ES2600053T3

ES2600053T3 - Procedimiento de detección de polimorfos que utiliza una radiación de sincrotrón

Info

Publication number: ES2600053T3
Application number: ES12725651.9T
Authority: ES
Inventors: Roberto Brescello; Livius Cotarca; Anna SMANIOTTO; Massimo Verzini; Maurizio POLENTARUTTI; Giorgio BAIS; Jasper Rikkert Plaisier
Original assignee: Zetacube Srl
Current assignee: Zetacube Srl
Priority date: 2011-05-17
Filing date: 2012-05-16
Publication date: 2017-02-06
Anticipated expiration: 2032-05-16
Also published as: JP5925880B2; EP2710355B2; AU2012258249A1; US9513237B2; CN103534584A; CA2833645C; CA2833645A1; US20140185767A1; DK2710355T3; EP2710355A2; BR112013029593B1; DK2710355T4; WO2012156450A3; JP2014513804A; IL228910B; WO2012156450A2; EP2710355B1; AU2012258249B2; ES2600053T5; CN103534584B

Abstract

Procedimiento para detectar la presencia y/o determinar la cantidad de una forma polimórfica no predominante de un compuesto polimórfico en presencia de una o más formas polimórficas predominantes, que comprende las etapas siguientes: (A) proporcionar una muestra que comprende dicho compuesto polimórfico en forma de polvo o en una forma sólida conformada o en una forma en la que el compuesto polimórfico sólido está en suspensión, dispersado o mezclado con un líquido; (B) proporcionar una información de referencia a partir del análisis de XRD sobre la posición de los picos de marcadores de dicha forma polimórfica no predominante de dicho compuesto en una gráfica estándar de intensidad frente a ángulo de dispersión en relación con los picos de dichas una o más formas polimórficas predominantes; (C) proporcionar un haz de una radiación de sincrotrón a partir de una fuente de sincrotrón, presentando dicha radiación de sincrotrón una longitud de onda en el intervalo desde 0,5 a 3,0 Å. (D) exponer dicha muestra a dicho haz con un tamaño de punto en dicha muestra desde 100 μm2 a 0,1 cm2, seleccionándose dicho tamaño de punto utilizando hendiduras o poros; (E) comprobar la extensión del posible daño provocado por la exposición de la muestra a la radiación de sincrotrón; (F) recoger la intensidad y dirección de dispersión de la radiación difractada utilizando un detector de rayos X, mientras se hace girar opcionalmente dicha muestra para explorar diferentes orientaciones del volumen de muestra alcanzado por el haz; (G) mover una o más veces dicha muestra con respecto a dicho haz para exponer unas zonas diferentes de dicha muestra a dicho haz y equilibrar posibles faltas de homogeneidad de la muestra, y repetir la etapa (F) para las zonas diferentes de la muestra; (H) tratar los datos de intensidad y dirección de dispersión de dicha radiación recogida por dicho detector para generar por lo menos una gráfica que informa de la intensidad de rayos X dispersados frente a ángulo de dispersión; (I) examinar dicha gráfica para detectar uno o más picos de marcadores de dicha forma polimórfica no predominante de dicho compuesto en unos ángulos de dispersión en los que dichas una o más formas polimórficas predominantes no presentan picos de difracción; (J) tratar opcionalmente los datos que corresponden a dichos uno o más picos de marcadores para cuantificar dicha forma polimórfica no predominante de dicho compuesto con respecto a la forma predominante.

Description

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intensidad) realizando varias mediciones, tal como se mencionó anteriormente, obteniendo así varios patrones de difracción. La calidad de los datos se evalúa entonces realizando, tras la integración y sustracción del fondo, una comparación de cada patrón con los otros. Se realiza una cuantificación del grado de repetibilidad, en particular de la consistencia, de las mediciones calculando el grado de correlación (cc) entre cada par de patrones. Se utiliza la siguiente relación, en la que x e y representan cada par de patrones de difracción:

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La relación anterior proporciona, para cada par de patrones, un valor de grado de correlación comprendido entre 0 (mediciones completamente no relacionadas) y 1 (mediciones perfectamente repetibles). Debido al gran número de coeficientes que van a evaluarse, se utiliza una representación gráfica de tales coeficientes. En tal representación se asocia un color (por ejemplo gris) a cada valor de ccxy, utilizando diferentes tonos de color para distinguir entre diferentes valores de ccxy. Los valores de la correlación se colocan entonces en una matriz cuyas entradas son los patrones en investigación. En las matrices (cajas grises) el valor de consistencia y representadas por una escala de grises: el color blanco representa la correlación más alta, en particular ccxy =1; un color negro representa un mínimo de consistencia, generalmente 0,5 (figura 3A), 0,9 (figura 3B) o 0,95 (figura 3C).

Las matrices se utilizan para revelar posibles faltas de homogeneidad en la distribución espacial de las diferentes formas polimórficas en la muestra, posibles faltas de homogeneidad del embalaje de la muestra, señalar fallos técnicos durante la recogida de datos y diferentes grados de cristalinidad de los polimorfos en la muestra.

Esta información puede conducir a la exclusión de algunos datos del conjunto de datos, excluir toda la muestra porque no es representativa o por otro lado confirmar la calidad de los datos recogidos. Las matrices pueden utilizarse en los datos en relación con el componente cristalino de la muestra así como su componente amorfo así como ambos, dando información similar y complementaria sobre la homogeneidad de la muestra y su representatividad estadística.

La etapa (I) del procedimiento comprende examinar la gráfica obtenida en la etapa (H) para detectar uno o más picos de marcadores de la forma polimórfica no predominante del compuesto polimórfico que va a investigarse en ángulos de dispersión en los que una o más formas polimórficas predominantes no exhiban picos de difracción.

Tras comprobar la buena consistencia de los datos (etapa H), es posible examinar y comparar las posiciones de los picos de difracción con las posiciones de picos obtenidas de compuestos de referencia o de la bibliografía o bases de datos de referencia disponibles. Tal comparación se lleva a cabo por tanto basándose en patrones de rayos X de referencia del compuesto polimórfico predominante y basándose en patrones de rayos X de referencia del compuesto polimórfico no predominante que va a detectarse.

Como el compuesto polimórfico predominante puede presentar picos en ángulos de dispersión en los que el compuesto polimórfico no predominante presenta picos que podrían solaparse con, y enmascararse por, el compuesto polimórfico predominante, el examen y comparación se realiza en ángulos de dispersión en los que el compuesto polimórfico predominante no presenta picos de difracción pero el compuesto polimórfico no predominante sí presenta picos de difracción.

Mediante esta comparación los picos que caracterizan la forma polimórfica no predominante del compuesto en investigación se detectan o, con un nivel de confianza dado, se confirma su ausencia. La sensibilidad más alta (límite de detección) garantizada por la radiación de sincrotrón hace posible detectar picos de marcadores de muy pequeñas cantidades de uno o más polimorfos del compuesto en investigación, que no sería posible utilizando una fuente de rayos X convencional.

La etapa (J) del procedimiento es opcional y se refiere a la determinación cuantitativa de la(s) forma(s) polimórfica(s) no predominante(s) del compuesto contenido en la muestra.

Una vez se detectan uno o más picos que caracterizan una forma polimórfica, es posible una determinación cuantitativa del contenido de esa forma polimórfica en la muestra. El procedimiento comprende utilizar la señal de un pico de marcador en por lo menos dos muestras con un contenido conocido de polimorfos, calculada como áreas de los picos de marcadores una vez normalizados al pico más fuerte a la forma polimórfica predominante. Como etapa siguiente se define una curva de calibración mediante la utilización de las señales que corresponden a las cantidades conocidas de polimorfo, entonces esta curva de calibración se utiliza para determinar el contenido de polimorfo de las muestras en investigación. Un error experimental está asociado a tal curva de calibración empezando desde el error asociado al contenido polimórfico de las muestra conocidas.

El análisis del patrón de difracción de rayos X según el procedimiento de la presente invención permite identificar los componentes cristalino y amorfo de la muestra. Más particularmente permite:

-estimar la relación cuantitativa entre los dos componentes comparando las áreas bajos los picos de difracción

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Ejemplo 2

La retigabina es un anticonvulsivo utilizado en el tratamiento de epilepsias parciales. La retigabina presenta un polimorfo predominante designado como Forma C y un polimorfo no predominante designado como Forma A.

5 Se utilizó una línea de luz de aparato de sincrotrón ubicado en Trieste, Italia. El sistema analítico fue el mismo que en el ejemplo 1.

Para el análisis por la técnica de rayos X convencional, se utilizó un instrumento Bruker D8 Advance dotado de 10 geometría Bragg-Brentano. Las condiciones de trabajo eran:

•: tubo de rayos X: cobre;

•: radiación K(α1) y K(α2), 1,54060 Å e 1,54439 Å;

• tensión y corriente del generador: 35 kV, 50 mA; 15 • detector LynxEye PSD, ventana PSD 0,8°;

•: tamaño de etapa: 0,010°;

•: tiempo por etapa: 2s;

•: intervalo de 2θ: 3-40°;

•: soporte de muestra con rotación.

20 En la figura 9 se muestran los patrones de difracción integrados de compuestos de referencia. Los difractogramas se obtuvieron por la técnica convencional con ánodo de cobre (1,54 Å).

La consistencia de los datos obtenidos utilizando radiación de sincrotrón se resaltan mediante las cajas grises de las 25 figura 10A, 10B y 10C, mostrando algún grado de falta de homogeneidad en la muestra

En la figura 11a se indica una muestra de una mezcla que contiene Retigabina Forma C probablemente contaminada por retigabina Forma A analizada con luz de sincrotrón a 1,0 Å, y en la figura 11b se muestra un zoom de la figura 11a anterior con señales típicas de la Forma A. En la figura 12a se muestra la comparación a 1,0 Å entre 30 la misma muestra que la anterior analizada con luz de sincrotrón y con la técnica convencional. Con la técnica convencional no fue posible ver trazas de Forma A, que estaban por debajo del límite de detección, véase la figura

12.b.

En la figura 13 se muestra el daño de radiación provocado por 30 exposiciones consecutivas de 300s cada una,

35 realizadas en el mismo volumen de muestra. Debido al daño de radiación, el difractograma muestra algunos desplazamientos de pico, (por ejemplo a 14,1°), y a lgunos cambios en intensidades relativas de picos. Para evitar daños en muestras de Retigabina, el tiempo de exposición se limitó a 180 segundos para cada medición.

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Claims

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c. cuantificar el grado de repetitividad de las mediciones calculando un grado de correlación (cc) entre cada par de gráficas según la relación siguiente

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5 en la que x e y representan cada par de gráficas; proporcionando dicha relación para cada par de patrones un valor de grado de correlación comprendido entre 0 y 1.
7. Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado por que dicha etapa (I) comprende examinar dichas 10 gráficas que presentan un grado de correlación comprendido entre 0 y 1.
8. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que dicha etapa (J) comprende utilizar la señal de un pico de marcador en por lo menos dos muestras con una relación conocida de contenido de polimorfos, calculado como áreas de los picos de marcadores, y definir una línea de calibración

15 relacionada para determinar el contenido de polimorfo de una muestra con un contenido desconocido de dicho polimorfo.

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