熱分析による多形の特性評価

Figure 1. Venlafaxine ((±)-1-[2(dimethylamino)-1-(4-methoxyphenyl)ethyl]cyclohexanol hydrochloride (Structure 1)) and 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)cyclohexane (Structure 2).

TGA-FTIRを使用して、さまざまな多形体の特性評価と区別を行いました。固体の2つの多形形態が存在し、一方の形態が溶融し、もう一方の形態がほぼ同じ温度で昇華または蒸発する場合、発生ガス分析を使用して定量的(質量損失)および定性的(スペクトル)データを取得し、そのような固体を分析することができます。図1に示す2つの薬学的に重要な化合物、活性医薬品成分(API)ベンラファキシン塩酸塩(構造1)およびよく知られているhost / ホスト材料1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン(構造2)をDSC、TGA、ホットステージ顕微鏡(HSM)およびTGA-FTIRによって分析して、加熱時に発生する位相転移を研究しました。

物質は二つ以上の結晶格子として存在できる場合、多形を示します。これらは多形体と呼ばれ、さまざまな物理的特性を持っています[1]。

ベンラファキシン塩酸塩(VenHCl)

VenHClは広く販売されている抗うつ薬です。ベンラファキシンの塩酸塩である(±)-1-[2(ジメチルアミノ)-1-(4-メトキシフェニル)エチル]シクロヘキサノールは、いくつかの異なる多形修飾で存在します。VenHClの多形体は、DSCにおける主な融解温度に従って分類されます:形態1(210-212°C)、形態2(208-210°C)、形態3(202-204°C、融液から位相)および形態4(219-220°C、水和物/アルコラート)。このAPIに関する熱研究の過程で、新しい非晶質の非機械的ガラス状(半固体)位相(形態5)が昇華減圧状態によって分離されました[2]。

TGA、TGA-FTIRおよびDSC測定

市販されている製剤形態1と2のTGA曲線は、220と260°Cの間で完全な質量損失を示しています(図2a)。この質量損失は、融解後のサンプルの分解または気化によるものと解釈しました。.

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結論

VenHCl多形間の位相関係を図9にまとめます。以前に報告された4つのVenHClのフォーム1〜4の定量的で再現性のあるデータを記録することに加えて、昇華によって新しいフォームであるフォーム5が得られました。形態5は不活性条件下での寿命が短い(数時間から1日まで安定)。屋外では水和物形態4に、乾燥条件下では形態1に変化する。

TGA、DSC、およびホットステージ顕微鏡は、BHPCの5Kの低融点固体2m形態が準安定変態であり、2sが熱力学的に安定な位相であることを示しています。両方の形態を再加熱した後の単一の吸熱ピークは、熱力学的に安定でより高い融解位相に起因し、蒸発/昇華によっても得られます。

上記のアプリケーションに加えて、TGA-FTIRを使用して、ゲスト選択的host / ホスト格子中のアニリンとフェノールの包接を区別しました[4]。

The Characterization of Polymorphs by Thermal Analysis | Thermal Analysis Application No. UC253 | Application published in METTLER TOLEDO Thermal Analysis UserCom 25