中國粉體網訊 藥物共晶是藥物活性成分（API）和共晶形成物（CCF）在氫鍵或其他非共價鍵的作用下而形成的具有特定理化性質的新的結晶形式。藥物共晶作為一種新型的藥物固體形態，近年來在藥物研發領域備受關注。它通過改變藥物的理化性質，如溶解性、穩定性和熔點等，為藥物的療效和藥理作用帶來了顯著的改善。那么，你是否了解藥物共晶的多維度解析方法呢？本文將詳細介紹從結構特性到物理性質的多種研究手段，帶你深入了解藥物共晶的奧秘。
共晶結構特性研究
為了全面解析共晶的結構特性，包括粉末X射線衍射（PXRD）、單晶X射線衍射（SXRD）、紅外光譜（FTIR）、拉曼光譜、太赫茲時域光譜（THz-TDS）和固態核磁共振（ssNMR）在內的一些光譜技術陸續用于共晶的結構解析與表征。這些技術共同構建了共晶結構的多維度認知框架。
PXRD是提供有關晶體結構信息的主要方法之一。PXRD測定晶體結構的原理是將晶體的三維衍射重疊為唯一的衍射圖譜，對樣品要求較低。由于同一物質的不同物相具有不同的衍射圖譜，故PXRD仍是晶型鑒別的“金標準”。
SXRD是判斷共晶最有效的方法之一，其對晶體結構解析精度最高，但也對晶體的完整度和尺寸要求較高。SXRD通過測定單晶的結構，可在原子水平上確定晶胞中原子的三維空間坐標，獲取晶系、空間群、鍵長、鍵角、晶胞參數、原子占有率、分子間相互作用等大量微觀信息。
FTIR即分子的振動光譜，可提供形成共晶的分子間作用力的信息，被廣泛應用于定性判斷藥物共晶是否成功制備。如果API與配體分子形成共晶，官能團紅外圖譜中的某些特征吸收峰會發生一定的偏移，通過該現象可判斷API與CCF是否被成功制備為共晶產品。因此，通過觀察FTIR中特征峰的頻率和強度的變化可以推斷共晶的形成。
ssNMR技術是一種用于研究固體樣品中原子核自旋行為的方法。該技術可以分析共晶中各成分之間的空間排列方式、相對位置以及相互作用。ssNMR還可以確定共晶之間的氫鍵和局部構象變化以及鹽形成中的質子轉移，從而幫助區分共晶和鹽，這對于確定共晶內部結構和相互作用的方式至關重要。
THz-TDS技術用于研究固體分子在0.1~10THz范圍內由分子間振動產生的現象。在較大的分子中，THz-TDS可記錄包括晶體晶格中的組合聲子模式和聚合物鏈的節段運動、范德華力相互作用和分子內振動。THz-TDS通過峰型可區別晶體與非晶體，通常晶體中特征峰呈現尖峰，而非晶體中則呈現寬峰。
共晶物理性質研究
在物理性質探究方面，利用熔點儀、差示掃描量熱法（DSC）、差熱分析（DTA）、熱重分析（TGA）和冷熱臺顯微鏡等技術，能夠精確測定并解析共晶的熱力學穩定性、熱行為及相變特性。
熱分析技術（DSC、DTA和TGA）用于確定物理性質，如熔融、結晶、升華、分解、固態轉變和揮發性組分定量（即殘留溶劑或氣體副產物）。
熱臺顯微鏡（HSM）可用于確定固相化合物的相變和熱行為。掃描電子顯微鏡（SEM）用于固相特性的顯微觀測及其表征，例如晶體形狀、尺寸和表面特性。原子力顯微鏡（AFM）也可用于表征固相化合物的表面性質。
小結：
藥物共晶近年來已成為藥物研究領域的一大熱點。目前，多數研究聚焦于共晶結構的解析和藥物共晶的生物利用度改善。XRD在共晶驗證中起核心作用，其圖譜如同“指紋”般獨特，能夠清晰展示共晶所特有的、異于API與配體的衍射特征峰，從而確證共晶的形成。FTIR、拉曼光譜和THz-TDS等光譜學技術可深入揭示共晶內API與配體間的氫鍵網絡，是解析共晶內部相互作用機制的重要工具。深入探討共晶結構與藥物溶出的相關性等方面，需要深入和系統的研究。
參考來源：
1、吳其國，胡葉青等.中藥活性成分的共晶形成物研究進展
2、李澤宇，申歡等.中藥活性成分共晶的開發與應用進展
（中國粉體網編輯整理/青黎）
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