Lehrstuhl für Thermische Verfahrenstechnik (TVT)

Chirale Trennung mit Hybridprozessen

Der Gesamtumsatz in der pharmazeutischen und Lebensmittelindustrie hatte im Jahr 2000 einen geschätzten Zuwachs von €20 Mrd., wobei der größte Teil davon von der Pharmaindustrie kommt. Optisch aktive Zwischenprodukte, die als chemische “Bausteine” oder Hilfsstoffe verwendet werden, haben einen Anteil von etwa 15% auf dem Markt. Die Nachfrage an optisch reinen Zwischenprodukten steigt dabei jährlich um 7-8%, mit weiterem hohen Wachstumspotential, aufgrund des ständig zunehmenden Bedarfes an reinen aktiven Substanzen in der Pharmaindustrie.

Zu diesen Substanzen gehören auch die Aminosäuren. Diese können sowohl als reine Enantiomere als auch als racemische Mischungen hergestellt werden. Die am meisten dafür verwendeten Verfahren sind die asymmetrische Synthese, die chirale Kristallisation und die flüssig-flüssig Extraktion mit chiralen Selektoren. Diese haben aber gewisse Nachteile, wie z.B hohe Kosten, Komplexität, usw. Daher werden immer mehr alternative Verfahren, bei denen diese Nachteile vermieden werden können, eingesetzt. Dazu gehören die selektive Ultrafiltration, die Extraktion mit Mikroemulsionen, die Ligandenaustausch-Chromatographie, etc. Bei einer richtigen Kopplung dieser Prozesse kann eine gute Trennung in wenigen Schritten erreicht werden.

Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist, ein Hybridverfahren zu entwickeln, wobei die Reaktivextraktion und die Reaktivsorption zusammengekoppelt werden. Als Testsystem werden Aminosäurenracemate eingesetzt.

Dabei werden die folgenden Prozesse untersucht:

  • Extraktion mit Mikroemulsionen
  • Ligandenaustausch-Chromatographie mit chiraler mobiler Phase
  • Modifizierte Ligandenaustausch-Chromatographie mit chiraler mobiler Phase und Tensiden

 

 

 

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