Untersuchung von Cyclodextrinkomplexen - OPUS - Universität ...

Material und Methoden
4.3.4 Synergistische Löslichkeitseffekte zwischen Gast und Cyclodextrin
4.3.4.1 Löslichkeitsstudien jenseits der Löslichkeitsgrenze von β-Cyclodextrin
Wie in Kapitel 4.3.1 beschrieben, wurden Proben mit bestimmten β-Cyclodextrinkonzentrationen
in demineralisiertem Wasser hergestellt. Für das weitere Verfolgen des
Isothermenverlaufs wurden mit 20, 24, 28 und 32 mmol/kg Konzentrationen weit oberhalb
der natürlichen Löslichkeitsgrenze von β-Cyclodextrin gewählt. Deshalb lag das Cyclodextrin
anfangs teilweise ungelöst vor. Zu diesen Suspensionen wurde wie in Kapitel 4.3.1
beschrieben, ein Überschuss an Arzneistoff gegeben und dessen Konzentration nach 48 h
Rühren bei 25 °C bestimmt. Die zugegebene Arzneistoffmenge wurde gegebenenfalls
erhöht. Die Gehaltsbestimmung fand unverändert statt. Diese Versuche wurden für alle
Gastmoleküle außer Sulfathiazol durchgeführt.
4.3.4.2 Bestimmung der Löslichkeitssteigerung von β-Cyclodextrin in Wasser
Um die Löslichkeitssteigerung des Wirtes messbar zu machen, wurde die Menge an
β-Cyclodextrin bestimmt, die in Abhängigkeit vom Gastmolekül zusätzlich in Lösung
gebracht werden konnte. Dazu wurde eine bei 25,0 °C gesättigte, wässrige β-Cyclodextrinlösung
unter Rühren im Wasserbad für 24 Stunden hergestellt. Die weitere
Behandlung erfolgte analog zu den Löslichkeitsstudien in Kapitel 4.3.1. Nach 24 Stunden
Rührzeit wurde eine photometrische Gehaltsbestimmung bezüglich des Gastes durchgeführt.
Zusätzlich wurde an einem Zeiss Kreispolarimeter 0,05° die optische Drehung der
filtrierten Lösung α24h [°] nach Nullabgleich bestimmt. Zu dem Filtrat wurde anschließend ein
Überschuss an im Trockenschrank bei 60 °C getrocknetem β-Cyclodextrin gegeben. Nach
weiteren 24 Stunden Rühren bei 25,0 °C wurde wieder filtriert und die optische Drehung α48h
[°] nach Nullabgleich bestimmt. Unter der Annahme, dass eine Steigerung der optischen
Drehung ausschließlich von zusätzlich in Lösung gegangenem β-Cyclodextrin herrühre,
wurde für jeden Arzneistoff die relative Löslichkeitssteigerung L*rel des Cyclodextrins im
Verhältnis zu dessen intrinsischer Löslichkeit unter Einbeziehung der optischen Drehung der
gesättigten Cyclodextrinlösung α0 [°] berechnet:
L
*
rel
α
48h
55
Gl. 4.6
Weiterhin wurde unter Einbeziehung der intrinsischen Löslichkeit von β-Cyclodextrin bei
25 °C (16,3 mmol/l [10]) berechnet, in welchem molaren Verhältnis L*/AS die erhöhte
Cyclodextrinkonzentration zum vorliegenden Arzneistoffgehalt St [mmol/l] steht.
L
*
/ AS
( L
* rel
α
α
0
1)
16
S
24h
, 3
t
1
mmol / l
Gl. 4.7