药物晶型培训

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1、技术研发中心药物晶型培训张悦2011年12月药物晶型培训一、晶体学基础知识晶体的概念晶体的特征及共性晶胞及晶系二、药物晶型药物多晶型药物晶型的表征方法结晶问题讨论药物晶型培训晶体学的意义1914年劳厄发现晶体的X射线衍射诺贝尔物理学奖1915年威康·劳伦斯·布拉格用X射线分析晶体结构威廉·亨利·布拉格用X射线分析晶体结构晶胞及晶系诺贝尔物理学奖1937年汤姆逊和戴维森发现电子在晶体中的衍射现象诺贝尔物理学奖1946年斯坦利制出酶和病素蛋白质纯结晶诺思罗普制出酶和病素蛋白质纯结晶萨姆纳发现酶结晶诺贝

2、尔化学奖1991年德然纳液晶及聚合物诺贝尔物理学奖2011年舍特曼准晶诺贝尔化学奖药物晶型培训一、晶体学基础知识晶体的概念晶体的特征及共性晶胞及晶系药物晶型培训1、晶体的概念Asolidmaterialwhoseconstituentatoms,moleculesorionsarearrangedinanorderlyrepeatingpatternextendinginallthreespatialdimensions.即是内部质点（原子、离子或分子）在三维空间呈周期性重复排列的固体对称性和周期性药物

3、晶型培训2.格子及相关概念格子构造：质点在三维空间作周期性的平移重复，从而构成所谓的格子构造。a.结点：空间格子中的点，是晶体结构中的相当点，只具有几何意义b.行列：结点在直线上的排列c.面网：结点在平面上的分布d.平行六面体：空间格子可以划出一个最小重复单元药物晶型培训晶体的另一概念：是具有格子构造的固体。药物晶型培训3.固体的分类：晶体和非晶体（无定形）准晶体？以色列科学家丹尼尔-舍特曼DanielShechtman因发现准晶体而获得2011年诺贝尔化学奖。药物晶型培训准晶1984年底，D.Shec

4、htman等人宣布，他们在急冷凝固的AlMn合金中发现了具有五重旋转对称但并无平移周期性的合金像，在晶体学及相关的学术界引起了很大的震动。不久，这种无平移同期性但有位置序的晶体就被称为准晶体。有关准晶体的组成与结构规律尚未完全阐明，它的发现在理论上已对经典晶体学产生很大冲击，以致国际晶体学联合会最近建议把晶体定义为衍射图谱呈现明确图案的固体（anysolidhavinganessentiallydiscretediffractiondiagram）来代替原先的微观空间呈现周期性结构的定义。准晶是一种介于

5、晶体和非晶体之间的固体。准晶具有完全有序的结构，然而又不具有晶体所应有的平移对称性，因而可以具有晶体所不允许的宏观对称性。一种介于晶体和非晶体之间的固体药物晶型培训一、晶体学基础知识晶体的概念晶体的特征及共性晶胞及晶系药物晶型培训4、晶体的特征1.规则的几何外形2.固定的熔点3.各向异性晶体的性质随着方向的不同而产生差异药物晶型培训5.晶体的共性1.长程有序：晶体内部原子在至少在微米级范围内的规则排列。玻璃：短程有序、长程无序2.均一性：晶体内部各个部分的宏观性质是相同的。结晶均一性和统计均一性非晶体、

6、液体、气体3.各向异性：晶体中不同的方向上具有不同的物理性质。蓝晶石（二硬石）、云母、蛭石4.对称性：晶体的理想外形和晶体内部结构都具有特定的对称性。晶体极重要的性质，是晶体分类的基础药物晶型培训5.晶体的共性5.自限性：晶体具有自发地形成封闭几何多面体的特性。6.解理性：晶体具有沿某些确定方位的晶面劈裂的性质。7.最小内能与稳定性：在相同热力学条件下，晶体与同种物质非晶体固态液态气体相比，其内能最小。8.晶体面角守恒定律：同种物质的晶体，其对应晶面间的角度守恒。药物晶型培训一、晶体学基础知识晶体的概念

7、晶体的特征及共性晶胞及晶系药物晶型培训6.晶胞及相关概念晶胞：能完整反映晶体内部原子或离子在三维空间分布之化学-结构特征的平行六面体单元。单位晶胞：其中既能够保持晶体结构的对称性而体积又最小者晶胞参数：三组棱长a、b、c及棱间交角α、β、γ来表征药物晶型培训7.晶体的对称晶体是具有对称性的。特点：a.格子构造在三维空间周期重复的体现，所有的晶体都具有对称性b.晶体的对称是有限的（晶体对称定律），晶体的对称受格子构造规律的限制c.晶体的对称不仅具有几何意义，也包含更丰富的意义，如光学、力学、电学等药物晶型

8、培训7.晶体的对称对称要素和对称操作a.对称面(P)b.对称轴(Ln)L1L2L3L4L6晶体对称定律：晶体中不可能出现五次或者高于六次的对称轴晶体的对称和分子对称的差别？c.对称中心（C）d.旋转反伸轴：旋转+反伸e.旋转反映轴：旋转+反映药物晶型培训7.晶体的对称对称型：结晶多面体中，全部对称要素的组合，也成点群。“群论”药物晶型培训8.晶系及相关概念晶胞：能完整反映晶体内部原子或离子在三维空间分布之化学-结构特征的平行六面体单元。单位