Das Verständnis der Kristallstruktur aktiver pharmazeutischer Wirkstoffe (API, engl: active pharmaceutical ingredients) ist entscheidend für deren Wirksamkeit und Stabilität. In dieser Studie wurde die automatisierte Elektronenbeugung eingesetzt, um die polymorphe Vielfalt von Dapson zu untersuchen. Mithilfe des ELDICO ED-1 Elektronendiffraktometers konnten innerhalb kurzer Zeit mehrere hundert Nanokristalle analysiert werden. Dabei wurde eine bislang unbekannte polymorphe Form (Form VI) identifiziert, die in früheren Kristallstrukturvorhersagen (CSP, engl: crystal structure prediction) nicht berücksichtigt worden war.

Dapson ist ein seit Langem bekannter antimikrobieller Wirkstoff, für den bisher fünf kristalline Formen beschrieben wurden. Da viele Wirkstoffe nur als Nanokristalle vorliegen und damit für klassische Röntgenstrukturanalyse (SCXRD, engl: single crystal x-ray diffraction) schwer zugänglich sind, bietet die 3D-Elektronenbeugung eine leistungsfähige Alternative zur Strukturaufklärung.

Die automatisierte Messung von rund 650 Kristallen innerhalb von 24 Stunden ermöglichte eine effiziente Auswertung: Während etwa 47 % der Daten der bekannten Form III zugeordnet werden konnten, zeigten rund 3 % eine neue Struktur. Diese als Form VI bezeichnete Modifikation kristallisiert in der monoklinen Raumgruppe P2₁ mit vier unabhängigen Molekülen in der asymmetrischen Einheit (siehe Abb. 1) und weist eine veränderte molekulare Anordnung auf. Bemerkenswert ist, dass diese Struktur in bisherigen CSP-Studien nicht vorhergesagt wurde.

Die Ergebnisse unterstreichen das Potenzial der automatisierten Elektronenbeugung für Hochdurchsatzanalysen und die Entdeckung neuer Polymorphe. Gleichzeitig wird die Bedeutung der experimentellen Validierung theoretischer Strukturvorhersagen deutlich. 
Weitere Informationen finden Sie in der vollständigen Applikationsbroschüre sowie auf unserer Homepage zum ELDICO ED-1.

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