Gyógyszerhatóanyagok oldhatósága szuperkritikus szén-dioxidban HORVÁTH Zoltán, MAJERIK Viktor, Dr. SZOKONYA László, Dr. HORVÁTH Géza, Dr. ARANYI Antal VIKKK Szimpózium, Veszprém, 2006. január 13.

Mik azok a szuperkritikus fluidumok? A szuperkritikus fluidum (SCF) egy olyan anyag, amely normál nyomáson és hőmérsékleten akár folyadék, akár gáz is lehet. Jellemző pontjai: kritikus pont (Cp) kritikus nyomás (Pc) kritikus hőmérséklet (Tc) Mozgó fázis Sűrűség [g/cm3] Viszkozitás [cP] Diffúziós koefficiens [cm2/sec] Gáz (0,6…2)*10-3 (1…3)*10-2 0,1-0,4 SCF 0,2-0,9 0,02-0,1 (0,2...0,7)*10-3 Folyadék 0,6-1,6 0,2-3,0 (0,2...2,0)*10-5 VIKKK Szimpózium, Veszprém, 2006. január 13.

VIKKK Szimpózium, Veszprém, 2006. január 13. Az oldószer-kiválasztásának általános szempontjai itt is érvényesek, azaz: legyen + jó oldóhatású, + könnyen hozzáférhető, + olcsó, de ne legyen - mérgező, - a termékre, környezetre káros hatású és - tűzveszélyes. Ezek alapján a leggyakrabban alkalmazott szuperkritikus fluidumok a következők: szuperkritikus fluidum Tc [°C] Pc [bar] CO2 31,0 72,0 N2O 36,5 70,6 etán 32,3 47,6 propán 96,7 42,4 víz 374,2 214,8 VIKKK Szimpózium, Veszprém, 2006. január 13.

VIKKK Szimpózium, Veszprém, 2006. január 13. A szén-dioxidot a következő kedvező tulajdonságai alkalmazzák: nem káros az egészségre nagy a sűrűsége nem lép reakcióba a kezelt anyaggal, alacsony a kritikus hőmérséklete (31°C) és kritikus nyomása (72 bar), nem tűzveszélyes és nem korrozív, könnyen beszerezhető élelmiszeripari tisztaságban és nagy mennyiségben áll a rendelkezésünkre, nem szennyezi a környezetet, a művelet végén maradék nélkül eltávozik a termékből, a nyomás és hőmérséklet megfelelő változtatásával lehetőség van a szuperkritikus állapotú oldószer oldóképességének kedvező irányba való változtatására. Kedvezőtlen tulajdonsága: apoláris. Ún. co-solvens (pl. etanol, metanol) adagolásával az oldóképesség javítható. VIKKK Szimpózium, Veszprém, 2006. január 13.

VIKKK Szimpózium, Veszprém, 2006. január 13. A szuperkritikus fluidumok alkalmazási területei: Élelmiszeripar (koffein, nikotin, fahéj, gyömbér, vanília, kamilla) Gyógyszeripar (formázás, szerves oldószernyomok eltávolítása) Víztisztítás (szerves és nehézfém szennyezők eltávolítása) Petrolkémia (aszfalt extrakció) Környezetvédelem (talaj szennyezés eltávolítása, ipari szennyvizek tisztítása) Példák szuperkritikus folyadékkromatográfia (SFC) alkalmazására Szénhidrátok szétválasztása SFC-vel Enantiomerek szétválasztása királis SFC-vel Lipidek analízise Enantiomerek szétválasztása SF-SMB-vel Gyógyszeripari hatóanyagok tisztítása SFC-vel VIKKK Szimpózium, Veszprém, 2006. január 13.

Laboratóriumi oldódásmérő készülék rajza VIKKK Szimpózium, Veszprém, 2006. január 13.

VIKKK Szimpózium, Veszprém, 2006. január 13.

VIKKK Szimpózium, Veszprém, 2006. január 13. Az új kísérlet sorozat céljai: A frakciógyűjtés tökéletesítése A korábbi eredmények reprodukálása Szelektív kioldás lehetőségének vizsgálata VIKKK Szimpózium, Veszprém, 2006. január 13.

Laboratóriumi oldódásmérő készülék rajza VIKKK Szimpózium, Veszprém, 2006. január 13.

VIKKK Szimpózium, Veszprém, 2006. január 13.

VIKKK Szimpózium, Veszprém, 2006. január 13. KÍSÉRLET SOROZAT T [ °C ] 50 p [bar] 200 Tgázóra 21 Texp 63 100 15:43 17:44 0,83 szedő 70 ml EtOH - ra hűtve 2 ELEMZÉSEK , EREDMÉNYEK szedő száma [ABS] eltérés [%] 2,096 --> 21,75 21,67 0,38 0,055 0,077 szedők közti 2004 kísérlet eredménye [mg] össz anyag 0,35 átáramoltatott CO liter kisérlet indul ó : p Kiísérlet vége Térfogatáram l / VIKKK Szimpózium, Veszprém, 2006. január 13.

VIKKK Szimpózium, Veszprém, 2006. január 13.

VIKKK Szimpózium, Veszprém, 2006. január 13.

VIKKK Szimpózium, Veszprém, 2006. január 13. További teendők: A tendenciák egyértelmű bizonyítása több pont kimérésével Co-solvens alkalmazásának lehetősége (szelektív kioldás, illetve kromatográfia kapcsán) Oldhatóság szerves oldószerekben: A megadott értékek g/100 ml oldószerben értendők: 25°C-on: Aceton 6,8 Etil-acetát 3,2 Etanol 2,5 Acetonitril 2,1 Izopropanol 1,1 VIKKK Szimpózium, Veszprém, 2006. január 13.

Köszönöm a figyelmet! Köszönöm a figyelmet!