工业结晶不仅是一种重要的分离提纯单元操作,也是一种制造具有特定晶体形态和特定功能高端晶体产品的关键性技术,已经广泛地应用于药物产品的生产过程。药物溶剂化合物作为一种多晶型现象常常存在于药物的溶液结晶过程。本课题针对药物工业结晶生产中遇到的由于晶体形态欠佳造成后处理困难、制剂性能差等普遍性难题,提出了一种通过药物溶剂化物的脱溶剂转化作用制备晶体性状优异的药物产品的有效途径。为新型固体形态产品的开发及优化提供了一种新的研究思路。本研究的模型药物环索奈德是一种具有高效局部抗炎作用的糖皮质激素类药物,目前国内的环索奈德产品普遍存在晶体粒度小、易聚结且纯度不高,后处理困难等问题。为解决这一生产问题,本文从环索奈德溶剂化合物筛选与结构分析、结晶热力学、固相脱溶剂转晶过程、溶剂介导转晶过程及结晶工艺开发与优化等方面进行了系统的研究。通过对溶剂和结晶方式的筛选,得到了三种新型环索奈德溶剂化合物晶体。采用X射线衍射技术对三种溶剂化合物进行了晶体结构的测定与解析;结合热分析技术进行了全面的表征与分析,确定了三种溶剂分子在溶剂化合物晶体中的存在形式。同时对溶剂化合物与非溶剂化合物做了晶习与粒度的分析和对比,发现新型溶剂化合物较环索奈德晶体形貌相比均有很大程度的改善。采用重量法和动态法分别测定了环索奈德在七种纯溶剂体系中的溶解度以及三种溶剂化合物在二元混合溶剂中的溶解度,为研究溶剂化合物在溶液中脱溶剂过程的工艺开发和优化提供了重要的基础数据。通过分子模拟计算了溶剂与溶质之间的相互作用能,得出了溶解度随分子间作用力强弱而变化的规律。分别用Apelblat经验方程、van’t Hoff方程、λh方程、wilson方程及NRTL方程对溶解度数据进行了关联,同时依据van’t Hoff方程和Wilson方程分别计算了表观溶解热力学性质和混合过程热力学性质。溶剂化合物在混合溶剂中的溶解度测试结果表明在溶剂组成确定时,溶解度均随着温度的升高而增大。且在某一温度不同溶剂组成时的溶解度均存在一个极大值。通过对不同溶剂组成下溶剂化合物溶解度的比较,确定了在不同溶剂体系中溶剂化合物之间的转晶规律。借助在线分析技术监测了环索奈德三种溶剂化合物的转晶过程,对溶剂化合物转晶过程的机理进行了探讨。采用热台显微镜、变温X射线粉末衍射以及热分析等多种在线分析技术系统的研究了三种溶剂化合物在固相脱溶剂过程中晶型、晶习、相变、热量和质量的变化,并结合固态反应模型理论研究了三种溶剂化合物在非等温和等温脱溶剂过程中的脱溶剂机理,分析了固态脱溶剂转晶过程的主要控制因素。结合以上研究内容,对水性混合溶剂中溶剂化合物脱溶剂转晶制备环索奈德的过程和机理进行了研究,提出了新型水相脱溶剂结晶路线。同时对操作参数进行了优化,得到了最佳结晶工艺。新工艺产品的晶习和粒度分布较原产品均得到了显著提高,为新型固体形态产品的开发提供了新的途径。