瓴川医药在化合物（药物）结构确证领域致力于为客户提供一站式解决方案，满足客户在药物研发、注册需求。
结构确证
研究的主要对象经化学全合成或半合成、微生物发酵以及从动、植物中提取的原料药及其起始物料、中间体、相关杂质。通过液相或气相等检测手段评估纯度（原料药纯度通常≥99.0%；杂质纯度通常≥90.0%）后，主要通过核磁共振氢谱（1H-NMR）、光谱及常规质谱（MS）等方法，基于合成机理推断平面结构；如判断存在立体构型，应采用针对立体结构相应的研究手段，如NOESY、圆二色谱（CD）、单晶衍射等进行确证。
结构确证是药物研发的重要组成部分，是药物申报过程中必不可少的资料之一。
一、 对不同类别药品结构确证的要求
1. 未在国内外上市销售的原料药
按全新化学单体要求：推论结构。
a. 完成必要的各项测试；
b. 应提供充分的试验图谱和数据；
c. 按新化合物要求进行图谱解析和综合解析。
2. 已在国外上市销售但尚未在国内销售的原料药或已有国家标准的原料药
按已知化学结构的要求：验证结构。
a. 有合格对照品的化合物：
提供测试样品和对照品在完全相同条件和同一仪器上测得的各项图谱和数据，完成所需的各项目测试，若二者完全相同，并对重要的波谱讯号和测试数据进行了正确解析，即可得出二者化学结构一致的结论；
b. 有详细文献数据的化合物：
可对结构确证研究的内容、方法提供线索，并为解析提供参考，但是不能作为结构确证研究的充分证据，仍需要进行较为详尽的图谱解析和综合解析。
c：无对照品和文献数据的化合物：
除了目标化合物的结构外，缺乏其他支持性资料，因此原则上应按全新化学单体要求进行全面的研究，提供充分的试验图谱和数据，可结合其它研究工作（例如合成工艺路线的确定）以进一步推论化合物的结构。
二、 化合物进行结构确证的研究手段
化合物结构初步确证后，按照相关指导原则，原料药（新化学实体、已知化合物）、起始物料/中间体/杂质（新化合物、已知化合物）结构确证的相关研究内容见下表：
1. 元素分析
可获得组成药物的元素种类及含量。针对各元素的特点，元素分析可选择的方法较为多样。除氧元素外，其余各种元素一般均能准确测定其含量。碳、氢、氮元素检测通常采用燃烧分解法；含卤素或硫的化合物，采用氧瓶燃烧-滴定法（中国药典2020年版四部通则0703）；金属元素可采用电感耦合等离子发射光谱法（ICP-OES）；磷元素可采用酸分解-比色法等。测试结果与理论结果差值的大小应小于0.3%。在保证高纯度情况下可采用高分辨质谱方法。
2. 红外光谱
红外吸收光谱可初步确认结构中化学键、官能团及其连接方式。固态药物红外测试可采用压片法、糊法、薄膜法，液态药物可采用液膜法测试，气态药物则可采用气体池测定。
3. 紫外光谱
紫外吸收光谱可初步确认结构中发色团、助色团及它们的连接方式。若发色团上存在酸性或碱性基团的药物，可通过在酸性或碱性溶液中（用0.1 mol/L HCl或NaOH），进行最大吸收波长的测试，观察其蓝移或红移现象，可为上述酸性或碱性基团的存在提供进一步的支持。
4. 核磁波谱
可提供化合物氢、碳原子数目、周围化学环境、相互间关系、空间排列等信息。1H的天然丰度较13C高很多，核磁测试时，两者频率通常是4倍关系，如氢谱（1H NMR）600M频率对应碳谱（13C NMR）150M频率；碳谱的响应较氢谱低，如果化合物量较少，在测试碳谱时，可通过积累扫描时长增加碳谱的响应；分子量大的化合物较分子量小的化合物检测用量要多。氘代试剂的选择也非常关键，比较常见的氘代试剂有DMSO-d6、CDCl3、D2O、Methanol-d4等。某些情况下，化合物的化学位移可能与氘代试剂（或氘代试剂中存在的水）在氢谱或碳谱中的化学位移重叠，影响结构确证，就需要更换氘代试剂进行测定。对含有活泼氢的药物必须进行氘代实验，以提供活泼氢的存在以及位置的信息。
除了氢谱（1H NMR）和碳谱（13C NMR），DEPT（无畸变极化转移增强技术）和APT（碳连氢谱）也是常用的一维核磁波谱，它们的作用是判断碳的类型。
5. 质谱
质谱可提供分子离子峰、碎片峰、丰度等信息，可以确定分子量、分子式以及推测部分结构单元。对含有同位素元素（如Cl、Br等）的药物,利用同位素簇的丰度比，可推断药物中部分元素的种类、数量，乃至分子式、裂解方式等。在大多数情况下，高分辨质谱是提供和确证化合物分子式的有力证据。但它不能反映药品的纯度和结晶水、结晶溶剂、残留溶剂的情况。
6. 其它研究手段
除上述方法外，还有很多其他的结构确证技术，如热分析、X-射线衍射（XRD）、旋光光谱（ORD）、圆二色谱（CD）、拉曼光谱、二维核磁和扫描电镜（SEM）等。
三、 总结
结构确证研究的主要内容包括化合物的骨架结构、构型、晶型以及结晶水或结晶溶剂。骨架结构通常采用元素分析（或高分辨质谱）、UV、IR、NMR（包括二维谱）、MS等组合。化合物的构型包括几何构型和光学构型，几何构型的特点是理化性质差别明显，通常采用理化常数（例如熔点）、氢谱、碳谱、红外、紫外等；光学构型可选比旋度测定、手性柱色谱（HPLC、GC）、核磁共振（NMR）、单晶X-射线衍射（SXRD）、旋光光谱（决定化合物之绝对立体构造）、圆二色谱（CD）。
晶型研究至关重要，它直接影响到药物的质量、疗效和安全性。单一方法判断晶型有可能带来错误的结论，通常采用粉末X-射线衍射法、固体NMR、红外光谱、拉曼光谱法、熔点法、热分析、光学显微镜法中的几种组合来进行研究。结晶水和结晶溶剂的研究通常采用元素分析、热分析、干燥失重、水分检查和单晶X-射线衍射等技术手段。
本文对化合物的结构确证对象和研究手段进行了初步汇总。实际工作中，应化合物的类别和结构特征，选择合适的研究技术对其进行结构确证。
瓴川医药研究团队依据《化学药物原料药制备和结构确证研究的技术指导原则》、化合物（药物）的结构特征制定科学、合理、可行的研究方案，对研究结果进行综合分析并形成完整的结构确证报告，为客户解析未知化合物及已知化合物的结构确证，致力于为客户提供一站式解决方案，满足客户在药物研发、注册需求。