En ny doktorsavhandling vid Karlstads universitet ger ökad förståelse för hur läkemedel kan analyseras mer tillförlitligt och säkert. Forskningen fokuserar på grundläggande studier av vätskekromatografi, en av de viktigaste analytiska teknikerna inom läkemedelsindustrin. Denna typ av grundläggande förståelse är avgörande eftersom många av dagens utmaningar inte kan lösas enbart genom empirisk metodoptimering.
Vätskekromatografi används för att separera och mäta de olika komponenterna i ett läkemedel. Förutom den aktiva substansen innehåller läkemedel ofta hjälpämnen som stabiliserar produkten och bestämmer dess slutliga form. För att kunna fastställa korrekt dosering och upptäcka skadliga ämnen måste den aktiva ingrediensen först separeras från övriga komponenter.
– Laddade molekyler är generellt svårare att analysera än oladdade molekyler i vätskekromatografi. Medan många traditionella läkemedel bär en enda laddning har nyare läkemdel, som oligonukleotider och peptider, ofta flera laddningar, vilket gör analysen betydligt mer utmanande, säger Abdul Haseeb, doktor i analytisk kemi och författare till avhandlingen Fundamental Investigations of Retention and Adsorption in LC with Emphasis on Charged Solutes.
Utmanande molekyler
När läkemedel analyseras med hjälp av vätskekromatografi kan vissa läkemedelsmolekyler vara svåra att arbeta med. Detta gäller särskilt molekyler som bär en elektrisk laddning. De tenderar att interagera på komplexa sätt med den stationära fasen i den kromatografiska kolonnen, vilket ofta leder till dålig toppform och mindre tillförlitliga resultat.
I praktiken kan detta innebära att oönskade ämnen, såsom nedbrytningsprodukter eller föroreningar, inte separeras tillräckligt väl från den aktiva läkemedelssubstansen. Detta kan i sin tur påverka både läkemedlets säkerhet och effekt.
Ett oväntat resultat av forskningen är att vissa aktiva platser i kolonnen (residuella silanoler) som tidigare huvudsakligen har setts som ett problem, faktiskt kan vara fördelaktiga om de kontrolleras noggrant och används på rätt sätt.
– I stället för att försöka eliminera dessa aktiva platser helt kan de användas för att förbättra toppformen, öka separationen och ge mer tillförlitliga analytiska resultat, säger Abdul Haseeb.
Viktigt för framtidens läkemedel
Forskningen är särskilt relevant för nya typer av läkemedel, såsom oligonukleotider och peptider, som används för att behandla genetiska och tidigare svårbehandlade sjukdomar. Dessa läkemedel består av stora molekyler med flera laddningar och ställer mycket höga krav på renhet och analytisk karakterisering.
– Vårt arbete visar att en djupare mekanistisk förståelse av kromatografiska processer är nödvändig för att utveckla robusta analysmetoder för moderna läkemedel. Detta är avgörande för att säkerställa att nya läkemedelstyper kan analyseras korrekt, användas säkert av patienter och godkännas av regulatoriska myndigheter, säger Abdul Haseeb.
Ta del av avhandlingen
