Novel approach to control pharmaceutical crystallisation using heterogeneous nucleation
利用异相成核控制药物结晶的新方法
基本信息
- 批准号:2430958
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:英国
- 项目类别:Studentship
- 财政年份:2020
- 资助国家:英国
- 起止时间:2020 至 无数据
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Crystallisation is widely used for purification of commodity and speciality chemicals and pharmaceuticals and for making advanced materials for catalysis, separations and sensing applications. One of the main challenges in developing robust and efficient crystallisation processes is to control the nucleation rate. In addition, many systems tend to crystallise in multiple structural forms of the same composition called polymorphs, and controlling polymorphism is extremely important in the development of pharmaceutical products as polymorphs have different properties, such as solubility, dissolution rate and thus bioavailability in resulting dosage forms.Nucleation mainly occurs via heterogeneous mechanisms, with the nucleus forming on a surface or interface, rather than in bulk solution. In large-scale industrial processes, heterogeneous nucleation is often undesirable in industry as it leads to fouling of vessels and a lower product yield, however, nucleants are often added to induce nucleation and/or produce a particular polymorph via heterogeneous nucleation. Numerous strategies have been proposed for the design of nucleant surfaces under three broad areas: epitaxy and surface topology, and surface chemistry. However, the role of dispersion and dipole-dipole interactions at crystal/nucleant interfaces is generally overlooked. This project will take a combined experimental and simulation approach to understand how to manipulate surface dipole layers and dispersion interactions to control nucleation rate and the direct formation of a particular polymorph. In the experimental part, we will systematically investigate the effect of tunable monolayers on heterogeneous nucleation of representative organic compounds relevant to the pharmaceutical industry in order to explore the design space of novel heterogeneous nucleants. Characterisation of functionalised surfaces and crystals grown on them will be performed with a suite of advanced characterisation techniques available in the CMAC National Facility housed in TIC, including AFM, SEM, Raman microscopy and GI-SAXS. In the simulation part, we will gain a molecular level insight using a combination of quantum mechanical calculations and classical molecular dynamics simulations, which will enable calculation of relative energetics of competing polymorphs on various interfaces corresponding to systems investigated experimentally.
结晶被广泛用于提纯商品和特种化学品和药品,并用于制造催化、分离和传感应用的先进材料。开发强健和高效的结晶工艺的主要挑战之一是控制成核速率。此外,许多体系倾向于以相同组成的多种结构形式结晶,称为多晶型,由于多晶型具有不同的性质,如溶解度、溶解速度和由此产生的剂量形式的生物利用度,因此控制多晶性在药物产品的开发中非常重要。成核主要通过多相机制发生,核心形成在表面或界面上,而不是在整体溶液中。在大规模的工业过程中,非均相成核在工业上往往是不可取的,因为它会导致容器结垢和较低的产品产率,然而,经常添加成核剂来诱导成核和/或通过非均相成核产生特定的晶型。在三个大的领域:外延和表面拓扑,以及表面化学,已经提出了许多设计成核剂表面的策略。然而,晶体/晶核界面上的色散和偶极-偶极相互作用的作用通常被忽视。本项目将采用实验和模拟相结合的方法来了解如何操纵表面偶极子层和色散相互作用来控制成核速率和特定多晶型的直接形成。在实验部分,我们将系统地研究可调单分子膜对医药行业相关代表性有机化合物非均相成核的影响,以探索新型非均相成核剂的设计空间。对功能化表面和生长在其上的晶体的表征将使用位于TIC的CMAC国家设施提供的一套先进的表征技术,包括AFM、SEM、拉曼显微镜和GI-SAXS。在模拟部分,我们将结合量子力学计算和经典分子动力学模拟来获得分子水平的洞察力,这将使我们能够计算与实验研究的系统相对应的各种界面上竞争多态的相对能量。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
其他文献
吉治仁志 他: "トランスジェニックマウスによるTIMP-1の線維化促進機序"最新医学. 55. 1781-1787 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等:“转基因小鼠中 TIMP-1 的促纤维化机制”现代医学 55. 1781-1787 (2000)。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
LiDAR Implementations for Autonomous Vehicle Applications
- DOI:
- 发表时间:
2021 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
吉治仁志 他: "イラスト医学&サイエンスシリーズ血管の分子医学"羊土社(渋谷正史編). 125 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等人:“血管医学与科学系列分子医学图解”Yodosha(涉谷正志编辑)125(2000)。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
Effect of manidipine hydrochloride,a calcium antagonist,on isoproterenol-induced left ventricular hypertrophy: "Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,K.,Teragaki,M.,Iwao,H.and Yoshikawa,J." Jpn Circ J. 62(1). 47-52 (1998)
钙拮抗剂盐酸马尼地平对异丙肾上腺素引起的左心室肥厚的影响:“Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('', 18)}}的其他基金
An implantable biosensor microsystem for real-time measurement of circulating biomarkers
用于实时测量循环生物标志物的植入式生物传感器微系统
- 批准号:
2901954 - 财政年份:2028
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Exploiting the polysaccharide breakdown capacity of the human gut microbiome to develop environmentally sustainable dishwashing solutions
利用人类肠道微生物群的多糖分解能力来开发环境可持续的洗碗解决方案
- 批准号:
2896097 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
A Robot that Swims Through Granular Materials
可以在颗粒材料中游动的机器人
- 批准号:
2780268 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Likelihood and impact of severe space weather events on the resilience of nuclear power and safeguards monitoring.
严重空间天气事件对核电和保障监督的恢复力的可能性和影响。
- 批准号:
2908918 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Proton, alpha and gamma irradiation assisted stress corrosion cracking: understanding the fuel-stainless steel interface
质子、α 和 γ 辐照辅助应力腐蚀开裂:了解燃料-不锈钢界面
- 批准号:
2908693 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Field Assisted Sintering of Nuclear Fuel Simulants
核燃料模拟物的现场辅助烧结
- 批准号:
2908917 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Assessment of new fatigue capable titanium alloys for aerospace applications
评估用于航空航天应用的新型抗疲劳钛合金
- 批准号:
2879438 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Developing a 3D printed skin model using a Dextran - Collagen hydrogel to analyse the cellular and epigenetic effects of interleukin-17 inhibitors in
使用右旋糖酐-胶原蛋白水凝胶开发 3D 打印皮肤模型,以分析白细胞介素 17 抑制剂的细胞和表观遗传效应
- 批准号:
2890513 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Understanding the interplay between the gut microbiome, behavior and urbanisation in wild birds
了解野生鸟类肠道微生物组、行为和城市化之间的相互作用
- 批准号:
2876993 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
相似国自然基金
量化 domain 的拓扑性质
- 批准号:11771310
- 批准年份:2017
- 资助金额:48.0 万元
- 项目类别:面上项目
基于Riemann-Hilbert方法的相关问题研究
- 批准号:11026205
- 批准年份:2010
- 资助金额:3.0 万元
- 项目类别:数学天元基金项目
EnSite array指导下对Stepwise approach无效的慢性房颤机制及消融径线设计的实验研究
- 批准号:81070152
- 批准年份:2010
- 资助金额:10.0 万元
- 项目类别:面上项目
MBR中溶解性微生物产物膜污染界面微距作用机制定量解析
- 批准号:50908133
- 批准年份:2009
- 资助金额:20.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
新型低碳马氏体高强钢在不同低温下解理断裂物理模型的研究
- 批准号:50671047
- 批准年份:2006
- 资助金额:30.0 万元
- 项目类别:面上项目
基于生态位理论与方法优化沙区人工植物群落的研究
- 批准号:30470298
- 批准年份:2004
- 资助金额:15.0 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
Development of a novel quality control method for fruits and vegetables by circadian clock approach
通过生物钟方法开发水果和蔬菜的新型质量控制方法
- 批准号:
24K09141 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Novel semio-chemical approach to control the Australian Sheep Blowfly
控制澳大利亚羊绿头蝇的新型信息化学方法
- 批准号:
LP210200707 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Linkage Projects
Feasibility of novel Fluorine Non-thermal plasma for dental caries control
新型氟非热等离子体控制龋齿的可行性
- 批准号:
10739640 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Novel non-invasive approach for predicting retinopathy of prematurity in premature neonates
预测早产儿视网膜病变的新型非侵入性方法
- 批准号:
10665438 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
A novel proteomics approach to identify alcohol-induced changes in synapse-specific presynaptic protein interactions.
一种新的蛋白质组学方法,用于识别酒精引起的突触特异性突触前蛋白质相互作用的变化。
- 批准号:
10651991 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Development of an Anti-Cancer Approach Through a Novel Pathway of Translational Regulation
通过转化调控的新途径开发抗癌方法
- 批准号:
10727837 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Small molecules combination therapy using polypharmacology approach as a novel treatment paradigm for rare bone disease
使用多药理学方法的小分子联合疗法作为罕见骨病的新型治疗范例
- 批准号:
10759694 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Evaluation of T follicular regulatory cells as novel cellular targets of cancer immunotherapy
滤泡调节性 T 细胞作为癌症免疫治疗新细胞靶点的评估
- 批准号:
10737557 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Use of Novel Neuroimaging, Neuropsychological Methods, and Retrograde Memory Test to Detect Cognitive and Cerebral Disruption in Veterans with Mild Traumatic Brain Injury
使用新的神经影像学、神经心理学方法和逆行记忆测试来检测患有轻度创伤性脑损伤的退伍军人的认知和大脑障碍
- 批准号:
10696693 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
A Novel Approach To Flow Control By Topography
通过地形进行流量控制的新方法
- 批准号:
DP220103439 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Discovery Projects