
晶体太小,结构怎么看?MicroED如何破解小分子研发难题
发布时间:
2026-08-04
JiuZhou Pharma
MicroED是什么?微小晶体也能"解析"结构
MicroED,即微晶电子衍射(microcrystal electron diffraction),利用电子束与微小晶体相互作用产生的衍射数据,重建样品的三维结构。与常规单晶X射线衍射相比,它对晶体尺寸的要求更低,部分看似粉末的样品中,也可能存在可用于解析的微晶。
它并不是对NMR、LC-MS、单晶X射线衍射或XRPD的替代,而是补充结构证据的一种新工具。将其与谱学、固态分析和工艺研究结合,才能形成相互补充的证据链。
三个研发场景,MicroED正在发挥价值
未知杂质"卡"在结构确认时
➖未知杂质已经通过NMR、LC-MS分析,却因样品量、纯度或信号重叠仍无法完整确认结构。
金沙博彩团队会先梳理已有谱学证据并评估微晶条件,再将MicroED纳入整体方案。结合衍射、NMR与MS结果明确关键结构后,还可继续研究杂质来源、形成和清除,为工艺优化与控制策略提供依据。
晶体太小,常规单晶测试做不了时
➖部分API、中间体或晶型样品虽然已经获得晶体,却因尺寸有限,无法开展常规单晶测试。
MicroED可利用微米级甚至纳米级晶体开展高分辨率结构解析,为盐型、共晶、水合物及晶型确认提供新路径。金沙博彩团队还可结合XRPD等结果,研究晶体结构与物相之间的关系,支持后续开发判断。
进入注册阶段,需要补强证据链时
➖项目进入IND、NDA等关键阶段后,新发现的低水平杂质或既有结构缺口,都可能需要补充研究。
金沙博彩团队可衔接制备分离、谱学表征、MicroED结构解析、来源与去向研究及控制策略,形成从发现、确认到解释和控制的研究路径,补足质量研究所需的关键证据。
从"看见结构"到"支持决策"
➖MicroED受到关注,反映的是小分子质量研究方式的变化。结构解析不再止于得到一张结构图,而是要进一步回答它为什么形成、如何演变、怎样控制。
从单点检测到多技术证据链
LC-MS、NMR、MicroED、XRPD及工艺研究共同回答一个研发问题。金沙博彩团队可提供杂质富集、制备分离、谱学表征、微晶评估及结构解析等组合支持。
从结构结果到工艺理解
确认结构只是起点。团队还可进一步研究杂质来源、反应机理、转化与清除情况,让分析结果进入工艺优化和风险判断。
从后期补研究到前置风险管理
越早识别关键未知物和固态风险,越有利于后续放大、质量研究及申报工作的连续性。金沙博彩可结合项目阶段,形成相匹配的研究证据与控制思路。
真正有价值的技术,不只是帮助团队"看见"结构,更要帮助项目做出下一步判断。金沙博彩以项目问题为起点,将结构解析、工艺理解和质量控制衔接起来,为小分子药物全流程提供CDMO支持。
参考文献
1.Jones CG, et al. The CryoEM Method MicroED as a Powerful Tool for Small Molecule Structure Determination. ACS Central Science, 2018, 4(11): 1587–1592.
2.Nakai K, et al. Detection of Hydrogen Atoms Using Only 3D ED/MicroED and Contribution to Structure Determining Salts or Cocrystals. Crystal Growth & Design, 2025, 25(1): 129–135.
3.Nannenga BL, Gonen T. The cryo-EM method microcrystal electron diffraction (MicroED). Nature Methods, 2019, 16: 369–379.


