DSC Aracılığıyla Polimorfizm Çalışması

"Elmaslar bir kızın en iyi arkadaşıdır" ünlü bir müzikal ve film şarkısıdır (Marilyn Monroe'nun oynadığı "Gentlemen Prefer Blondes" filmine kadar uzanır) ve elmasın kıymetini hedef alır - oysa kimyasal açıdan bakıldığında elmas sadece karbondan yapılmıştır. Kimyasal elementlerin aynı faz içinde farklı biçimlerde, yani farklı yapısal değişikliklerde ortaya çıkabilmesi olgusuna allotropi denir. Kimyasal bileşikler için kullanılan daha genel bir terim ise polimorfizmdir. Katı bir maddenin birden fazla formda veya kristal yapıda bulunabilmesi anlamına gelir. Kristal form ile doğrudan ilişkili olan çok sayıda malzeme özelliği vardır, örneğin (1)

Stabilite (örn. raf ömrü, çözeltiden çökelme)
Çözünürlük ve biyoyararlanım
Mekanik davranış (örn. tablet sıkıştırma için) veya
Fiziko-kimyasal özellikler (örn. higroskopiklik, çözünme hızı, YoğunlukKütle yoğunluğu, kütle ve hacim arasındaki oran olarak tanımlanır. yoğunluk, erime noktası)

Kristal modifikasyonu veErime Sıcaklıkları ve EntalpileriGizli ısı olarak da bilinen bir maddenin füzyon entalpisi, bir maddeyi katı halden sıvı hale dönüştürmek için gerekli olan enerji girdisinin, tipik olarak ısının bir ölçüsüdür. Bir maddenin erime noktası, katı (kristal) halden sıvı (izotropik eriyik) hale geçtiği sıcaklıktır. erime noktası arasındaki ilişki nedeniyle, diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC) farklı polimorfik formlar arasında ayrım yapmak için idealdir.

Monotropi ve Enantiyotropi

Sıcaklığın değiştirilmesiyle, polimorfik formların (veya modifikasyonların) birbirine dönüşmesi söz konusu olabilir. Eğer bu dönüşüm sadece bir yönde gerçekleşiyorsa, monotropiden söz ederiz. Bununla birlikte, dönüşüm tersine çevrilebilirse, terim enantiyotropidir. Bu tür faz dönüşümleri genellikle DSC ile de araştırılabilir.

Ritonavir Hikayesi - Ya da Polimorf Taraması Yapmak Neden Önemli?

Bu tür bir modifikasyon değişikliğinin olası ciddi sonuçları ritonavir örneğinde çok canlı bir şekilde görülmektedir (literatür kaynaklarına (2) ila (4) dayanarak). Ritonavir (antiretroviral bir ilaç) 1996 yılında tıbbi kullanıma girmiş ve başlangıçta ağızdan alım için sıradan bir kapsül olarak satılmıştır. O dönemde mevcut olan tek modifikasyon, günümüzde form I olarak adlandırılan modifikasyondu. Ancak 1998 yılında, daha kötü çözünürlük sergileyen ve bu nedenle çok daha düşük terapötik etkiye sahip olan başka bir modifikasyon, form II ortaya çıktı. Ne yazık ki, bu form II termodinamik olarak daha kararlıydı ve bu nedenle form II'nin izleri bile biyolojik aktif I'den çok daha düşük biyoyararlanıma sahip form II'ye dönüşümü katalize etti. Hikayenin sonunda kapsül formülasyonunun piyasadan çekilmesi gerekti. Çözüm, 2000 yılında FDA tarafından onay alan revize edilmiş bir formülasyondu (tablet). PolimorfizmPolimorfizm, katı bir maddenin farklı kristal yapılar oluşturma yeteneğidir (eşanlamlılar: formlar, modifikasyonlar).Polimorfizm hakkında daha fazla bilgiyi burada bulabilirsiniz. Literatür: (1) F. Bauer, Polymorphism - A Critical Consideration in Pharmaceutical Development, Manufacturing, and Stability, Journal of Validation Technology, 2008 (2) https://flexikon.doccheck.com/de/Polymorphie_(Chemie ) (3) F. Bauer et al. (2001), "Ritonavir: Konformasyonel Polimorfizmin Olağanüstü Bir Örneği". Pharmaceutical Research. 18 (6): 859-866 (4) https://en.wikipedia.org/wiki/Ritonavir