Radleys Mya 4：如何进行结晶筛选与晶型研究？

结晶是药物研发中的关键单元操作，晶型直接影响原料药及制剂的溶解度、溶出速率、稳定性和生物利用度。随着制药行业对晶型研究的重视程度不断提高，高效、精准的结晶筛选技术成为研发实验室的刚需。Radleys Mya 4自动化反应工作站凭借其多通道独立控温、精确温度曲线编程、第三方设备联动等特性，为结晶筛选与晶型研究提供了理想的技术平台。

结晶筛选对设备的核心要求

有效的结晶筛选需要满足以下条件：

1. 平行实验能力：晶型筛选通常需要同时探索多种条件组合（温度、溶剂、反溶剂、搅拌速率、降温速率等），平行实验可大幅缩短筛选周期。

2. 精确控温：结晶过程对温度变化极为敏感，控温精度和温度曲线重复性直接影响晶型的重现性。

3. 多样化的温度曲线：不同的晶型可能在不同降温速率、恒温时间、成核诱导条件下析出，设备需要支持多种温度曲线的编程运行。

4. 数据记录与分析：结晶过程中浊度变化、温度曲线等数据是判断晶型转变点、优化条件的关键依据，需要自动记录并可导出分析。

   
   

   

Mya 4在结晶研究中的核心优势

1. 四位独立控温，并行探索温度条件

Mya 4的四个反应位点独立，每个位点可单独设定温度曲线。在结晶筛选中，研究人员可以在四个位点同时运行不同的降温程序：

• 位点1：线性降温（60℃→5℃，2℃/min）

• 位点2：阶梯降温（60℃→40℃恒温30min→20℃恒温30min→5℃）

• 位点3：恒温结晶（40℃恒温2h）

• 位点4：快速淬冷（60℃→5℃，10℃/min）

四个条件平行运行，单次实验即可完成四种降温策略的对比，筛选效率提升4倍。相邻位点温差可达200℃，这意味着即使需要同时探索高温溶解和低温析出条件，也无需分批次进行。

2. 半导体控温，实现精确温度曲线

Mya 4采用半导体加热/制冷技术，相比传统油浴或加热套，具有以下优势：

• 响应速度快：温度变化速率可达10℃/min以上，可精准执行复杂的温度编程。

• 无过冲：PID参数优化，温度到达设定点后无过冲现象，避免因短暂过热导致晶型转变。

• 长期稳定性：连续运行数小时至数天，温度波动不超过±0.2℃（样品控温模式），满足长时间结晶实验的需求。

Mya 4提供两种控温模式：模块温度控制（以加热模块为反馈点，响应快）和样品温度控制（以外置温度探针为反馈点，精度高）。对于结晶实验，建议使用样品温度控制模式，将温度探针直接插入溶液中，确保控温反馈来自反应液的真实温度。

3. 软件编程与数据自动记录

Mya 4的PC控制软件支持多步温度-搅拌程序编辑，用户可设定包含升温、恒温、降温、循环、等待触发等指令的复杂序列。软件实时记录温度曲线、搅拌速率、运行时间，并以图形化方式显示，便于观察结晶过程中的温度变化与成核点。

对于浊度监测，用户可通过Mya 4的第三方设备控制功能，连接光纤浊度探头。浊度数据与温度数据同步记录，当浊度急剧上升时，软件自动标记该时间点，帮助研究人员精确判断结晶起始温度和成核时间。

4. 灵活的机头与釜盖配置

结晶研究对反应体系的密闭性、惰性气氛保护有较高要求。Mya 4可选配歧管型机头或回流型机头：

• 歧管型机头：每个位点配备独立冷凝管，适用于需要回流冷凝的结晶体系。标配截止阀，防止冷凝液倒流进入反应瓶。

• 回流型机头：一体化冷凝设计，结构紧凑，适用于无需独立控制冷凝的实验。

当使用过程釜体进行结晶研究时，用户可选择3口或5口釜盖。多口釜盖便于插入温度探针、加料管、浊度探头、晶种添加管等多种附件，实现在线监测与自动操作。

5. 第三方设备联动实现自动化结晶流程

Mya 4的PC控制软件支持通过RS232或USB接口控制注射泵、蠕动泵、pH计等第三方设备。在结晶筛选中，可实现以下自动化操作：

• 自动添加反溶剂：编程控制注射泵在特定时间、特定温度点以特定速率滴加反溶剂；

• 自动调节pH：通过pH计实时监测，自动触发蠕动泵添加酸或碱，维持结晶体系的pH稳定；

• 自动添加晶种：在指定温度点自动触发晶种添加装置，实现可控的诱导结晶。

典型结晶筛选操作流程

以某药物分子的晶型筛选为例，使用Mya 4的典型流程如下：

步骤1：样品准备
将药物分子溶解于四种不同溶剂中（如乙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙腈），分别装入四个100ml圆底烧瓶，浓度均为50mg/ml。

步骤2：设置温度曲线
通过PC软件为每个位点设置不同的降温曲线：

• 位点1（乙醇）：60℃→5℃，2℃/min线性降温

• 位点2（丙酮）：60℃恒温30min→30℃恒温30min→5℃，阶梯降温

• 位点3（乙酸乙酯）：60℃→5℃，0.5℃/min慢速降温

• 位点4（乙腈）：60℃→5℃→60℃→5℃循环两次

步骤3：设置搅拌与反溶剂添加
所有位点设置磁力搅拌500rpm。位点2编程在40℃时自动以0.2ml/min速率滴加水（反溶剂），滴加总量2ml。

步骤4：启动运行
点击“Start"开始实验。Mya 4自动执行温度曲线和反溶剂添加，软件实时记录温度、搅拌速率，连接浊度探头时同步记录浊度数据。

步骤5：数据导出与分析
实验结束后，导出各温度曲线、浊度曲线。对比不同溶剂、不同降温条件下晶型析出的温度点和晶体形态，筛选出结晶条件。

用户案例（虚拟）

某制药企业研发团队在进行一项新药候选化合物的晶型筛选时，使用Mya 4同时对4种溶剂体系、4种降温速率进行平行实验。单次运行即可获得16组条件的数据，筛选周期从原来的2周缩短至3天。软件记录的精确温度曲线和浊度数据，为后续晶型申报提供了可靠的数据支持。

合臣科技的专业支持

合臣科技作为Radleys中国总代理商，不仅提供Mya 4设备，还组建了专门的应用技术支持团队。对于结晶研究用户，合臣科技可提供以下服务：

• 样机演示：在用户实验室进行现场演示，展示温度曲线编程、第三方设备联动等功能；

• 方法开发协助：根据用户具体样品特性，协助设计结晶筛选方案；

• 数据解读支持：协助用户分析温度曲线、浊度曲线，优化结晶条件；

• 配件选型：根据实验需求，推荐合适的釜盖、搅拌桨、温度探针等配件。