原料药粒径分布激光衍射测试

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-12-22  

原料药粒径分布是影响其理化性质、制剂工艺及生物利用度的关键质量属性。激光衍射法凭借其测量范围宽、重复性好、操作便捷等特点,成为该领域重要的检测手段。本方法通过分析颗粒群对激光的散射模式,快速准确地获得基于体积分布的粒径结果,为原料药的质量控制与工艺优化提供核心数据支持。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

体积平均粒径(D[4,3]):该指标反映颗粒体系的平均体积,对评估溶解速率和生物利用度具有重要参考价值,尤其适用于对质量或体积敏感的物性分析。

表面积平均粒径(D[3,2]):该指标基于颗粒比表面积计算得出,与药物的溶出行为及表面化学反应活性密切相关,是预测制剂性能的关键参数之一。

粒度分布跨度(Span值):该参数表征粒径分布的宽度与对称性,数值越大表明分布越宽,是衡量批次间一致性和工艺稳定性的重要指标。

粒度分布均匀性(均匀度指数):该指数用于量化颗粒群体的集中程度,均匀度越高意味着颗粒大小越均一,有助于优化混合均匀性和压片性能。

特征百分位数(D10, D50, D90)D50为中位径,代表累积分布达50%时的粒径值;D10和D90分别反映细粉和粗颗粒的临界点,共同描述分布的整体轮廓。

颗粒形态学初步评估:通过分析散射光强分布与理论模型的偏差,可对颗粒的球形度或规则性进行初步判断,为后续显微分析提供导向。

干法分散粒径分析:采用压缩空气分散样品,评估原料药在干燥状态下的原生颗粒粒径及团聚状态,模拟干法生产工艺条件。

湿法分散粒径分析:将样品分散于适宜溶剂中,测量其固有颗粒粒径,关键在于选择能有效分散且不溶解样品的介质并消除气泡影响。

悬浮液稳定性监测:在一定时间间隔内连续测量悬浮样品的粒径变化,用以评估制剂的物理稳定性或颗粒的沉降絮凝倾向。

方法学验证与系统适用性:包括精密度、重复性、准确性及分辨率验证,确保检测方法可靠且仪器状态符合测定要求,保证数据准确可比。

折射率匹配与光学参数设置:根据被测原料药的光学特性准确设置分散介质和颗粒的折射率,此设置对基于米氏理论的激光衍射结果准确性至关重要。

残留团聚体与分散效率评估:通过比较不同分散能量下的测量结果,优化分散条件并评估样品中软团聚体或硬团聚体的存在程度。

检测范围

化学合成原料药:包括各类通过化学合成法制备的活性药物成分,其粒径直接影响结晶纯度、过滤洗涤效率及后续制剂加工性能。

天然产物提取物活性成分:指从动植物中提取纯化的药用物质,粒径分布影响其溶解性、稳定性及体内吸收速率,需严格控制。

微粉化原料药:经过机械粉碎或结晶控制等微粉化处理的药物粉末,旨在增加比表面积以提高难溶性药物的生物利用度。

无菌原料药:用于注射剂等无菌制剂的原料药,粒径控制对于保证产品无菌保障、溶液澄清度及通针性具有重要意义。

多晶型药物物质:不同晶型的原料药可能具有不同的粒径形态特征,激光衍射法可用于监控特定晶型产品的粒度及其稳定性。

共晶药物:药物活性成分与共晶形成物通过分子间作用力结合形成的晶体,其粒径分布影响共晶的理化性质和成药性。

中药有效部位及成分:中药中经过纯化得到的有效部位或单一成分,粒径分析有助于优化提取纯化工艺及质量控制标准。

药用辅料:如填充剂、崩解剂、润滑剂等,其粒径分布对制剂的可压性、流动性、混合均匀性等关键工艺属性有显著影响。

吸入式给药原料药:用于干粉吸入剂的药物粉末,粒径通常要求处于微米级特定范围,是决定肺部沉积效率与疗效的核心因素。

缓控释制剂用原料药:用于制备缓释微丸、骨架片等的药物物质,其初始粒径是控制药物释放行为的关键设计参数之一。

检测标准

ISO 13320:2020 粒度分析 - 激光衍射法

USP通则〈429〉激光衍射法测定粒度分布

EP 2.9.31 激光衍射法测定粒度分布

JP 通用试验法 激光衍射/散射粒度分布测定法

GB/T 19077-2016 粒度分布 激光衍射法

ASTM E1458-12 用于描述与健康相关气溶胶仪器性能的标准规范

GB/T 15445.2-2022 粒度分析结果的表述 第2部分:由粒度分布计算平均粒径/直径及矩

检测仪器

激光衍射粒度分析仪:该仪器核心部件包括激光器、样品分散系统、检测器阵列及数据处理软件。其功能是发射激光束穿过分散的颗粒群,通过测量不同角度上的散射光强分布,利用米氏理论或夫琅禾费理论反演计算出样品的体积基准粒度分布。

干法进样附件: 由文丘里泵、分散压力控制系统和样品输送装置构成。其功能是提供可控的压缩空气流,使干粉样品在进入测量区前得到有效解团聚和均匀分散,模拟干法工艺条件进行原位测量。

湿法进样附件: 主要包括搅拌循环池、超声分散器及液体泵送系统。其功能是将样品悬浮于合适的分散介质中,通过机械搅拌和可控超声能量实现颗粒的充分分散与稳定悬浮,确保测量代表性颗粒的固有粒径。

超声波细胞破碎仪: 用于湿法分散前处理,通过探头产生高频振动在液体中形成空化效应。其功能是对样品施加高强度超声能量,有效破碎软团聚体,评估最佳分散条件及分散效率。

光学显微镜(带图像分析软件): 作为辅助观察工具,用于直接观察颗粒的原始形貌、聚集状态及是否存在显著的非球形特征。其功能是与激光衍射结果进行比对验证,特别是对异常分布结果的形因分析提供直观依据。

玛瑙研钵或微量样品粉碎器: 用于对少量结块或团聚严重的样品进行轻柔的物理预处理。其功能是在不改变颗粒本质硬度的情况下轻微研磨,使样品达到适合进样器分散的初始状态,避免过度粉碎引入误差。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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