nickel (II) complexes of diclofenac with potentially interesting anti-inflammatory activity: Behavior in the oxidation of 3,5-di-tetr-butyl-o-catechol, Journal of Inorganic Biochemistry 1998, 69, 223-229.
• [21] Mutschler E.: Farmakologia i toksykologia, Wydawnictwo Medyczne Urban & Partner, Wrocław, 2004.
• [22] Janiec W. (Ed.): Kompendium farmakologii, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa, 2005.
• [23] Przybylski P., Kiś J., Burdan F.: Ocena prenatalnej tolerancji diklofenaku. Polski Merkuriusz Lekarski 2007, 22, 229-231.
• [24] Chmielewski Z., Jóźwiak A.: Przewlekłe stosowanie niesterydowego leku przeciwzapalnego. Geriatria Polska 2006, 2, 171-174.
• [25] Sarifakioglu E.: Nicolau syndrome after diclofenac injection. Journal of Academy of Dermatology and Venerrology 2007, 21(2), 266-267.
• [26] Stankowski J., Hilczer W.: Pierwszy krok ku spektroskopii rezonansów magnetycznych, Ośrodek Wydawnictw Naukowych PWN, Poznań, 2006.
• [27] Wertz J. E., Bolton J. R.: Electron Spin Resonance. Elementary Theory and Practical Applications, New York, London, 1986.
• [28] Eaton G. R., Eaton S. S., Salikhov K. M.: Foundations of modern EPR, World Scientific, Singapore, New Yersey, London, Hong Kong, 1998.
• [29] Bartosz G.: Druga twarz tlenu. Wolne rodniki w przyrodzie. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2003.