Document

Inclusion complexes of some imidazoline drugs with cucurbit[n]urils (n=7,8) : preparation and characterization.

Other titles
التضمين لبعض أدوية إيميدازولين مع الكيوكيربيت ]ن[ يوريل (ن = 7،8) : التحضير والتوصيف
Publisher
Sultan Qaboos University.
Gregorian
2022
Language
English
English abstract
This work explored the interaction of three different imidazoline drugs, naphazoline nitrate (Naph), oxymetazoline hydrochloride (OXY) and xylometazoline hydrochloride (XYL) with two different synthesized cucurbit[n]urils CB[n], cucurbit[7]uril (CB[7]) and cucuribit[8]uril (CB[8]). Three binary inclusion complexes were investigated in solution and in the solid-state, by lyophilization and by formation of physical mixtures in most of the cases 1:1 complex was obtained, for each drug. 1HNMR, electrospray ionization mass spectrometry (ESI-MS), and matrix-assisted laser desorption-ionization time-of-flight (MALDI-TOF) mass spectrometry were used to study the complexes prepared in aqueous media. The lyophilized solid complexes were characterized by Fourier transform-infrared spectroscopy (FT-IR), powder X-ray diffractometry (PXRD), thermogravimetric analysis (TGA), and differential scanning calorimetry (DSC). ESI-MS, FT-IR and PXRD experimental results established in this work reveal that Naph, OXY and XYL molecules form stable inclusion complexes with the two hosts. The TGA and DSC confirmed the enhancement of the thermal stability of each drug and the production of a thermally stable solid complex. The 1HNMR has shown that the guests' protons faced shifting in ppm and broadening of peaks upon formation of inclusion complexes with the selected CB[n]. The aromatic protons of the guest exhibited the highest changes in the chemical shifts and shape of the NMR peaks, suggesting their inclusion into the cavity of the CB[n]. The diffusion coefficients (D), developed from the diffusion-controlled NMR Spectroscopy (DOSY) measurements, for the complexation of the selected imidazoline drugs with CB[7] and CB[8], were decreased in presence of hosts compared to the free guests indicating formation of guest-host adduct. The results presented in this thesis show that the selected drugs are assumed to form stable inclusion complexes with CB[7] and CB[8] through non-covalent interactions such as van der Walls interactions, hydrogen bonding, and ion-dipole interactions resulting in enhanced chemical stability of these pharmaceutical compounds. This study generates initial data for potential drug delivery systems for these three selected imidazoline drugs compounds by CB[n]
Arabic abstract
هذه الأطروحة فحصت التفاعل بين ثلاثة عقاقير مختلفة من أدوية إيميدازولين ، نيترات النفازولين )Naph) ،أوكسيميتازولين ) OXY)وزايلوميتازولين )XYL )مع إثنين من المواد المختلفة من الكيوكيربيتريل المصنعة [n[CB ،كيوكيربيتريل7 [7]CB وكيوكيربيتريل8 [8]CB وقدرتها على الأندماج لتكوين مركبات ثنائية معقدة. وقد تم التحقق من وجود عملية الأندماج في الحالة الصلبة والتحقق من وجودها في محلول الماء وتم الحصول على 1:1 نسبة مولية من إندماج المركبات ،لكل عقار. تم تحليل المركبات في الحالة الصلبة عن طريق الفحص بإستخدام جهاز المطياف لألشعة تحت الحمراء (IR-FT (وجهاز قياس حيود الأشعة السينية (PXRD (وجهاز التحليل الحراري (TGA (والمسح التفريقي لقياس السعرات الحرارية (DSC(. أما تحليل فحص المركبات في محلول الماء فقد تمت بإستخدام جهاز الرنين المغناطيسي 1 النووي(HNMR ) وقياس الطيف الكتلي بالتأين بالرش الكهربائي (MS-ES(. أظهرت النتائج التحليلية من الأجهزة (IR-FT (,)MS-ES (و (PXRD (على قدرة العقاقير ,(OXY(,) XYL (و )Naph )من تكوين مركبات ثنائية مستقرة مع المضيفين الذي تم إختيارهم في هذه الدراسة. وقد أكدت نتائج and) TGA( (DSC (من تعزيزالأستقرار الحراري لكل من العقاقيرمن إنتاج مركب مستقر حراريا. وكشفت النتائج أن البروتونات للعقاقير الثلاثة تواجه تغير في جزء في المليون من التحول كيميائي وتوسع القمم عند تشكيل عملية الأندماج مع المركبات المختارة من [n[CB. كما تم حساب ثابت الأنتشار (D (للمركبات الثنائية من تحليل (DOSY (من جهاز MHz700 NMR وقد كشفت النتائج بأن ثابت الأنتشار للعقاقير XYL ,OXY ,Naph أقل من ثابت الأنتشار للعقاقير وهما في حالتهما الغير مرتبطة مع مركبات الكيوكيربيتريل التي تم تضمينها في هذه الدراسة . وهذا يدل على استقرار هذه المركبات المدمجة وقوة إرتباطها. يتم عرض النتائج في هذه الأطروحة التي تفترض أن الأدوية المختارة تشكل مركبات إندماج قوية مع [7]CB ,]8[CB من خالل الترابط الهيدروجيني غير التكافؤي وتعزيز الأستقرار الكيميائي في الوسائط المائية. تولد هذه الدراسة بيانات أولية لأنظمة توصيل الأدوية المحتملة لهذه العقاقير بواسطة[n[CB.
Category
Theses and Dissertations