Сравнительная характеристика методов определения кристалличности фармацевтических субстанций Курсовая работа (проект)

Фармацевтической субстанцией (субстанцией) называют вещество или комбинацию нескольких веществ, имеющих природное, синтетическое или биотехнологическое происхождения, и характеризующихся фармакологической активностью, используемые для промышленного производства, аптечного изготовления лекарственных средств [10]. 

Кристаллы – твердые тела, атомы или молекулы которых образуют упорядоченную периодическую структуру. Для таких структур существует понятие «дальний порядок» – упорядоченность в расположении материальных частиц на бесконечно больших расстояниях («ближний порядок» – упорядоченность на расстояниях близких к межатомным – аморфные тела). Кристаллы обладают симметрией внутренней структуры, симметрией внешней формы, а также анизотропией физических свойств. Они представляют собой равновесное состояние твердых тел – каждому веществу, находящемуся при определенной температуре и давлении, в кристаллическом состоянии соответствует своя атомная структура. При изменении внешних условий структура кристалла может измениться [3].

Многие лекарственные средства существуют в кристаллической твердой форме из-за стабильности и простоты обращения на различных стадиях разработки лекарств. Кристаллические твердые вещества могут существовать в виде полиморфов, сольватов или гидратов. Фазовые переходы, такие как полиморфная интерконверсия, образование гидратов, десольвация сольватов и превращение кристаллической формы в аморфную, могут происходить в ходе различных фармацевтических процессов. Это может изменить скорость растворения и транспортные характеристики препарата. В настоящее время основное внимание исследований в этой области уделяется пониманию истоков полиморфизма на молекулярном уровне, а также для прогнозирования и получения наиболее стабильного полиморфа препарата [19]. 

В настоящее время полиморфизм был выявлен более чем у 70 % лекарственных веществ, являющихся представителями самых различных фармакологических групп [13]. Наличие полиморфизма относят к чрезвычайно важным факторам, оказывающих существенное влияние на параметры биологической активности лекарственного средства и которые нельзя не учитывать в процессе изучения терапевтических свойств лекарственных форм на их основе [9].

Для определения кристалличности твердых веществ используют различные методы. При этом стоит учитывать, что многие подходы по отдельности не способны обнаруживать или измерять эти свойства. Этим обусловлено то, что полезным является объединение нескольких методов, описание которых будет дано ниже. Согласно этим методам часто невозможно получить точных результатов и пределы их количественного определения, как правило, значительно превышают таковые для определения химических примесей. Кроме того, необходимо, чтобы были сделаны определенные допущения относительно зависимости между стандартными образцами, используемыми для калибрования (как правило, представленными смесью кристаллических и аморфных частиц (двухфазная модель)), и испытуемыми образцами (в их составе может находиться небольшая часть вещества, которая ведет себя в соответствии с однофазной моделью). Из-за того, что отсутствуют вполне определенные стандартные образцы, которые представлены на 100 % кристаллическими вещества или на 100 % аморфными веществами, возникают затруднения валидации таких методов [5].

С целью изучения методов исследования кристалличности фармацевтических субстанций, был проведен анализ следующих фармакопей: РБ, РФ, ЕС, Японии. В таблице 2.1 приведены рекомендуемые методы определения кристалличности в фармакопеях РБ и РФ.