FARIAS, B. V. de. Avaliação do equilíbrio de adsorção e projeto de condições de separação de praziquantel por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). 2013. 75 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2014-04-01T14:44:43Z
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Previous issue date: 2013 / Praziquantel is a high spectrum anthelmintic drug used in the treatment of all types of schistosomiasis. In Brazil, the racemic mixture is used on the drug manufacture. It is known that the R-PZQ enantiomeric species is the one which has the anthelmintic effect and a less bitter taste. Thus, the solid formulations based on R-PZQ only, would have half of the dosage and the liquid formulations would have a less bitter taste. To obtain pure enantiomers chiral chromatography is a promising technique which produces high purity enantiomers. In this work the praziquantel enantiomers separation was obtained on a cellulose tris(3-chlorine-4-methyl-phenyl-carbamate) chiral stationary phase (CSP), commercially known as Lux Cellulose-2, by high performance liquid chromatography (HPLC). Experiments with diluted solution (1 g/L) and concentrated solutions (5, 10, 15 and 20 g/L) were carried out. On these experiments the effects of the mobile phase flow rate variation (0,5, 1 e 2 mL/min) and the injection volume (20, 60 e 100µL) have been studied. On these baseline separations were achieved indicating high column efficiency for the required separation. Experiments with 40 g/L PZQ solution and a mobile phase flow rate of 1 mL/min were performed aiming to find conditions on which overlapping peaks occur. The enantiomers were well separated on the tested injection volumes (100, 140 and 180 µL), indicating an overlapping on the injection volume of 250 µL yielding a production of 533 mg per day at the limit of baseline separation. From the results one can predict a nonlinear adsorption equilibrium isotherm behavior. Parameters of the competitive Langmuir isotherm were estimated from experiments in the concentration range 5g/L to 20 g/L by a hybrid method between the retention time method and the inverse method by an analytical solution of the ideal model. These parameters were used on a computer program developed in Fortran® aiming at the prediction of the chromatographic profiles by the Equilibrium Dispersive Model. The profiles obtained from the simulation represent well the experimental data when comparing the front mass retention times of both enantiomers. The estimated parameters were also used on the prediction of the chromatographic profiles obtained for 40 g/L conditions and showed satisfactory results when prediction errors were taken into account. / O praziquantel (PZQ) é um medicamento anti-helmíntico de alto espectro utilizado no tratamento de todos os tipos de esquistossomose. No Brasil a mistura racêmica é utilizada na fabricação do medicamento. Sabe-se que a espécie enantiomérica R-PZQ é a que possui efeito anti-helmíntico e que esta espécie possui sabor menos amargo. Sendo assim formulações baseadas no R-PZQ somente teriam metade da dose necessária da formulação sólida da mistura racêmica e as formulações líquidas teriam sabor menos amargo. Para obtenção de enantiômeros puros a cromatografia quiral é uma técnica promissora por produzir enantiômeros com grau de pureza bastante elevada. Neste trabalho a separação dos enantiômeros do fármaco praziquantel foi realizada em uma fase estacionária quiral (FEQ) celulose tris(3-cloro-4- metilfenilcarbamato), comercialmente conhecida como Lux Celulose-2, por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Ensaios em solução diluída (1 g/L) e soluções concentradas (5, 10, 15 e 20 g/L) foram realizados em laboratório. Em todos estes experimentos foram estudados os efeitos da variação da vazão da fase fluida (0,5, 1 e 2 mL/min) e do volume de injeção (20, 60 e 100µL). Nestes foram alcançadas separações por linha de base indicando alta eficiência da coluna para a separação requerida. Experimentos com solução de PZQ de 40 g/L e com vazão de fase fluida de 1 mL/min foram realizados objetivando encontrar as condições em que ocorreria sobreposição dos picos. Os enantiômeros foram separados satisfatoriamente nos volumes de injeção testados (100, 140 e 180 µL), com indicação de sobreposição no volume injetado de 250 µL obtendo-se uma produção de 533 mg/dia no limite de separação por linha de base. Pelos resultados obtidos pode-se prever um comportamento não linear da isoterma de equilíbrio de adsorção. Foram estimados parâmetros da isoterma de Langmuir competitivo a partir dos experimentos nas concentrações de 5 g/L a 20 g/L por um método híbrido entre o método dos tempos de retenção e o método inverso a partir de uma solução analítica do modelo ideal. Esses parâmetros foram utilizados em um programa computacional desenvolvido no Fortran® objetivando a simulação para predição dos perfis cromatográficos pelo modelo do equilíbrio dispersivo. Os perfis obtidos na simulação representaram bem os dados experimentais quando comparados os tempos de retenção da frente de massa de ambos os enantiômeros. Os parâmetros estimados também foram utilizados na predição dos perfis cromatográficos para as condições de 40 g/L e apresentaram resultados satisfatórios quando os erros de predição foram levados em consideração.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.repositorio.ufc.br:riufc/7881 |
| Date | January 2013 |
| Creators | Farias, Bárbara Vasconcelos de |
| Contributors | Silva Junior, Ivanildo José da |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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