14 KJEMI 6 2025 Holdes strømmen under 50 µA for hver prøve er elektrolyse normalt ikke forbundet med problemer. Ladning og log P For effektiv ekstraksjon av basiske stoffer bør EME utføres med pH i prøve og akseptorløsning minst to til tre pH-enheter under deres pKa-verdier. Basiske stoffer ekstraheres hovedsakelig i ladet tilstand z=+1 eller z=+2, mens syrer ekstraheres med z=-1 eller z=-2. For syrer bør pH i prøve og i akseptorløsning være minst to til tre enheter over deres pKa-verdi. I tillegg til ladning avhenger ekstraksjonseffektiviteten av polariteten til stoffene. Dette er illustrert i Figur 4, hvor 90 forskjellige basiske legemidler ble ekstrahert med 2-nitrophenyl oktyl eter (NPOE, B1) som membran. Polariteten til legemidlene var i området -4.2<log P<8.1, og stoffene ble plottet i henhold til utbytte og log P i Figur 4. EME ga svært effektiv ekstraksjon av stoffer i polaritetsområdet 2<log P<6. For polare stoffer med log P<2 ble ekstraksjonen hemmet på grunn av manglende overføring til membranen (NPO E), mens svært upolare stoffer med log P>6 var utsatt for opphopning i membranen18. For NPOE ble log P-området fra 2 til 6 definert som ekstraksjonsvinduet. Erstattes NPOE av et løsemiddel med høyere polaritet forskyves ekstraksjonsvinduet mot lavere log P18. Solvatisering Stoffer i deres ioniserte form har svært lav fordeling inn i membranen, med mindre det elektriske feltet er påført og stoffene solvatiseres i membranen. Ulike typer intermolekylære interaksjoner er involvert i denne prosessen: • Hydrogenbindingsinteraksjoner • Kation-π-interaksjoner • Ioneinteraksjoner Baser ekstraheres som protonerte substanser i EME. Med membraner av NPOE løses protonerte baser ved hjelp av hydrogenbinding- og kation-π-interaksjoner med membranløsemidlet. NPOE fungerer som hydrogenbindingsakseptor og π-elektrondonor, mens protonerte baser er hydrogenbindings-donorer og π-elektronacceptorer. Fordi to forskjellige sterke interaksjoner er involvert, er NPOE et utmerket membranløsemiddel for stoffer med både én og to basegrupper (z=+1 og z=+2). Fordi NPOE er en veldig upolar væske (log P=4.9), er baser med log P<2 for polare i sin protonerte form og solvatiseres ikke i membranen. Baser med log P>6 har meget lav løselighet i vandig miljø og ekstraheres derfor ikke ut i akseptorløsningen. Derfor kan NPOE brukes i polaritetsområdet 2<log P<6, og dette defineres som ekstraksjonsvindu for denne membranen18. Erstattes NPOE med 2-undekanon, endres ekstraksjonsvinduet til 1<log P<4.5. 2-Undekanon (log P=3.9) er mer polar enn NPOE, og derfor forskyves ekstraksjonsvinduet mot lavere log P-verdier. 2-Undekanon mangler aromatisk karakter, og denne membranen er begrenset til hydrogenbindingsinteraksjoner. 2-Undekanon er egnet for mono-basiske stoffer, men er ineffektivt for baser med to eller flere basegrupper18. Ekstraksjon av stoffer med log P<0 er vanskelig basert på hydrogenbinding- og kation-π-interaksjoner alene; i slike tilfeller må membranløsemidlet tilsettes en ionisk bærer. For basiske stoffer brukes ofte di(2-etylheksyl) fosfat (DEHP) som dette. Siden ioniske interaksjoner er sterke, ekstraheres selv stoffer med log P<0 over membranen17. Generiske metoder Ekstraksjon av ulike stoffer kan i stor grad forutsies fra deres ladning og polaritet. Nylig ble et sett med generiske metoder utviklet med bakgrunn i dette (Figur 5 og Tabell 1) 17, 18, 20. Alle membrankomponenter ble nøye utvalgt med tanke på effektivitet og robusthet. For ikke-polare baser anbefales generisk metode B1. I B1 brukes NPOE FIGUR 4 Ekstraksjonsutbytte som funksjon av log P for 90 basiske legemidler med generisk metode B1, B2 og B3
RkJQdWJsaXNoZXIy MTQ3Mzgy