Учёные НИУ ВШЭ и Института химии растворов РАН разработали модель, которая описывает, как молекулы ибупрофена взаимодействуют с углекислым газом в сверхкритическом состоянии. Как сообщили ТАСС в пресс-службе ВШЭ, расчёты помогут точнее предсказывать, что происходит с действующим веществом при производстве лекарства.
При выпуске препарата важно получить кристаллы действующего вещества с заданной структурой. Для этого вещество растворяют в углекислом газе, который при определённом сочетании высокой температуры и давления переходит в сверхкритическое состояние. В таком виде CO₂ используют как растворитель.
Затем технологи снижают давление. Обычно при этом образуются мелкие твёрдые частицы с нужными свойствами. Поскольку такой результат получается не всегда, исследователи построили статистико-механическую модель взаимодействия растворителя с молекулами ибупрофена.
Расчёты выявили связь между быстрыми изменениями формы молекул ибупрофена и более медленными процессами в растворителе. По мере того как меняется его плотность и перераспределяется вещество, молекулы лекарства могут принимать разные формы при образовании кристаллов.
Ведущий научный сотрудник МИЭМ ВШЭ Юрий Будков пояснил, что коллективные изменения в растворителе отражаются на наблюдаемом поведении молекул, хотя их внутренние превращения остаются быстрыми. По оценке исследователей, понимание этой связи позволит точнее прогнозировать форму молекул при выпуске ибупрофена и других препаратов и сделать производство более предсказуемым, а лекарства — безопаснее для потребителей.