Om ervoor te zorgen dat geneesmiddelen veilig zijn, ze moeten vrij zijn van verontreinigende stoffen. Kooldioxide kan worden gebruikt om het zuiveringsproces milieuvriendelijker te maken, wat paradoxaal lijkt, aangezien kooldioxide meestal wordt geassocieerd met een negatieve klimaatimpact. Echter, als kooldioxide wordt teruggewonnen uit andere bestaande processen en als het gebruik van milieugevaarlijke organische oplosmiddelen wordt verminderd, zowel economisch als ecologisch zijn grote winsten te behalen.

"Meer kennis over hoe het scheidingssysteem werkt, maakt het makkelijker om te voorspellen hoe je een optimaal systeem ontwerpt, " zegt Emelie Glenne, die onlangs haar proefschrift in de chemie verdedigde aan de Universiteit van Karlstad.

Chromatografie is een scheidingstechniek die zowel wordt gebruikt om monsters te zuiveren als om te analyseren welke stoffen een monster bevat. De methode is gebaseerd op de verdeling van de te scheiden stoffen tussen een stationaire en een mobiele fase. In haar proefschrift Emelie Glenne heeft zich toegelegd op zogenaamde superkritische vloeistofchromatografie, SFC.

"SFC is een veelbelovende techniek, maar vergeleken met reguliere chromatografie zijn er nog steeds kennislacunes omdat de methode complexer is en niet in dezelfde mate is onderzocht, ' zegt Emelie Glenne.

Een ding dat problematisch kan zijn, is dat koolstofdioxide samendrukbaar is, waardoor het zich anders gedraagt, afhankelijk van de druk en temperatuur waaraan het wordt blootgesteld. Onder andere, dit resulteert in een ongelijkmatige stroming. Meer kennis over de methode zal leiden tot nauwkeurigere voorspellingen over hoe verschillende stoffen worden beïnvloed door de scheiding. Dit leidt weer tot een betere optimalisatie met behulp van computersimulaties van het proces. Vandaag, de optimale methode wordt geïdentificeerd door een verscheidenheid aan verschillende methoden te testen. Met meer begrip, optimalisatie kan worden bereikt door slechts enkele experimenten te combineren met simulaties.

"Deze kennis heeft geleid tot betere berekeningen van het scheidingsproces, wat weer leidt tot betere optimalisaties, ", zegt Emelie Glenne. "Een beter begrip van de SFC-methode zal de methode gemakkelijker te gebruiken maken en hopelijk zal er meer interesse zijn in het kiezen van een groenere methode voor de analyse en zuivering van geneesmiddelen."

Volgens de belangrijkste supervisor van Emelie Glennes, Professor Torgny Fornstedt, de methoden en vuistregels die Emelie Glenne heeft ontwikkeld voor het gebruik van de gecompliceerde maar effectieve en milieuvriendelijke methode SFC kunnen niet alleen worden gebruikt voor een veiligere zuivering van geneesmiddelen, maar ook voor analyse en isolatie van waardevolle verwante stoffen uit biomassa.

De studies, die mede gefinancierd werden door de Knowledge Foundation, zijn uitgevoerd in nauwe samenwerking met AstraZeneca, waar SFC wordt gebruikt, onder andere, voor de zuivering van stoffen in de vroege farmaceutische ontwikkeling.