Bibliographie & annexes
Présentation
RÉSUMÉ
Après avoir défini les notions de polymorphisme cristallin, d'état amorphe et de faciès ou habitus des particules cristallines, cet article présente le processus de cristallisation. Le cas simple de la cristallisation d'une molécule à partir d'un solvant met l'accent sur les différents paramètres physico-chimiques, notamment la nucléation, l'énergie d’activation de germination, et le rôle du solvant et des impuretés. Puis, l'article rappelle les éléments de cristallographie, tels que systèmes cristallins et réseaux de Bravais, maille cristalline ou unité asymétrique, pour fixer quelques définitions.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Michel BAUER : Directeur du Département international d’analyse - Sanofi-Synthélabo
INTRODUCTION
Ce premier article examine en détail, après un bref rappel historique, les différentes définitions concernant le polymorphisme cristallin et l’état amorphe ainsi que celles concernant les particules pulvérulentes (habitus/faciès, états d’agrégation et d’agglomération). Le polymorphisme et les faciès cristallins sont la conséquence d’un processus complexe, appelé cristallisation, pour lequel une brève introduction est proposée dans le cas de la cristallisation d’une molécule à partir d’un solvant. Celle-ci souligne les différents paramètres physico-chimiques jouant un rôle clé dans ce phénomène (nucléation, énergie d’activation de germination, rôle du solvant et des impuretés, etc.). Enfin, dans un dernier paragraphe, un rappel concernant les éléments de cristallographie (systèmes cristallins/réseaux de Bravais, maille cristalline, unité asymétrique) est abordé dans le but de fixer un certain nombre de définitions nécessaires à la compréhension globale des trois articles qui composent cette étude.
Le but de ces articles est de décrire ce phénomène et d’envisager ses conséquences dans le domaine pharmaceutique principalement, mais aussi dans d’autres a priori moins connus. Ils paraîtront dans l’ordre suivant :—
-
[AF 3 640] - Cristallisation et polymorphisme. Description du phénomène ;
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— Cristallisation et polymorphisme- Physico-chimie du polymorphisme - Cristallisation et polymorphisme. Physico-chimie du polymorphisme ;
-
— Cristallisation et polymorphisme- Applications - Cristallisation et polymorphisme. Applications pharmaceutiques et autres.
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Éléments de cristallographie3. Éléments concernant la cristallisation
3.1 Nucléation
La structure cristalline adoptée par une molécule et la forme externe des particules cristallines obtenue (ou habitus) sont le résultat du processus de cristallisation d’une molécule à partir d’un solvant (ou d’un mélange de solvants) donnés (nous n’envisageons pas ici la cristallisation à partir de la phase vapeur ou de la phase fondue). Il n’est pas dans l’optique de ce document de détailler ce processus, au demeurant très complexe. Nous renvoyons le lecteur à la bibliographie générale concernant ce sujet à .
Nous allons simplement en évoquer les étapes essentielles.
La cristallisation d’une molécule à partir d’un solvant correspond à un changement d’état qui conduit à partir d’un état de sursaturation à l’apparition d’une phase cristalline de structure régulière et organisée. La figure 6 présente la variation de solubilité C à saturation (en g/L) en fonction de la température T pour une molécule M donnée.
Si nous introduisons une certaine quantité de M dans un solvant donné à la température T A , nous obtenons une solution vraie correspondant à un système monophasique (concentration Ci en A à la température T A). Si nous abaissons régulièrement la température (ligne ABCD),...
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Éléments concernant la cristallisation
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - DIU (B.) - Les atomes existent-ils vraiment. - Sciences, Édition Odile Jacob, p. 176, fév. 1997.
-
(2) - MITSCHERLICH (E.) - Annales de chimie et physique 2. - Série 19, p. 350 (1821).
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(3) - HALEBLIAN (J.), McCRONE (W.) - Pharmaceutical application of polymorphism. - Journal of Pharmaceutical Sciences, 58, p. 911-929 (1969).
-
(4) - TAMMAN (G.) - Zur atomistischen Theorie des Polymorphismus. - Zeitung für Physik und Chemie, 82, p. 172-200 (1913).
-
(5) - KUHNERT-BRANDSTÄTTER (M.) - The status and future of chemical microscopy. - Pure and Applied Chemistry, 10, p. 136-143 (1965).
-
(6) - HIGUCHI (W.), LAU (P.), HIGUCHI (T.), SHELL (J.) - Polymorphism and drug availability, solubility in the méthyl prednisolone system. - Journal of Pharmaceutical Sciences, 52, p. 150-153...
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