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Modeling Olanzapine Solution Growth Morphologies
Crystal Growth & Design ( IF 3.2 ) Pub Date : 2018-01-24 00:00:00 , DOI: 10.1021/acs.cgd.7b01389 Yuanyuan Sun 1, 2 , Carl J. Tilbury 2 , Susan M. Reutzel-Edens 3 , Rajni M. Bhardwaj 3 , Jinjin Li 1 , Michael F. Doherty 2
Crystal Growth & Design ( IF 3.2 ) Pub Date : 2018-01-24 00:00:00 , DOI: 10.1021/acs.cgd.7b01389 Yuanyuan Sun 1, 2 , Carl J. Tilbury 2 , Susan M. Reutzel-Edens 3 , Rajni M. Bhardwaj 3 , Jinjin Li 1 , Michael F. Doherty 2
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The ability to predict crystal growth habits is an important component of drug design, enabling a targeted sweep of optimal growth conditions that confer desirable properties. This article presents an investigation into the shape of olanzapine crystals grown from various solvents, exemplifying how mechanistic models of spiral growth can be applied to small molecule therapeutics. Olanzapine is recognized as the most effective treatment for schizophrenia, but a mechanistic treatment of the underlying crystal growth has yet to be established. We model spiral growth of olanzapine form I from five solvents (acetone, ethyl acetate, toluene, methyl isobutyl ketone, and n-butyl acetate), considering a dimeric growth unit and periodic bond chains consisting of interdimer bonds. The centrosymmetric dimers are stabilized by multiple C–H···π contacts. The {1 0 0} face family dominates the predicted crystal habits, in agreement with our experiments; this morphology stems from the in-plane hydrogen bonds that are exposed on the {1 0 0} surface. The close agreement between predicted morphologies and experimental determinations lends support to the hypothesis that olanzapine grows as a dimer from these solvents. This mechanistic treatment can be readily applied to other compounds.
中文翻译：
模拟奥氮平溶液的生长形态
预测晶体生长习性的能力是药物设计的重要组成部分，可以有针对性地扫荡赋予所需特性的最佳生长条件。本文介绍了对从各种溶剂中生长出来的奥氮平晶体的形状的研究，以例证如何将螺旋生长的机械模型应用于小分子疗法。奥氮平被认为是治疗精神分裂症最有效的方法，但是尚未建立对潜在晶体生长的机械治疗方法。螺旋生长的奥氮平形式I从五个系溶剂（丙酮，乙酸乙酯，甲苯，甲基异丁基酮，和我们建模Ñ-乙酸丁酯），考虑到二聚体生长单元和由二聚体键组成的周期性键链。中心对称二聚体通过多个C–H···π接触而稳定。与我们的实验一致，{1 0 0}面族在预测的晶体习惯中占主导地位。这种形态源于暴露在{1 0 0}表面的面内氢键。预测的形态与实验确定之间的紧密一致性为奥氮平从这些溶剂中生长为二聚体的假说提供了支持。这种机械处理可以容易地应用于其他化合物。
更新日期：2018-01-24
中文翻译：
模拟奥氮平溶液的生长形态
预测晶体生长习性的能力是药物设计的重要组成部分，可以有针对性地扫荡赋予所需特性的最佳生长条件。本文介绍了对从各种溶剂中生长出来的奥氮平晶体的形状的研究，以例证如何将螺旋生长的机械模型应用于小分子疗法。奥氮平被认为是治疗精神分裂症最有效的方法，但是尚未建立对潜在晶体生长的机械治疗方法。螺旋生长的奥氮平形式I从五个系溶剂（丙酮，乙酸乙酯，甲苯，甲基异丁基酮，和我们建模Ñ-乙酸丁酯），考虑到二聚体生长单元和由二聚体键组成的周期性键链。中心对称二聚体通过多个C–H···π接触而稳定。与我们的实验一致，{1 0 0}面族在预测的晶体习惯中占主导地位。这种形态源于暴露在{1 0 0}表面的面内氢键。预测的形态与实验确定之间的紧密一致性为奥氮平从这些溶剂中生长为二聚体的假说提供了支持。这种机械处理可以容易地应用于其他化合物。
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