बहुरूपता और क्रिस्टलीय रूप

बहुरूपता किसी औषधि पदार्थ की एक से अधिक विशिष्ट आंतरिक व्यवस्था में क्रिस्टलीकृत होने की क्षमता है, जिससे ऐसे ठोस रूप बनते हैं जो रासायनिक पहचान साझा करते हैं लेकिन भौतिक गुणों में भिन्न होते हैं। चूंकि क्रिस्टलीय रूप घुलनशीलता, विघटन दर और भौतिक स्थिरता को नियंत्रित करता है, इसलिए इसकी पहचान और नियंत्रण केंद्रीय पूर्व-निर्माण संबंधी चिंताएं हैं।

Definition

बहुरूपता एक ही यौगिक के दो या दो से अधिक क्रिस्टलीय रूपों की घटना है जो क्रिस्टल जाली में अणुओं की व्यवस्था या अनुरूपता में भिन्न होते हैं; संबंधित ठोस-अवस्था परिघटनाओं में सॉल्वेट्स और हाइड्रेट्स (छद्मबहुरूप) और गैर-क्रिस्टलीय अनाकार रूप शामिल हैं।

Scope

यह प्रविष्टि क्रिस्टलीय बहुरूपों, सॉल्वेट्स और हाइड्रेट्स (छद्मबहुरूपता), अनाकार अवस्था, रूपों के बीच थर्मोडायनामिक संबंध (एनेंटियोट्रोपी और मोनोट्रोपी), घुलनशीलता, विघटन और स्थिरता के लिए रूप के परिणाम, और रूपों का पता लगाने और उन्हें चिह्नित करने के लिए उपयोग की जाने वाली प्रमुख विधियों को शामिल करती है। यह संदर्भ सामग्री है न कि विनिर्माण या नियंत्रण विनिर्देश।

Core questions

• एक ही दवा के विभिन्न क्रिस्टलीय रूप घुलनशीलता, विघटन दर और स्थिरता में कैसे भिन्न होते हैं?
• एनेंटियोट्रोपिक और मोनोट्रोपिक बहुरूपी प्रणालियों में क्या अंतर है?
• बहुरूपों, सॉल्वेट्स और अनाकार रूपों का पता कैसे लगाया और उन्हें कैसे चिह्नित किया जाता है, और उन्हें नियंत्रित करना क्यों आवश्यक है?

Key concepts

• बहुरूप और क्रिस्टलीय रूप
• सॉल्वेट्स और हाइड्रेट्स (छद्मबहुरूपता)
• अनाकार ठोस अवस्था
• जाली ऊर्जा और सापेक्ष स्थिरता
• एनेंटियोट्रोपी और मोनोट्रोपी
• बहुरूपी परिवर्तन
• पाउडर एक्स-रे विवर्तन और तापीय लक्षण वर्णन

Mechanisms

विशिष्ट बहुरूप तब उत्पन्न होते हैं जब एक ही अणु विभिन्न जाली में पैक होते हैं, प्रत्येक की अपनी जाली ऊर्जा होती है। एक उच्च-ऊर्जा (मेटास्टेबल) रूप में कमजोर जाली सामंजस्य होता है और इसलिए अधिक स्पष्ट घुलनशीलता और तेजी से विघटन होता है, लेकिन यह समय के साथ सबसे स्थिर रूप में परिवर्तित होने की प्रवृत्ति रखता है, जो उत्पाद के प्रदर्शन को बदल सकता है। क्या दो रूप तापमान के साथ प्रतिवर्ती रूप से (एनेंटियोट्रोपी) या केवल गलनांक से नीचे अपरिवर्तनीय रूप से (मोनोट्रोपी) परस्पर परिवर्तित हो सकते हैं, यह प्रसंस्करण और भंडारण जोखिम को निर्धारित करता है। सॉल्वेट्स और हाइड्रेट्स जाली में विलायक को शामिल करते हैं, जिससे फिर से घुलनशीलता और स्थिरता बदल जाती है, जबकि अनाकार ठोस पदार्थों में लंबी दूरी का क्रम नहीं होता है और वे भौतिक अस्थिरता की कीमत पर उच्चतम घुलनशीलता प्रदान करते हैं। पाउडर एक्स-रे विवर्तन, तापीय विश्लेषण और स्पेक्ट्रोस्कोपी मिलकर इन रूपों की पहचान और निगरानी करते हैं।

Clinical relevance

क्रिस्टलीय रूप में अंतर खराब घुलनशील दवाओं के लिए जैवउपलब्धता में चिकित्सकीय रूप से महत्वपूर्ण अंतर पैदा कर सकता है, और अनियंत्रित रूप रूपांतरण ने ऐतिहासिक रूप से विपणन किए गए उत्पादों को प्रभावित किया है। यह प्रविष्टि संदर्भ उद्देश्यों के लिए बताती है कि ठोस-अवस्था का रूप दवा के व्यवहार को कैसे प्रभावित करता है और यह नुस्खे या चिकित्सीय निर्णयों का आधार नहीं है।

Evidence & guidelines

बायरन एट अल. (1995) ने फार्मास्युटिकल ठोस रूपों को चिह्नित करने और नियंत्रित करने के लिए रणनीतिक, नियामक-उन्मुख दृष्टिकोण निर्धारित किया, एक ऐसा दृष्टिकोण जो नई दवा-पदार्थ विनिर्देशों पर ICH मार्गदर्शन में परिलक्षित होता है। रूप-निर्भर घुलनशीलता के बायोफार्मास्युटिकल परिणाम एमिडॉन एट अल. (1995) के वर्गीकरण ढांचे से जुड़ते हैं, और अंतर्निहित क्रिस्टलोग्राफिक सिद्धांतों को बर्नस्टीन (2002) द्वारा व्यापक रूप से वर्णित किया गया है।

History

यह जागरूकता कि एक ही दवा विभिन्न क्रिस्टलीय रूपों में विभिन्न प्रदर्शनों के साथ मौजूद हो सकती है, बीसवीं शताब्दी के उत्तरार्ध में बढ़ी, जिससे व्यवस्थित ठोस-रूप स्क्रीनिंग को बढ़ावा मिला। बायरन एट अल. (1995) ने फार्मास्युटिकल ठोस पदार्थों के लिए एक नियामक रणनीति को संहिताबद्ध किया, और बर्नस्टीन (2002) के मोनोग्राफ ने आणविक क्रिस्टल में बहुरूपता की क्रिस्टलोग्राफिक और थर्मोडायनामिक समझ को समेकित किया।

Key figures

• Stephen R. Byrn
• Joel Bernstein

Seminal works

• byrn-1995
• bernstein-2002

Frequently asked questions

किसी दवा के क्रिस्टलीय रूप उसकी घुलनशीलता को क्यों प्रभावित करते हैं?

विभिन्न बहुरूपों में अलग-अलग जाली ऊर्जा होती है; एक कम स्थिर, उच्च-ऊर्जा रूप को टूटने के लिए कम ऊर्जा की आवश्यकता होती है और इसलिए सबसे स्थिर रूप की तुलना में उच्च स्पष्ट घुलनशीलता और तेजी से विघटन दिखाने की प्रवृत्ति होती है।

एक बहुरूप और एक सॉल्वेट में क्या अंतर है?

एक बहुरूप शुद्ध दवा अणुओं की एक अलग क्रिस्टल पैकिंग है, जबकि एक सॉल्वेट (या हाइड्रेट, जब विलायक पानी होता है) क्रिस्टल जाली में विलायक अणुओं को शामिल करता है; सॉल्वेट्स को कभी-कभी छद्मबहुरूप भी कहा जाता है।