ケトプロフェンとエステル局所麻酔薬の抗結晶工学。イオン液体か深層共晶混合物か？

Anticrystal Engineering of Ketoprofen and Ester Local Anesthetics: Ionic Liquids or Deep Eutectic Mixtures?

• Anita Umerska
• Klaudia Bialek
• Julija Zotova
• Marcin Skotnicki
• Lidia Tajber

抄録

イオン液体（IL）および深層共晶混合物（DEM）は、薬物の低溶解度、多形性、および低バイオアベイラビリティの問題に対する潜在的な解決策である。本研究の目的は、第二成分としてベンゾカイン（BEN）、プロカイン（PRO）およびテトラカイン（TET）を含むエステル性局所麻酔薬（LA）を含むケトプロフェン（KET）ベースのILs/DEMsを開発し、調査することであった。IL/DEMは、KETとLAをモル比の範囲で混合し、熱処理を施すことを含む機械的合成プロセスを経て調製された。融点以上に加熱し、急冷した後、組成に依存したTgsを有する過冷却液体の形成が、BENを95mol%含む混合物を除いたすべてのKET-LA混合物で観察された。60 mol%以上のBENまたは95 mol%以上のTETを含むKET-LA混合物は、冷却または二次加熱のいずれかの間に、それぞれBENおよびTETへの結晶化を示した。KET は、BEN と TET の結晶化傾向を減少させ、それらのガラス形成能力を増加させました。KET-PROシステムは良好なガラス形成能を示し、組成にかかわらず冷却中及び2回目の加熱中に結晶化しなかった。赤外分光法と分子モデリングの結果、KETとLAはDEMを形成するが、KET-PRO系では少量のカルボン酸アニオンが存在することが示された。

Ionic liquids (ILs) and deep eutectic mixtures (DEMs) are potential solutions to the problems of low solubility, polymorphism, and low bioavailability of drugs. The aim of this work was to develop and investigate ketoprofen (KET)-based ILs/DEMs containing an ester local anesthetic (LA): benzocaine (BEN), procaine (PRO) and tetracaine (TET) as the second component. ILs/DEMs were prepared via a mechanosynthetic process that involved the mixing of KET with an LA in a range of molar ratios and applying a thermal treatment. After heating above the melting point and quench cooling, the formation of supercooled liquids with Tgs that were dependent on the composition was observed for all KET-LA mixtures with exception of that containing 95 mol% of BEN. The KET-LA mixtures containing either ≥ 60 mol% BEN or 95 mol% of TET showed crystallization to BEN and TET, respectively, during either cooling or second heating. KET decreased the crystallization tendency of BEN and TET and increased their glass-forming ability. The KET-PRO systems showed good glass-forming ability and did not crystallize either during the cooling or during the second heating cycle irrespective of the composition. Infrared spectroscopy and molecular modeling indicated that KET and LAs formed DEMs, but in the KET-PRO systems small quantities of carboxylate anions were present.