热处理吲哚美辛-卡马西平混合物中的超分子合成子组分：基于奇异值分解的傅里叶变换红外光谱分析新策略

　　本研究采用奇异值分解（SVD）技术分析FTIR光谱，精准解析了卡马西平（CBZ）与吲哚美辛（IMC）混合物的氢键相互作用与相变行为，为药物共晶设计及超分子合成子研究提供了创新分析方法。

　　

Highlight

卡马西平（CBZ）与吲哚美辛（IMC）的等摩尔混合物在溶液中再结晶时可形成共晶（Majumder et al., 2011; Roca-Paix?o et al., 2019; Al Rahal et al., 2020），但本实验中其物理混合物仅呈现单一API的联合XRPD图谱。预加热CBZ/IMC混合物可检测到酰胺与羧酸基团间的分子间相互作用，这些基团可作为超分子合成子（supramolecular synthons）发挥作用。由于异质合成子（hetero-synthons）在能量上优于同质合成子（homo-synthons），CBZ的酰胺与IMC的羧酸之间可能形成强氢键，从而在热处理过程中诱导共晶形成。

Discussion

尽管奇异值分解（SVD）的计算分析不同于基于特征值/特征向量分解的主成分分析（PCA），但SVD通过强调非正交的右奇异向量（即基函数）之间的关系，更适用于解析复杂光谱变化。PCA仅基于第一原理提供方差最大的成分，而SVD能更灵敏地捕捉氢键弛豫和分子重排引起的谱峰位移（如3465 cm^?1、1690 cm^?1等），从而揭示超分子相互作用的动态过程。

Conclusion

SVD技术通过分离平均组分、实验条件依赖贡献及噪声成分，实现了对FTIR光谱的全面解析，避免了传统方法仅关注特定信号的局限性。该方法成功检测到CBZ/IMC混合物在394 K的相变温度，并特异性提取了反映氢键相互作用的特征峰，证明了超分子合成子在药物共晶形成中的关键作用。