Untersuchung von Cyclodextrinkomplexen - OPUS - Universität ...

Ergebnisse und Diskussion
3 mmol/kg findet der lineare Anstieg allerdings ein abruptes Ende. Von diesem Punkt an wird
in den Proben ein konstanter Arzneistoffgehalt auf dem Niveau der 3 mmol/kg – Probe
gefunden. Die Höhe dieses Plateaus spiegelt die Grenze der Komplexlöslichkeit in Wasser
wider. Zusätzlich gebildete Komplexe fallen als Feststoff wieder aus. Der Gehalt am Plateau
bleibt nach dem initialen Anstieg über den gesamten untersuchten Bereich konstant. Das
bedeutet, dass die im Überschuss zugegebene Wirkstoffmenge so hoch gewählt wurde,
dass damit einerseits die Lösung gesättigt und zusätzlich die gesamte 3 mmol/kg
übersteigende Cyclodextrinmenge als Komplex ausgefällt werden konnte. Wäre eine
geringere Wirkstoffmenge gewählt worden, so hätte möglicherweise der abfallende Teil der
Bs-Isotherme aufgenommen werden können. Anhand der Plateaulänge hätte auch die
Komplexstöchiometrie bestimmt werden können. Auf eine Anpassung der Arzneistoffmenge
wurde verzichtet, da ein hoher Überschuss der Gastkomponente für die Einstellung der
Gleichgewichte unabdingbar ist. Die hohen Schwankungen der Messwerte im späteren
Verlauf der Isotherme deuten dies schon an. Zudem sollte die Stöchiometrie in
Folgeversuchen mit anderen Methoden bestimmt werden.
Die Befunde lassen sich sehr gut damit vereinbaren, dass nur für Sulfathiazol eine
Röntgenkristallstruktur eines Komplexes mit β-Cyclodextrin in der Literatur [147] zu finden
ist. Dies lässt auf eine gute Fällbarkeit als Feststoff
rückschließen. Abb. 5.3 zeigt die Packung der
Komplexe anhand der zugehörigen Daten der
Cambrigde Structural Database (CSD) [166]. Man
erkennt, dass eine 1:1 Stöchiometrie vorliegt. Die
Komplexe bilden eine Schichtstruktur aus. Der
Benzolring des Gastes steht fast senkrecht in der
Kavität des Cyclodextrins. Der Thiazolring liegt
zwischen den Cyclodextrinen. Die benachbarten
Cyclodextrinmoleküle überlappen sich, was eine
unübliche Form der Kristallbildung darstellt [147]. Die
Struktur wird durch inter- und intramolekulare
Wasserstoffbrücken stabilisiert. An den Interaktionen
sind der Gast, das Cyclodextrin und einige
Wassermoleküle (nicht dargestellt) beteiligt. Sie
lagern sich zwischen den Schichten ein. Der Kristall
Abb. 5.3: β-Cyclodextrin/Sulfathiazolkomplex im
fällt deshalb als 8,3-faches Hydrat an. Welche Kristall nach [147], erstellt mit Mercury 2.3 [171]
Wechselwirkungen die niedrige Wasserlöslichkeit des Komplexes bestimmen, bleibt unklar.
Ein möglicher Ansatzpunkt ist, dass Sulfathiazol als Reinsubstanz eine ausgeprägte
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