Получение метастабильных полиморфных модификаций

НОЦ-008 «Молекулярный дизайн и экологически безопасные
технологии»
НГУ, г. Новосибирск
Получение метастабильных полиморфных
модификаций молекулярных кристаллов из
переохлажденных растворов (стекол) и их
использование для получения нанодисперсных
образцов лекарственных препаратов
Огиенко Андрей
2
Наши работы:
Газовые гидраты высокого давления, клатратные
гидраты
Исследование стехиометрии закаленных
гидратов высокого давления
Впервые показано, что гидраты высокого
давления способны закаливаться
Исследование объемных изменений
при взаимопревращениях гидратов
высокого давления
Исследование гидратов спиртов
Наши методы:
Высокие давления,
Низкие температуры
3
Постановка задачи
Обычные условия:
3 полиморфных модификации
Высокие давления:
+ еще несколько
глицин
Поиск новых полиморфных модификаций:
Кристаллизация из
различных растворителей
Низкие температуры
Получение и исследование
метастабильных фаз комплексом
отработанных методик
Х
Высокие давления
&
Х
4
Идея исследования
Гидрат глицина
(неизвестен)
(плохо искали?)
Новая конформация,
способ упаковки
-H2O
Новый
полиморф
возможный
состав метастабильного
гидрата?
Возможность проведения дифракционных
экспериментов начиная с температуры
жидкого азота
* Работа выполнена на станции 4-го канала
Диаграмма плавкости системы глицин-вода:
иллюстрация подхода к поиску метастабильной фазы ускорителя ВЭПП-3 ИЯФ СО РАН.
стрелками показаны составы для тестовых экспериментов
5
-70 °С
Замороженные растворы в системе глицин-вода:
новая полиморфная модификация глицина?
-60 °С
Изменение дифракционной картины образца
замороженного раствора (40% р-р) при
температуре выше -65°С; λ=0,3685 Å
Новая фаза появляется и исчезает….
* А. Pyne, R. Suryanarayanan // Pharm. Res., 2001, Vol. 18, No.
Различия в способах охлаждения:
А. Pyne, R. Suryanarayanan : распылением раствора в емкость с жидким азотом.
Мы применяли: охлаждение капель раствора в металлической чашке, помещенную в жидкий азот.
При равных концентрациях растворов интенсивность рефлексов новой
фазы тем выше, чем меньшими порциями охлаждался раствор...
Модификация способа охлаждения,
отделение «стеклообразной фазы»
6
разделение
фаз
N2 (жидк.)
Кривые ДСК, полученные для замороженных
растворов в системе глицин-вода
[1] А. Pyne, R. Suryanarayanan // Pharm. Res., 2001, Vol. 18, No. 10
7
Замороженные растворы в системе глицин-вода:
новая полиморфная модификация глицина?
monoclinic P2,
a=6.648 Å,
b=25.867 Å,
c=5.610 Å,
β=113.12o
Предположительно политип - и β-глицинов с учетверенным по сравнению с
β-глицином параметром b
α-глицин: a=5.1041 Å, b=11.9726 Å, c=5.4631 Å, β=111.74o
β-глицин: a=5.0935 Å, b=6.2740 Å, c=5.3847 Å, β=113.19o
8
Новая полиморфная модификация глицина или его
неизвестный гидрат: изучение процесса разложения
Изучение процесса разложения новой фазы:
T < 0oC, P < 1 мм.рт.ст.
Изучение процесса разложения новой фазы:
T > 0oC.
9
Новая полиморфная модификация глицина или его
неизвестный гидрат: изучение процесса разложения
!
Неожиданный результат:
размер кристаллов < 1 μm
Кристаллы β-глицина, полученного высаливанием
ацетоном из состаренного уксуснокислого раствора
Кристаллы β-глицина, полученного разложением
новой фазы + вакуумная сушка
10
Исходный лекарственный препарат
(продажная форма)
Метод замороженных растворов
Новая метастабильная
полиморфная модификация
+
Новый сольват
вакуумная сушка
Лекарственный препарат
(высокодисперсная форма)
Благодарность
Директору НОЦ-008
Академику Болдыреву В.В.
Научным руководителям
д.х.н. проф. Е.В.Болдыревой,
д.х.н. А.Ю. Манакову
Коллегам
к.х.н. Дребущак В.А., к.х.н. Курносов А.В., к.х.н. Анчаров А.И., к.х.н.
Юношев А.С., к.б.н. Огиенко А.А., асп. Туманов Н.А., асп. Бурдин
А.А., асп. Миньков В.С., инж. Ачкасов А.Ф., инж. Ильдяков А.В.,
Захаров Б.А. (4 курс), Стопорев А.С. (3 курс)
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ