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Untersuchung von Cyclodextrinkomplexen - OPUS - Universität ...

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Einleitung und Zielsetzung<br />

1 Einleitung und Zielsetzung<br />

Seit ihrer Entdeckung vor über einhundert Jahren haben sich Cyclodextrine zu einer der<br />

weltweit meist untersuchten Substanzgruppen entwickelt. Nachdem die lange Zeit<br />

bestehenden Bedenken bezüglich ihrer Toxizität ausgeräumt waren, nahm das Interesse an<br />

ihnen rasant zu und die Forschung auf diesem Gebiet wird seit einigen Jahrzehnten intensiv<br />

betrieben. Ihre besonderen Eigenschaften können in vielen Bereichen genutzt werden.<br />

Cyclodextrine begegnen uns heute unter anderem in Kosmetika, Lebensmitteln oder<br />

Arzneimitteln [1].<br />

Gerade als Hilfsstoffe in der Arzneimittelentwicklung können Cyclodextrine aufgrund der<br />

Fähigkeit zur Bildung <strong>von</strong> Einschlussverbindungen mit organischen Molekülen, sogenannten<br />

Wirt-Gast-Komplexen, zu unterschiedlichsten Zwecken verwendet werden. Am häufigsten<br />

werden Cyclodextrine eingesetzt, um eine Löslichkeitssteigerung zu erzielen, da solche<br />

Komplexe in der Regel besser in Wasser löslich sind als die reine Gastkomponente. Die<br />

Suche nach neuen Arzneistoffen führt nämlich oft zu Molekülen mit höherer molekularer<br />

Masse und stärker hydrophobem Charakter. Ohne Strategien zur Löslichkeitsverbesserung<br />

würde die eingeschränkte Resorption im Körper viele hochpotente Kandidaten durch das<br />

Raster fallen lassen [2]. Aber Cyclodextrine leisten noch viel mehr. Sie können<br />

beispielsweise die umhüllten Moleküle vor äußeren Einflüssen wie Sauerstoff oder UV-<br />

Strahlung schützen und damit die Haltbarkeit <strong>von</strong> Zubereitungen mit anfälligen Inhaltsstoffen<br />

steigern oder die Freisetzungsgeschwindigkeit aus der Arzneiform beeinflussen [3].<br />

Allerdings stellt die Formulierung <strong>von</strong> Arzneistoffzubereitungen mit Cyclodextrinen den<br />

Entwickler vor einige Herausforderungen, weil die Komplexbildner nicht nur mit der<br />

gewünschten, sondern potentiell auch mit allen sonstigen Komponenten in Wechselwirkung<br />

treten können. Eine genaue Kenntnis der Voraussetzungen für und der Einflüsse auf die<br />

Komplexbildung ist deshalb unabdingbar, um unerwünschte Nebeneffekte zu vermeiden.<br />

In der Literatur findet sich zwar eine große und ständig wachsende Menge an Publikationen<br />

zu Cyclodextrinen und ihren Komplexen [4], die genauen Vorgänge der Komplexbildung sind<br />

aber immer noch nicht ganz aufgeklärt worden [5,6]. Vor allem die Unvorhersehbarkeit der<br />

Eigenschaften, die ein gebildeter Komplex letztendlich haben wird, lässt viele Entwickler<br />

zögern, Cyclodextrine als mögliche Hilfsstoffe in Betracht zu ziehen. Die Problematik wird<br />

dadurch verstärkt, dass die vorhandene Literatur sehr oft nur punktuelle Ergebnisse zu<br />

einem einzelnen Gast und einem bestimmten Cyclodextrin liefert, deren Wechselwirkungen<br />

unter einer speziellen Fragestellung charakterisiert wurden. Es ist eher selten, zu einem<br />

bestimmten Gastmolekül keine Publikation zu finden, ein konsequentes Abarbeiten einer<br />

ganzen Substanzgruppe mit einer umfassenden Beschreibung des Wirt-Gast-Systems, die<br />

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