För att läkemedel ska vara säkra, de måste vara rena från föroreningar. Koldioxid kan användas för att göra reningsprocessen mer miljövänlig, vilket kan tyckas paradoxalt eftersom koldioxid vanligtvis förknippas med en negativ klimatpåverkan. Dock, om koldioxid återvinns från andra befintliga processer och om användningen av miljöfarliga organiska lösningsmedel minskar, stora vinster kan göras både ekonomiskt och miljömässigt.

"Mer kunskap om hur separationssystemet fungerar gör det lättare att förutse hur man designar ett optimalt system, säger Emelie Glenne, som nyligen försvarade sin doktorsavhandling i kemi vid Karlstads universitet.

Kromatografi är en separationsteknik som används både för att rena prover och för att analysera vilka ämnen ett prov innehåller. Metoden bygger på att de ämnen som ska separeras fördelas mellan en stationär och en mobil fas. I sin avhandling, Emelie Glenne har fokuserat på så kallad superkritisk vätskekromatografi, SFC.

"SFC är en mycket lovande teknik, men jämfört med vanlig kromatografi finns det fortfarande kunskapsluckor eftersom metoden är mer komplex och inte har forskats i samma utsträckning, säger Emelie Glenne.

En sak som kan vara problematisk är att koldioxid är komprimerbar, vilket gör att den beter sig olika beroende på vilket tryck och temperatur den utsätts för. Bland annat, detta resulterar i ett ojämnt flöde. Mer kunskap om metoden kommer att leda till mer exakta förutsägelser om hur olika ämnen påverkas av separationen. Detta kommer i sin tur att resultera i bättre optimering med hjälp av datorsimuleringar av processen. I dag, den optimala metoden identifieras genom att testa en mängd olika metoder. Med ökad förståelse, optimering kan uppnås genom att endast kombinera ett fåtal experiment med simuleringar.

"Denna kunskap har resulterat i bättre beräkningar av separationsprocessen, vilket i sin tur leder till bättre optimeringar, ", säger Emelie Glenne. "En bättre förståelse för SFC-metoden kommer att göra metoden lättare att använda och förhoppningsvis kommer det att finnas ett större intresse för att välja en grönare metod för analys och rening av läkemedel."

Enligt Emelie Glennes huvudhandledare, Professor Torgny Fornstedt, de metoder och tumregler som Emelie Glenne har utvecklat för användningen av den komplicerade men effektiva och miljövänliga metoden SFC kan användas inte bara för säkrare rening av läkemedel utan även för analys och isolering av värdefulla relaterade ämnen från biomassa.

Studierna, som delvis finansierades av KK-stiftelsen, har genomförts i nära samarbete med AstraZeneca, där SFC används, bland annat, för rening av substanser i tidig läkemedelsutveckling.