Monitoraggio del polimorfismo del paracetamolo mediante DSC

Il paracetamolo è noto per avere tre polimorfi [2]:

• Forma stabile I (monoclino)
• Forma metastabile II (ortorombica) e
• Forma III instabile

La forma I ha una capacità termica inferiore rispetto alla forma II. Al di sotto dei -120°C, la modifica della forma II diventa più stabile della forma I [3]. Inoltre, la forma II contiene piani di scorrimento ben definiti nella sua struttura cristallina che possono facilitare la compressione diretta per la produzione di compresse [4].

Comportamento termico del paracetamolo

Nell'esempio seguente, 2,09 mg di paracetamolo sono stati riscaldati due volte da temperatura ambiente a 200°C in crogioli di alluminio e in atmosfera di azoto. Anche la fase di raffreddamento intermedia è stata eseguita a 10 K/min. Nella^prima fase di riscaldamento, è visibile un effetto EndotermicoUna transizione campionaria o una reazione è endotermica se per la conversione è necessario il calore.endotermico con una temperatura di insorgenza estrapolata di 169°C. Questo corrisponde bene allaTemperature di fusione ed entalpieL'entalpia di fusione di una sostanza, nota anche come calore latente, è una misura dell'apporto di energia, tipicamente calore, necessario per convertire una sostanza dallo stato solido a quello liquido. Il punto di fusione di una sostanza è la temperatura alla quale essa cambia stato da solido (cristallino) a liquido (fusione isotropa). temperatura di fusione. Questo valore è ben correlato al punto di fusione della forma I (6). Durante la successiva fase di raffreddamento controllato (non mostrata qui), non avviene alcuna CristallizzazioneLa cristallizzazione è il processo fisico di indurimento durante la formazione e la crescita dei cristalli. Durante questo processo viene rilasciato il calore di cristallizzazione.cristallizzazione. Ciò significa che il paracetamolo è ancora amorfo all'inizio della^seconda fase di riscaldamento. Durante il^secondo riscaldamento, compare prima un effetto EsotermicoUna transizione campionaria o una reazione è esotermica se viene generato calore.esotermico (con un picco di temperatura di 82°C), che è legato a un processo di cristallizzazione a freddo o post-cristallizzazione. Tuttavia, con l'aumento del riscaldamento, si scopre che non è presente la stessa modificazione di prima, perché l'effetto diTemperature di fusione ed entalpieL'entalpia di fusione di una sostanza, nota anche come calore latente, è una misura dell'apporto di energia, tipicamente calore, necessario per convertire una sostanza dallo stato solido a quello liquido. Il punto di fusione di una sostanza è la temperatura alla quale essa cambia stato da solido (cristallino) a liquido (fusione isotropa). fusione corrispondente si sposta su valori più bassi. La temperatura di insorgenza estrapolata di 157°C è caratteristica della forma II [5]. Pertanto, la forma metastabile II si è formata durante la post-CristallizzazioneLa cristallizzazione è il processo fisico di indurimento durante la formazione e la crescita dei cristalli. Durante questo processo viene rilasciato il calore di cristallizzazione.cristallizzazione.

Ulteriori informazioni sulle possibilità di applicazione dell'analisi termica in campo farmaceutico sono disponibili qui. Letteratura: [1] https://en.wikipedia.org/wiki/Paracetamol [2] Bashpa, K. Bijudas, Anjali M Tom, P.K. Archana, K.P. Murshida, K. Noufala Banu, K.R. Amritha, K. Vimisha, Polymorphism of paracetamol: A comparative study on commercial paracetamol samples, International Journal of Chemical Studies, Vol. 1, Issue 6 (2014), p 25 -29 [3] Sacchetti, Thermodynamic Analysis of DSC Data for Acetaminophen Polymorphs, J. Therm. Anal. e Cal., 63; p 345 - 350 [4] Kachrimanis, D. Braun, U. Griesser, Quantitative analysis of paracetamol polymorphs in powder mixtures by FT-Raman spectroscopy and PLS Regression, J Pharm Biomed Anal. 2007; 43; p 407 -412 [5] Polymorphism in the Pharmaceutical Industry, a cura di R. Hilfiker e M. van Raumer, pp 435/436, Wiley-VCH, 2019