Untersuchung von Cyclodextrinkomplexen - OPUS - Universität ...

Theorie und Stand der Forschung
Komplexierung in Suspension (slurry method)
Der Einsatz einer Cyclodextrinsuspension ermöglicht eine maximale Konzentration in
der flüssigen Phase. Dies bietet sich vor allem bei dem relativ schwerlöslichen
β-Cyclodextrin an.
Komplexierung als Paste (paste/kneading method)
Bei dieser Methode kommt sehr wenig Wasser zum Einsatz. Das Mischen kann im
Labormaßstab im Mörser stattfinden, bei größeren Ansätzen auch in maschinellen
Mischern.
Komplexierung durch Mischen der trockenen Substanzen (dry mixing/cogrinding)
Bei einigen Gastsubstanzen kann ein Einschlusskomplex auch ohne Zugabe von
Wasser gebildet werden. Der Erfolg ist oft begrenzt und hängt von der
Umgebungsfeuchte und dem Wassergehalt der Cyclodextrintrockensubstanz ab.
Am Ende des Prozesses steht in den meisten Fällen ein geeignetes Trocknungsverfahren.
Hierbei bieten sich unter anderem Sprüh- oder Gefriertrocknung an [89]. Ziel ist die schnelle
und quantitative Entfernung des Lösungsmittels, da selbst kleinste Mengen an Wasser
ausreichen, um den Gast wieder dem Gleichgewicht zwischen Komplex und freier Form
zuzuführen [3].
Verschiedene Faktoren haben Einfluss auf die Effektivität der beschriebenen Verfahren und
es bedarf einer Optimierung der Prozessparameter, um quantitativ reine Komplexe zu
erhalten. Es gilt, wirkliche Komplexe von einer feindispersen Mischung aus Cyclodextrin und
Gast zu unterscheiden. Dennoch wird kaum auszuschließen sein, dass eine Komplexzubereitung
nach obigen Herstellungsverfahren einen gewissen Anteil an freier
Gastkomponente oder unbesetzten Cyclodextrinen enthält [8]. In der Literatur findet aus
diesem Grund oft ein Methodenvergleich zwischen einzelnen Herstellungsverfahren statt.
Die erhaltenen Komplexe werden mit einem analytischen Messverfahren (meist DSC oder
DTA, s. Kap. 2.4.5) im Vergleich zu physikalischen Mischungen der Bestandteile untersucht
und die Effizienz des Herstellungsverfahrens bewertet [4].
2.4.2 Löslichkeitsmethode
Eine vielfach angewendete Methode zur Untersuchung von Cyclodextrineinschlusskomplexen
ist die Löslichkeitsmethode nach Higuchi und Connors [90]. Sie eignet sich, um
die Wechselwirkungen zwischen Molekülen anhand von Löslichkeitseffekten zu
quantifizieren und verschiedene Informationen über die stattfindende Reaktion zu sammeln.
Die englische Bezeichnung ‚phase-solubility analysis’ ist gebräuchlich, da bei diesem Ansatz
die Phasenregel nach Gibbs [91] mit einbezogen wird:
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