Electrochemical and analytical aspects of the transport of addictive and psychotropic drugs across the model biological barriers
Project goals
The project will be focused on the kinetics and thermodynamics of transfer of selected antipsychotic, antidepressant and analgesic drugs in their ionic forms across the polarized liquid-liquid interfaces and liquid membranes, as model biological barriers, and on the development of amperometric drug ion-selective electrodes based on this methodology. Attention will be paid to the study of electrochemically driven transfers of charged drugs from the polar hydrophilic (buffer water solution) liquid environments (simulating blood, plasma and other cellular systems) to the hydrophobic (lipophilic) media (simulating drug carriers, biological phospholipid membranes, etc.) and vice versa. Evaluation of the lipophilicity of ionic and neutral drug forms, estimation of distribution coefficients, partition coefficients and dissociation constants will be investigated by the ion transfer voltammetry. That will contribute to the deeper understanding of the drugs controlled releases from the drug carriers. Developed sensors will be additionally used for the drugs metabolic conversion research.
Keywords
Ion transfer voltammetryRoom temperature ionic liquidLiquid-liquid interfaceModel biological barriersAddictive drugsPsychotropic drugsLipophilicityReaction kineticsTransport kineticsElectrochemical detection
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
SGA0202000001
Main participants
Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR, v. v. i.
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
20-07350S
Alternative language
Project name in Czech
Elektrochemické a analytické aspekty transportu návykových a psychotropních látek přes modelové biologické bariery
Annotation in Czech
Projekt bude zaměřen na kinetiku a termodynamiku přenosu vybraných antipsychotik, antidepresiv a analgetik v jejich iontové formě přes polarizovaná rozhraní kapalina-kapalina a kapalné membrány reprezentující modelové biologické bariéry, a na vývoj jejich ampérometrických iontově selektivních elektrod založených na této metodologii. Pozornost bude věnována studiu elektrochemicky indukovanému přenosu nabitých látek z polárního hydrofilního (pufrovaného) prostředí (simulujícího krev, plazmu a další buněčné systémy) do hydrofobního (lipofilního) prostředí (simulujícího látkové nosiče, biologické fosfolipidové membrány) a naopak. K vyhodnocení lipofilicity látek v iontové i neutrální formě, odhadu jejich distribučních a partičních koeficientů a disociačních konstant bude použita voltametrie přenosu iontů. To přispěje k hlubšímu porozumění kontrolovaného uvolňování studovaných látek z jejich nosičů. Vyvinuté senzory budou současně použity pro paralelní výzkum jejich metabolických proměn.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
The objectives of the project have been met. The project's outputs include 8 scientific publications in renowned international peer-reviewed journals thematically corresponding to the project's goals. The funds were handled according to the rules. Approval can be granted for the project.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2020
Realization period - end
Jun 30, 2023
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 1, 2023
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP24-GA0-GA-U
Data delivery date
May 21, 2024
Finance
Total approved costs
9,384 thou. CZK
Public financial support
9,384 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
9 384 CZK thou.
Public support
9 384 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
OECD FORD
Organic chemistry
Solution period
01. 01. 2020 - 30. 06. 2023