Wprowadzenie
Wiele farmaceutycznych substancji stałych wykazuje PolimorfizmPolimorfizm to zdolność materiału stałego do tworzenia różnych struktur krystalicznych (synonimy: formy, modyfikacje).polimorfizm, tj. zdolność substancji do występowania w różnych formach krystalicznych; w związku z tym mają one różne układy molekularne w sieci krystalicznej. Ze względu na różnice strukturalne, polimorfy mogą mieć różne właściwości stałe, takie jak gęstość, kolor, Temperatury i entalpie topnieniaEntalpia syntezy substancji, znana również jako ciepło utajone, jest miarą nakładu energii, zazwyczaj ciepła, która jest niezbędna do przekształcenia substancji ze stanu stałego w ciekły. Temperatura topnienia substancji to temperatura, w której zmienia ona stan ze stałego (krystalicznego) na ciekły (stopiony izotropowo).temperatura topnienia, rozpuszczalność, właściwości mechaniczne itp. W związku z tym postać polimorficzna może mieć znaczący wpływ na przetwarzanie farmaceutyczne i może na przykład wpływać na mielenie, granulację i tabletkowanie [1].
Paracetamol, który jest stosowany w leczeniu bólu i gorączki, jest również polimorfem, tj. występuje w różnych formach krystalicznych. Każda z tych modyfikacji zachowuje się inaczej, szczególnie w odniesieniu do stabilności termodynamicznej i zdolności do kompresji. Ta ostatnia właściwość wpływa na tabletkowalność paracetamolu, tj. jego zdolność do przekształcania się w tabletkę pod wpływem ciśnienia. Udowodniono, że paracetamol ortorombiczny (zwany również formą II) może być stosowany do bezpośredniego prasowania. Jego lepsza tabletkowalność niż w przypadku monoklinicznej formy paracetamolu (forma I) wynika z obecności równoległych płaszczyzn ślizgowych w ortorombicznej strukturze krystalicznej. [5, 6]
Jednak forma jednoskośna jest najczęściej stosowana komercyjnie [4], prawdopodobnie ze względu na jej lepszą stabilność termodynamiczną. Ponieważ modyfikacja paracetamolu jest ściśle związana z jego właściwościami, ważne jest, aby wiedzieć, w jakiej formie występuje przed przetwarzaniem, szczególnie w przypadku produkcji tabletek wymagających zagęszczania. Poniżej określono modyfikację paracetamolu za pomocą różnicowej kalorymetrii skaningowej.
![](https://analyzing-testing.netzsch.com/_Resources/Persistent/2/3/d/5/23d564135725776ce5ec204c4a48fdd896cb4955/NETZSCH_AN_128_Abb_1-580x302.webp)
Warunki pomiaru
1.odmierzono 69 mg paracetamolu w szczelnym aluminiowym tyglu z przekłutą pokrywką. Próbka została dwukrotnie podgrzana do temperatury 200°C z szybkością 10 K/min. Pomiędzy dwoma cyklami ogrzewania, próbka była schładzana z kontrolowaną prędkością 10 K/min.
Wyniki testów
Rysunek 2 przedstawia krzywe pomiarowe dla dwóch cykli ogrzewania. Pik wykryty przy 169°C (temperatura początkowa) podczas pierwszego ogrzewania (zielona krzywa) jest bardzo dobrze zgodny z wartością temperatury topnienia krystalicznej modyfikacji I (patrz tabela 1).
![](https://analyzing-testing.netzsch.com/_Resources/Persistent/a/8/d/4/a8d412f8c4a2ae121616300fe791519aba5fc905/NETZSCH_AN_128_Abb_2-962x481.webp)
Tab. 1: Temperatura topnienia różnych modyfikacji paracetamolu [2, 3]
Modyfikacja | I | II | III |
---|---|---|---|
Temperatura topnienia [°C] | 169 | 156 | < 156 |
Piki egzotermiczne w 85°C i 133°C (temperatura szczytowa) występujące podczas drugiego ogrzewania wskazują na krystalizację. Utworzona modyfikacja topi się następnie w temperaturze 156,7°C (temperatura początku); jest to typowe dla formy krystalicznej II.
Wnioski
Charakterystyka ciała stałego ma kluczowe znaczenie dla przemysłu farmaceutycznego, ponieważ leki są produkowane głównie w postaci stałej. Selectjon optymalnej postaci stałej jest krytycznym aspektem w rozwoju leków, ponieważ mogą one występować w więcej niż jednej formie struktury krystalicznej. Ten polimofizm wykazuje różne właściwości fizyczne, które wpływają nie tylko na właściwości biofarmaceutyczne, ale także na tabletkowanie.
Pojedynczy cykl ogrzewania DSC do temperatury topnienia pozwala na identyfikację badanej modyfikacji paracetamolu, umożliwiając oszacowanie jego zachowania podczas kompresji.