Polimorfismo cristalino: fundamentos y aplicaciones en fármacos

Polimorfismo cristalino: fundamentos y aplicaciones en fármacos

El termino Polimorfismo deriva del griego “poli” (muchas) y “morphes” (formas) y en química establece la capacidad de un mismo compuesto para presentar más de una forma cristalina.

El origen de dicho interés es que los polimorfos de un mismo material pueden presentar propiedades físicas marcadamente distintas. Densidad, solubilidad, conductividad o térmica, color, etc. Son algunas de las propiedades que pueden variar en dos polimorfos.

El polimorfismo juega un papel clave en la producción de fármacos, dado que de la forma cristalina comercializada depende de la vida útil del producto, su solubilidad, su actividad biológica y otras propiedades relacionadas con los efectos que el principio activo de un medicamento ejerce en el cuerpo del ser humano. Debido a ello se permite la patente de polimorfos diferentes de un mismo compuestos.

El fenómeno del polimorfismo no atañe únicamente cristales de un solo componente, si no también cristales con dos componentes (cristales), a sales cristalinas sin hidratar y a sus formas solvatadas o hidratadas (llamados así porque el solvente, agua de cristalización, se queda atrapado en la estructura cristalina).

En el presente el campo que sea visto más afectado por la existencia de nuevas formas cristalinas de un mismo compuesto ha sido el farmacéutico, debido a la posibilidad de patentar esos nuevos polimorfos cristalinos en algunos países (estados unidos, por ejemplo) como consecuencia de ello ha habido un aumento significativo del interés en la producción y caracterización de nuevos polimorfos de productos ya patentados, o en evitar dicho hecho en aquellos a patentar. El 59% de los compuestos farmacéuticos listados en la european pharmacopoela (EP) presentan más de una forma   cristalina (dentro de este porcentaje un 12% son solvatos y un 30% son hidratos). Dichas estadísticas dan una idea de la importancia del fenómeno del polimorfismo en la industria farmacéutica.

Dos polimorfos de un mismo principio activo (API=Active pharmaceutical ingredient) pueden presentar distinta solubilidad, fluidez, comprensibilidad e higroscopicidad, y cuando ello pasa tendrá cuidarse el proceso de manufactura y distribución del fármaco. Así puede ocurrir que un polimorfo se transforme en otro termodinámicamente más estable en un intervalo especifico de temperatura y7o presión, proceso que puede ser inhibido o catalizado por determinado excipientes.

Cuando eso ocurre, además de controlar las condiciones  de producción de fármaco, también debe conseguir unas condiciones y tiempos de almacenamiento óptimos  para el polimorfo deseado.

Un  ejemplo donde le polimorfismo jugo un papel relevante es el trágico caso de la tolidomida (n-(2,6-dioxo-3-piperidil)-ftalimida) (comercializado por Chemie Gru-nenthal), donde una forma cristalina del mismo compuesto es activa y otra es dañina para el cuerpo humano.

Este  se comercializo durante los años 1960 el cual causo miles de nacimiento de bebes afectados por una anomalía congénita llamada focomelia que dejaba a los niños recién nacidos sin extremidades este efecto desconocido se observó que era por la presencia de una forma levógira del API que los efectos terapéuticos deseados y además producía dichos efectos adversos.

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