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Previous issue date: 2012-05-25 / Universidade Federal de Minas Gerais / Different types of preparative chromatography techniques were applied to the enantiomeric purification of a series of chiral drugs. The efficiency of multicolumn chromatography with variable zones (VARICOL®) process and also the application for the resolution of drugs modafinil, atenolol and albendazole sulfoxide were investigated and is fully discussed in this work. The initial conditions for the separations were determined by theoretical simulation, using the software HELP 10.3 by Novasep®. For the modafinil separation, different feed concentrations were evaluated for the same zone distribution and period. The most efficient process provided 96.0% of enantiomeric purities for both enantiomers with a production rate of 2.24 g/dia. The enantiomers of albendazole sulfoxide were separated by the VARICOL® process, and the enantiomeric purities obtained were of 99.5% and 99.0% for rafinate and extract, respectively, with a production rate of, approximately, 2.0 g/dia. For both developed method, the mobile phase used was exclusively methanol, which was recovered around 95 %. Atenolol was efficiently enantiorresolved by CHIRALCEL OD®, however, the enantiomers were not obtained with high purities by the VARICOL® process due to their low solubility in the mobile phase and the high cycle time. This work describes also, for the first time, the absolute configuration of albendazole sulfoxide as (−)-(S) and (+)-(R)- enantiomers.To this end, vibrational circular dichroim and theoretical calculations were applied. The albendazol sulfoxide enantiomers were used for In Vitro tests against Taenia Solium cysts, the macroscopic, the microscopic and the biochemical behavior for the cysts were evaluated; (+)-(R)-albendazole sulfoxide was the enantiomer with the highest anthelmintic effect. Elution chromatography was used for the resolution of 3,4-methylenedioxymethamphetamine (MDMA) and omeprazole. MDMA was separated by the use of recycling in mass overload conditions, enantiomeric purities of 99.0% and 96.0% were obtained for (R)-(-)- and (S)-(+)- MDMA, respectively, with production rate of 40.0 mg/mL. Racemic MDMA and both enantiomers were used to evaluate oxidative stress status parameters. The enantiomers showed distinct effects in the liver redox state with the (R)-(−)- enantiomer being the responsible for the highest oxidative damage. For omeprazole separation, stack injections with mass overload was used, a production rate of 1.10 g/dia and high enantiomeric purities (99.0%) were attained and for this process, furthemore the mobile phase was totally recycled. / Diferentes técnicas cromatográficas em escala preparativa foram aplicadas para a purificação de misturas enantioméricas. O estudo da eficiência do processo de cromatografia multicoluna com comprimento de zona variável (VARICOL®), assim como sua aplicação para a separação dos fármacos modafinil, atenolol e albendazol sulfóxido são descritos neste trabalho e os resultados obtidos são detalhadamente discutidos. As condições iniciais de operação foram ajustadas através da simulação teórica no programa HELP 10.3 (Novasep®). Para a separação do modafinil, diferentes concentrações de alimentação foram avaliadas, para uma mesma configuração de zonas e período. O método mais eficiente desenvolvido para este fármaco proporcionou purezas enantioméricas de 96,0% para ambos enantiômeros, com taxas de produção acima de 2,24 g/dia. O albendazol sulfóxido foi eficientemente separado pelo processo VARICOL®, obteve-se purezas enantioméricas de 99,5% e 99,0% para o refinado e extrato, respectivamente, com taxa de produção de, aproximadamente, 2,0 g/dia. Em ambos os procedimentos a fase móvel composta por 100% de metanol foi recuperada em 95,0%. O atenolol foi enantiorresolvido, de maneira eficiente, pela coluna CHIRALCEL OD®, a baixa solubilidade deste composto na fase móvel e o longo tempo de ciclo, impossibilitou a obtenção de seus enantiômeros com altas purezas pelo processo VARICOL®. Os enantiômeros puros do albendazol sulfóxido foram submetidos a teste sobre cistos de Taenia Solium, o comportamento macroscópico, microscópico e bioquímico dos céstodos foi avaliado e, de maneira geral, o (+)-albendazol sulfóxido teve maior efeito anti-helmíntico. A configuração absoluta do centro estereogênico dos enantiômeros do albendazol sulfóxido foi determinada pela primeira vez, para isso utilizou-se dicroísmo circular vibracional e cálculos teóricos. A cromatografia de eluição foi utilizada para a resolução dos enantiômeros do MDMA e do omeprazol. O ecstasy foi enantiorresolvido com reciclo em condições de sobrecarga de massa, obteve-se boas purezas enantioméricas - 99,0% para o (R)-(-)-MDMA e 96,0% para o (S)-(+)-MDMA e taxa de produção de 40,0 mg/mL. Os enantiômeros do MDMA foram utilizados em testes de estresse oxidativo, apresentando diferente comportamento. Para o isolamento dos enantiômeros puros do omeprazol, utilizouse injeções do tipo stack com sobrecarga de massa, taxa de produção de 1,10 g/dia, alta purezas enantioméricas para ambos enantiomêros (acima de 99,0 %) e o uso de fase móvel totalmente reciclada são atrativos deste procedimento.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/6242 |
| Date | 25 May 2012 |
| Creators | Lourenço, Tiago de Campos |
| Contributors | Cass, Quezia Bezerra |
| Publisher | Universidade Federal de São Carlos, Programa de Pós-graduação em Química, UFSCar, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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