仿制药PXRD谱图与原研不符？MicroED技术鉴别混合晶型

粉末X射线衍射（PXRD）是药物晶型一致性评价的核心手段，自制样品的PXRD谱图是否与目标药用晶型一致，直接关系到药物生物等效性、稳定性与临床疗效等核心要素，更是药品审评审批的关键考察项。

然而在研发过程中，不少团队会遇到这样的难题：自制样品的PXRD谱图中，大部分衍射峰能够与目标药用晶型对应，却多了几处无法匹配的异常峰。这种情况通常意味着，主晶型和目标药用晶型大概率是一致的，但由于工艺原因引入了少量其他晶型杂质。

无论在原研药还是仿制药的工艺阶段，这类混合晶型问题时常发生，那么使用何种手段能快速、精准确认我们的推测呢？

图为AI生成示意图

#1 传统鉴定手段的困局：分离不可行、培养难度大、成功率看运气

要确认混合晶型的存在，传统PXRD依赖于足够纯的单一晶型样品，在此基础上才能开展后续的谱图比对与混晶确认。而常见的两种做法均存在难以突破的难点：
一是试图通过物理或化学手段将混合晶型分离为单一组分。但不同晶型往往以微晶颗粒形式紧密混杂，缺乏有效分离手段；即便尝试分离，晶型也极易在过程中转变或损失，最终仍无法获得可靠的纯相谱图。

二是尝试从体系中培养出单晶，通过单晶X射线衍射确定各晶型的晶体结构，再模拟计算各自的PXRD谱图，与实测谱图进行叠加比对；但单晶培养成功率低、耗时久，且混合体系中难以挑出单一晶型单晶。

自制样品与原研药PXRD谱图对比示意图（局部特征峰不一致）

#2 MicroED：绕过分离、培养步骤，直接解析反推确认混合晶型

MicroED（微晶电子衍射）是基于冷冻透射电镜获得的电子衍射数据，测定晶体三维空间结构的技术。其入射光束为高能电子，与晶体相互作用极强，因此即使测试晶体尺寸仅为百纳米级别（>0.1 µm），也可获得高分辨率的衍射信息，显著降低了对样品尺寸和纯度的要求。

对于混合晶型样品而言，MicroED的独特价值尤为凸显：它无需预先分离，也无需分别培养单晶，可直接从样品粉末中挑选多个微晶颗粒，逐一采集衍射数据并独立解析其晶体结构。获得各组分精确结构数据后，反向模拟对应的PXRD谱图，再与实测谱图叠加比对。这样一来，既能清晰区分混合物中不同的晶相成分，也能准确鉴别实测谱图中每一个衍射峰的晶型归属。是可以替代PXRD实现混合晶型确认的有力工具。

MicroED技术在混合晶型确认中的技术优势

#3 案例：来那度胺混合晶型确认

下面，我们通过一个实际案例直观感受一下。

某客户在开发来那度胺仿制药时，发现自制样品的PXRD谱图与原研药存在差异。客户团队反复优化结晶工艺、调整溶剂体系与温度参数，但谱图差异始终无法消除。

我们接收粉末样品后，直接采用MicroED技术，无需做任何预处理，直接将粉末样品载于铜网后，进行多颗粒数据收集，获得精准的结构数据。根据结构数据我们模拟计算出不同晶型的PXRD谱图，再将其与仿制药PXRD谱图进行比对，最终证实了该仿制药为晶型I和晶型II的混合晶型，明确了PXRD谱图差异的来源。