La diffraction électronique (3D-ED ou MicroED) bouleverse la façon dont les chercheurs étudient la structure des matériaux. En utilisant des électrons plutôt que des rayons X, cette méthode permet d’analyser des cristaux nanométriques, souvent directement à partir de poudres cristallines, sans nécessiter de monocristal parfait.
Dans l’industrie pharmaceutique, cette avancée ouvre la voie à des analyses plus rapides et plus précises pour la caractérisation des polymorphes, la détermination de la chiralité, et la différenciation des sels et co-cristaux.
Diffraction électronique vs rayons X : quelles différences ?
La diffraction des rayons X (XRPD) reste la méthode de référence pour l’étude des structures cristallines. Mais elle exige des cristaux de grande taille et parfaitement formés.
La diffraction par les électrons, elle, peut être réalisée sur des échantillons plus petits et moins parfaits, parfois même sur une simple poudre. Elle offre aussi une résolution supérieure et permet de lever des ambiguïtés que les rayons X ne résolvent pas, notamment pour la configuration absolue (R/S) des molécules chirales.
Résultat : une méthode plus rapide, plus souple et plus complète, parfaitement adaptée aux contraintes de la recherche pharmaceutique moderne.
Applications clés dans l’industrie pharmaceutique
1. Identifier et valider les polymorphes
Chaque polymorphe d’une molécule peut présenter des propriétés différentes (stabilité, solubilité, biodisponibilité).
La diffraction électronique permet de caractériser et comparer rapidement ces formes cristallines, même à partir de micro-quantités. C’est un outil idéal pour valider les références XRPD et garantir la conformité réglementaire des méthodes analytiques.
2. Déterminer la chiralité absolue
Les rayons X peuvent peiner à trancher entre les formes R et S d’une molécule chirale. Les électrons, eux, interagissent plus fortement avec la matière, ce qui permet de déterminer la configuration absolue sans ambiguïté. Un atout majeur pour les molécules chirales pharmaceutiques.
3. Distinguer sels et co-cristaux
La diffraction électronique permet de visualiser la position des protons, et donc de faire la différence entre un sel (avec transfert de proton) et un co-cristal (sans transfert). Cette information fine est essentielle pour maîtriser la stabilité et la forme solide d’un médicament.
Avantages pour la R&D pharmaceutique
Analyse rapide : plusieurs structures peuvent être résolues par jour.
Échantillons minimes : un seul grain cristallin suffit.
Validation réglementaire : la 3D-ED aide à documenter la spécificité et la justesse des méthodes XRPD.
Gain de temps et de flexibilité : plus besoin d’attendre un monocristal pour obtenir une preuve structurale.
Conclusion
Avec notre partenaire Holodiag, nous mettons la diffraction par les électrons au service de l’industrie pharmaceutique.
Ce partenariat nous permet d’offrir :
Des preuves analytiques robustes sur des échantillons difficiles.
Une caractérisation complète des formes solides.
Un accompagnement conforme aux exigences qualité et réglementaires.
La diffraction électronique s’impose comme un outil analytique incontournable pour l’industrie pharmaceutique. Elle complète et dépasse la diffraction des rayons X sur de nombreux points : rapidité, sensibilité, et capacité à analyser des échantillons nanométriques.
Grâce à notre expertise et à notre partenariat avec [Nom du partenaire], nous aidons les acteurs de la pharmacie à mieux comprendre leurs matériaux et à accélérer leurs développements.
