單晶檢測意義、獲取過程及單晶研究技術(shù)平臺應(yīng)用

單晶技術(shù)被譽(yù)為分子結(jié)構(gòu)（尤其是手性分子）鑒定的金標(biāo)準(zhǔn)，是目前分子結(jié)構(gòu)可視化的測試方法之一。樂研擁有專業(yè)的單晶研究技術(shù)平臺，為藥物分子及其中間體片段提供單晶培養(yǎng)、結(jié)構(gòu)測試、結(jié)構(gòu)解析一站式高效技術(shù)測試服務(wù)，主要應(yīng)用于藥物分子結(jié)構(gòu)確認(rèn)、微量雜質(zhì)結(jié)構(gòu)鑒定、藥物晶型研發(fā)。

一，單晶檢測意義

單晶檢測可定量檢測樣品成分與分子立體結(jié)構(gòu)，它可獨(dú)立完成對樣品的手性或立體異構(gòu)體分析、以及共晶物質(zhì)成分組成及比例分析。主要包括：

1，樣品主成分、雜質(zhì)成分、結(jié)晶水等成分信息。

2，樣品晶型、分子構(gòu)型和構(gòu)象等三維立體結(jié)構(gòu)。

3，樣品氫鍵、離子鍵、配位鍵等分子間作用。

4，研究反應(yīng)機(jī)理：

Tryptorubin A

PhilS. Baran   Science  2020 , 367, 458-463

二，單晶獲取過程

單晶獲取一般分為單晶培養(yǎng)、單晶質(zhì)量判斷三個(gè)過程。

1.單晶培養(yǎng)

晶體只有在過飽和溶液中生長才能確保其質(zhì)量，因此控制過飽和度是溶液中生長晶體的最關(guān)鍵的因素。過飽和度大，晶核多，晶體顆粒小。低飽和度，晶體少或沒有。一般樣品量建議200mg以上。

單晶培養(yǎng)的方法多種多樣，如溶劑緩慢揮發(fā)法、溶劑熱法、擴(kuò)散法、共結(jié)晶法等。其中最簡單的最實(shí)用的是溶劑緩慢揮發(fā)法、溶劑熱法、擴(kuò)散法，99％的單晶是用以上三種方法培養(yǎng)出來的。

2.單晶質(zhì)量判斷

除了少數(shù)顏色很深的晶體，大多數(shù)晶體是透明的。用普通顯微鏡可大致判斷晶體的質(zhì)量。高品質(zhì)晶體應(yīng)該是表面潔凈、有光澤、透明，沒有裂痕等缺陷。因?yàn)榫�體不同取向?qū)ζ�振光有不同的消光作用，使用偏振光顯微鏡比較容易判斷晶體是否為孿晶。最終晶體質(zhì)量是否合乎要求，還須用衍射實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)。

單晶的大小要合適，三維尺度最小要大于0.1mm（若晶體較好，最小也不能小于0.05mm)，不大于0.6mm，最好控制在0.1-0.5mm，晶體三圍尺寸越接近越好。

三，特色—晶體海綿技術(shù)

晶體海綿技術(shù)主要基于主客體作用力，將目標(biāo)分子植入晶體海綿的孔道中，直接測定其分子結(jié)構(gòu)的技術(shù)。

晶體海綿技術(shù)的優(yōu)勢：

◉可以解決難獲得單晶的粉末物質(zhì)、油狀物質(zhì)和低于1mg 量的藥物雜質(zhì)等結(jié)構(gòu)鑒定；

◉建立多種晶體海綿體的樣品庫，實(shí)現(xiàn)晶體海綿體捕獲分子，獲得分子結(jié)構(gòu)信息的高通量方法。

 

Makoto Fujita. et al.  Nature  495, 461–465（2013）

四，樂研單晶研究技術(shù)平臺優(yōu)勢

1、技術(shù)和設(shè)備優(yōu)勢

◉核心團(tuán)隊(duì)長期從事單晶的研究對于晶體海綿體的制備、分子與晶體海綿的作用機(jī)理研究，以及單晶的培養(yǎng)、單晶的測試、單晶數(shù)據(jù)的解析等具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)與豐富的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)。

◉具有晶體海綿技術(shù)，讓難結(jié)晶樣品、油狀物以及微量雜質(zhì)鑒定成為可能。

◉擁有先進(jìn)的Bruker D8 VENTURE雙微焦斑鉆石靶單晶X射線衍射儀。

 

Bruker D8 VENTURE

2、服務(wù)優(yōu)勢

◉提供從培養(yǎng)單晶，測試單晶，解析單晶一站式高效優(yōu)質(zhì)服務(wù)。

◉創(chuàng)新的高通量方法，可以確保我們的服務(wù)快速和準(zhǔn)確。