药物晶型及相关分析手段介绍

合集下载

药物晶型 无定形 水合物 无水物

药物晶型 无定形 水合物 无水物

药物晶型、无定形、水合物和无水物是药物的固态形态之一,它们在药物制备和药物性质方面都具有重要的影响。

本文将分别对药物晶型、无定形、水合物和无水物进行详细的介绍,以便读者更好地理解这些药物固态形态的特点和应用。

一、药物晶型在固体药物中,晶型是指药物分子在晶格中的排列方式。

药物晶型的不同会对药物的物理性质、化学活性、生物利用度等产生巨大的影响。

主要晶型包括多晶型和单晶型两种。

1. 多晶型多晶型指的是同一种药物在结构上存在多种结晶形式。

多晶型的存在可以使药物的稳定性和溶解度发生变化,从而影响其在制剂中的使用效果。

2. 单晶型单晶型指的是一种药物只存在一种结晶形式。

单晶型的药物通常具有更稳定的性质,并且更容易进行制剂加工,因此在药物研发中具有较高的价值。

二、无定形无定形是指一种物质没有规则的结晶结构,其原子、分子的排列无规则。

在药物研发中,一些药物由于生产过程的影响,会形成无定形的固态形态。

无定形的药物通常具有较大的比表面积和较高的活性,但其稳定性和溶解度却常常较差,因此在制剂加工中需要特殊处理。

三、水合物水合物是指某种物质中包含结合水分子的结晶形式。

水合物广泛存在于化学品和药物中,其存在会影响药物的稳定性和溶解度,且在制剂中的使用也需要特别的注意。

四、无水物无水物是指某种物质中不含有结合水分子的固态形式。

无水物的存在会对药物的稳定性和溶解度产生重要影响,因此在药物研发和制剂加工中都需要针对其特性进行研究和控制。

结语药物晶型、无定形、水合物和无水物是药物固态形态中常见的形式,它们在药物的制备和性质上均具有重要的影响。

了解和研究这些药物固态形态的特点,不仅有助于提高药物的质量和稳定性,还有助于拓展新的药物研发方向。

希望读者通过本文的介绍,能够对药物固态形态有更清晰的认识,从而推动药物研发和制剂加工的进步。

零一、药物晶型1.1 多晶型与单晶型在药物研发中,晶型对于药物的性质和稳定性具有重要的影响。

多晶型的存在使得药物在制剂中的性能可能会有所变化,这对于药物的加工和使用都提出了要求;而单晶型的药物由于结晶结构较为有序,因此在稳定性和制剂加工方面有着明显的优势。

药物分子的晶型与溶解度研究

药物分子的晶型与溶解度研究

药物分子的晶型与溶解度研究药物分子的晶型与溶解度是药物科学领域中的重要研究内容。

药物的晶型及其溶解度直接影响药物的稳定性、生物利用度和药效等因素,因此对药物分子晶型与溶解度进行深入研究具有重要的意义。

一、药物晶型的研究药物晶型是指药物化合物在固态下的排列形式,不同的晶型具有不同的晶体结构、形态和热力学性质。

药物晶型可以通过多种方法进行研究和确定。

1. X射线衍射研究X射线衍射是一种常用的药物晶型研究手段。

通过将药物晶体样品暴露在X射线束中,根据药物晶体中原子的布局和散射规律来确定晶型结构。

X射线衍射还可以用于药物晶型的定性和定量分析。

2. 热分析技术热分析技术包括差示扫描量热法(DSC)、热重分析法(TGA)等。

通过测量药物晶体在不同温度下的热性质变化,可以确定晶型结构以及药物晶型的变化规律。

3. 晶体学方法晶体学研究是一种在药物晶型研究中常用的手段。

通过晶体学方法,可以确定药物晶体的晶胞参数、晶体对称性以及分子间的相互作用力。

二、药物溶解度的研究药物溶解度是指药物在一定条件下在溶剂中溶解的程度。

药物的溶解度与药效、生物利用度以及制剂研发密切相关。

因此,对药物的溶解度进行研究具有重要的意义。

1. 环境因素的影响药物溶解度除了受到溶剂、温度等因素的影响,还受到pH值、离子强度等因素的影响。

了解这些环境因素对药物溶解度的影响,有助于优化药物的溶解度及其制剂。

2. 溶解度与生物利用度关系的研究药物的溶解度与其在体内的吸收、分布、代谢、排泄等过程密切相关。

通过研究药物溶解度与体内药物动力学参数的关系,可以为药物的生物利用度提供理论依据。

3. 提高药物溶解度的策略对于溶解度较低的药物,可以通过多种方法提高其溶解度。

如物理改性技术(如晶型转化、固体分散体制备)、化学改性技术(如酯化、盐酸化)等手段,可以有效提高药物的溶解度。

三、研究进展与应用前景近年来,随着药物晶型与溶解度研究的深入,对于药物在制剂方面的应用也逐渐展开。

药用优势药物晶型

药用优势药物晶型

药用优势药物晶型药用优势药物晶型引言药物晶型是指药物分子在固态中的排列方式。

不同的晶型对于药物的稳定性、生物利用度、溶解度等方面都有着重要影响。

因此,研究和掌握药物晶型对于药物研发和生产具有重要意义。

一、药用优势1.提高生物利用度不同的晶型对于药物的生物利用度有着重要影响。

例如,一些药物只有在特定的晶型下才能被人体消化吸收,而其他晶型则会被人体排出。

因此,研究和掌握正确的晶型选择对于提高药物生物利用度至关重要。

2.增加稳定性不同的晶型具有不同的稳定性。

某些晶型会因为受到温度、湿度等环境因素影响而发生结构变化,从而导致其失去活性或产生副作用。

因此,在制备过程中选择稳定性较高的晶型可以有效提高产品质量。

3.改善溶解度一些药物在特定的晶型下溶解性较差,难以被人体吸收。

但是,通过控制药物晶型,可以改善药物的溶解度,从而提高其生物利用度。

二、药物晶型的分类1.单晶型单晶型是指药物分子在固态中只存在一种排列方式。

单晶型具有较高的稳定性和生物利用度,因此在制备过程中通常会选择单晶型。

2.多晶型多晶型是指药物分子在固态中存在多种排列方式。

多晶型具有较低的稳定性和生物利用度,因此在制备过程中需要进行筛选和选择合适的晶型。

3.非结晶态非结晶态是指药物分子在固态中没有明显的排列方式。

非结晶态具有较低的稳定性和生物利用度,但是由于其溶解度高,因此可以作为一种特殊的制剂形式使用。

三、药物晶型的研究方法1.X射线衍射法X射线衍射法是目前最常用的研究药物晶型的方法之一。

该方法通过测量药物样品对于X射线衍射光线的反射和散射情况来确定药物的晶型。

2.热分析法热分析法是一种通过测量药物样品在不同温度下的热性质来确定药物晶型的方法。

该方法包括差示扫描量热法、热重分析法等。

3.核磁共振法核磁共振法是一种通过测量药物样品中原子核在外加电磁场作用下的共振现象来确定药物晶型的方法。

四、结论药物晶型对于药物的稳定性、生物利用度和溶解度等方面都有着重要影响。

原料药晶型研究思路

原料药晶型研究思路

原料药晶型研究思路
原料药晶型指的是同一个化合物在晶体结构上的不同形态,包括多晶型、单晶型、亚型等。

晶型的不同可能会影响药物的性质,如溶解度、稳定性、生物利用度等,因此在药物研发中,晶型研究非常重要。

以下是原料药晶型研究的思路:
1.药物合成和优化。

首先,需要对目标化合物进行合成和优化,在保证化合物纯度的前提下,才能进行后续晶型研究。

合成和优化的过程中可能会出现多晶型,需要进行鉴定和分离。

2.晶体学分析。

晶体学分析是研究晶体结构的重要手段,可以通过X射线衍射、红外光谱、拉曼光谱等技术对晶体结构进行分析。

X射线衍射是最常用的晶体学技术,可以确定晶体中原子的排列方式、晶格参数等信息。

3.晶型鉴定和筛选。

通过晶体学分析,可以确定化合物的晶型。

晶型鉴定的工作往往需要进行筛选,从多个晶型中选出最优的一种。

需要考虑的因素包括稳定性、生物利用度、溶解度、物理和化学性质的差异等。

4.晶型控制和应用。

对于确定的晶型,需要进行晶型控制,保证药物的质量、稳定性和效果。

晶型的不同可能会影响药物的物理化学性质,因此需要控制晶型的制备工艺和条件,以及存储和输送等环节。

总之,原料药晶型研究是药物研发过程中至关重要的一步,需要进行严谨的晶体学分析和晶型鉴定,以确保药物的质量和稳定性。

药用优势药物晶型

药用优势药物晶型

药用优势药物晶型引言药物晶型指的是药物的结晶形式,药物晶型的不同会对药物的物理性质、溶解性、稳定性、生物利用度等产生重要影响。

寻找和选择合适的药物晶型对于药物开发具有重要意义。

本文将深入探讨药用优势药物晶型的相关问题。

药物晶型对药物性质的影响药物晶型对药物性质的影响主要体现在以下几个方面:物理性质不同晶型的药物具有不同的物理性质,如晶体形态、熔点、溶解度等。

以硫氧嘧啶为例,不同晶型的硫氧嘧啶熔点从20℃到170℃不等,晶体形态也不同,从针状晶体到板状晶体均有。

溶解性药物晶型对药物的溶解性有重要影响。

一般来说,亚稳态晶型的溶解度较高,而稳定态晶型的溶解度较低。

药物在体内的生物利用度往往与其溶解度密切相关。

稳定性药物晶型的稳定性对药物的贮存、运输和使用具有重要意义。

一些晶型在特定的温度、湿度条件下会发生相变,从而影响药物的稳定性。

因此,在药物开发中,选择具有良好稳定性的晶型非常重要。

寻找和选择优势药物晶型寻找和选择优势药物晶型是药物开发的重要环节。

下面将介绍几种常见的方法和策略。

结晶试验结晶试验是最常见的寻找药物晶型的方法之一。

通过改变结晶条件(如溶剂、温度、浓度等),可以得到不同晶型的药物。

比较不同晶型的物理性质和溶解度,从而选择合适的药物晶型。

相变研究相变研究是评估药物晶型稳定性的重要手段。

通过在不同湿度、温度条件下进行稳定性研究,可以判断药物是否会发生相变。

相变研究结果可以帮助选择稳定性较好的药物晶型。

计算模拟计算模拟方法在药物晶型研究中越来越重要。

通过计算方法,可以预测药物的晶型稳定性、晶体形态等。

这对于节省实验时间和成本具有重要意义。

优化药物晶型的应用优化药物晶型可以改善药物的性质并提高临床应用价值。

以下是一些常见的优化药物晶型应用。

改善溶解性通过寻找和选择溶解度更高的药物晶型,可以改善药物的生物利用度。

这对于提高药物的疗效和降低剂量具有重要意义。

提高稳定性稳定性良好的药物晶型可以提高药物的贮存稳定性,延长药物的保质期。

新型药物晶型的研究与制备

新型药物晶型的研究与制备

新型药物晶型的研究与制备新型药物晶型的研究与制备摘要:随着现代医药科学的发展,新型药物的研发已经成为科学界的热点之一。

其中,药物晶型的研究与制备是一个重要的环节。

药物的晶型不仅影响药物的溶解性、稳定性和生物利用度,还对药物的药效和毒性起到重要作用。

本文对新型药物晶型的研究和制备方法进行了综述,并介绍了一些典型的晶型研究案例。

关键词:新型药物、晶型、溶解性、稳定性、生物利用度、药效、毒性1. 引言药物晶型是指药物在固态下形成的晶体结构。

药物的晶型不仅影响药物的物理化学性质,还对药物的溶解性、稳定性和生物利用度起到重要作用。

因此,研究和制备新型药物晶型对于药物研发具有重要意义。

本文将从药物晶型的研究方法和制备方法两个方面进行综述。

2. 新型药物晶型的研究方法2.1 XRD(X射线衍射)XRD是一种常用的药物晶型分析方法。

通过照射样品,测量样品与入射X射线的衍射图案,从而得到药物晶型的信息。

XRD可以精确定量药物晶型的数目和结构,是研究药物晶型的重要手段。

2.2 DSC(差示扫描量热法)DSC是一种测量药物热学性质的方法。

通过测量样品与参比物之间的温度差异,可以获得药物的热力学参数。

DSC可以用于研究药物的熔点、热分解和晶型转变等热学性质,对药物晶型的研究具有重要意义。

2.3 FTIR(傅里叶红外光谱)FTIR可以通过测量药物吸收、散射和透射红外光的强度和频率变化,得到药物分子的结构和功能信息。

FTIR可以用于研究药物晶型的分子间相互作用,对药物晶型的研究具有重要意义。

3. 新型药物晶型的制备方法3.1 溶剂结晶法溶剂结晶法是一种常用的药物晶型制备方法。

通过选择适当的溶剂和溶剂浓度,将药物溶解于溶剂中,然后控制溶剂的温度和浓度,使药物从溶液中结晶出来。

这种方法可以通过调节工艺条件来控制所得药物晶型的结构和性质。

3.2 极性和非极性溶剂共结晶法极性和非极性溶剂共结晶法是一种制备混合晶型的方法。

通过选择极性和非极性溶剂,将药物溶解于溶剂中,然后控制溶剂的温度和浓度,使不同的晶型共同结晶出来。

低剂量制剂中晶型鉴定

低剂量制剂中晶型鉴定

低剂量制剂中晶型鉴定
低剂量制剂中晶型鉴定可以通过以下几种方法进行:
1.差示扫描量热法(DSC):可以用于测定晶型存在与否以及相对量。

DSC 分析不仅可以研究单一的结晶过程,还可以研究多晶转变和化学反应过程。

2.粉末X射线衍射法(XRD):可以用于识别和确定晶体的结构和特征。

XRD 图谱能够提供关于物质晶体结构的详细信息,可以用来确定晶体的类型,判断晶体的生成情况等。

3.红外光谱法(IR):可以用于分析药物分子的化学键和官能团,从而帮助确定晶型性质。

4.显微镜法:包括扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM),可以用于观察低剂量制剂的形貌和结构,进一步确认晶型的存在。

中国药典 2015 晶型

中国药典 2015 晶型

中国药典 2015 晶型中国药典是中国药物的权威性标准参考书,对于药物的质量标准、检测方法、用法用量等方面提供了详细的规定。

其中,晶型是药物研究中一个重要的参数,它直接关系到药物的物理性质、溶解度、生物利用度等方面。

本文将针对中国药典2015版中晶型的相关内容进行解析和介绍。

首先,晶型是指药物结晶时所呈现的形态和结构,它是由药物分子间的相互作用力所决定的。

晶型的不同对药物的性质有着重要的影响。

中国药典2015版中对晶型的描述主要包括两个方面的内容:晶体形态和晶体学。

晶体形态是晶体的外观特征,包括晶体的形状、颜色、透明度等。

中国药典中对于药物晶体形态的描述通常采用文字和图示相结合的方式,通过对药物晶体的外观特征进行描述,使读者能够直观地了解药物的晶体形态。

晶体形态的描述对于药物的鉴别、质量控制和研发具有重要意义。

晶体学是研究晶体结构和晶体性质的学科。

中国药典2015版中对于药物晶体学的描述主要包括晶体结构的类型和晶体学参数的测定方法。

晶体结构的类型指的是药物晶体的结晶方式和空间群类型,这些参数可以通过X射线衍射、粉末衍射等技术手段进行测定。

晶体学参数的测定方法是指通过测定晶体的晶胞参数、晶体的空间群和晶体的晶胞对称性等参数,来确定药物晶体的晶体学特征。

晶型的研究在药物研发和质量控制中具有重要的应用价值。

晶型的不同会导致药物的溶解度、溶出速率、稳定性等性质的差异,进而影响药物的药效和生物利用度。

因此,在药物的研发过程中,研究药物的晶型是十分重要的。

药物的晶型研究可以通过晶体学的方法来确定晶体的结构和晶体学参数,从而为药物的质量控制和研发提供依据。

综上所述,中国药典2015版对于药物的晶型进行了详细的描述和规定。

晶型是药物研发和质量控制中的重要参数,它直接关系到药物的物理性质、溶解度、生物利用度等方面。

通过研究药物的晶型,可以为药物的质量控制和研发提供依据,进一步提高药物的质量和疗效。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

药物晶型及相关分析手段介绍前言1832年Woehler和Liebig发现苯甲酰胺化合物存在两种不同的晶型,至此,国内外开始重视并研究药物的不同晶型及其晶型差异,尤其在NCE的开发过程中。

同一种药物,由于结晶过程的差异(如温度、压力、溶剂),可以生成完全不同类型的晶体,这种现象称为药物的多晶型现象,也称“同质异晶”现象。

多晶现象在有机药物中是非常普遍的。

同一个化合物含有2个或2个以上的晶格结构,形成多种晶型的现象称为多晶型现象;与晶型相对应的则是无定型,即它的分子是无规则排列、没有一定的晶格常数的形态(见下图)。

对于固体药物而言,不同晶型的同种药物,其理化性质如稳定性、溶解性、吸湿性、形状、颜色、流动性、密度等可能存在显著差异,因此有时可能会在大批量生产或制剂过程中产生不同程度影响;更主要的是,不同质异晶有时会在生物利用度、药效等方面可能会存在显著区别,如服用相同剂量的阿司匹林,服用晶型II的血药浓度高于晶型I的70%。

因此,在进行药物研究前弄清其晶型及相应的影响是非常有必要的。

X射线粉末衍射(XRPD)1895年,伦琴发现了X射线;1912年劳厄、弗里德里希和克里平发现晶体的X射线衍射现象,揭示了X射线的本质和晶体的原子结构特征,为晶体结构分析奠定了基础。

当一束单色X射线入射到晶体时,由于晶体是由原子规则排列成的晶胞组成,这些规则排列的原子间距离与入射X射线波长有相同数量级,故由不同原子散射的X射线相互干涉,在某些特殊方向上产生强X射线衍射,衍射线在空间分布的方位和强度,与晶体结构密切相关,这就是X射线衍射的基本原理。

XRD用于药物研究方法一般是两种方法:X射线单晶衍射法和X 射线粉末衍射法。

单晶法是研究和确认化学药物多晶型中最基础最可靠的方法,但单晶样品难获得(需要获得大于0.1mm的单晶体);XRPD一般可用于检测化学药物的纯度、晶型稳定性、识别药物制剂总原料药含量、晶型变化等,样品较易获得,且图谱一般具有较强专属性。

我们一般获得的XRPD是一个衍射强度I ~ 2θ衍射谱(如上图为不同晶型乳糖的图谱),我们可以从衍射谱上获取3个信息:衍射峰的位置、强度和形状。

每一个衍射谱都是一个晶型结构的指纹,可通过它与已知的图谱进行比较从而判断化合物的晶型。

每一种晶型成分都能被扫描出其独特的衍射图谱谱线。

衍射其实是一种散射现象,X射线按一定方向投射到晶体上,与晶体中电子发生作用,一部分X射线改变了方向,向四面八方散射,电子越多,散射能力越强,因此有了衍射强度I ~2θ衍射谱。

一个晶体衍射谱上面的各种峰形是某些特殊原子在晶体面上的衍射,并不能给出它在分子化合物中的位置。

因此,上图无定形结构的乳糖反映出来的就是一个大的驼峰,即典型的无定形光晕。

在固体混合物中,每一种晶型都产生相互独立的XRPD谱,因此混合物的XRPD谱就是各粉末衍射图谱的累加。

如果药物与赋形剂的相互作用结果产生一种新的晶型,那么,反映在混合物的XRPD谱中就会出现新的峰;如果药物与赋形剂的相互作用结果产生无定型,那么,反映在混合物的XRPD谱中就会出现驼峰。

因此XRPD在药物处方筛选方面可发挥一定的作用。

XRPD是目前鉴别晶型的最主要的方法。

振动光谱(IR谱 & Roman谱)振动光谱是指物质分子或原子基团的振动所产生的广谱,分子的振动跃迁过程中会伴随有转动能级的变化,整个分子的振动光谱包含若干条谱带。

如果用的光源是红外光谱范围(0.78 - 1000um),产生的即为红外吸收光谱IR;如果用的是强单色光(如激光),产生的即为激光拉曼光谱Raman。

它们对固态表征是一类非常有效的工具。

Raman 光谱源于分子极化率的变化,可以探测分子内化学键的伸缩和弯曲等典型振动;IR光谱检测的则是分子振动时产生的偶极矩变化,对极性基团更为灵敏,两种方法的结合更易于对分子结构的测定和研究。

红外光谱和拉曼光谱对有机化合物的结构、构象等比较敏感,因此这两种技术手段是分析原料药和辅料特征的常用方法,也可对药物晶型进行定量和定性分析。

晶态药物中晶胞内部分子之间存在着较弱的相互作用力(如氢键、络合键等),使得不同晶型分子内共价键强度存在一定差异。

IR光谱是根据分子内部原子间的相对振动和分子转动时产生的偶极矩变化等信息来确定物质分子结构和鉴别化合物的分析方法,因此分子中必须含有对IR敏感的可伸缩的偶极子结构。

不同晶型固体药物的IR光谱的差别主要包括峰形变化、峰位偏移及峰强度改变等。

如下图为氯磺丙脲晶型I和晶型III的IR谱,在400 ~ 650 cm-1波段,晶型III在438 cm-1处有一个弱峰,而晶型I在534 cm-1处有一个强峰;晶型I与晶型III在483 cm-1处都有一个尖强峰,但晶型III在此处的尖峰分裂出一个肩峰,此外晶型III在630 cm-1处的尖强峰也分裂出一个肩峰。

在950 ~ 1200 cm-1波段,晶型III在986、1015和1036 cm-1处三个分别有吸收相对强度都强于晶型I的尖峰;晶型III在1088 cm-1处的强峰分裂出一个1118 cm-1的强峰,而晶型I在1169 cm-1处的强峰也同样分裂为两个强峰。

由于氯磺丙脲I和III型分子的区别仅在于空间构型不同,而分子内化学键大都相同,因此我们可以看到上图的IR谱中,它的两种晶型IR谱中有很多重叠特征峰,不利于区分晶型。

IR光谱不仅能用于佐证化合物的结构,也能通过探测分子内化学键的振动而判断化合物的晶型结构。

Raman谱是一种散射光谱,由印度科学家CV Raman于1928年发现,它能提供一些红外吸收活性很弱或根本没有红外吸收活性的分子振动模式的信息;激光技术出现后,以激光为光源的拉曼散射技术被广泛用于化合物结构分析的测试手段。

强单色(如激光)中的光子与分子发生非弹性散射,使分子从低能态跃迁到高能态(斯托克斯线)或从高能态跃迁到低能态(反斯托克斯线)。

Raman谱是基于分子振动能级的改变而产生的光谱,研究化合物分子受光照射后所产生的散射光与入射光能量差与化合物振动、转动频率间关系的分析方法,可以探测分子内化学键的伸缩和弯曲等典型振动,与IR谱相反,分子中对称结构能被Raman谱检测到,如下图化合物盐酸曲马多拉的Raman谱:盐酸曲马多拉分子中含有一个芳香环,芳香环有特别明显的对称伸缩频率,是拉曼光谱上主要的特征峰,其不饱和双键的面外弯曲振动很强,而环的变形振动则较弱。

芳香环中碳碳双键在拉曼光谱中显示出强的峰(993.82 cm-1),其附近的碳氢伸缩频率大;643.79 cm-1表现的为环面变形振动。

盐酸曲马多拉还含有一个对称结构环已烷,在2869 ~ 1936 cm-1有相对强的吸收峰。

而最强的吸收峰则由芳香环上的C-H伸缩振动产生的。

Raman谱能检测样品的种类比较广,检测时采用的光源为激光,因此仅需一点样品即可检测,样品覆盖激光即可。

可将拉曼光谱与红外光谱结合分析,通过它们之间的互补关系,提供更为全面、准确的分子振动状态和分子结构等方面的信息。

核磁共振NMR核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance,NMR)是1946年由美国斯坦福大学布洛赫(F.Block)和哈佛大学珀赛尔(E.M.Purcell)各自独立发现的,两人因此获得1952年诺贝尔物理学奖。

核磁共振主要是由原子核的自旋运动引起的,不同的原子核自旋运动的情况不同,NMR 谱就是通过探测在不同磁场中不同原子核展现出来的不同频率而产生的图谱。

目前已有很多的原子核的能检测到NMR,其中C原子和H原子被研究得最多。

NMR谱可用于固体样本和液体样本的研究,液体样本通常用于化合物结构的确认,而对于固体样本还能用于化合物晶型的确认,如下图的罗西非班:罗西非班结构中含有一个正丁基,晶型I中的正丁基对称性差,因此三个亚甲基峰(63 & 66、31 & 32、19 & 21)和一个甲基峰(14 & 16)均出现分裂;而在晶型II中这四个峰未出现分裂现象:亚甲基峰(66、32、19)和甲基峰(16)。

化合物晶型结的不同,化合物分子结构中的原子所处化学环境存在细微差异,在外磁场的作用下可产生不同的响应,最终展现出不一样的NMR图谱。

目前能通过这项技术检测的除了有13C外,还有31P、15N、25Mg、23Na。

因此,如果已知分子中某个原子核的共振情况,那么样品的晶态形式即可被确定。

NMR样品检测不局限于单晶样品,因此对于药品的前期研究有很大帮助,而且它的检测灵敏度很高、样品需求量很少;但NMR图谱获得数据的时间相对较长,价格也一般较贵。

其它方法在化合物晶型的确认过程中,除了采用上述介绍的几种波谱法外,还有一些物理方法:熔点测定法:由于多晶型晶格能差会使同质异晶体间存在熔点差异,故可用熔点测定法做定性鉴别,如区分尼莫地平的两种晶型(晶型H:123 ~ 125 ℃;晶型L:112 ~ 114 ℃)。

溶解度与热力学参数的关系:固体药物不同的晶型呈现出不同的自由能,而晶体的溶解度大小和其自由能有关,自由能越大,溶解度越大。

多数随着温度的升高,溶解度逐渐增大。

阿昔洛韦的晶型区分可采用溶解度法。

电子显微镜法:包括透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEW),其中在晶型研究方面,SEW用得更广泛点。

采用SEW,将图像放大到一定倍数,可直接观察到晶癖的形状、晶面夹角等。

盐酸林可霉素的7个晶型具有不同的结晶形状,在普通光学显微镜下即可区分出来。

差示扫描量热法(DSC):同质异晶体具有不同的自由能,因此在加热过程中会发生不同的熔融、转型、氧化还原、分解、升华以及脱水或脱溶剂等现象,亦可用于定量分析。

如可采用DSC对盐酸丁螺环酮的两种晶型I、II进行定性定量区分。

DSC测试过程中,对样品的损害是不可逆的,因此对于不易获得或贵重的样品,在选择DSC前需权衡一下利弊。

密度测定:不同晶型的药物,因分子或原子在晶格空间排列不同,将导致密度不同,因此可通过测定其比重、松状密度、振实密度等进行晶型的确认。

后记药物晶型的测定方法多种多样,并不局限于上述介绍的几种方法;对于某些晶型体系而言,有时可能很难判断哪种方法更好,因此需要选择一个适合自己药物晶型的方法,必要时可采用数种方法并用,从不同角度对晶型进行鉴别。

许多化合物能形成溶剂化形式或水合形式,因此,需注意的是,药物的多晶型主要指同一种化合物(同一个分子结构)呈现多晶型,如两个非溶剂化晶型称为多晶型,两个一水化合物晶型称为多晶型,而非溶剂化与一水合物不称为多晶型。

对于仿制药的研究工作,首先要保证与RLD的物质基础一致,晶型也应与之一致;如果该晶型存在知识产权问题或其它方面的原因较难一致,那么在进行仿制药研究过程中,应明确晶型的不一致会影响药物的哪些特性(生物学还是物理学特性),在此基础上选择合理的晶型。

相关文档
最新文档