雜質(zhì)結(jié)構(gòu)的鑒定與解析是確保藥品安全性和有效性的核心環(huán)節(jié)。不充分的雜質(zhì)研究可能引發(fā)藥品安全性和有效性的風(fēng)險，因此，科研人員和生物醫(yī)藥企業(yè)必須通過一系列試驗來確保雜質(zhì)得到有效的控制和管理。

美迪西云講堂邀請工藝分析部吳藝嵐和大家一起探討雜質(zhì)結(jié)構(gòu)解析的最新進展，為大家解答如何優(yōu)化試驗操作。點擊鏈接“http://www.2tiens.com/video/impurity-identification-analysis.shtml”，回顧吳藝嵐老師的整場直播!

01 單晶衍射和粉末-X射線衍射有什么區(qū)別？

吳藝嵐：兩者都可以用來測試晶體結(jié)構(gòu)。單晶衍射是一種精確的晶體結(jié)構(gòu)分析技術(shù)，專注于研究單個純物質(zhì)的晶體。通過培養(yǎng)單晶體，我們能夠觀察到原子在晶體中的周期性排列。當(dāng)單晶體受到X射線的照射時，會發(fā)生衍射現(xiàn)象，衍射圖樣的分析使我們能夠揭示原子在晶體中的精確排列，從而完成晶體結(jié)構(gòu)的解析。

粉末-X射線衍射則是一種廣泛應(yīng)用于多晶體結(jié)構(gòu)分析的技術(shù)，特別是在藥物晶型研究中。它能夠幫助我們區(qū)分藥物的不同晶型，甚至識別無定形物質(zhì)。在藥物篩選過程中，粉末X射線衍射用于確認藥物的晶型是否滿足質(zhì)量要求。通過測定X射線的圖譜和數(shù)據(jù)，我們能夠在后期的質(zhì)量控制和研究中，利用這些信息進行深入分析。

02 進行結(jié)構(gòu)鑒定時，什么時候會做TGA，DSC呢？

吳藝嵐：熱分析技術(shù)在藥品質(zhì)量控制中的應(yīng)用雖然相對有限，但其重要性不容忽視。根據(jù)中國藥典2015年版，并未明確規(guī)定使用熱分析儀器作為藥品質(zhì)量控制的必檢項目。然而，在藥品局審批的企業(yè)注冊中，DSC主要用于測定藥品的熔點。2022年版中國藥典對熱分析的應(yīng)用趨向于藥品晶型研究。例如，TGA能夠反映藥品質(zhì)量隨溫度變化的情況，如脫溶劑、融化或分解，從而提供藥物熱穩(wěn)定性的相關(guān)信息。DSC則反饋結(jié)晶、融化以及轉(zhuǎn)基因熔點等現(xiàn)象，為藥物的結(jié)構(gòu)鑒定提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。如果藥物含有結(jié)晶水或為溶劑化合物，或者存在多晶型，熱分析技術(shù)便成為不可或缺的分析手段。

03 什么時候需要用高分辨質(zhì)譜來進行元素分析的補充研究？
吳藝嵐：在藥物分析領(lǐng)域，當(dāng)涉及到含有氟和磷等元素的藥物，元素分析對部分元素不能定量檢測時，可以借助高分辨質(zhì)譜儀來補充研究。高分辨質(zhì)譜技術(shù)以其卓越的靈敏度和精確度，能夠?qū)λ幬镌剡M行準確的定量分析，從而為藥物的全面成分分析提供重要補充。

04 請問高分辨代替元素分析純度要求多少？

吳藝嵐：在化學(xué)藥物原料藥結(jié)構(gòu)確證研究的技術(shù)指導(dǎo)原則有一個參考，原料藥必須達到99%的純度標準，同時將雜質(zhì)含量控制在0.5%以下。

05 為什么化合物ESI不出峰就說明化合物極性小呢？

吳藝嵐：從檢測原理上，ESI是利用電噴霧電壓使溶液中的帶電粒子在電場作用下形成細小的液滴。通過氣體吹掃溶劑，液滴在錐形筒內(nèi)迅速蒸發(fā)，產(chǎn)生所謂的“庫倫爆炸”，從而實現(xiàn)化合物的離子化。極性較大的化合物更易于在電場中帶電，這使得它們在ESI源中更容易形成離子。而APCI實質(zhì)上是一種大氣壓化學(xué)電離過程。在電場的作用下，溶劑分子首先被電離并帶電。隨后，這些帶電的溶劑分子與被分析物發(fā)生相互作用，將電荷轉(zhuǎn)移到分析物上，形成分子離子。所以小極性化合物再APCI源下更容易出峰，而在ESI源下出峰就弱了。

06 請問重水交換一般怎么進行呢？如果水峰與樣品峰有干擾，怎么解決呢？

吳藝嵐：重水交換是一種用于鑒定活潑氫的分析技術(shù)，在樣品比較珍貴的情況下，可以通過回收核磁檢測樣品并加入50~100微升的重水進行處理。之后，樣品需經(jīng)過充分混合，再進行核磁共振（NMR）檢測。

當(dāng)樣品信號峰與重水殘留的水峰信號發(fā)生干擾時，活潑氫交換可以使用其他氘代試劑，例如氘代甲醇，氘帶乙酸，感覺氘代試劑的實際出峰還有化合物的溶液穩(wěn)定性。來選擇活潑氫交換的氘代試劑，來移除干擾。

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