Inledning
Många farmaceutiska fasta ämnen uppvisar PolymorfismPolymorfism är förmågan hos ett fast material att bilda olika kristallina strukturer (synonymer: former, modifieringar).polymorfism, dvs. förmågan hos ett ämne att existera i olika kristallina former; därför har de olika molekylära arrangemang i kristallgittret. På grund av sina strukturella skillnader kan polymorfa ämnen ha olika fasta egenskaper, t.ex. TäthetMassdensiteten definieras som förhållandet mellan massa och volym. densitet, färg, Smälttemperaturer och entalpierEtt ämnes smältningsenthalpi, även kallad latent värme, är ett mått på den energitillförsel, vanligtvis värme, som krävs för att omvandla ett ämne från fast till flytande tillstånd. Ett ämnes smältpunkt är den temperatur vid vilken det ändrar tillstånd från fast (kristallin) till flytande (isotropisk smälta).smältpunkt, löslighet, mekaniska egenskaper osv. Följaktligen kan den polymorfa formen ha ett betydande inflytande på farmaceutisk bearbetning och kan t.ex. påverka malning, granulering och tablettbarhet [1].
Paracetamol, som används för behandling av smärta och feber, är också en polymorf, dvs. den finns i olika kristallina former. Var och en av dessa modifieringar beter sig olika, särskilt med avseende på termodynamisk stabilitet och kompressionsförmåga. Den sistnämnda egenskapen påverkar paracetamols tablettbarhet, dvs. dess förmåga att omvandlas till en tablett under påverkan av tryck. Det har visat sig att ortorhombisk paracetamol (även kallad form II) kan användas för direkt komprimering. Dess bättre tablettbarhet än den hos den monoklina formen av paracetamol (form I) beror på förekomsten av parallella glidplan i den ortorombiska kristallstrukturen. [5, 6]
Den monoklina formen är dock den som oftast används kommersiellt [4], förmodligen på grund av dess bättre termodynamiska stabilitet. Eftersom modifieringen av paracetamol är nära förknippad med dess egenskaper är det viktigt att veta i vilken form den förekommer före bearbetning, särskilt för produktion av tabletter som kräver komprimering. I det följande bestäms modifieringen av paracetamol med hjälp av differential scanning calorimetry.
Mätförhållanden
1.69 mg paracetamol uppmättes i en förseglad aluminiumdegel med ett genomborrat lock. Provet upphettades två gånger till 200°C med en uppvärmningshastighet på 10 K/min. Mellan de två uppvärmningsomgångarna kyldes det ned med en kontrollerad hastighet av 10 K/min.
Testresultat
Figur 2 visar mätkurvorna för de två uppvärmningsomgångarna. Den topp som detekterades vid 169°C (starttemperatur) under den första uppvärmningen (grön kurva) överensstämmer mycket väl med smältpunktsvärdet för den kristallina modifieringen I (se tabell 1).
Tab 1: Smälttemperatur för de olika modifieringarna av paracetamol [2, 3]
Modifiering | I | II | III |
|---|---|---|---|
| Smälttemperatur [°C] | 169 | 156 | < 156 |
De exoterma topparna vid 85°C och 133°C (topptemperatur) som uppträder under den andra uppvärmningen indikerar kristallisation. Den bildade modifieringen smälter efteråt vid 156,7°C (starttemperatur); detta är typiskt för den kristallina formen II.
Slutsats
Karakterisering av fasta tillstånd är av central betydelse för läkemedelsindustrin eftersom läkemedel huvudsakligen produceras som fasta ämnen. Valet av den optimala fasta formen är en kritisk aspekt i utvecklingen av läkemedel eftersom de kan existera i mer än en form av kristallstruktur. Denna polymofism uppvisar olika fysikaliska egenskaper som inte bara påverkar de biofarmaceutiska egenskaperna utan även tablettvänligheten.
En enda DSC-uppvärmning till smälttemperaturen gör det möjligt att identifiera den modifiering av paracetamol som undersöks, vilket möjliggör uppskattning av dess beteende under komprimering.