A indústria farmacêutica tem como principal objetivo planejar, sintetizar e caracterizar compostos químicos que possuam atividade biológica e que sejam úteis no controle e combate de doenças e sintomas que acometem as populações. Estes compostos são referidos como ingredientes farmacêuticos ativos e podem, no estado sólido, apresentar diferentes arranjos de suas moléculas dentro de um cristal (polimorfismo). A cada um desses arranjos estão associadas propriedades físico-químicas que são de fundamental importância para o efeito terapêutico dos fármacos. Nesse contexto, este estudo teve como objetivo caracterizar as propriedades de estado sólido de novas formas cristalinas de três compostos farmacêuticos, Clorpropamida (CPA), Nevirapina (NVP) e Dietilcarbamazina (DEC). A CPA trata-se de um hipoglicemiante oral, utilizado no tratamento da Diabetes mellitus tipo II, apresentando na literatura cinco polimorfos conformacionais, dos quais dois foram caracterizados nesse estudo: as Formas IV e VI. A Forma IV cristaliza-se grupo espacial não centrossimétrico monoclínico P21, com Z = 2 e a Forma VI no grupo espacial centrossimétrico ortorrômbico Pbca, com Z = 8. Ambas apresentaram o mesmo padrão de interações intermoleculares clássicas, sendo que a principal diferença entre elas reside nas interações intermoleculares não clássicas, que levam a diferentes empacotamentos cristalinos. Por fim, as conformações moleculares dos cinco polimorfos da CPA foram comparadas entre si e as informações foram racionalizadas tomando como base os resultados provenientes de cálculos teóricos, que também indicaram a possibilidade de existência de novos polimorfos. A NVP, fármaco antiretroviral não nucleosídeo utilizado no tratamento da AIDS, também apresenta casos de polimorfismo na literatura. Neste trabalho, obteve-se um solvato não estequiométrico de butanol desse composto, que cristaliza no grupo espacial centrossimétrico triclínico P-1, com Z = 2, no qual as moléculas de butanol acomodaram-se em canais infinitos rodeados por moléculas de NVP. Esse tipo de empacotamento cristalino, diferente do reportado na literatura até o presente momento, possibilitou-nos propor que novos solvatos poderiam ser obtidos variando-se o solvente, proposta tal confirmada posteriormente. A DEC é amplamente utilizada na forma de um sal de citrato no tratamento da filariose linfática, não apresentado na literatura nenhuma caracterização de estado sólido. Assim, caracterizou-se não somente o sal utilizado nas formulações (DEC citrato), como também o composto puro (DEC). A forma pura, instável à temperatura ambiente, cristaliza no grupo espacial centrossimétrico P21/n à 250K. O sal, preferido como API por sua estabilidade, cristaliza à temperatura ambiente no grupo P21/c, porém com presença de desordem nas cadeias etílicas das moléculas de DEC. Para reduzir essa desordem, efetuou-se um estudo em função da temperatura, que acabou revelando a presença de três transições de fase sólido-sólido, gerando quatro fases cristalinas diferentes. Duas das transições exibiram efeito de histerese de acordo com a direção da rampa de temperatura. A terceira transição só foi obtida por resfriamento rápido do sistema. Estes dados foram comparados com os obtidos por DSC e espectroscopia Raman / One of the main goals of the pharmaceutical industry is to plan, synthesize and characterize chemical compounds with biological activity that can be useful in controlling diseases and symptoms that affect populations. These compounds are referred to as active pharmaceutical ingredients and may, in the solid state, present different crystal arrangements of its molecules (polymorphism). To each one of these crystalline arrays are associated physicochemical properties that are of fundamental importance for the therapeutic effect of the pharmaceutical drugs. In this context, the focus of this study was to characterize the solid state properties of new crystalline forms of three pharmaceutical compounds, Chlorpropamide (CPA), Nevirapine (NVP) and Diethylcarbamazine (DEC). CPA is an oral hypoglicemiant used in the treatment of type II Diabetes mellitus, and presents five conformational polymorphs reported in the literature, two of which were characterized in this study: Forms IV and VI. Form IV crystallizes in the monoclinic non-centrosymmetric space group P21, with Z = 2 and the Form VI in the orthorrombic centrosymmetric space group Pbca, with Z = 8. Both exhibited the same classical intermolecular interaction pattern; the main difference between them lay in the non-classical intermolecular interactions, which leads to different crystal packing. Finally, the molecular conformations of the five polymorphs of CPA were compared to each other and the information was rationalized taking as basis the results from theoretical calculations, which also indicated the possible existence of new polymorphs. NVP, a non-nucleoside antiretroviral pharmaceutical compound used in the treatment of AIDS, also presents polymorphism cases reported in the literature. In this study, we obtained a non-stoichiometric buthanol solvate of this compound, which crystallizes in the triclinic centrosymmetric space group P-1, with Z = 2, in which the buthanol molecules are positioned in infinite channels surrounded by NVP molecules. This kind of crystal packing, which is different from the one reported in the literature until now, has allowed us to propose that new solvates could be obtained by varying the solvent, being this proposal subsequently confirmed. DEC is largely used as a citrate salt form in the treatment of the lymphatic filariasis, not having any solid state characterization in the literature. Thus, we characterized not just the salt (DEC citrate) used in the formulation, but also the pure compound (DEC). The pure form, unstable at room temperature, crystallizes in the monoclinic centrosymmetric space group P21/n at 250K. The salt, preferred as API because of its stability, crystallizes at room temperature in the monoclinic centrosymmetric space group P21/c, but with the presence of disorder in the ethyl chains of the DEC molecules. To reduce this disorder, we performed a study in function of temperature, which revealed the presence of three solid-solid structural phase transitions, generating four different crystalline phases. Two of these transitions showed a hysteresis effect according to the direction of the temperature ramp. The third transition was only obtained by fast cooling of the system. These data where compared with the ones obtained by DSC and Raman spectroscopy.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:usp.br/oai:teses.usp.br:tde-29042010-092012 |
| Date | 23 April 2010 |
| Creators | Silva, Cecilia Carolina Pinheiro da |
| Contributors | Ellena, Javier Alcides |
| Publisher | Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
| Source Sets | Universidade de São Paulo |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | Dissertação de Mestrado |
| Format | application/pdf |
| Rights | Liberar o conteúdo para acesso público. |
Page generated in 0.0028 seconds