Akadēmiskais centrs
2024. gada 12. septembrī, plkst. 16.00 Latvijas Universitātes (LU) Ķīmijas zinātņu nozares promocijas padomes atklātā sēdē Dabaszinātņu Akadēmiskajā centrā Rīgā, Jelgavas ielā 1, 217. auditorijā AINA SEMJONOVA aizstāvēs promocijas darbu par tēmu “Organisku vielu polimorfisma kontrole, izmantojot kristalizācijas piedevas” zinātnes doktora grāda (Ph. D.) iegūšanai dabaszinātnēs.
Recenzenti: Dr.chem. Guntars Vaivars (Latvijas Universitāte, Ķīmijas zinātnes nozares promocijas padomes recenzents), Dr. chem. Raitis Bobrovs (Latvijas Organiskās sintēzes institūts), Dr. Dejan-Krešimir Bučar (Londonas Universitātes koledža, Lielbritānija)
Ar promocijas darbu var iepazīties LU Bibliotēkas Daudznozaru bibliotēkā Rīgā, Raiņa bulvārī 19, 2. stāvā, 203. telpā divas nedēļas pirms aizstāvēšanas.
Vielas mums apkārt var pastāvēt dažādos kristāliskajos stāvokļos. Šādu parādību pazīst kā polimorfismu. Polimorfi ir kristāliskās struktūras ar identisku ķīmisko sastāvu, taču dažādu molekulu izvietojumu (pakojumu) vai molekulu telpisko formu (konformāciju). Liela daļa zāļu vielu var kristalizēties dažādās polimorfajās formās, taču formai, kuru izmanto medikamentu ražošanā, ir jāatbilst nozares norādījumu prasībām, tāpēc to kontrole ražošanas procesā ir obligāta prasība. Tomēr samērā bieži kristalizācijā iegūst dažādu formu maisījumu, kas tālāk var ietekmēt zāļu vielas šķīdību un biopieejamību vai citas fizikālās īpašības. Viens no kristalizācijas kontroles variantiem ir kristalizācijas piedevu izmantošana. Kristalizācijas procesa kontrole, izmantojot kristalizācijas piedevas, arī mūsdienās joprojām ir pieredzē balstīta metode. Pašlaik nav rīku, kas ļautu noteikt konkrētas kristāliskās formas iegūšanas iespējamību, jo īpaši, ja kristāliskās formas iznākums ir atkarīgs no apstākļiem, kādos norit kristalizēšana. Nav arī zināmas pieejas, lai novērtētu, kā kāda konkrēta piedeva izmainītu konkrētas polimorfās formas iegūšanas iespējamību.
Promocijas darbā pētīta vairāku organisku savienojumu kristalizācija, kā modeļvielas izvēloties vielas, kas spēju kristalizācijā veidot polimorfās formas ar dažādiem molekulārajiem sintoniem, t.i., molekulas savienojas pāru (dimēru) un ķēžu struktūrās. Promocijas darbā ir izpētīta šo modeļvielu kristālisko struktūru daudzveidība, veicot kristalizāciju no dažādiem šķīdinātājiem ar dažādām kristalizācijas metodēm. Pētījuma laikā tika izstrādāta metode, kas kristalizācijas kontrolē ļauj izmantot izmaksu efektīvas kristalizācijas piedevas, kuras ir viegli atdalāmas vai kuras var iekļaut zāļu formās, piemēram, virsmaktīvās vielas un polimērus.
Noteiktas kristāliskās struktūras četrām jaunām fāzēm, kā arī pētīta jau zināmo izonikotīnskābes solvātu kristāliskās struktūras, kurās novēro līdzīgus ūdeņraža saišu motīvus, kas ļauj paredzēt līdzīga veida struktūras jauniem solvātiem ar līdzīgiem šķīdinātājiem.
Kristalogrāfiskā analīze un teorētisko aprēķinu izmantošana sniedza informāciju par kristālisko formu atšķirībām, kas ļāva izskaidrot iespējamo kristalizācijā iegūtās polimorfās formas maiņas mehānismu, izmantojot kristalizācijas piedevas. Turklāt teorētisko aprēķinu un eksperimentālo rezultātu kombinācija veicināja izpratni par mijiedarbībām molekulārā līmenī, kas kopumā nosaka kristalizācijas rezultātu.
Izstrādāto kristalizācijas kontroles metodi ir potenciāls izmantot farmācijas rūpniecībā, lai kontrolētu dažādu strukturāli līdzīgu zāļu vielu kristalizāciju, piemēram, zāļu vielas, kas atbilst
mazmolekulārām benzoskābēm, kuras veido polimorfus, kuru struktūrā ietilpst ūdeņraža saišu dimēri un ķēdes – līdzīga veida kristāliskā struktūra pētītajiem savienojumiem.
