對(duì)于藥物，僅了解化學(xué)成分是不夠的——分子幾何形狀和晶體結(jié)構(gòu)在藥物活性中也起著重要作用。正如Angewandte Chemie雜志報(bào)道的那樣，通過使用基于電子衍射的方法，研究團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在可以確定左西替利嗪的結(jié)構(gòu)。這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是，與 X 射線晶體學(xué)不同，納米級(jí)晶體就足夠了。
盡管化學(xué)性質(zhì)相同，但許多藥物物質(zhì)可能采用不同的晶體結(jié)構(gòu)或與添加劑形成共晶。這會(huì)顯著影響藥物的特性，例如生物利用度、溶解度、穩(wěn)定性和可壓片性。結(jié)構(gòu)測(cè)定在先進(jìn)固體藥物的開發(fā)中具有相應(yīng)的重要性。
今天，以原子分辨率確定晶體分子和生物大分子三維結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)和常規(guī)方法是單晶 X 射線衍射結(jié)構(gòu)分析 (SCXRD)。晶體內(nèi)的原子對(duì) X 射線輻射進(jìn)行衍射，形成一個(gè)衍射圖，從中可以計(jì)算出晶體結(jié)構(gòu)中單個(gè)原子的位置。這需要足夠大、衍射良好的單晶。然而，許多化合物難以或不可能結(jié)晶。另一種方法是粉末 X 射線衍射 (PXRD)，它可以分析粉末形式的樣品。然而，數(shù)據(jù)分析并不簡(jiǎn)單，如果樣品是相同或不同化合物的幾個(gè)階段的混合物，則非常困難并且常常是模棱兩可的。
更新的技術(shù)是 3D 電子衍射/微晶衍射 (3D ED/MicroED)。來自電子顯微鏡的電子束被衍射，而不是 X 射線。由于物質(zhì)與電子的相互作用明顯強(qiáng)于與 X 射線的相互作用，因此亞微米到納米尺寸的晶體會(huì)產(chǎn)生可以評(píng)估的衍射圖案，并且可以直接分析微晶混合物中的成分。
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