Untersuchung von Cyclodextrinkomplexen - OPUS - Universität ...

92 Ergebnisse und Diskussion
5.2 Untersuchungen an festen Komplexen
Die Versuche an selbst hergestellten, festen Komplexen hatten das Ziel, Informationen über
deren Eigenschaften und Struktur auf molekularer Ebene im festen Aggregatzustand zu
sammeln. Wie auch bei den Versuchen in Lösung ist das Prinzip hier meist, analytische
Unterschiede zwischen dem Komplex und den Einzelkomponenten (oder einer Mischung
dieser) festzustellen. In der Literatur wird sehr häufig schlicht das erhaltene Produkt mit einer
physikalischen Mischung gleicher Zusammensetzung verglichen. Eine hier punktuell
auftretende Variation des Messergebnisses wird als Beweis für Komplexbildung gewertet.
Ob eine solche Beobachtung wirklich vom Auftreten von Einschlusskomplexen zeugt, oder
einfach vom Herstellungsverfahren oder der Beschaffenheit der Proben herrührt, wird oft
nicht experimentell geklärt. Eine weitere Interpretation der Effekte oder eine Quantifizierung
findet meist nicht statt. Im Gegensatz dazu sollte in dieser Arbeit eine systematischere
Herangehensweise erfolgen.
Die Wahl eines geeigneten Herstellungsverfahrens stellt hier die erste Herausforderung dar
(vgl. Kapitel 2.4.1). Es müssen die Besonderheiten des vorliegenden Wirt-Gast-Systems
beachtet werden. Die Methode sollte sich durch eine hohe Komplexbildungseffizienz
auszeichnen; ein möglichst großer Anteil der enthaltenen Gastkomponente sollte also in
Einschlusskomplexen gebunden werden. Die Komplexe der Sulfonamide mit β-Cyclodextrin
zeichnen sich durch eine hohe Wasserlöslichkeit aus (vgl. Kap. 5.1.1). Alle Verfahren, die
auf einer Schwerlöslichkeit der Komplexe beruhen, wie das Ausfällen aus gesättigten
Lösungen durch Temperaturerniedrigung, sind somit hier nicht anwendbar. Zudem sind die
Wechselwirkungen zwischen Wirt und Gast relativ schwach. Es liegt im Gleichgewicht in
wässriger Lösung also ein relativ großer Anteil der Gastkomponente im ungebundenen
Zustand vor. Dies kann Signale der Komplexbildung zwar überdecken, auf der anderen Seite
kann aber auch am schwindenden Einfluss der freien Komponente der Komplexierungserfolg
festgemacht werden.
Für jede Modellsubstanz wurden mehrere feste Proben hergestellt, die theoretisch einen
ansteigenden, relativen Anteil an Einschlusskomplexen im Vergleich zu den ungebundenen
Spezies enthalten sollten. Die Veränderung eines analytischen Merkmals sollte mit
steigendem Komplexgehalt verfolgt werden, um den Beweis zu führen, dass dieses Merkmal
wirklich auf Komplexbildung hindeutet.
Zur Realisierung wurden an verschiedenen Punkten der Isothermen der Löslichkeitsstudien
Ansätze hergestellt, filtriert und anschließend gefriergetrocknet. Die Lyophilisation wurde
gewählt, da hier das zur Komplexbildung nötige Wasser quantitativ und schonend aus dem
System entfernt wird.