Въведение
Много фармацевтични твърди вещества проявяват полиморфизъм, т.е. способността на дадено вещество да съществува в различни кристални форми; следователно те имат различни молекулни подреждания в кристалната решетка. Поради структурните си различия полиморфите могат да имат различни свойства на твърдото вещество, като плътност, цвят, температура на топене, разтворимост, механични свойства и др. Следователно полиморфната форма може да окаже значително влияние върху фармацевтичната обработка и може например да повлияе на смилането, гранулирането и таблетирането [1].
Парацетамолът, който се използва за лечение на болка и треска, също е полиморфен, т.е. съществува в различни кристални форми. Всяка от тези модификации се държи по различен начин, особено по отношение на термодинамичната стабилност и способността за пресоване. Последното свойство влияе върху таблетируемостта на парацетамола, т.е. способността му да се превръща в таблетка под въздействието на налягането. Доказано е, че орторомбичният парацетамол (наричан още форма II) може да се използва за директно пресоване. Неговата по-добра таблетируемост от тази на моноклинната форма на парацетамол (форма I) се дължи на наличието на паралелни плъзгащи се равнини в орторомбичната кристална структура. [5, 6]
Въпреки това моноклиничната форма е най-често използваната в търговската мрежа [4], вероятно поради по-добрата ѝ термодинамична стабилност. Тъй като модификацията на парацетамола е тясно свързана с неговите свойства, от съществено значение е да се знае в коя форма се намира той преди обработката, особено при производството на таблетки, които изискват уплътняване. По-долу модификацията на парацетамола е определена чрез диференциална сканираща калориметрия.
Условия за измерване
1.в запечатан алуминиев тигел с пробит капак са измерени 69 mg парацетамол. Пробата е нагрята два пъти до 200°С при скорост на нагряване 10 К/min. Между двете нагрявания пробата беше охладена с контролирана скорост от 10 K/min.
Резултати от тестовете
На фигура 2 са показани кривите на измерванията за двете нагрявания. Пикът, открит при 169 °C (температура на настъпване) по време на първото нагряване (зелената крива), е в много добро съответствие със стойността на температурата на топене на кристалната модификация I (вж. таблица 1).
Таблица 1: Температура на топене на различните модификации на парацетамол [2, 3]
Модификация | I | II | III |
|---|---|---|---|
| Температура на топене [°C] | 169 | 156 | < 156 |
Екзотермичните пикове при 85°C и 133°C (максимална температура), които се появяват при второто нагряване, показват кристализация. Образуваната модификация се топи след това при 156,7°C (температура на настъпване); това е типично за кристалната форма II.
Заключение
Характеризирането на твърдото състояние е от основно значение за фармацевтичната промишленост, тъй като лекарствата се произвеждат предимно в твърдо състояние. Изборът на оптималната твърда форма е критичен аспект при разработването на лекарства, тъй като те могат да съществуват в повече от една форма на кристална структура. Този полиморфизъм показва различни физични свойства, които оказват влияние не само върху биофармацевтичните свойства, но и върху таблетируемостта.
Еднократното нагряване на DSC до температурата на топене позволява да се идентифицира изследваната модификация на парацетамол, което дава възможност за оценка на поведението му по време на компресиране.