药物共晶概述.ppt
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药物结晶概述
破碎
二次过程
聚结
老化
成核
•
初级成核 非均相成核 成核
均相成核接Βιβλιοθήκη 成核剪切成核二次成核
破碎成核 磨损成核 针状成核
二次晶核来源
晶尘 晶体的破碎 晶体的磨碎
• 二次晶核来源
晶体上的树枝状生长 流体剪应力所形成的晶核 接触成核
二次过程
老化
• 二次过程
聚结 聚结体的破碎 破碎 基本粒子的破碎 破裂破碎 磨损破碎
药物结晶概述
• • • • • • • • • 药物晶体产品的质量指标 药物晶体形貌指标： 晶形（晶习） 粒度分布（cv值） 堆密度或比容 流动性 振实密度 晶体表面性能 其他机械性能 药物晶体结构指标： 晶型、盐型、共晶 纯度、手性药物光学性质 溶剂残留、杂质含量 溶剂化物 晶体完美程度 结晶度 晶体表面电荷分子
药物结晶概述
任国宾 上海医药工业研究所 药物晶体工程研究实验室 2011年12月
结晶的方法
• 溶液结晶
溶液结晶 冷却结晶 蒸发结晶 反应结晶 溶析结晶 熔融结晶 非溶液结晶 升华结晶 物理场结晶 超临界结晶 冻干结晶 连续结晶 超声波结晶 微波结晶 磁场结晶 间歇结晶
结晶过程
成核
• 结晶过程
晶体生长
药物晶型略谈ppt课件
1.层生长理论模型(Layer growth，科塞尔理论模型)---先长一条行列， 然后长相邻的行列，长满一层面网后，再开始长第二层面网。 2.螺旋生长理论模型(Spiral growth，BCF理论模型) ---在晶体生长 界面上螺旋位错露头点所出现的凹角及其延伸所形成的二面凹角 可作为晶体生长的台阶源。
• 自然界中的固体物质可处于稳定态、亚稳定态、不稳定态三种状态， 晶型物质亦如此。化合物晶型物质状态会随着环境条件变化(如：温度、 湿度、光照、压力等)而从某种晶型物质状态转变为另外一种晶型物质 状态，称为转晶现象。
• 由于药用晶型物质的稳定性会影响到药品的临床有效性与安全性，故 需要对多晶型药物制剂进行晶型物质状态的稳定性研究。研究内容包 括：原料药成分的晶型物质状态的稳定性，原料药晶型物质与制剂处 方中各种辅料的相容性，制剂的制粒、成型、干燥等工艺对原料药晶 型物质状态的影响等。
4
晶体的概念
➢ A solid material whose constituent atoms, molecules or ions are arranged in an orderly repeating pattern extending in all three spatial dimensions.
➢ 即是内部质点(原子、离子或分子)在三维空间呈周期性重复排列的固体。 ➢ 质点在三维空间作周期性的平移重复，从而构成所谓的格子构造。晶体
是具有格子构造的固体。 对称性和周期性
5
固体分类
➢ 晶体：晶态物质 (晶体)中分子间堆积呈有序性、对称性与周期性。 ➢ 非晶体(无定形)：非晶态(无定型态、玻璃体)物质中分子间堆积呈无序
8
晶胞及晶系
• 晶胞：能完整反映晶体内部原子或离子在三维空间分布之化学结构特征 的平行六面体单元。
药物结晶技术ppt_PPT幻灯片
4
总结
结晶技术由于其高效、低能耗、污染少
的特点在石油、化工及制药等领域的应用十 分广泛，工业结晶技术的理论研究也迈上新 的台阶。现代结晶技术的应用已经脱离了传 统工业中单纯地提纯和精制药品，更多地是 通过结晶技术来实现对药物晶体形态的控制， 以达到提高药效和生物活性的目的。
随着科学技术的快速发展，各国政府及
目录
1 2 3 4
前言 结晶概念 药物结晶技术
总结
1
前言
我国是医药生产大国，拥有大小制药 企业约5 000多家，生产近2 000 多种化学 原料药，总产量约为50万吨；
但是就总体来说我国制药工业存在着
生产技术水平比较落后，产品质量较差等 问题。
1
前言Βιβλιοθήκη 大部分药物不仅需要药物活性组
分以特定晶型存
在, 而且晶体尺寸
出的过程。
重结晶
1. 使用重结晶的方法制 备次氯血红素的研究中，
2.采用甲醇作为重结晶溶 剂所得头孢西丁酸产品水
重结晶粗产品所得次氯 血红素的质量分数大于 95％、产率大于85％。
分含量低，含量高，比旋 度高：经过放置3个月后， 产品质量保持稳定。
3 药物结晶技术
药物共晶是原料药分子与其他生理上可接受的酸、碱、盐、非离 子化合物分子以氢键等非共价键相连而结合在同一晶格中。药物 共晶组分中至少有一个是分子或离子型的原料药，同时任意组分 在室温下均为固体。
≥90%药物以 晶体形式存在
一般控制在0.1～ 10 μm 之间, 控 制颗粒形状、尺
寸、表面性质和
热力学性质是非
常重要的。
2 结晶概念 结晶更广泛的定义为包括晶体化和固态转变， 是从直接压缩材料制备方面考虑，形成无定 形的、溶剂化物和多晶型的药物，能够进行 手性分离，吸入给药和注射材料的生产。
药物晶型与生物利用度PPT课件
04
药物晶型与生物利用度的研 究进展
新型药物晶型的研究
药物晶型是指药物在固态下的晶体结构形式，不同的晶型可能具有不同的物理化学性质和生物活性。近年来，随着药物研发 技术的不断发展，越来越多的新型药物晶型被发现和研究。
新型药物晶型的研究主要涉及以下几个方面：首先，通过X射线晶体学、中子散射等手段研究药物的晶体结构，确定晶型特征 ；其次，研究不同晶型在溶解度、稳定性、生物活性等方面的差异，评估其潜在的药理作用和临床应用价值；最后，通过实 验和计算模拟等方法，探索晶型之间的转化机制和影响因素，为药物晶型的制备和控制提供理论依据。
药物晶型的分类
根据晶体结构的不同，药物晶型可分 为正交晶系、单斜晶系、三方晶系、 四方晶系、六方晶系等。
根据晶体中分子排列的差异，药物晶型 又可分为α、β、γ等不同晶型。
药物晶型的影响因素
1 2
3
药物的化学结构
药物的化学结构决定了其可能形成的晶体结构和晶型数目。
制备条件
不同的制备条件如结晶速度、溶剂、温度等会影响药物晶型 的形成和稳定性。
药物晶型与生物利用度ppt课件
$number {01}
目 录
• 药物晶型介绍 • 药物晶型与生物利用度的关系 • 药物晶型的制备与控制 • 药物晶型与生物利用度的研究进
展 • 案例分析
01
药物晶型介绍
药物晶型的定义
01
药物晶型是指药物在固态下由于 分子排列不同而形成的不同晶体 结构。
02
药物晶型的不同会导致其理化性 质、溶解度、稳定性等方面的差 异。
药物晶型的不同会影响药物的溶解度和溶出速率，从而影响 药物的吸收和生物利用度。
一些特定的药物晶型可能会具有更高的生物利用度，因为它 们的溶解度和溶出速率更高，有利于药物的吸收。
药物共晶概述-学术报告
结晶过程
药物分子的结晶过程对共晶形成动力学也有影响。结晶过程的速度和条件决定了药物分子 在结晶时能否与共晶剂分子形成稳定的共晶结构。
药物共晶的特性与优
03
势
药物共晶的物理性质
稳定性
药物共晶能提高药物的稳定性， 使其在储存、运输和使用过程中 不易分解或变质。
溶解度
药物共晶可以改变药物的溶解度， 有助于提高药物的生物利用度， 进而改善药物的疗效。
优化药物共晶的制备工艺
未来可以通过优化制备工艺，提高药物共晶 的产量和纯度，降低生产成本，使其更具有 实际应用价值。
THANKS.
药物共晶可以通过共结晶技术将药物分子以共价键的形式固定在一起，从 而改善药物的溶解度、稳定性、生物利用度和药效等性质。
药物共晶的分类
01
02
03
根据药物分子的组成， 可以将药物共晶分为二 元共晶、三元共晶等。
根据药物分子之间的相互 作用方式，可以将药物共 晶分为氢键型、π-π堆积
型、离子对型等。
根据药物分子的构型， 可以将药物共晶分为同 分异构型和异分异构型
降低药物的毒性和副作用
药物共晶可以通过降低药物的剂量和释放速率，从而降低药物的毒性和副作用，提高患者的用药 安全性和耐受性。
药物共晶在药物合成中的应用
01
简化药物合成路线
通过药物共晶技术，可以将复杂的药 物合成路线进行简化和优化，从而提 高药物合成的效率和产率。
02
提高药物合成产物的 纯度和质量
药物共晶技术可以用于药物合成产物 的分离和纯化，从而提高药物合成产 物的纯度和质量。
为了更好地评估药物共晶在体内的效果，需要对其药代动力学特性进 行深入研究，了解其在体内的吸收、分布、代谢和排泄过程。
药物分子的结晶过程对共晶形成动力学也有影响。结晶过程的速度和条件决定了药物分子 在结晶时能否与共晶剂分子形成稳定的共晶结构。
药物共晶的特性与优
03
势
药物共晶的物理性质
稳定性
药物共晶能提高药物的稳定性， 使其在储存、运输和使用过程中 不易分解或变质。
溶解度
药物共晶可以改变药物的溶解度， 有助于提高药物的生物利用度， 进而改善药物的疗效。
优化药物共晶的制备工艺
未来可以通过优化制备工艺，提高药物共晶 的产量和纯度，降低生产成本，使其更具有 实际应用价值。
THANKS.
药物共晶可以通过共结晶技术将药物分子以共价键的形式固定在一起，从 而改善药物的溶解度、稳定性、生物利用度和药效等性质。
药物共晶的分类
01
02
03
根据药物分子的组成， 可以将药物共晶分为二 元共晶、三元共晶等。
根据药物分子之间的相互 作用方式，可以将药物共 晶分为氢键型、π-π堆积
型、离子对型等。
根据药物分子的构型， 可以将药物共晶分为同 分异构型和异分异构型
降低药物的毒性和副作用
药物共晶可以通过降低药物的剂量和释放速率，从而降低药物的毒性和副作用，提高患者的用药 安全性和耐受性。
药物共晶在药物合成中的应用
01
简化药物合成路线
通过药物共晶技术，可以将复杂的药 物合成路线进行简化和优化，从而提 高药物合成的效率和产率。
02
提高药物合成产物的 纯度和质量
药物共晶技术可以用于药物合成产物 的分离和纯化，从而提高药物合成产 物的纯度和质量。
为了更好地评估药物共晶在体内的效果，需要对其药代动力学特性进 行深入研究，了解其在体内的吸收、分布、代谢和排泄过程。
药物共晶概述(可直接使用).ppt
▪ 考虑竞争位点、分 子构象、位阻效应、 竞争性偶极作用对非 共价键成键的影响
结构分析
配体筛选
结构预测
成键影响
▪ 对药物的分子构象、 排列以及各种官能 团等结构信息进行 分析
▪ 分析预测活性药物 成分与共晶配体之间 可能存在的分子间作 用力以及共晶结构
最新.
10
药物共晶的优点
熔点
溶解度 溶出速率
药物共晶
药物共晶 稳定性
防止高温下药物分解或 发生晶型转化，帮助我 们解决药物生产和储存 中可能出现的问题，如 干燥、压片过程等等
最新.
防止药物发生水解、氧 化等化学降解反应，使 药物含量、色泽产生变 化。此外，还包括药物 与药物之间，药物与溶 媒、附加剂、杂质、容 器、外界物质（空气、 光线、水分等）之间产 生化学反应，而导致的13 药物分解变质
药物共晶概述
最新.
1
Pharmaceutical cocrystal
01
药物共晶简介
02 药物共晶制备和表征
03 药物共晶的设计
Cocrystal
04 药物共晶的优点
最新.
2
药物共晶简介
Molecule
Bonding form
最新.
3
药物共晶简介
超分子自组装 supermolecular
synthon
热力学
Balance
动力学
分子识别
氢
卤
Π
堆
范 德
键
键
积
华 力
分子间作用力 intermolecular
interaction
最新.
4
药物共晶简介
最新.
5
药物共晶简介
药物晶型培训PPT课件
药物晶型培训
七大晶系特征
晶系 三斜 单斜 棱长 a≠b≠c a≠b≠c 棱角 α≠β≠γ α=γ= 90°,β≠90° 晶胞参数个数 6个晶胞参数 a,b,c,α,β和γ 4个晶胞参数 a,b,c和β
正交 三方 四方 六方 立方（等轴）
a≠b≠c a =b=c a=b≠c a=b≠c a=b=c
α=β=γ=90° α=β=γ≠90° α=β=γ=90° α=β=90°,γ=120° α=β=γ=90°
药物晶型培训
7.晶体的对称
晶体是具有对称性的。 特点： a.格子构造在三维空间周期重复的体现，所有的晶体都具有对称性 b.晶体的对称是有限的（晶体对称定律），晶体的对称受格子构造规律的限制 c.晶体的对称不仅具有几何意义，也包含更丰富的意义，如光学、力学、电学等
药物晶型培训
7.晶体的对称
对称要素和对称操作 a.对称面(P) b.对称轴(Ln ) L1 L2 L3 L4 L6 晶体对称定律：晶体中不可能出现五次或者高于六次的对称轴 晶体的对称和分子对称的差别？ c.对称中心（C） d.旋转反伸轴：旋转+反伸 e.旋转反映轴：旋转+反映
3个晶胞参数 a,b和c 2个晶胞参数 a和α 2个晶胞参数 a和c 2个晶胞参数 a和c 1个晶胞参数 a
药物晶型培训
技术研发中心
药物晶型培训
张悦 2011年12月
药物晶培训
一、晶体学基础知识
晶体的概念 晶体的特征及共性 晶胞及晶系
二、药物晶型
药物多晶型 药物晶型的表征方法 结晶问题讨论
药物晶型培训
晶体学的意义
1914年 劳厄发现晶体的X射线衍射 诺贝尔物理学奖 1915年 威康· 劳伦斯· 布拉格用X射线分析晶体结构 威廉· 亨利· 布拉格用X射线分析晶体结构晶胞及晶系 诺贝尔物理学奖
药物晶型研究讲座PPT课件
第17页/共36页
➢ 提高药物吸收速度 ➢ 延长血药浓度平台期 ➢ 稳定性差。
第18页/共36页
十、晶型药物的研究方法
常用的检测方法有：
➢ 显微镜技术 分为光学显微镜和电子显微镜。光学显微镜可以用
于观察晶体的形态特征。电子显微镜可用于快捷地鉴别微 小晶型药物样品。
第19页/共36页
➢ X-射线衍射技术 分为单晶X-射线衍射分析和粉末X-射线衍射分析。 单晶X-射线衍射分析技术是以一颗单晶体作为研究对象，
3 药物与溶剂分子作用产生的多晶型现象 当在某种适合溶剂条件下进行重结晶时，药物分子和
溶剂分子产生相互作用力，形成了与之结合的不同种类与不 同数量的溶剂化固体物质状态，这是最多的一种多晶型现象。
与水分子作用，形成结晶水与缔合水；与溶剂分子作 用，存在溶剂种类和数量的变化。
第11页/共36页
4 药物分子成盐产生的多晶型现象 成盐是增加和改善固体化学药物溶解性质的一种国际
三、影响固体化学物质产生多晶型现象的参量
1．固体物质的化学成分(单一成分、混合成分及含量，结 晶水成分及含量，结晶溶剂成分及含量)；
2．固体物质的分子结构(构型，构象)； 3．固体物质的晶体学参数(晶系，晶胞参数，对称元素)； 4．固体物质分子排列规律及周期性(全局有序状态，部分 有序状态，全局无序状态)； 5．固体物质分子内与分子间的作用力(氢键，盐键，配位 键)等。
第8页/共36页
7．相同化学药物，在不同的重结晶溶剂条件下，由于晶 体中所含有的药物分子立体手性参数变化而产生不同的晶 型固体物质。
8．相同化学药物，在不同的重结晶溶剂条件下，由于晶 体中所含有的药物分子自身构象参数变化而产生不同的晶 型固体物质。
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➢ 提高药物吸收速度 ➢ 延长血药浓度平台期 ➢ 稳定性差。
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十、晶型药物的研究方法
常用的检测方法有：
➢ 显微镜技术 分为光学显微镜和电子显微镜。光学显微镜可以用
于观察晶体的形态特征。电子显微镜可用于快捷地鉴别微 小晶型药物样品。
第19页/共36页
➢ X-射线衍射技术 分为单晶X-射线衍射分析和粉末X-射线衍射分析。 单晶X-射线衍射分析技术是以一颗单晶体作为研究对象，
3 药物与溶剂分子作用产生的多晶型现象 当在某种适合溶剂条件下进行重结晶时，药物分子和
溶剂分子产生相互作用力，形成了与之结合的不同种类与不 同数量的溶剂化固体物质状态，这是最多的一种多晶型现象。
与水分子作用，形成结晶水与缔合水；与溶剂分子作 用，存在溶剂种类和数量的变化。
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4 药物分子成盐产生的多晶型现象 成盐是增加和改善固体化学药物溶解性质的一种国际
三、影响固体化学物质产生多晶型现象的参量
1．固体物质的化学成分(单一成分、混合成分及含量，结 晶水成分及含量，结晶溶剂成分及含量)；
2．固体物质的分子结构(构型，构象)； 3．固体物质的晶体学参数(晶系，晶胞参数，对称元素)； 4．固体物质分子排列规律及周期性(全局有序状态，部分 有序状态，全局无序状态)； 5．固体物质分子内与分子间的作用力(氢键，盐键，配位 键)等。
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7．相同化学药物，在不同的重结晶溶剂条件下，由于晶 体中所含有的药物分子立体手性参数变化而产生不同的晶 型固体物质。
8．相同化学药物，在不同的重结晶溶剂条件下，由于晶 体中所含有的药物分子自身构象参数变化而产生不同的晶 型固体物质。
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药物晶型研究报告_PPT幻灯片
晶型药物的生物利用度
由于药物的溶解度会影响口服固体制剂 的溶出度，进而影响生物利用度 。具有多 晶型现象的药物，其表观溶解度的不同是 否会影响制剂的生物利用度，取决于影响 药物吸收速度和程度等多种生理因素，如 胃肠道蠕动、药物的溶出、药物的肠道渗 透性等。
优势晶型药物
1、晶型的稳定性 应具备一定的稳定性：一方面是晶型自身的稳
2. X射线衍射技术： 单晶X射线衍射：从分子层面揭示晶型药物 的本质，给出定量参数结果。
粉末X射线衍射：有较强的指纹特征性，无 法单独判别晶型的纯度，需要借助单晶衍 射共同完成晶型的定量分析。
3. 红外光谱技术：不同晶型样品的分子结构完全 相同，因而只有在不同晶型的分子间作用力发生 变化或溶剂分子介入时，才能表现出图谱的差异， 一般作为定性鉴别和半定量鉴别方法。
在药物开发过程中 ，一般选择药物的 热力学最稳定晶型作为目标晶型。
不过，对于某些难溶性药物，由于稳定 型的生物利用度低，不能满足临床需要， 而亚稳定型表观溶解度高，可得到较高的 生物利用度，因而选择亚稳定型作为目标 晶型。
无定型药物的特点
1、高分散性：无定型药物制成固体制剂后， 经过崩解可使药物例子的分散程度更好， 分散速度更快，有利于药物的吸收。 2、高能状态：容易向低能态物质转化； 3、低熔点：容易发生转晶。 4、更好的溶解度； 5、优势的生物吸收。
药品物质形式
临床药品：固体制剂约占药品总数的70%80%； 固体制剂：很多药物存在多晶型现象； 多晶型现象：普遍常见化学药中，生物药 及中药中也存在晶型问题； 物质成分：有机或无机成分均可形成多晶 型物质； 药品多晶型现象：可由一种或多种不同化 学成分产生。
现代化学药物的发展历程
物质晶型
固体物质分为：晶态物质、无定型（非晶态）物质和共晶态 物质。 晶态物质：晶态物质（晶体 ）是由于组成物质的分子、原 子、离子在三维空间有序排列，具有周期性排列规律 。 非晶态物质：是指分子、原子、离子在三维空间无序堆积 而成。 共晶态物质：一部分有序排列，一部分无序排列，是晶态 与非晶态的过度状态。
药物共晶技术
药物共晶技术药物共晶技术是一种药物制剂技术，在实际的药物制剂中具有广泛的应用。
它通过将多个药物分子共同形成一个黏稠的硬质物，使其在体内更容易释放和被吸收，提高药效和降低药物副作用。
下面就对药物共晶技术进行详细介绍。
一、药物共晶技术的基本原理药物共晶技术主要是基于药物的共同作用下，形成一种晶体结构的技术。
共晶物质有着独特的晶体结构以及物理化学特性，在核小区域组成的药物间能够发挥出极大的相互作用力，从而产生较高的稳定性。
在药物共晶技术中，可以通过将两种或两种以上药物共同加入到共晶剂中，使药物与共晶剂之间相互作用，生成形如玻璃液态相态的物质。
这种物质具有很高的稳定性，可以稳定药物的分子状态，提高其生物利用度。
二、药物共晶技术的应用药物共晶技术在制作药物制剂方面具有非常广泛的应用，特别是在提高药效以及降低药物副作用方面，具有非常明显的优势。
1、提高药效通过药物共晶技术，可以使药物分子形成黏稠的硬质物，使其在体内的释放速度变慢，从而提高药效。
同时，共晶物质与药物分子相互作用，增加药物的生物利用度和吸收率，使得药物在体内的分布更加均匀，提高了药效的稳定性。
2、降低药物副作用因为药物分子能在共晶物质中形成完整的结晶结构，药物分子间之间的相互作用力也更加强大，这样就可以降低药物分子间的活性，减轻药物的副作用。
3、应用范围广泛药物共晶技术不仅适用于水溶性药物，也可以用于有机溶剂中的药物或者是油溶性药物。
并且，药物共晶技术还适用于制备眼药水、口腔喷雾剂、口服片剂、胶囊剂及肌肉注射剂等各种药品。
三、药物共晶技术的开发前景药物共晶技术作为一种新型的药物制剂技术，具有非常广阔的应用前景。
未来的发展方向也是一种高效、低成本、易操作的药物制剂方法。
目前，越来越多的制药企业也正在逐渐采用药物共晶技术来制备各种药物制剂，以实现药物制剂的提高效率，降低制造成本。
总之，药物共晶技术的应用极为广泛，并且未来的发展前景也非常的广阔。
这是一种高效、低成本、易操作的药物制剂方法，具有很高的市场前景和应用价值。
第二章-药物的多晶型ppt课件
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10
甲烷与氯苯
举例来说，如图所示甲烷比氯苯要简单得 多，可以预计两者的性质是不同的。特别 是由于氯原子的电负性比苯基大，氯苯分 子具有净的偶极矩，且可能和它有方向性 性质有关．另一方面，甲烷没有明显的方 向性性质，它是一个高度对称的分子。因 此，单个分子的复杂性可以使它组成的物 质具有特殊的方向性性质。
晶体的内部结构是质点在空间按一定几何形式有
规律的排列，这样就使可晶编辑体课件具PPT有对称性。
20
2.晶体的特性 2.３ 对X-射线衍射性
研究晶体分子三维阵列的几何性质和分子 本身性质最有用的技术是X射线衍射，它是提 供分子结构详细信息的唯一方法。
问题
1 什么是X射线 ？ 2 什么是衍射 ？ 3 晶体X射线衍射的意义 ？ 4 衍射与信息 ？
可编辑课件PPT
27
晶体X射线衍射的意义
一个观察者如果看不见小船（例如有雾时），但是可以探 测水波，将可以记录到波长短的纹波被反射，而长波长的海 浪则不受干扰地向前传播。因为小船的存在对长波长的海浪 没有明显影响，一个只探测这种长浪的观察者将不能发现有 小船存在。如果他能探测表面纹波，他将观察到反射波，从 而推断有小船存在。
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5
晶体的各向异性
光学性质 如果一束光线入射到一块方解石 (天然 存在的碳酸钙) 上，则折射光实际上有两束而不 是一束，这种现象称为双折射。许多半透明物 体都有这种现象。两束折射光中只有—束遵守 Snell折射定律，这一束称为正常光，另一束异 常光则不遵守Sne11定律。再者，这两束光的偏 振面是不同的，而且光线在物体中的速度随着 它在矿物中传播的方向而异。这是固态中光学 各向异性的一个例子。
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药物共晶概述
配 位离子
药物共晶简介
改变晶体形式 （多晶型、水合物）
形成无定形
维持药物稳定 性和性质，提 高生物利用度
药物共晶
化合物成盐 或络合物 药物封装
药物共晶的制备和表征
制备方法
干法研磨 溶液辅助研磨
蒸发结晶 冷却结晶 反应结晶 浆式结晶 喷雾结晶 ……
差示扫描量热法 Kofler法
药物共晶的制备和表征
固体核磁法 显微镜法
扫 悍 晶悍
X悍 法
药物共晶表征
法 法
描 显 微 镜
偏 光 显 微 镜
热 载 台 显 微 镜
柎
药物共晶的设计
药物辅料、常用的成 盐配体、食品添加剂、 其他一些活性药物成分 作为配体的首选范围 考虑竞争位点、分 子构象、位阻效应、 竞争性偶极作用对非 共价键成键的影响
结构分析
配体筛选
药物共晶概述
Pharmaceutical cocryst al
01 02
药物共晶简介晶的设计
04
药物共晶的优点
Cocrystal
药物共晶简介
Molecule
Bonding form
药物共晶简介
超分子自组装 supermolecular synthon
恘
氢 键
卤 键
防止高温下药物分解或 发生晶型转化，帮助我 们解决药物生产和储存 中可能出现的问题，如 干燥、压片过程等等
药物共晶的优点
药物溶解速率 极为缓慢
固体制剂
崩解 溶解
溶液
若药物溶解度小， 那么即使是饱和溶 液，也有可能会导 致药物无法达到治 疗的有效浓度
药物在体内的吸收 速度通常由溶解速 率决定
如果药物作用强烈，安 全指数低，那么溶出速 率高可能会带来不良反 应，增加药物的使用风 险
第二章 药物多晶型_PPT幻灯片
❖三、升华法
▪ 利用加热升华的方法得到结晶。
• 如：乙胺嘧啶 – 经升华后，A型转化为B型。 – 该方法类似熔融法，却能快速获得单一晶型。
乙胺嘧啶 抗疟药
第五节 药物多晶型的制备
❖四、粉碎研磨法
▪ 由于机械力作用，可使晶体粒子变小，表面积 增大，局部能量增高，引起晶型的错位和变形， 从而生产新的晶型。 • 如：咖啡因 – 研磨时，由稳定型转化为亚稳定型。 – 需注意药物的处理方式。 »包括：粉碎、混合、压片等等。
• 溶出度降低，吸收量减少，导致药效降低。 • 稳定型→亚稳定型，要注意药效增强，副作
– 氯仿－ε型.
第五节 药物多晶型的制备
❖二、熔融法
▪ 低熔点的晶型能在一定温度条件下转化 为高熔点的晶型。
• 如：甲氧氯普胺
– 在原料药中存在2个吸热峰 »125～129℃和147～150 ℃
甲氧氯普胺 止吐药
– 加热135 ℃，15min后，只剩147～150 ℃ 吸热峰。
第五节 药物多晶型的制备
第八节 药物多晶型与药品质量、药效关系
❖多晶型的稳定型与有效性
▪ 药物稳定与药效
• 1.在一定温度与压力下, 多晶型中只有一种是 稳定型, 溶解度最小, 化学性质稳定, 而其他晶 型则为亚稳定型, 它们最终可转变为稳定型。
• 2.亚稳定型的溶解度大, 故溶出速度也较快。 一般来讲, 亚稳定型的生物利用度高, 为有效 晶型, 而稳定晶型药物往往低效甚至无效。
❖3. X-射线粉末衍射法P29
▪ 系指用X-射线照射晶体，在晶体的内部产生周期 性变化的电磁场。根据磁场的变化，绘制衍射图。 衍射线的分布位置和强度有着特征性的规律。
尼莫地平X射线衍射图P30
第七节 药物的多晶型转变与无定型
▪ 利用加热升华的方法得到结晶。
• 如：乙胺嘧啶 – 经升华后，A型转化为B型。 – 该方法类似熔融法，却能快速获得单一晶型。
乙胺嘧啶 抗疟药
第五节 药物多晶型的制备
❖四、粉碎研磨法
▪ 由于机械力作用，可使晶体粒子变小，表面积 增大，局部能量增高，引起晶型的错位和变形， 从而生产新的晶型。 • 如：咖啡因 – 研磨时，由稳定型转化为亚稳定型。 – 需注意药物的处理方式。 »包括：粉碎、混合、压片等等。
• 溶出度降低，吸收量减少，导致药效降低。 • 稳定型→亚稳定型，要注意药效增强，副作
– 氯仿－ε型.
第五节 药物多晶型的制备
❖二、熔融法
▪ 低熔点的晶型能在一定温度条件下转化 为高熔点的晶型。
• 如：甲氧氯普胺
– 在原料药中存在2个吸热峰 »125～129℃和147～150 ℃
甲氧氯普胺 止吐药
– 加热135 ℃，15min后，只剩147～150 ℃ 吸热峰。
第五节 药物多晶型的制备
第八节 药物多晶型与药品质量、药效关系
❖多晶型的稳定型与有效性
▪ 药物稳定与药效
• 1.在一定温度与压力下, 多晶型中只有一种是 稳定型, 溶解度最小, 化学性质稳定, 而其他晶 型则为亚稳定型, 它们最终可转变为稳定型。
• 2.亚稳定型的溶解度大, 故溶出速度也较快。 一般来讲, 亚稳定型的生物利用度高, 为有效 晶型, 而稳定晶型药物往往低效甚至无效。
❖3. X-射线粉末衍射法P29
▪ 系指用X-射线照射晶体，在晶体的内部产生周期 性变化的电磁场。根据磁场的变化，绘制衍射图。 衍射线的分布位置和强度有着特征性的规律。
尼莫地平X射线衍射图P30
第七节 药物的多晶型转变与无定型
药物的多晶型128页PPT
Cl
Cl
Cl
ห้องสมุดไป่ตู้Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
13
晶体的各向异性的产生
聚集氯苯的两种排列方式 ！
Cl Cl
Cl
Cl
Cl
Cl Cl Cl
Cl Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
一个杂乱的阵列 没有净的偶极矩
(a)
一个有规则的阵列 存在净的偶极矩
(b)
偶极矩
14
图(a)显示分子杂乱排列，互相间紧靠在一道，可是它们的相互位置 和朝向却没有特定的格式。图(b)显示一个阵列，在其中分子有规则 地聚集，它们的偶极矩互相平行。
Cl Cl
Cl
Cl
Cl
Cl Cl Cl
Cl Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
当我们考虑杂乱阵列的性质时，虽然每一单个分子有偶 极矩，阵列的杂乱性使得分子的偶极矩效应互相抵消。如 果我们测量整个阵列的净偶极矩，结构的复杂性使得总的 偶极矩为零。因为在任何一个方向都没有偶极矩，固体在 各方面的介电常数都相同。因此，在这一点上，固体是各 向同性的。
药物的多晶型
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
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药物共晶概述
Pharmaceutica
l cocrystal
01
药物共晶简介
02 药物共晶制备和表征
03 药物共晶的设计
Cocrystal
04 药物共晶的优点
药物共晶简介
Molecule Bonding form
药物共晶简介
超分子自组装 supermolecular
synthon
热力学
Balance
生e 1.
难溶性药物AMG517与山 梨酸形成共晶后，具有较 好的水溶性，对其进行的 药动力学研究表明，30 mg/kg共晶的Cmax与500 mg/kg 药物相同，前者的 AUC是后者的二分之一； 当剂量相同时，共晶的 Cmax和AUC分别达到药物 的8倍和9倍。
在药物热熔挤出加工过程中发生热分解或晶型转化
熔点改变 • 其热力学行为产生一定影响
药物共晶 • 形成共晶后，分子间作用力、晶格内晶体堆积形
式改变
药物共晶的优点
活性药物成分与共晶配 体之间形成氢键后，其 结构中可与水分子形成 氢键的基团被占用，从 而阻碍了药物与水之间 的作用，降低了药物的 吸湿性
药物共晶 稳定性
成
药物共晶简介
形成无定 形
改变晶 体形式 （多晶 型、水 合物）
化合物 成盐
或络合 物
药物共 维晶持药物稳定
性和性质，提
高生物利用度
药物共晶的制备和表征
制备方法
干法研磨 溶液辅助研磨
蒸发结晶 冷却结晶 反应结晶 浆式结晶 喷雾结晶
……
差示扫描量热法 Kofler法
药物共晶的制备和表征
固体核磁法
。2020年11月11日星期三2020/11/112020/11/112020/11/11
• 15、会当凌绝顶，一览众山小。2020年11月2020/11/112020/11/112020/11/1111/11/2020
• 16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2020/11/112020/11/11November 11, 2020
药物共晶的优点
药物溶解速率 极为缓慢
固体制剂
崩解 溶解
溶液
▪ 若药物溶解度小，
▪ 药物在体内的吸收
那么即使是饱和溶
速度通常由溶解速
液，也有可能会导
率决定
致药物无法达到治
疗的有效浓度 如果药物作用强烈，安 全指数低，那么溶出速
率高可能会带来不良反 应，增加药物的使用风
险
药物共晶的优点
溶解度 溶出速率
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
显微镜法
粉末衍射 单晶衍射
X-射线 衍射法
药物共晶表征
红外光谱 拉曼光谱
光谱法
热分析法
扫偏热 描光载 显显台 微微显 差热镜分析镜 微
镜 热重分析
差示扫描量热分析
药物共晶的设计
▪ 药物辅料、常用的成 盐配体、食品添加剂、 其他一些活性药物成分 作为配体的首选范围
▪ 考虑竞争位点、分 子构象、位阻效应、 竞争性偶极作用对非 共价键成键的影响
结构分析
配体筛选
结构预测
成键影响
▪ 对药物的分子构象、 排列以及各种官能 团等结构信息进行 分析
▪ 分析预测活性药物 成分与共晶配体之间 可能存在的分子间作 用力以及共晶结构
药物共晶的优点
熔点
溶解度 溶出速率
药物共晶
稳定性
生物利用度
药物共晶的优点
药物加工 • 若药物形成共晶后熔点降低，则有利于避免药物
Example 2.
2-[4-(4-氯-2-氟苯氧基)苯 基]-4-氨甲酰基嘧啶是一个 用于外科慢性神经痛治疗 的药物。但动物口服实验 表明其生物利用度较低。 与戊二酸形成共晶后，其 溶出速率增大了18倍，生 物利用度也比原来提高了3 倍。
Example 3.
卡马西平是一种抗癫痫药物， 难溶于水，口服吸收缓慢， 因此口服剂量较大。与糖精 形成药物共晶后，实验表明： 共晶的化学稳定性良好；物 理稳定性优于溶剂化物和市 售的无水物，且无多晶型现 象。动物口服的生物利用度 实验表明，卡马西平-糖精 共晶可以成为市售卡马西平 片的有效替代物。
防止高温下药物分解或 发生晶型转化，帮助我 们解决药物生产和储存 中可能出现的问题，如 干燥、压片过程等等
防止药物发生水解、氧 化等化学降解反应，使 药物含量、色泽产生变 化。此外，还包括药物 与药物之间，药物与溶 媒、附加剂、杂质、容 器、外界物质（空气、 光线、水分等）之间产 生化学反应，而导致的 药物分解变质
• 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2020/11/112020/11/11Wednesday, November 11, 2020
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2020/11/112020/11/112020/11/1111/11/2020 3:57:22 PM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2020/11/112020/11/112020/11/11Nov-2011-Nov-20 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2020/11/112020/11/112020/11/11Wednesday, November 11, 2020 • 13、志不立，天下无可成之事。2020/11/112020/11/112020/11/112020/11/1111/11/2020
动力学
分子识别
氢
卤
Π
堆
范 德
键
键
积
华 力
分子间作用力 intermolecular
interaction
药物共晶简介
药物共晶简介
溶剂分子 易流失
酸、碱性 配位离子
有限的配 位离子
高稳定性
传统方法 药物共晶
酸、碱和 非离子化
分子
配位分子 选择性广
食防药维矿氨其
品腐物他物基它
添剂赋命质酸药
加形
物
剂剂
Pharmaceutica
l cocrystal
01
药物共晶简介
02 药物共晶制备和表征
03 药物共晶的设计
Cocrystal
04 药物共晶的优点
药物共晶简介
Molecule Bonding form
药物共晶简介
超分子自组装 supermolecular
synthon
热力学
Balance
生e 1.
难溶性药物AMG517与山 梨酸形成共晶后，具有较 好的水溶性，对其进行的 药动力学研究表明，30 mg/kg共晶的Cmax与500 mg/kg 药物相同，前者的 AUC是后者的二分之一； 当剂量相同时，共晶的 Cmax和AUC分别达到药物 的8倍和9倍。
在药物热熔挤出加工过程中发生热分解或晶型转化
熔点改变 • 其热力学行为产生一定影响
药物共晶 • 形成共晶后，分子间作用力、晶格内晶体堆积形
式改变
药物共晶的优点
活性药物成分与共晶配 体之间形成氢键后，其 结构中可与水分子形成 氢键的基团被占用，从 而阻碍了药物与水之间 的作用，降低了药物的 吸湿性
药物共晶 稳定性
成
药物共晶简介
形成无定 形
改变晶 体形式 （多晶 型、水 合物）
化合物 成盐
或络合 物
药物共 维晶持药物稳定
性和性质，提
高生物利用度
药物共晶的制备和表征
制备方法
干法研磨 溶液辅助研磨
蒸发结晶 冷却结晶 反应结晶 浆式结晶 喷雾结晶
……
差示扫描量热法 Kofler法
药物共晶的制备和表征
固体核磁法
。2020年11月11日星期三2020/11/112020/11/112020/11/11
• 15、会当凌绝顶，一览众山小。2020年11月2020/11/112020/11/112020/11/1111/11/2020
• 16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2020/11/112020/11/11November 11, 2020
药物共晶的优点
药物溶解速率 极为缓慢
固体制剂
崩解 溶解
溶液
▪ 若药物溶解度小，
▪ 药物在体内的吸收
那么即使是饱和溶
速度通常由溶解速
液，也有可能会导
率决定
致药物无法达到治
疗的有效浓度 如果药物作用强烈，安 全指数低，那么溶出速
率高可能会带来不良反 应，增加药物的使用风
险
药物共晶的优点
溶解度 溶出速率
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
显微镜法
粉末衍射 单晶衍射
X-射线 衍射法
药物共晶表征
红外光谱 拉曼光谱
光谱法
热分析法
扫偏热 描光载 显显台 微微显 差热镜分析镜 微
镜 热重分析
差示扫描量热分析
药物共晶的设计
▪ 药物辅料、常用的成 盐配体、食品添加剂、 其他一些活性药物成分 作为配体的首选范围
▪ 考虑竞争位点、分 子构象、位阻效应、 竞争性偶极作用对非 共价键成键的影响
结构分析
配体筛选
结构预测
成键影响
▪ 对药物的分子构象、 排列以及各种官能 团等结构信息进行 分析
▪ 分析预测活性药物 成分与共晶配体之间 可能存在的分子间作 用力以及共晶结构
药物共晶的优点
熔点
溶解度 溶出速率
药物共晶
稳定性
生物利用度
药物共晶的优点
药物加工 • 若药物形成共晶后熔点降低，则有利于避免药物
Example 2.
2-[4-(4-氯-2-氟苯氧基)苯 基]-4-氨甲酰基嘧啶是一个 用于外科慢性神经痛治疗 的药物。但动物口服实验 表明其生物利用度较低。 与戊二酸形成共晶后，其 溶出速率增大了18倍，生 物利用度也比原来提高了3 倍。
Example 3.
卡马西平是一种抗癫痫药物， 难溶于水，口服吸收缓慢， 因此口服剂量较大。与糖精 形成药物共晶后，实验表明： 共晶的化学稳定性良好；物 理稳定性优于溶剂化物和市 售的无水物，且无多晶型现 象。动物口服的生物利用度 实验表明，卡马西平-糖精 共晶可以成为市售卡马西平 片的有效替代物。
防止高温下药物分解或 发生晶型转化，帮助我 们解决药物生产和储存 中可能出现的问题，如 干燥、压片过程等等
防止药物发生水解、氧 化等化学降解反应，使 药物含量、色泽产生变 化。此外，还包括药物 与药物之间，药物与溶 媒、附加剂、杂质、容 器、外界物质（空气、 光线、水分等）之间产 生化学反应，而导致的 药物分解变质
• 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2020/11/112020/11/11Wednesday, November 11, 2020
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2020/11/112020/11/112020/11/1111/11/2020 3:57:22 PM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2020/11/112020/11/112020/11/11Nov-2011-Nov-20 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2020/11/112020/11/112020/11/11Wednesday, November 11, 2020 • 13、志不立，天下无可成之事。2020/11/112020/11/112020/11/112020/11/1111/11/2020
动力学
分子识别
氢
卤
Π
堆
范 德
键
键
积
华 力
分子间作用力 intermolecular
interaction
药物共晶简介
药物共晶简介
溶剂分子 易流失
酸、碱性 配位离子
有限的配 位离子
高稳定性
传统方法 药物共晶
酸、碱和 非离子化
分子
配位分子 选择性广
食防药维矿氨其
品腐物他物基它
添剂赋命质酸药
加形
物
剂剂