Quantitative Analyse von Arzneistoff-Membran-Wechselwirkungen ...

Potentiometrischen Bestimmung von Verteilungskoeffizienten
fiktiven logPion-Werte, da ein funktioneller Zusammenhang zwischen dem logP- und dem logPion- Wert bei der Auswertung einer Einzeltitration existiert.
Für die logP/logPion-Auswertung nach den Gl. 6 und 7 werden nur die poKa-Werte verwendet, die
aus der nicht ionenkorrigierten pH/ n H-Kurve bei einem n H-Wert = 0.5 entnommen werden
(Abb. 11). Ein poKa-Wert stellt den Wendepunkt der Kurve dar. Er besitzt die wenigsten Ungenauigkeiten
bezogen auf die übrigen Messpunkte. Wenn aber ein Experiment insgesamt fehlerhaft ist,
bedeutet die Übertragung eines Einzelpunktes in die Gl. 6 und 7 eine Fehlerfortpflanzung. Deshalb
wurden mindestens fünf Titrationen mit verschiedenen rV-Werten pro einfach protonierbarer
Verbindung durchgeführt.
Aus den beiden Berechnungsmöglichkeiten ergeben sich Verteilungskoeffizienten der einfach
protonierbaren Verbindungen entweder nach SIRIUS (logP SIRIUS und logPion SIRIUS) oder direkt
über die Gl. 6 und 7 mit Hilfe des Programmes ORIGIN berechnet (logP Origin und logPion Origin).
Die Verteilungskoeffizienten der zweifachen Basen wurden mit dem SIRIUS-Programm einmal ohne
und einmal unter Berücksichtigung der Verteilung der doppelt protonierten Form bestimmt. Der
zweite pKa-Wert ermöglicht für diese Verbindungen eine direkte Auswertung des Verteilungskoeffizienten
der einfach protonierten Form. Zusätzlich berechnete ich die Verteilungskoeffizienten
der Neutralform und der einfach geladenen Form nach Gl. 6, wobei die entsprechenden pKa-Werte
eingesetzt wurden.
3.4.3.2 Das n-Octanol/Wasser-Verteilungssystem
3.4.3.2.1 Die Verteilungskoeffizienten der Neutralformen
Im Anschluss an die Untersuchungen zu den Dissoziationskonstanten begann ich, die Verteilungskoeffizienten
in n-Octanol zu bestimmen. Aufgrund der hohen Verteilung der Arzneistoffe in die
organische Phase wurden nur 0.1 bis 1.0 ml n-Octanol zugesetzt. Eine ausreichende Löslichkeit der
Substanzen, sowohl in der organischen Phase als auch im ISA-Wasser, wird erreicht, indem von
hohen zu niedrigen pH-Werten titriert wurde. Die Tab. 3 zeigt eine Übersicht der berechneten logP-
Werte mit den jeweiligen Streubereichen, dem Qualitätsparameter GOF und Literaturdaten.
Alle logP-Ergebnisse liegen in der Größenordnung der bisher veröffentlichten Verteilungskoeffizienten,
die meistens über einen halben logP-Bereich streuen. Die SIRIUS-Standardmethode
geht bei Berechnung der Verteilungskoeffizienten von einer fehlerfreien pKa-Messung aus, was
unrealistisch ist. Deshalb wurden alle logP-Werte zusätzlich unter Annahme einer Standardabweichung
des pKa-Wertes der Tab. 2 berechnet (limit min/max), um eine vertrauenswürdige
Abschätzung des Fehlers zu erzielen. Es zeigte sich, dass sich der pKa-Streubereich direkt auf die
Größe der logP-Fehlergrenzen auswirkt. Die Genauigkeit der Verteilungskoeffizienten kann also nie
besser als der Streubereich des dazugehörigen pKa-Werts sein. Die logP-Minimal- und Maximal-werte
haben nicht immer eine gleiche Differenz zum logP-Wert (SIRIUS). Mögliche Ursachen können die
Anzahl und die Beträge der pKa-Werte, der Einfluss der Ionenpaarverteilung oder Linear-
Logarithmus-Transformationen sein.
23