p O processo de examinar exaustivamente as características dos candidatos a medicamentos é essencial para a obtenção de aprovações institucionais de novos medicamentos para os quais são necessários dados cristalográficos de alta qualidade. De fato, o cultivo de grandes cristais de boa qualidade a partir de várias substâncias serve a um propósito específico para tais processos e análises. Um estudo recente, afiliado à UNIST introduziu um novo método de crescimento de cristal, o que aumenta o crescimento do cristal 10 vezes mais rápido do que a média. p Uma equipe internacional de pesquisa conjunta liderada pelo Distinto Professor Bartosz Grzybowski (Escola de Ciências Naturais) demonstrou que na presença de polímeros (de preferência, líquidos poliiônicos), cristais de vários tipos crescem em solventes comuns, a temperatura constante, muito maior e muito mais rápido quando mexido, em vez de ficar parado. Isso derruba a ideia de que distúrbios mecânicos, como esbarrar, girando, ou vibrações, interferem na produção de cristais grandes e de boa qualidade.

p O método de cristalização geralmente começa com a formação de cristais de semente de alta qualidade que serão usados ​​para cultivar grandes cristais únicos. Assim, a produção de cristais de boa qualidade de tamanho adequado é a etapa mais importante em todo o processo de estrutura do cristal. Para obter cristais de tamanho adequado e de boa qualidade mais rapidamente, é importante para facilitar o amadurecimento de Ostwald, o processo de dissolução de partículas menores e o crescimento de partículas maiores às custas das partículas menores. É de conhecimento comum que a perturbação mecânica do vaso de crescimento de cristal pode resultar em um grande número de cristais muito pequenos, em vez de um pequeno número de grandes. Esse, então, impede o crescimento de grandes cristais únicos.

p Contudo, a equipe de pesquisa observou um fenômeno oposto na solução de crescimento, contendo líquidos poliônicos. Em geral, pensa-se que o cultivo de grandes cristais só é possível em solução imperturbada, e assim obter grandes cristais por agitação vigorosa parecia anormal. Investigações posteriores mostraram que, na presença de líquidos poliiônicos, a agitação pode aumentar o crescimento de cristais de várias substâncias, incluindo diversas moléculas orgânicas, sais inorgânicos, complexos metal-orgânicos, e algumas proteínas.

p Para entender melhor o mecanismo, a equipe de pesquisa realizou uma série de experimentos de cristalização com a aplicação de um método de agitação à solução de crescimento, contendo líquido poliiônico. Seus resultados mostraram que a taxa na qual o tamanho médio do cristal cresceu com o tempo era pelo menos uma ordem de magnitude mais rápida do que as taxas típicas de amadurecimento de Ostwald. Além do mais, a taxa de crescimento foi proporcional à velocidade de agitação e ao comprimento das moléculas da cadeia polimérica.

p Aproximadamente 20 substâncias diferentes foram testadas no total, produzindo cristais muito mais rápido do que por métodos convencionais de crescimento de cristal. "Importante, em comparação com cristais cultivados convencionalmente, esta aceleração de crescimento efetuada por agitação na presença de líquido poliiônico não foi prejudicial à qualidade do cristal, conforme avaliado pela qualidade cristalográfica dos padrões de difração de raios-X, "de acordo com a equipe de pesquisa. Suas descobertas receberam considerável atenção dos acadêmicos, como um mecanismo para promover a cristalização por meio de um novo fenômeno físico, em vez do amadurecimento de Ostwald existente.

p "Este sistema fechado, a cristalização a temperatura constante conduzida por cisalhamento pode ser uma adição valiosa ao repertório de técnicas de crescimento de cristal, permitindo o crescimento acelerado de cristais exigidos pelas indústrias de materiais e farmacêuticas, "diz o Distinto Professor Grzybowski.