Cristal Gemme

Cas de la Théophylline : Comparaison d'une forme anhydre et d'une forme hydratée.

La théophylline présente une forme anhydre et une forme monohydrate.

La figure ci-après représente les résultats obtenus pour la solubilité en milieu aqueux tamponné \(pH=6\) (tampon phosphate) en fonction de la température.

Une autre étude de solubilité à saturation menée cette fois dans l'eau pure a fourni les résultats présentés dans une représentation de \(\ln \left( C_{\textrm{éq}} \right) = f\left( \frac{1}{T} \right)\).

Nous remontrons ci-après la figure du cours présentant les cinétiques intrinsèques de dissolution dans l'eau à 23 °C des formes anhydre et monohydrate de la théophylline.

Comme nous l'avons expliqué dans le cours, la forme anhydre de la théophylline se transforme en monohydrate au cours de la manipulation. Dans ces conditions, on peut se demander comment les auteurs ont opéré pour obtenir les valeurs de solubilité à saturation de la forme anhydre présentées sur la figure ci-dessus. On rappelle en effet, pour que des déterminations de solubilité aient une quelconque valeur, il faut vérifier que la phase solide conserve la même structure cristalline.

En fait les valeurs de solubilité pour la forme anhydre sont des valeurs calculées et non pas mesurées. Dans le cours, nous avons dit que dans la partie linéaire on peut écrire la cinétique intrinsèque sous la forme : \(J_0 \approx K.C_m\)

Soit :

• \(J_0^{\textrm{anhydre}}\), la valeur initiale de la vitesse de dissolution de la forme anhydre mesurée à partir de la pente de la première partie linéaire (points noirs) et \(C_m^{\textrm{anhydre}}\) la solubilité de la forme anhydre à la température \(T\) que l'on cherche à calculer ;

• \(J_0^{\textrm{monohydrate}}\) la valeur initiale de la vitesse de dissolution de la forme monohydrate et \(C_m^{\textrm{monohydrate}}\) la solubilité du monohydrate à la température \(T\).