Krystalochemiczne badania wieloskładnikowych kryształów związków organicznych - Wicher, Barbara (My University, 2013)
Celem rozprawy doktorskiej było zbadanie zdolności do współkrystalizacji rifampicyny, gossypolu oraz kwasu glicyretynowego. Otrzymane struktury krystaliczne pokazały, że rifampicyna w kryształach występuje zarówno w formie fenolowej jak i fenolanowej. W kryształach z formą fenolową powtarzalne motywy strukturalne to dimery oraz łańcuchy cząsteczek. W solwatach z formą fenolanową powtarzającym się motywem są warstwy cząsteczek rifampicyny, których ułożenie dostosowywane jest objętości cząsteczek rozpuszczalnika. Badania rozkładu dwóch form solwatowanych pokazały, że produktem desolwatacji jest forma polimorficzna II rifampicyny. Otrzymane dwu i trójskładnikowe związki inkluzyjne gossypolu należą do V typu strukturalnego. W oparciu o struktury układów dwuskładnikowych zaproponowano mechanizm transformacji związków z grupy Va do związków grupy Vd. Związki trójskładnikowe o stechiometrii 4:2:1 mają budowę analogiczną do związków z grupy Vb. Związki o stechiometrii 4:4:1 mają cechy budowy zarówno związków z grupy Va jak i Vd. W otrzymanych solwatach cząsteczki kwasu glicyretynowego poprzez wiązania wodorowe układają się 'głowa do ogona'. Kształt utworzonych asocjatów może być bardzo różny. Upakowanie w kryształach z cząsteczką aromatyczną jest w dużej mierze dyktowane przez oddziaływania π-π cząsteczek. Rozkład solwatów kwasu glicyretynowego przebiegał stopniowo i prowadził do otrzymania polimorfu trójskośnego.

The goal of this dissertation was preparation of multicomponent crystals of rifampicin, gossypol and glycyrrhetinic acid. Based on the crystal structures of the rifampicin crystalline forms it was concluded that in the crystals rifampicin molecule can exist both in phenolic or phenolate forms. In the crystal structures with phenolic form recurrent structural motifs were dimers and chains of rifampicin molecules. In the solvates with phenolate form a densely packed layers was indicated as the common structural motif. The arrangement of these layers can be adjusted to spacial requirements of the solvent. Desolvation process of two solvates with phenolate form result with polymorph II of rifampicin. Two- or three-component crystals with gossypol molecule belong to the type V of gossypol inclusion compounds. Based on the analysis of crystal packing of two component inclusion compounds mechanisms for their gradual transformation was proposed. Three component compounds with stoichiometry of 4:2:1 have the structure characteristic for group Vb. Compounds with 4:4:1 stoichiometry have structural features of Va and Vd groups. In the solvates glycyrrhetinic acid molecules through hydrogen bonds are joined together in ‘head to tail’ fashion. The created hydrogen-bond assemblies are of very divers shapes. Crystal packing in crystals with aromatic molecule is to a large extent determined by π-π stacking interactions. Desolvation process of the solvates was gradual and always led to the triclinic polymorphic form.
Studies on crystal chemistry of multicomponent crystals formed by organic compounds
Wydział Chemii: Zakład Krystalografii
Keywords: rentgenowska analiza strukturalna; X-ray analysis; solwaty; solvates; związki inkluzyjne; inclusion compounds; kokryształy; cocrystals; inżynieria kryształów; crystal engineering