Gyógyszerhatóanyagok morfológia módosítása újszerű kristályosítási eljárásokkal
A gyógyszerhatóanyagok kedvezőtlen formulálási tulajdonságainak javítására speciális eljárásként a segédanyagos kristályosítás, továbbá az iparban ritkán előforduló szonokristályosítás egyaránt alkalmazható. A folyamatok kinetikai mechanizmusának feltárásában és későbbi szabályozásában pedig kiváló módszer a valós idejű Raman spektrometrián alapuló monitorozás. Munkám célja ennek értelmében a kiválasztott famotidin és gabapentin gyógyszerhatóanyagok morfológiájának tervszerű változtatása volt segédanyagok jelenlétében elvégzett ultrahangos és ultrahang nélküli hűtéses kristályosítással; továbbá ezen folyamatok nyomon követése és feltérképezése valós idejű Raman spektrometria alkalmazásával.
Famotidin vizes hűtéses kristályosítása során a hatóanyag rossz gördülékenységű, tűs habitusú, kinetikailag preferált Form B módosulata vált ki. A gabapentin metanolban történő hűtésével oltás mellett a termodinamikailag stabil Form II polimorfot jellemzően oszlopos kristályhabitusú, nagy szemcseméretű termékként kristályosítottam.
A segédanyagos kristályosításokat különböző hatóanyag:polivinil-pirrolidon tömegarányban, három különböző molekulatömegű polimerrel (PVP-K12, PVP-K30, PVP-K90) és polivinilpirrolidon-vinilacetát (PVPVA64) kopolimerrel végeztem. Famotidin esetén segédanyag jelenlétében polimorfia változás történt, in-line Raman detektálással, off-line Raman spektrometriás valamint röntgen por-diffrakciós vizsgálatokkal a famotidin termodinamikailag stabil Form A módosulatát azonosítottam. A polimer kristályosodást gátló és kristálynövekedést orientáló hatásának köszönhetően a molekulatömeg és koncentráció függvényében változatos habitusú, minden kísérletben kiváló gördülékenységű famotidint állítottam elő. Gabapentin kristályosítása során habitus és polimorfia változás egyik esetben sem lépett fel, ám PVP-K90 jelenlétében jelentős szemcseméret csökkenést figyeltem meg. A termékeket készítménytechnológiai szempontból kifolyás és tömöríthetőség vizsgálatokkal jellemeztem, további minősítés céljából kioldódás, szemcseméreteloszlás, a polimer tartalom kvantifikálására famotidin esetén 1H-NMR meghatározást végeztem.
Famotidin szonokristályosításakor az ultrahangos besugárzást az indukciós periódusban alkalmazva – a gócképződés sebességét gyorsítva, majd a polimer növekedést orientáló hatását kihasználva – sikerült a Form A polimorfot kiváló gördülékenységben és átlagosan 200 µm-es szemcseméretben kristályosítanom. A gabapentin kereskedelmi forgalomban kapható polimorfját az ultrahang jótékony hatásából adódóan szűk szemcseméreteloszlásban és a készítménytechnológiai feldolgozhatóságot megkönnyítve jelentős szemcseméret csökkentéssel (6 µm) állítottam elő.
