中國粉體網(wǎng)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(zhì)的新的結(jié)晶形式。藥物共晶作為一種新型的藥物固體形態(tài)，近年來在藥物研發(fā)領(lǐng)域備受關(guān)注。它通過改變藥物的理化性質(zhì)，如溶解性、穩(wěn)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(jié)構(gòu)特性到物理性質(zhì)的多種研究手段，帶你深入了解藥物共晶的奧秘。
共晶結(jié)構(gòu)特性研究
為了全面解析共晶的結(jié)構(gòu)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(tài)核磁共振（ssNMR）在內(nèi)的一些光譜技術(shù)陸續(xù)用于共晶的結(jié)構(gòu)解析與表征。這些技術(shù)共同構(gòu)建了共晶結(jié)構(gòu)的多維度認知框架。
PXRD是提供有關(guān)晶體結(jié)構(gòu)信息的主要方法之一。PXRD測定晶體結(jié)構(gòu)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(zhì)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)，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(shù)、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(yīng)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(fā)生一定的偏移，通過該現(xiàn)象可判斷API與CCF是否被成功制備為共晶產(chǎn)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(shù)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(shù)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(gòu)象變化以及鹽形成中的質(zhì)子轉(zhuǎn)移，從而幫助區(qū)分共晶和鹽，這對于確定共晶內(nèi)部結(jié)構(gòu)和相互作用的方式至關(guān)重要。
THz-TDS技術(shù)用于研究固體分子在0.1~10THz范圍內(nèi)由分子間振動產(chǎn)生的現(xiàn)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(jié)段運動、范德華力相互作用和分子內(nèi)振動。THz-TDS通過峰型可區(qū)別晶體與非晶體，通常晶體中特征峰呈現(xiàn)尖峰，而非晶體中則呈現(xiàn)寬峰。
共晶物理性質(zhì)研究
在物理性質(zhì)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(shù)，能夠精確測定并解析共晶的熱力學穩(wěn)定性、熱行為及相變特性。
熱分析技術(shù)（DSC、DTA和TGA）用于確定物理性質(zhì)，如熔融、結(jié)晶、升華、分解、固態(tài)轉(zhuǎn)變和揮發(fā)性組分定量（即殘留溶劑或氣體副產(chǎn)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(zhì)。
小結(jié)：
藥物共晶近年來已成為藥物研究領(lǐng)域的一大熱點。目前，多數(shù)研究聚焦于共晶結(jié)構(gòu)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(shù)可深入揭示共晶內(nèi)API與配體間的氫鍵網(wǎng)絡(luò)，是解析共晶內(nèi)部相互作用機制的重要工具。深入探討共晶結(jié)構(gòu)與藥物溶出的相關(guān)性等方面，需要深入和系統(tǒng)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(fā)與應(yīng)用進展
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/青黎）
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