Charakterisierung von Bioamphiphilen in Mikroemulsionen

Nils Elsner, August 2001

Während Mikroemulsionen mit Mineralölen wie n-Alkanen und ionischen oder nichtionischen Tensiden dank eingehender systematischer Untersuchungen leicht hergestellt werden können, ist das Solubilisieren von biologischen Ölen immer noch schwierig. Ein Ansatz, dieses Problem zu lösen, ist der Natur zu folgen und natürlich vorkommende Amphiphile (Bioamphiphile) wie Lecithine oder halbsynthetische Amphiphile wie Glucotenside zu verwenden. Ausgehend von dem bekannten Basissystem H₂O/NaCl - n-Decan - C₁₀E4 wurden die Bioamphiphile in kleinen Mengen zugesetzt, so dass die relative Hydrophobie und Effizienz der biologischen Amphiphile eingeschätzt werden konnte. Diese Methode wurde einerseits für Phospholipide (DCkPC) mit einer wohldefinierten Kettenlänge k von 8 bis 18 und andererseits für ein lineares und ein zweibeiniges, Y-förmiges Glucamintensid angewendet. Es wurde gefunden, dass die längerkettigen Homologen dieser Klasse von Tensiden die Effizienz steigern, dass heißt die Solublisierungskapazität erhöhen. Die Größe dieses Effektes ist vergleichbar mit dem kürzlich entdeckten "efficiency boosting" Effekt, den die Zugabe von amphiphilen Blockcopolymeren vom Typ Poly(ethylenpropylen)-co-poly(ethylenoxid) zu Mikroemulsionen hat. Das lineare und das zweibeinige Glucamintensid zeigten schwächere Effekte als die Phospholipide. Um das Problem der Solubilisierung von biologischen Fetten und Ölen zu untersuchen, wurde ausgehend von der H₂O/NaCl - n-Decan - C₁₀E4 Mikroemulsion n-Decan schrittweise durch Triolein ersetzt. Da nichtionische Tenside vom Typ n-Alkylpolyglycolether Triglyceride nur sehr ineffizient solubilisieren können, wurden in einem zweiten Schritt Phospholipide eingesetzt, um die Effizienz zu steigern. Eine Variation der Kettenlänge des Triglycerids ergab, dass die Schwierigkeit bei der Solubilisierung offenbar mit der Größe der Ölmoleküle korreliert.