研究内容
相同药物化合物可以处于不同固体存在形式(广义的多晶型现象),包括不同的晶型、无定型、水合物、溶剂合物、共晶和盐等。这些形式往往在溶解性、稳定性、可加工性及关键药学属性方面展现出显著差异,因此有必要且被监管要求进行药物固相研发。此外,药物晶型可受专利保护,使其成为创新药企业和仿制药企业的核心知识产权竞争领域。基于真实世界需求驱动,团队开展下述方向研究工作,支撑药物创制、质量控制和法规监管;在研究实践中发现并阐释新的科学现象与规律,引领和推进药物固态化学学科前沿发展;建立本科生和研究生的产教研融合培养机制,为医药行业输送具备扎实理论与实践能力的高层次专业人才。
1、研究方向一:药物晶型创制

对于创新药而言,多晶型、盐型与共晶等固态形式的筛选与研究,是确保目标晶相具备理想理化特性、良好药代动力学性能及可生产性的基础,也是保障药品质量可控的核心环节,同时构成企业延长药品生命周期的关键知识产权壁垒。对仿制药企业来说,新晶型的发现则是实现首仿突破的重要合规策略。本团队基于现行法规与指南要求,开展创新药的晶型筛选与仿制药的晶型突破研究,为产业提供关键技术支撑,打造专业的晶型研发与可转化晶型品牌。
2、研究方向二:药物晶体学新现象、新工具和新规律

丰富而系统的晶型药物案例体系是发现新颖晶体学现象的重要实践基础。近期,团队聚焦于以下几类代表性体系:短强氢键与活泼质子共享行为、非手性化合物形成的手性晶体,以及结构高度相似却性能迥异的晶型。这些新颖体系的研究对分析工具的开发与综合应用提出了更高要求。团队致力于发展融合晶体学与固态核磁共振谱学的特色研究方法,并结合实验与理论计算,深入揭示此类晶体学新现象背后的热力学与动力学机制,并基于此指导新晶相的获取与解析。
3、研究方向三:化合物手性确认、控制与转化

人体代谢系统和药物靶点的手性环境必然导致相同手性药物的不同对映体存在显著差异的药理、毒理和代谢性质。优先使用单一对映体是领域共识。结晶(如不对称成盐)技术作为手性拆分的主流手段,广泛应用于中间体、新药外消旋产物和上市药物手性转化拆分实践中。团队发展手性转化与不对称成盐一体化技术,倍增产品理论利用率;发展对映体选择性共晶方案,拓展结晶拆分适用范围;发现新颖手性转化反应机制,创制高活性化合物。
课题组成员
PI:张海禄
博士研究生:汪迟意、蒲飞燕;
硕士研究生:焦婷、聂美玲、金佳翰、胡嘉璐、何佳泽、蒋顺莲;
本科生:黄昱杰、黄钰玮、刘雨桐。
代表性论文
Fulllist: https://orcid.org/0000-0001-6936-9197
1. Xiaojuan Wang, Qihuang Xie, Di Gao, Xin Ye, Zongwu Deng, Hailu Zhang*. Similarity and Diversity: Cocrystallization of Baricitinib with Four C4-Dicarboxylic Acids. Cryst. Growth Des. 2022, 22, 3218-3227.
2. Xin Chen, Duanxiu Li, Hailu Zhang*, Yanwen Duan, Yong Huang*. Co-amorphous Systems of Sinomenine with Platensimycin or Sulfasalazine: Physical Stability and Excipient-adjusted Release Behavior. Mol. Pharmaceutics 2022,19, 4370-4381.
3. Xin Chen, Duanxiu Li, Zongwu Deng, Hailu Zhang*. Ketoconazole: Solving the Poor Solubility via Cocrystal Formation with Phenolic Acids. Cryst. Growth Des. 2020, 20, 6973-6982.
4. Xiaojuan Wang, Di Gao, Duanxiu Li, Qihuang Xie, Zongwu Deng, Hailu Zhang*. Collecting the Molecular and Ionization States of Irbesartan in the Solid State. Cryst. Growth Des. 2020, 20, 5664-5669.
5. Ningbo Gong, Yong Zhang, Ying Wang, Hongmei Yu, Baoxi Zhang, Hailu Zhang*, Yang Lu*, Guanhua Du. Versatile Salts as a Strategy to Modify the Biopharmaceutical Properties of Venlafaxine and Potential Hypoglycemic Effect Study. Cryst. Growth Des. 2020, 20, 3131-3139.
6. Yue Yuan, Duanxiu Li, Chenguang Wang, Shaodong Chen, Minmin Kong, Zongwu Deng, Changquan Calvin Sun, Hailu Zhang*. Structural Features of Sulfamethizole and Its Cocrystals: Beauty Within. Cryst. Growth Des. 2019, 19, 7185-7192.
7. Zhijie Zhang, Duanxiu Li, Chun Luo, Chunxiang Huang, Ruchen Qiu, Zongwu Deng, Hailu Zhang*. Cocrystals of Natural Products: Improving the Dissolution Performance of Flavonoids Using Betaine. Cryst. Growth Des. 2019, 19, 3851-3859.
8. Yue Yuan, Lin Wang, Duanxiu Li, Zongwu Deng, Hailu Zhang*. How Many Parameters Can Affect the Solid Form of Cocrystallization Products in Mechanochemical Reactions? A Case Study. Cryst. Growth Des. 2018, 18, 7244-7247.
9. Jianhui Li, Jiaoyang Li, Minmin Kong, Xue Fu, Huaguang Yu, Zongwu Deng, Hailu Zhang*. Quinine Acesulfamates. Cryst. Growth Des. 2017, 17, 58-66.
10. Lin Wang, Min Luo, Jianhui Li, Jianming Wang, Hailu Zhang*, Zongwu Deng. Sweet Theophylline Cocrystal with Two Tautomers of Acesulfame. Cryst. Growth Des. 2015, 15, 2574-2578.