DE102010025476B4 - Komplexe mit Polystyrolsulfonat - Google Patents

Komplexe mit Polystyrolsulfonat Download PDF

Info

Publication number
DE102010025476B4
DE102010025476B4 DE102010025476.2A DE102010025476A DE102010025476B4 DE 102010025476 B4 DE102010025476 B4 DE 102010025476B4 DE 102010025476 A DE102010025476 A DE 102010025476A DE 102010025476 B4 DE102010025476 B4 DE 102010025476B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
water
atom
complex
alkali metal
polystyrene sulfonate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102010025476.2A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102010025476A1 (de
Inventor
Nico Reum
Dr. Wiehe Arno
Prof. Dr. Schneider Marc
Dr. Schäfer Ulrich F.
Dr. Lehr Claus-Michael
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Universitaet des Saarlandes
Original Assignee
Universitaet des Saarlandes
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Universitaet des Saarlandes filed Critical Universitaet des Saarlandes
Priority to DE102010025476.2A priority Critical patent/DE102010025476B4/de
Priority to PCT/EP2011/002947 priority patent/WO2012000610A1/de
Publication of DE102010025476A1 publication Critical patent/DE102010025476A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102010025476B4 publication Critical patent/DE102010025476B4/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K41/00Medicinal preparations obtained by treating materials with wave energy or particle radiation ; Therapies using these preparations
    • A61K41/0057Photodynamic therapy with a photosensitizer, i.e. agent able to produce reactive oxygen species upon exposure to light or radiation, e.g. UV or visible light; photocleavage of nucleic acids with an agent
    • A61K41/0071PDT with porphyrins having exactly 20 ring atoms, i.e. based on the non-expanded tetrapyrrolic ring system, e.g. bacteriochlorin, chlorin-e6, or phthalocyanines
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/56Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an organic macromolecular compound, e.g. an oligomeric, polymeric or dendrimeric molecule
    • A61K47/58Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an organic macromolecular compound, e.g. an oligomeric, polymeric or dendrimeric molecule obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. poly[meth]acrylate, polyacrylamide, polystyrene, polyvinylpyrrolidone, polyvinylalcohol or polystyrene sulfonic acid resin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D311/00Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only hetero atom, condensed with other rings
    • C07D311/02Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only hetero atom, condensed with other rings ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D311/04Benzo[b]pyrans, not hydrogenated in the carbocyclic ring
    • C07D311/22Benzo[b]pyrans, not hydrogenated in the carbocyclic ring with oxygen or sulfur atoms directly attached in position 4
    • C07D311/26Benzo[b]pyrans, not hydrogenated in the carbocyclic ring with oxygen or sulfur atoms directly attached in position 4 with aromatic rings attached in position 2 or 3
    • C07D311/28Benzo[b]pyrans, not hydrogenated in the carbocyclic ring with oxygen or sulfur atoms directly attached in position 4 with aromatic rings attached in position 2 or 3 with aromatic rings attached in position 2 only
    • C07D311/322,3-Dihydro derivatives, e.g. flavanones
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D487/00Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00
    • C07D487/22Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00 in which the condensed system contains four or more hetero rings

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Abstract

Verfahren zur Verbesserung der Wasserlöslichkeit einer in Wasser schwerlöslichen organischen aromatischen Verbindung, die das folgende Strukturelement aufweist:in dem R' für H oder eine bis vier OH-Gruppen an einer bzw. mehreren beliebigen übrigen Positionen des Rings steht, R1 für H oder einen über ein C-Atom oder ein O-Atom mit der Vinylgruppe verknüpften organischen Rest steht, der Teil eines cyclischen Systems sein kann, R2 für H oder einen über ein C-Atom, eine O-Atom oder ein N-Atom mit der Vinylgruppe verknüpften organischen Rest, der Teil eines cyclischen Systems sein kann, oder für OH steht; R3 für einen über ein C-Atom mit der Vinylgruppe verknüpften organischen Rest steht, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung mit einem wasserlöslichen Alkalimetallsalz von Polystyrolsulfonsäureworin M+ für ein Alkalimetall-Ion steht und n mindestens 5 ist, komplexiert wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung der Wasserlöslichkeit von Verbindungen mit einem bestimmten Strukturelement. Ferner betrifft die Erfindung polymere Komplexe eines Alkalimetallsalzes von Polystyrolsulfonat mit Verbindungen, die dieses Strukturelement enthalten.
  • In vielen Bereichen, darunter insbesondere auf dem Gebiet der Pharmazie, ist eine gute Wasserlöslichkeit eines Wirkstoffs im neutralen oder physiologischen pH-Bereich sehr erwünscht. Manche Arzneistoff-Entwicklung scheitert daran, dass die Zielverbindung nicht ausreichend wasserlöslich ist.
  • Michael J. O'Conell et al. ”Reversible water-solubilitazion of singel-walled carbon nanutubes by polymer wrapping”, Chem. Phys. Lett. 342 (2001) 265–271, beschreiben die Solubilisierung von einwandigen Kohlenstoff-Nanoröhrchen in Wasser mit Hilfe eines linearen Polymers, insbesondere mit Polyvinylpyrrolidon und mit Polystyrolsulfonat.
  • Es wurde nun überraschend gefunden, dass die Wasserlöslichkeit einer ganz anderen Klasse von Verbindungen mit einem bestimmten Strukturelement durch eine reversible Komplexierung bemerkenswert verbessert werden kann.
  • Demgemäß betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Verbesserung der Wasserlöslichkeit einer in Wasser schwerlöslichen organischen aromatischen Verbindung, die das folgende Strukturelement aufweist:
    Figure DE102010025476B4_0003
    worin
    R' für H oder eine bis vier OH-Gruppen an einer bzw. mehreren beliebigen übrigen Positionen des Rings steht,
    R1 für H oder einen über ein C-Atom oder ein O-Atom mit der Vinylgruppe verknüpften organischen Rest steht, der Teil eines cyclischen Systems sein kann,
    R2 für H oder einen über ein C-Atom, eine O-Atom oder ein N-Atom mit der Vinylgruppe verknüpften organischen Rest, der Teil eines cyclischen Systems sein kann, oder für OH steht;
    R3 für einen über ein C-Atom mit der Vinylgruppe verknüpften organischen Rest steht,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung mit einem wasserlöslichen Alkalimetallsalz von Polystyrolsulfonsäure
    Figure DE102010025476B4_0004
    worin M+ für ein Alkalimetall-Ion steht und n mindestens 5 ist,
    komplexiert wird.
  • Ferner betrifft die Erfindung Polymerkomplexe, die Polystyrolsulfonat-Natrium (PSS-Na), worin M+ in der Formel II für Na+ steht,
    und 5,10,15,20-Tetrakis(3-hydroxyphenyl)porphyrin (mTHPP) der Formel III,
    Figure DE102010025476B4_0005
    5,10,15,20-Tetrakis(3-hydroxyphenyl)chlorin (mTHPC) der Formel IV,
    Figure DE102010025476B4_0006
    3,4',5-Trihydroxy-trans-stilben (Resveratrol) der Formel V
    Figure DE102010025476B4_0007
    oder 2-(3,4-Dihydroxyphenyl)-3,5,7-trihydroxychromen-4-on (Quercetin) der Formel VI
    Figure DE102010025476B4_0008
    umfassen.
  • Es wurden zahlreiche Versuche zur Solubilisierung einer Reihe von biologisch, insbesondere medizinisch interessanten, in Wasser schwerlöslichen Molekülen mittels Komplexierung durchgeführt, darunter Versuche mit β-Cyclodextrin und Chitosan, die viele organische Verbindungen komplexieren können, jedoch bei den untersuchten Verbindungen keinen Erfolg brachten. Überraschend wurde dann gefunden, dass einige der untersuchten Verbindungen mit Polystyrolsulfonat-Natrium, das die folgende, sich wiederholende Monomer-Struktureinheit aufweist:
    Figure DE102010025476B4_0009
    komplexiert und wasserlöslich gemacht werden konnten. Anhand von Molekül-Modellen konnte gezeigt werden, dass das nachstehend gezeigte Strukturelement,
    Figure DE102010025476B4_0010
    worin, R', R1, R2 und R3 wie vorstehend definiert sind,
    welches in der Tat allen Verbindungen gemeinsam war, die Voraussetzung für die Komplexierung schuf.
  • Je häufiger dieses Strukturelement in einem Molekül vorhanden war, desto leichter wurde es komplexiert.
  • Wie durch UV/Vis-Spektroskopie und Elementaranalyse bestimmt, erforderten mTHPP und m-THPC, die vier solche Struktureinheiten enthalten, 8–15 bzw. 10–15 Monomereinheiten des Polystyrolsulfonat-Natrium zur Komplexierung, Resveratol, das eine derartige Struktureinheit enthält, erforderte 36 Monomereinheiten des Polystyrolsulfonat-Natrium und Quercetin, das ebenfalls eine derartige Struktureinheit enthält, 194 Monomereinheiten des Polystyrolsulfonat-Natrium. Eine noch detaillierte Analyse scheint nahe zu legen, dass eine weitere C-C-Doppelbindung in Konjugation mit der vinylischen Doppelbindung die Komplexierung zusätzlich erleichtert. Möglicherweise trifft dies in geringerem Maße auch für eine C-O-Doppelbindung zu.
  • Das Alkalimetall-Ion in dem Alkalimetallsalz von Polystyrolsulfonsäure (Akalipolystyrolsulfonat), das zur Komplexierung verwendet wird, kann aus Li, Na, K und Cs ausgewählt sein. Aus Gründen der leichten Verfügbarkeit und des Preises ist es bevorzugt Natrium.
  • Das Molekulargewicht des verwendeten Alkalipolystyrolsulfonats entspricht mindestens 5, z. B. 10 oder 15 wiederholten Monomereinheiten. Insbesondere wird Polystyrolsulfonat-Natrium mit einem Gewichtsmittel des Molekulargewichts (Mw) von etwa 4.200–150.000 g/mol, besonders bevorzugt von etwa 4.300 g/mol eingesetzt.
  • Für die Herstellung der Komplexe gibt es mehrere Möglichkeiten. Die in Wasser schwerlösliche organische aromatische Verbindung kann in Wasser suspendiert und mit Polystyrolsulfonat über mehrere Wochen gerührt, dann abfiltriert werden und zur Reinigung wieder in Wasser gelöst, und zentrifugiert und/oder filtriert werden, wonach der Überstand oder das Filtrat, der bzw. das den gelösten Komplex enthält, bis zur Trockne eingeengt oder gefriergetrocknet wird. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die organische Verbindung und Polystyrolsulfonat in eine Ethanol-Wasser-Lösungsmittelmischung in einem solchen Erhältnis, dass beide Komponenten, Polymer und organische Verbindung, in der Mischung löslich sind, z. B. 3:1, (Vol./Vol.) einzurühren und diese bis zur Trockne einzuengen und wie oben zu reinigen. Die effizienteste Methode besteht darin, das Polystyrolsulfonat in Wasser gegebenenfalls unter Ultraschallbehandlung zu lösen, die organische Verbindung getrennt in Ethanol oder einem anderen, mit Wasser mischbaren Lösungsmittel, in dem sich die Verbindung löst, z. B. Acetonitril, Formaldehyd, Aceton, Methanol, Isopropanol oder einer Mischung davon, gegebenenfalls unter Ultraschallbehandlung zu lösen, die beiden Lösungen zu vereinigen und das Gemisch gefrierzutrocknen (zu lyophilisieren). Zur Reinigung wird das Lyophilisat dann in Wasser aufgenommen und zentrifugiert und/oder filtriert, und der Überstand oder das Filtrat, der bzw. das den gelösten Komplex enthält, wird bis zur Trockne eingeengt oder erneut lyophylisiert, um das Lösungsmittel zu entfernen.
  • Die Analyse des Komplexes geschieht mittels UV/Vis-Spektroskopie in wässriger Lösung und/oder mittels CHNS-Elementaranalyse.
  • Beispiele
  • Beispiel 1 – Herstellung von mTHPP-PSS-Na-Komplex
  • 81,00 mg (18,84 μmol) Polystyrolsulfonat-Natrium (PSS-Na; 4300 g/mol; Monomer: 206,2 g/mol, d. h. 392,8 μmol) wurden in ein 50 ml-Becherglas eingewogen.
  • Das PSS-Na wurde in 15 ml Wasser gelöst und dabei für 2 min in ein Ultraschallbad gestellt.
  • 26,88 mg (39,60 μmol) 5,10,15,20-Tetrakis(3-hydroxyphenyl)porphyrin (mTHPP; (678,75 g/mol) wurden in ein 50 ml-Becherglas eingewogen. Das mTHPP wurde in 15 ml Ethanol gelöst und dabei für 2 min in ein Ultraschallbad gestellt.
  • Beide Lösungen wurden in eine flache Petrischale gegossen und durchmischt. Die Petrischale wurde mit einem Rundfilter überklebt, sodass beim Anlegen von Vakuum kein Pulvermaterial aus der Petrischale entweichen konnte. Das Gemisch wurde für 96 h gefriergetrocknet. Danach wurde die getrocknete Probe (die bei Bedarf im Kühlschrank gelagert wurde) mit etwa 25 ml Wasser aufgenommen und für 30 min bei etwa 5000 g und 20°C zentrifugiert (Ziel der Zentrifugation ist die Sedimentation der nicht gelösten oder nicht komplexierten organische Verbindung). Anschließend wurde die wässrige Lösung mit einem Polyestermembranfilter mit einer Porengröße von 0,2 μm filtriert, um weitere nicht komplexierte organische Verbindung abzutrennen. Das Filtrat enthält den gereinigten Komplex in Wasser und kann zur Gewinnung des Komplexes in Pulverform gefriergetrocknet oder bis zur Trockne eingeengt werden.
  • Für die Analyse wurde das Filtrat in einen 50 ml-Messkolben gegeben, der bis zur Eichmarke mit Wasser aufgefüllt wurde. Danach wurden die Filter und Spritzen sowie das Falkonröhrchen, die beim Zentrifugieren bzw. Filtrieren des mit Wasser versetzten Lyophilisats verwendet wurden, mit Ethanol gespült, ebenfalls in einem 50 ml-Messkolben gesammelt und bis zur Eichmarke mit Ethanol aufgefüllt. Beide Lösungen wurden für photometrische Messungen mit dem jeweiligen Lösungsmittel 1:100 verdünnt.
  • Durch Vergleich der UV/Vis-Spektren der Ethanol-Lösung, die reines m-THPP enthielt, und der wässrigen Lösung, die den Komplex enthielt, wurde ermittelt, dass ungefähr 12,5 Monomereinheiten des PSS-Na zur Komplexierung eines Moleküls m-THPP benötigt wurden. Dieses Ergebnis wurde mit CHNS-Elementaranalyse bestätigt.
  • Beispiel 2 – Herstellung von mTHPC-PSS-Na-Komplex
  • 50,00 mg (11,63 μmol) PSS-Na (4300 g/mol; Monomer: 206,2 g/mol, d. h. 242,7 μmol) wurden in ein 50 ml-Becherglas eingewogen. Das PSS-Na wurde in 15 ml Wasser gelöst und dabei für 2 min in ein Ultraschallbad gestellt.
  • 19,97 mg (29,33 μmol) 5,10,15,20-Tetrakis(3-hydroxyphenyl)chlorin (mTHPC; 680,77 g/mol) wurden in ein 50 ml-Becherglas eingewogen. Das mTHPC wurde in 15 ml Ethanol gelöst und dabei für 2 min in ein Ultraschallbad gestellt.
  • Beide Lösungen wurden in eine flache Petrischale überführt und durchmischt. Die Petrischale wurde mit einem Rundfilter überklebt, sodass beim Anlegen von Vakuum kein Pulvermaterial aus der Petrischale entweichen konnte. Das Gemisch wurde mit flüssigem Stickstoff eingefroren und anschließend für 68 h gefriergetrocknet. Danach wurde die getrocknete Probe (die bei Bedarf im Kühlschrank gelagert werden kann) mit etwa 25 ml Wasser aufgenommen und für 60 min bei etwa 5000 g und 20°C zentrifugiert (Ziel der Zentrifugation ist die Sedimentation der nicht gelösten oder nicht komplexierten organische Verbindung). Anschließend wurde die wässrige Lösung mit einem Polyestermembranfilter mit einer Porengröße von 0,2 μm filtriert, um weitere nicht komplexierte organische Verbindung abzutrennen. Das Filtrat enthält den gereinigten Komplex in Wasser und kann zur Gewinnung des Komplexes in Pulverform gefriergetrocknet oder bis zur Trockne eingeengt werden.
  • Für die Analyse wurde das Filtrat in einen 50 ml-Messkolben gegeben, der bis zur Eichmarke mit Wasser aufgefüllt wurde. Danach wurden die Filter und Spritzen sowie das Falkonröhrchen, die beim Zentrifugieren bzw. Filtrieren des mit Wasser versetzten Lyophilisats verwendet wurden, mit Ethanol gespült, ebenfalls in einem 50 ml-Messkolben gesammelt und bis zur Eichmarke mit Ethanol aufgefüllt. Beide Lösungen wurden für photometrische Messungen mit dem jeweiligen Lösungsmittel 1:100 verdünnt.
  • Durch Vergleich der UV/Vis-Spektren der Ethanol-Lösung, die reines mTHPC enthielt, und der wässrigen Lösung, die den Komplex enthielt, wurde ermittelt, dass ungefähr 12,5 Monomereinheiten des PSS-Na zur Komplexierung eines Moleküls mTHPC benötigt wurden. Dieses Ergebnis wurde mit der CHNS-Elementaranalyse bestätigt.
  • Beispiel 3 – Herstellung von Resveratrol-PSS-Na-Komplex
  • 73,59 mg (17,11 μmol) PSS-Na (4300 g/mol; Monomer: 206,2 g/mol, d. h. 357,9 μmol) wurden in ein 25 ml-Becherglas eingewogen. Das PSS-Na wurde in 5 ml Wasser gelöst und dabei für 5 min in ein Ultraschallbad gestellt.
  • 19,37 mg (84,87 μmol) Resveratrol (228,24 g/mol) wurden in ein 50 ml-Becherglas eingewogen. Das Resveratrol wurde in 10 ml Ethanol (vergällt) gelöst und dabei für 5 min in ein Ultraschallbad gestellt.
  • Beide Lösungen wurden in eine flache Petrischale überführt und gemischt. Die Petrischale wurde mit einem Rundfilter übergeklebt, sodass beim Anlegen von Vakuum kein Pulvermaterial aus der Petrischale entweichen konnte. Das Gemisch wurde zuerst bei –20°C, dann bei –80°C gelagert, schließlich mit flüssigem Stickstoff eingefroren und anschließend direkt für 14 h gefriergetrocknet. Danach wurde die getrocknete Probe (die bei Bedarf im Kühlschrank gelagert werden kann) mit 5 ml Wasser aufgenommen, für 2 min in das Ultraschallbad gestellt und für 60 min bei etwa 5000 g und 20°C zentrifugiert (Ziel der Zentrifugation ist die Sedimentation der nicht gelösten oder nicht komplexierten organischen Verbindung). Anschließend wurde die wässrige Lösung durch einen Polyestermembranfilter mit einer Porengröße von 0,2 μm filtriert, um weitere nicht komplexierte organische Verbindung abzutrennen. Das Filtrat enthält den gereinigten Komplex in Wasser und kann zur Gewinnung des Komplexes in Pulverform gefriergetrocknet oder bis zur Trockne eingeengt werden.
  • Für die Analyse wurde das Filtrat in einen 25 ml-Messkolben gegeben, der bis zur Eichmarke mit Wasser aufgefüllt wurde. Danach wurden die Filter und Spritzen sowie das Falkonröhrchen, die beim Zentrifugieren bzw. Filtrieren des mit Wasser versetzten Lyophilisats verwendet wurden, mit Ethanol gespült, in einem 50 ml-Messkolben gesammelt und bis zur Eichmarke mit Ethanol aufgefüllt. Beide Lösungen wurden für photometrische Messungen mit dem jeweiligen Lösungsmittel verdünnt.
  • Durch Vergleich der UV/Vis-Spektren der Ethanol-Lösung, die reines Resveratrol enthielt, und der wässrigen Lösung, die den Komplex enthielt, wurde ermittelt, dass ungefähr 36 Monomereinheiten des PSS-Na zur Komplexierung eines Moleküls Resveratrol benötigt wurden.
  • Beispiel 4 – Herstellung von Quercetin-PSS-Na-Komplex
  • 82,56 mg (19,20 μmol) PSS-Na (4300 g/mol; Monomer: 206,2 g/mol, d. h. 400,4 μmol) wurden in ein 25 ml-Becherglas eingewogen. Das PSS-Na wurde in 15 ml Wasser gelöst und dabei für 5 min in ein Ultraschallbad gestellt.
  • 82,58 mg (273,23 μmol) Quercetin (302,24 g/mol) wurden in ein 50 ml-Becherglas eingewogen. Das Quercetin wurde in 20 ml Ethanol (vergällt) gelöst und dabei für 5 min in ein Ultraschallbad gestellt.
  • Beide Lösungen wurden in eine flache Petrischale überführt und gemischt. Die Petrischale wurde mit einem Rundfilter übergeklebt, sodass beim Anlegen von Vakuum kein Pulvermaterial aus der Petrischale entweichen konnte. Das Gemisch wurde zuerst bei –20°C, dann bei –80°C gelagert, schließlich mit flüssigem Stickstoff eingefroren und anschließend direkt für 42 h gefriergetrocknet. Danach wurde die getrocknete Probe (die bei Bedarf im Kühlschrank gelagert werden kann) mit 15 ml Wasser aufgenommen und für 15 min bei etwa 16098 g und 20°C zentrifugiert (Ziel der Zentrifugation ist die Sedimentation der nicht gelösten oder nicht komplexierten organischen Verbindung). Anschließend wurde die wässrige Lösung durch einen Polyestermembranfilter mit einer Porengröße von 0,2 μm filtriert, um weitere nicht komplexierte organische Verbindung abzutrennen. Das Filtrat enthält den gereinigten Komplex in Wasser und kann zur Gewinnung des Komplexes in Pulverform gefriergetrocknet oder eingeengt werden.
  • Für die Analyse wurde das Filtrat in einen 25 ml-Messkolben gegeben, der bis zur Eichmarke mit Wasser aufgefüllt wurde. Danach wurden die Filter und Spritzen sowie das Falkonröhrchen, die beim Zentrifugieren bzw. Filtrieren des mit Wasser versetzten Lyophilisats verwendet wurden, mit Ethanol gespült, in einem 100 ml-Messkolben gesammelt und bis zur Eichmarke mit Ethanol aufgefüllt. Beide Lösungen wurden für photometrische Messungen mit dem jeweiligen Lösungsmittel verdünnt.
  • Durch Vergleich der UV/Vis-Spektren der Ethanol-Lösung, die reines Quercetin enthielt, und der wässrigen Lösung, die den Komplex enthielt, wurde ermittelt, dass ungefähr 194 Monomereinheiten des PSS-Na zur Komplexierung eines Moleküls Quercetin benötigt wurden.
  • Beispiel 5 – Reversibilität der Komplexbildung
  • Die Reversibilität der Komplexbildung wurde an dem Komplex aus mTHPP und PSS-Na demonstriert. Der Komplex löst sich in Ethanol, Chloroform oder Toluol nicht. Durch Zugabe von Ethylacetat oder Tetrahydrofuran zu einer wässrigen Komplexlösung erfolgte nach kräftigem Schütteln der Mischung eine Trennung von mTHPP und PSS-Na. mTHPP reicherte sich vollständig in der organischen Phase an und PSS-Na verblieb in der wässrigen Phase. Die Konzentrationsbestimmung des mTHPP im organischen Lösungsmittel bestätigte die Menge an komplexiertem mTHPP, die mit UV/Vis Spektroskopie bzw. CHNS-Elementaranalyse bestimmt wurde.

Claims (12)

  1. Verfahren zur Verbesserung der Wasserlöslichkeit einer in Wasser schwerlöslichen organischen aromatischen Verbindung, die das folgende Strukturelement aufweist:
    Figure DE102010025476B4_0011
    in dem R' für H oder eine bis vier OH-Gruppen an einer bzw. mehreren beliebigen übrigen Positionen des Rings steht, R1 für H oder einen über ein C-Atom oder ein O-Atom mit der Vinylgruppe verknüpften organischen Rest steht, der Teil eines cyclischen Systems sein kann, R2 für H oder einen über ein C-Atom, eine O-Atom oder ein N-Atom mit der Vinylgruppe verknüpften organischen Rest, der Teil eines cyclischen Systems sein kann, oder für OH steht; R3 für einen über ein C-Atom mit der Vinylgruppe verknüpften organischen Rest steht, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung mit einem wasserlöslichen Alkalimetallsalz von Polystyrolsulfonsäure
    Figure DE102010025476B4_0012
    worin M+ für ein Alkalimetall-Ion steht und n mindestens 5 ist, komplexiert wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rest R3 in Konjugation zu der vinylischen Doppelbindung eine C-C-Doppelbindung oder eine Carbonylgruppe umfasst.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die aromatische Verbindung ausgewählt ist aus: 5,10,15,20-Tetrakis(3-hydroxyphenyl)porphyrin (mTHPP) der Formel III,
    Figure DE102010025476B4_0013
    5,10,15,20-Tetrakis(3-hydroxyphenyl)chlorin (mTHPC) der Formel (IV),
    Figure DE102010025476B4_0014
    3,4',5-Trihydroxy-trans-stilben (Resveratrol) der Formel (V)
    Figure DE102010025476B4_0015
    und 2-(3,4-Dihydroxyphenyl)-3,5,7-trihydroxychromen-4-on (Quercetin) der Formel (VI).
    Figure DE102010025476B4_0016
  4. Verfahren nach einem Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Alkalimetallsalz von Polystyrolsulfonsäure Polystyrolsulfonat-Natrium ist.
  5. Verfahren nach einem Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Polystyrolsulfonat-Natrium ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts (Mw) von etwa 4.200–150.000 g/mol, insbesondere von etwa 4300 g/mol, aufweist.
  6. Verfahren nach einem Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Komplexierung durch Mischen des Alkalimetallsalzes von Polystyrolsulfonsäure und der in Wasser schwerlöslichen organischen aromatischen Verbindung in Wasser oder einem mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel oder einer Mischung davon vorgenommen wird.
  7. Verfahren nach einem Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das organische Lösungsmittel aus Ethanol, Acetonitril, Formaldehyd, Aceton, Methanol, Isopropanol oder einer Mischung davon ausgewählt ist.
  8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Wasser und/oder organische Lösungsmittel nach dem Mischen durch Filtration, durch Abdestillieren im Vakuum oder durch Lyophilisieren vollständig entfernt wird und anschließend der Komplex wieder gelöst wird, die Lösung zentrifugiert und/oder filtriert wird und der Komplex durch Lyophilisieren oder Einengen bis zur Trockne aus dem Zentrifugat und/oder Filtrat gewonnen wird.
  9. Polymerkomplex, der Polystyrolsulfonat-Natrium und 5,10,15,20-Tetrakis(3-hydroxyphenyl)porphyrin umfasst.
  10. Polymerkomplex, der Polystyrolsulfonat-Natrium und 5,10,15,20-Tetrakis(3-hydroxyphenyl)chlorin umfasst.
  11. Polymerkomplex, der Polystyrolsulfonat-Natrium und 3,4',5-Trihydroxy-trans-stilben umfasst.
  12. Polymerkomplex, der Polystyrolsulfonat-Natrium und 2-(3,4-Dihydroxyphenyl)-3,5,7-trihydroxychromen-4-on umfasst.
DE102010025476.2A 2010-06-29 2010-06-29 Komplexe mit Polystyrolsulfonat Expired - Fee Related DE102010025476B4 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010025476.2A DE102010025476B4 (de) 2010-06-29 2010-06-29 Komplexe mit Polystyrolsulfonat
PCT/EP2011/002947 WO2012000610A1 (de) 2010-06-29 2011-06-15 Komplexe mit polystyrolsulfonat

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010025476.2A DE102010025476B4 (de) 2010-06-29 2010-06-29 Komplexe mit Polystyrolsulfonat

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102010025476A1 DE102010025476A1 (de) 2011-12-29
DE102010025476B4 true DE102010025476B4 (de) 2014-04-30

Family

ID=44627039

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102010025476.2A Expired - Fee Related DE102010025476B4 (de) 2010-06-29 2010-06-29 Komplexe mit Polystyrolsulfonat

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102010025476B4 (de)
WO (1) WO2012000610A1 (de)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE544472T1 (de) * 2008-12-19 2012-02-15 Biolitec Ag Kalziumphosphat-nanopartikel als farbstoffträger für die photodynamische therapie

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
O'Connell, M. J. et al.: Reversible water-solubilization of single-walled carbon nanotubes by polymer wrapping, In: Chemical Physics Letters (2001), 342, S. 265-271 - ISSN: 0009-2614 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012000610A1 (de) 2012-01-05
DE102010025476A1 (de) 2011-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60007257T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Cucurbituril Derivaten
EP0119453B1 (de) Wasserlösliche, durch ionische Gruppen substituierte Cyclodextrin-polymere und Verfahren zu deren Herstellung
EP0078820B1 (de) Inklusionscomplexe von n-(1-phenyläthyl)-3,3-diphenylpropylamin bzw. dessen hydrochlorid mit cyclodextrin, verfahren zur herstellung dieser inklusionskomplexe sowie diese inklusionskomplexe enthaltende pharmazeutische präparate
EP1894973B1 (de) Verfahren zur herstellung eines pvp-fulleren-komplexes und wässrige lösung davon
DE60014885T2 (de) Amphiphile cyclodextrine, deren herstellung und verwendung zur auflösung von strukturierten systemen und zur einbettung von hydrophoben verbindungen
EP0650999A1 (de) Verfahren zur Herstellung von wässrigen Chitosan-Lösungen und Gelen
WO2013144297A1 (de) Anthocyanidin-komplex
JP2003518140A (ja) 新規なポリエトキシル化ひまし油、その製造プロセスおよびその処方物
EP2913366A1 (de) Anthocyanidin-Komplex
DE102010025476B4 (de) Komplexe mit Polystyrolsulfonat
DE4038314A1 (de) Komplexe des aktiven enantiomers des ibuprofens mit cyclodextrin
EP1888695A2 (de) Verfahren zur aufreinigung von betainen
DE102005060690B4 (de) Salze von Clopidogrel mit Polyanionen und ihre Verwendung zur Herstellung pharmazeutischer Formulierungen
DE69634446T2 (de) Selektive alkylierung von cyclodextrinen mit minimaler effektiver basizität
DE2530398A1 (de) Organische verbindung
DE60107032T2 (de) Derivate von per(3,6-anhydro) cyclodextrinen, deren herstellung und verwendung zur abtrennung von ionen
DE2626296C2 (de) Rifamycin-Verbindung und Verfahren zu seiner Herstellung
EP3448864B1 (de) Silsesquioxane als transportverbindung
DE69828503T2 (de) Neue kohlenhydrate und ihre verwendung
DE839802C (de) Verfahren zur Herstellung von Salzen der Heparinsaeure
DD286597A5 (de) Verfahren zur herstellung wasserloeslicher makromolekuele mit primaeren aminogruppen
AT224267B (de) Verfahren zur Herstellung neuer Penicillinsalze
US6570009B1 (en) Region-selective method for preparing cyclodextrin C-6 monosulphonyl derivatives
EP1570862A1 (de) Hochlösliche binäre Cyclodextrineinschlusskomplexe
DD297833A5 (de) Einschluss-komplexe und verfahren zum herstellen der derivate

Legal Events

Date Code Title Description
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20150101