スプレー乾燥中のグリシン結晶化：塩と多型のpH効果

グリシンの水溶液のスプレー乾燥により、結果として得られた粉末の塩と多型の型に対する強いpH効果が明らかになりました。1.7から10.0の間の水性HclまたはNaOHによってpHを調整すると、グリシン溶液が中性グリシン（（+）H（3）nch（2）（ - ））および2つの多形（アルファとガンマ）として結晶化しました。3つの塩（ジグリシンHCl、（+）H（3）NCH（2）CO（2）（ - ）。（+）H（3）NCH（2）CO（2）H。C1（ - ）;グリシンHCl、（+）H（3）co（2）h（ - ）h（2）nch（2）（ - ）。アルファグリシンはpH調整なしで溶液から結晶化しましたが（pH 6.2）、pHを4.0と8.0に変更すると、ガンマグリシンは好ましい多形体として結晶化しました。この現象は、アルファグリシンの二量体成長単位に対するpH効果に起因しています。中性グリシンのスプレー乾燥溶液によるアルファグリシンの形成は、凍結乾燥の結果をコントラストし、ベータグリシンを生成します。ガンマグリシンはアルファグリシンよりも熱力学的に安定しているため、pH調整によるガンマグリシンの結晶化は、グリシン含有製剤の物理的安定性を改善する方法を提供します。低pHでのスプレー乾燥により、ニュートラルグリシンとそのHCl塩のさまざまな混合物が得られました：pH 3.0、ガンマグリシン、ジグリシンHCl。pH 2.0、ジグリシンHCl;およびpH 1.7（グリシンHClの天然pH）、ジグリシンHCl（主要成分）、グリシンHCl（マイナー成分）。スプレー乾燥グリシンHCl溶液（pH 1.7）は、スプレー乾燥したニュートラルグリシン溶液がpH 1.7に酸性化されたのと同じジグリシンHCl/グリシンHCl混合物を生成しました。グリシンHCl溶液を噴霧乾燥させることでジグリシンHClを取得すると、処理中にHClが50％減少していることが示されています。HCL損失の程度は、スプレー乾燥機の入口温度を変更することで変化させることができます。pH 9.0および10.0でのグリシン溶液のスプレー乾燥により、主にガンマグリシンと追加の結晶生成物、おそらくグリシネートナトリウムが得られました。異なるpHで乾燥したグリシン粉末は、異なる粒子の形態とサイズを持っていたため、医薬品の配合に対する適合性に影響を与える可能性があります。

Spray drying of aqueous solutions of glycine revealed a strong pH effect on the salt and polymorphic forms of the resulting powders. Adjusting pH by aqueous HCl or NaOH between 1.7 and 10.0 caused the glycine solutions to crystallize as two polymorphs (alpha and gamma) of the neutral glycine ((+)H(3)NCH(2)CO(2) (-)) and as three salts (diglycine HCl, (+)H(3)NCH(2)CO(2) (-). (+)H(3)NCH(2)CO(2)H. C1(-); glycine HCl, (+)H(3)NCH(2)CO(2)H. C1(-); and sodium glycinate, H(2)NCH(2)CO(2) (-). Na(+)). Although alpha-glycine crystallized from solutions without pH adjustment (pH 6.2), changing the pH to 4.0 and 8.0 caused gamma-glycine to crystallize as the preferred polymorph. This phenomenon is attributed to the pH effect on the dimeric growth unit of alpha-glycine. The formation of alpha-glycine by spray drying solutions of neutral glycine contrasts the outcome of freeze drying, which yields beta-glycine. Because gamma-glycine is thermodynamically more stable than alpha-glycine, the crystallization of gamma-glycine by pH adjustment provides a way to improve the physical stability of glycine-containing formulations. Spray drying at low pH yielded various mixtures of neutral glycine and its HCl salts: pH 3.0, gamma-glycine and diglycine HCl; pH 2.0, diglycine HCl; and pH 1.7 (the natural pH of glycine HCl), diglycine HCl (major component) and glycine HCl (minor component). Spray drying glycine HCl solutions (pH 1.7) yielded the same diglycine HCl/glycine HCl mixture as did spray drying neutral glycine solutions acidified to pH 1.7. Obtaining diglycine HCl by spray drying glycine HCl solutions indicates a 50% loss of HCl during processing. The extent of HCl loss could be altered by changing the inlet temperature of the spray drier. Spray drying glycine solutions at pH 9.0 and 10.0 gave predominantly gamma-glycine and an additional crystalline product, possibly sodium glycinate. The glycine powders spray dried at different pH had different particle morphologies and sizes, which may influence their suitability for pharmaceutical formulations.