Solwatomorfizm - znaczenie zjawiska w farmacji

Fizyka Medyczna - Farmacja Fizyczna 2019

Solwatacja, czyli proces otaczania cząsteczek rozpuszczanego związku chemicznego przez cząsteczki rozpuszczalnika, to jeden z licznych procesów fizykochemicznych wpływających na właściwości substancji leczniczych stosowanych w farmakoterapii. Proces ten zachodzi dla substancji o budowie jonowej, które rozpuszczają się dobrze jedynie w cieczach polarnych, czyli posiadających elektryczny moment dipolowy np. dla wody, alkoholi czy aldehydów. W wyniku solwatacji może dochodzić do powstawania trwałych połączeń między jonem lub cząsteczką rozpuszczoną a rozpuszczalnikiem (najczęściej wodą). Efektem takich oddziaływań są solwatomorfy, czyli szczególne odmiany związków w stałym stanie skupienia, różniące się ilością przyłączonych cząsteczek rozpuszczalnika. Takie wbudowanie cząsteczek rozpuszczalnika w sieć krystaliczną prowadzi do wytworzenia nowej komórki elementarnej, innej niż ta powstająca w przypadku związku bezwodnego, natomiast wytworzenie nowej komórki elementarnej prowadzi do zmiany właściwości fizycznych związku. Efekt ten jest analogiczny do polimorfizmu, gdyż dla jednej substancji chemicznej występują co najmniej dwie struktury krystaliczne, jednak solwaty są w rzeczywistości adduktami chemicznymi, natomiast pojęcie polimorfizmu odnosi się jedynie do substancji charakteryzujących się jednakową stechiometrią. Zjawisko solwatacji jest często pomijaną przyczyną zmiany dostępności biologicznej leku, czego przykładami mogą być nawet monografie poszczególnych substancji leczniczych zawarte w Farmakopeach. Wystarczy spojrzeć na monografie farmakopealne dla siarczanu żelaza, w przypadku którego nie tylko barwa jest wyraźną różnicą pomiędzy solwatomorfami ale także rozpuszczalność. W przypadku II klasy związków wg. systemu klasyfikacji biofarmaceutycznej (substancje słabo rozpuszczalne ale dobrze przenikające), rozpuszczalność jest wielkością bezpośrednio warunkującą biodostępność API, dlatego też próby poprawy biodostępności poprzez uzyskanie nowych solwatów substancji aktywnych stanowią obecnie jedno z zainteresowań współczesnej farmacji. W ostatnim czasie, temat solwatomorfizmu stał się bardzo ,,modny” w środowiskach naukowych. W ramach prowadzonych badań uzyskano dwa nowe solwatomorfy – jeden dla cytrynianu sildenafilu oraz drugi dla 17-β-estradiolu. W ramach prezentacji, na przykładzie uzyskanych struktur zostaną omówione metody badania solwatomorfów oraz potwierdzenia ich struktur a także cele ich otrzymywania zarówno ze względów farmakologicznych jak i względów ochrony patentowej. Literatura: Bielański A. Podstawy Chemii Nieorganicznej. Wydawnictwo naukowe PWN. Warszawa 2011. Khankari RK, Grant DJW. Pharmaceutical hydrates. Tchermochimica acta. 1995; 248: 61-79. http://natemat.pl/133827,jak-wyglada-cykl-zycia-leku-od-pomyslu-do-polki-w-aptece# FP VIII

Ewa Jurczak

 Info

Date
17-05-2019 14:45
Duration
15 minutes
Location