El Servicio de Difracción de Rayos X tiene como objetivo fundamental el estudio de materiales sólidos cristalinos tanto en forma de monocristal como de polvo cristalino.
EJEMPLOS EN LA INDUSTRIA FARMACÉUTICA: determinación de la estructura cristalina. La técnica de difracción de rayos X en monocristal permite elucidar la estructura de las moléculas de la red cristalina y, por lo tanto, proporciona la información clave para distinguir polimorfos. De hecho, el criterio establecido para la aceptación de la existencia de polimorfismo es la determinación de estructuras cristalinas no equivalentes. Por ejemplo, la molécula de Paracetamol presenta dos polimorfos, FORMA I y FORMA II, que tienen diferentes estructuras cristalinas, y por ende, distintas propiedades físico-químicas.
El conocimiento de la estructura es fundamental para poder entender las propiedades de cualquier agente farmacéutico. FORMA I (monoclínica): termodinámicamente estable, se usa comercialmente, tiene malas propiedades de compresión. FORMA II (ortorrómbica): metaestable, se transforma en la FORMA I, se puede comprimir directamente. Distinguir polimorfos: el polimorfismo farmacéutico es la capacidad de un principio activo para presentar distintas estructuras cristalinas, y depende principalmente de las condiciones de presión y temperatura en la que se realiza la síntesis. Este fenómeno es objeto de gran interés en la industria farmacéutica, debido a que los polimorfos aunque poseen idéntica composición química difieren en sus propiedades (biodisponibilidad, solubilidad, grado de disolución, estabilidad térmica, compresibilidad, etc.) lo que puede afectar a la eficacia y seguridad del producto. Por ejemplo, un fármaco con polimorfismo es el Manitol que se usa en la industria de alimentos como edulcorante especialmente en la dieta de diabéticos, y también en medicina como diurético osmótico o como un vasodilatador renal leve.
Detectar impurezas. El ajuste del perfil de difracción es de gran utilidad para poder detectar la presencia de impurezas en fármacos. Consiste en ajustar el difractograma experimental con respecto a un difractograma calculado, hasta obtener la menor diferencia entre ambos. Cabe destacar que no se emplea ningún modelo estructural, y se refinan las variables que describen el perfil de difracción experimental (parámetro de desplazamiento del cero, parámetros de celda, anchura y forma de los picos, parámetros de fondo, etc.).