Screening farmacocinético e avaliação das propriedades físico-químicas de uma série de 4-aril-3,4-diidropirimidin-2(1H)-onas

Abstract

Objetivo: Séries tio e oxo de 4-aril-3,4-diidropirimidin-2(1H)-onas (DHPMs), derivadas do monastrol, apresentaram atividade anti-glioma in vitro em estudo prévio. Esse trabalho objetivou determinar logP e pka dessas moléculas, validar método bioanalítico por CLAE-EM/EM para quantificação simultânea de três DHPMs e realizar o screening farmacocinético das mesmas utilizando as estratégias de rapid PK e cassette analysis. Metodologia: LogP e pka foram determinados por CLAE/UV. A influência na ionização das DHPMs quando analisadas simultaneamente por CLAE-EM/EM foi investigada. No screening farmacocinético, administrou-se os LaSOM 60, 70 e 65, pelas vias i.v. bolus (1 mg/kg) e v.o. (10 mg/kg), a três animais/molécula/via. Procedeu-se o pool de amostras do mesmo tempo de coleta/mesma via/três compostos para a análise. A distribuição cerebral foi avaliada pela relação concentração no homogeneizado tecido/concentração plasma 1 h após dose i.v. bolus (1 mg/kg). Resultados e Discussão: As DHPMs apresentaram um logP moderado, na faixa de 1,23 a 2,26, sendo o monastrol a molécula menos lipofílica. No estudo de determinação de pka, a metodologia utilizada permitiu determinar apenas o pka do LaSOM 63, cujo valor encontrado foi de 4,0. Os dados de coeluição indicaram que os LaSOM 60, 70, 65, 63,115 e monastrol podem ser analisados simultaneamente sem sofrer interferências na ionização. Um método bioanalítico em CLAE-EM/EM foi desenvolvido e validado para quantificação dos LaSOM 60, 70 e 65 e aplicado em estudo de screening farmacocinético destas DHPMs. As DHPMs apresentaram meia-vida curta (~ 2 h), clearance elevado (1,7 a 9,8 L/h/kg), e volume de distribuição moderado (4,8 L/kg - LaSOM 65) e alto (> 8 L/kg - LaSOM 60 e LaSOM 70). Os parâmetros determinados para LaSOM 65 foram semelhantes aos obtidos previamente por abordagem farmacocinética convencional. LaSOM 70 apresentou a maior penetração cerebral (0,37 ± 0,06) dentre as DHPMs investigadas. Conclusões: As estratégias de screening farmacocinético mostraram-se adequadas e exatas para avaliar as DHPMs após dose oral. Nenhuma das DHPMs apresentou distribuição tecidual compatível para tratamento do glioma.

Objectives: A series of tio and oxo of 4-aryl-3,4-dihydropyrimidin-2(1H)-ones (DHPMs), monastrol derivatives, previously presented activity against glioma in vitro. The objectives of the this study were to determine these molecules’ logP and pka, to validate a bioanalytical method by LC-MS/MS to quantify three DHPMs simultaneously and to screen their pharmacokinetics using rapid PK and cassette analysis strategies. Methods: LogP and pka were determined by HPLC/UV. The influence of DHPMs co-elution in their ionization following LCMS/MS analysis was investigated. The pharmacokinetic screening of LaSOM 60, LaSOM 70, and LaSOM 65 was conducted after i.v. bolus (1 mg/kg) and p.o. (10 mg/kg) dosing to three animals/molecule/via. For drug quantification, pooled sample from each sampling time/via/three compounds was carry out. Brain penetration was investigated for these DHPM by the ratio of brain/plasma concentration 1 h after i.v. bolus dosing (1 mg/kg). Results and Discussion: DHPMs presented moderate logP, ranging from 1.23 to 2.26. Monastrol was the least lipophilic compound. The methodology used for the pka study allowed only the determination of LaSOM 63 pka, which was found to be 4.0. Co-elution data indicated that LaSOM 60, 70, 65, 63, 115, and monastrol can be simultaneously analyzed without ionization interferences. A bioanalytic LC-MS/MS method was developed and validated for quantification of LaSOM 60, 70, and 65 and applied to these DHPMs pharmacokinetic screening. The DHPMs presented short halflives (~ 2 h), high clearance (1.7 to 9.8 L/h/kg), and moderate (4.8 L/kg - LaSOM 65) to high (> 8 L/kg - LaSOM 60 and LaSOM 70) volume of distribution. The pharmacokinetic parameters determined for LaSOM 65 were in good agreement with those previously determined using conventional pharmacokinetics approach. LaSOM 70 showed the highest brain penetration (0.37 ± 0.06). Conclusions: The pharmacokinetic screening strategies employed showed to be adequate and accurate to investigate the DHPMs after oral dosing. None of the DHPMs showed adequate brain penetration for glioma. Key words: dihydropyrimidinones; physico-chemical properties; LC-MS/MS; validation, pharmacokinetics screening; brain distribution.