カフェインのプラスチックとガラスの結晶状態

本論文では、カフェインの高温型Iとその低温のメタスト可能な形に焦点を当てています。構造、動的、および動態情報は、X線、誘電体、および熱量測定調査によって得られました。この研究では、次の特徴が示されています。（1）カフェインの高温相（I）は、動的に方向的に無秩序な結晶状態（いわゆる「プラスチック、または回旋、相」）の状態にあります。（2）この高音響測定六角相は、メタスト可能な状況では低温で維持できます。（3）フォームIの深い下着の下で、室温付近の無秩序な結晶状態でガラス遷移が発生します。分子運動の方向的な凍結に関連しています。それ以外の場合は、私がメタスト可能な状態は、いわゆる「ガラス状のクリスタル」状態である、非個の不安定な状態に入ります。これらの発見は、医薬品科学のカフェインで見られる困難を合理化します。

The present paper focuses on the high temperature form I of caffeine and on its low temperature metastable form. Structural, dynamic, and kinetic information has been obtained by X-ray, dielectric, and calorimetric investigations. This study shows the following features: (1) The high temperature phase (I) of caffeine is in a state of dynamically orientationally disordered crystalline state (so-called "plastic, or rotator, phase"). (2) This high-symmetry hexagonal phase can be maintained at low temperature in a metastable situation. (3) Under deep undercooling of form I a glass transition occurs in the disordered crystalline state near room temperature. It is associated with the orientational freezing in of the molecular motions. Otherwise stated, the metastable state I enters into a nonergodic unstable state, so-called "glassy crystal" state. These findings rationalize the difficulties seen with caffeine in pharmaceutical science.