吸入剂粒径检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2026-02-26  

本检测系统阐述了吸入剂粒径检测的关键技术环节,涵盖核心检测项目、适用范围、主流方法及关键仪器设备。文章详细解析了空气动力学粒径分布、微细粒子分数等十个核心指标,明确了从研发到质控的全流程检测范围,介绍了激光衍射法、级联撞击法等十种标准方法,并列举了安德森级联撞击器、激光粒度仪等十类关键设备及其功能,为吸入制剂的质量评价与性能优化提供全面的技术参考。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

空气动力学粒径分布:指吸入剂颗粒群中,具有不同空气动力学直径的颗粒所占的比例或浓度分布,是评价其肺部沉积行为的最核心参数。

质量中值空气动力学直径:指在累积分布中,将颗粒群质量分为相等两部分的那个空气动力学直径值,是表征颗粒整体大小的关键指标。

几何粒径分布:指颗粒的实际物理尺寸(如通过显微镜测得的直径)分布,通常用于表征原料药或载体颗粒的原始物理状态。

微细粒子分数:指空气动力学直径小于5微米的颗粒所占的质量分数,直接关联药物可进入肺部有效沉积部位的潜力。

递送剂量均一性:指在预设条件下,从吸入装置中递送的单次剂量中活性药物成分含量的均匀程度,确保每次给药剂量稳定。

可吸入剂量:指从吸入装置中释放出、并能通过装置口部进入患者呼吸道的药物总剂量。

颗粒形态与表面形貌:通过电子显微镜观察颗粒的形状、表面粗糙度、结晶形态等,这些特性影响颗粒的流动性、分散性和相互作用。

颗粒密度:包括真密度和堆密度,真密度影响空气动力学直径的计算,堆密度影响粉末的填充和计量性能。

静电特性:测量颗粒的带电量及电荷分布,静电作用会显著影响颗粒在装置内的吸附、分散以及吸入过程中的沉积。

团聚与解团聚行为:评估初级颗粒在空气流中分散成单个颗粒的能力,这直接决定了吸入时有效治疗颗粒的数量。

检测范围

压力定量吸入气雾剂:检测其抛射剂蒸发后形成的药物颗粒或液滴的粒径分布及FPF,评估阀门和促动器的性能。

干粉吸入剂:检测载体与药物混合粉末或纯药物聚集体的空气动力学粒径,评估装置内部阻力与患者吸气气流下的分散效率。

喷雾吸入剂:检测由雾化器产生的液滴的粒径分布,评估雾化效率及适用于上、下呼吸道治疗的范围。

吸入用混悬液:检测混悬液中药物微粒的粒径,确保其在储存期间和雾化前的物理稳定性。

吸入用原料药:在制剂研发前期,对原料药粉末进行基础的几何粒径、形态和密度表征。

载体物质:如乳糖、甘露醇等载体的粒径、形态和表面粗糙度检测,这些属性直接影响药物颗粒的附着与分离。

仿制药与原研药一致性评价:通过全面对比粒径分布、FPF等指标,证明仿制药与原研药在体外肺部沉积性能上等效。

吸入装置性能验证:评估不同吸入装置(如不同型号的DPI或pMDI储雾罐)对最终输出气溶胶粒径特性的影响。

生产工艺过程控制:在微粉化、混合、灌装等关键生产环节中,对中间产品进行粒径监控,确保工艺稳定。

药品稳定性研究:在加速试验和长期留样考察中,监测粒径分布等关键指标随时间的变化,评估产品的物理稳定性。

检测方法

级联撞击法:国际公认的标准方法,利用多级切割器根据空气动力学直径分离颗粒,通过称重或化学分析定量各阶段药物量。

激光衍射法:基于颗粒对激光的散射模式反演计算出颗粒群的体积粒径分布,测量快速,适用于喷雾和悬浮液的实时分析。

飞行时间法:测量单个颗粒在加速气流中的飞行速度,直接得到其空气动力学直径,可提供高分辨率的实时粒径分布。

显微镜法:使用光学显微镜或电子显微镜直接观察和测量颗粒的几何尺寸与形态,是形态学分析的金标准。

动态图像分析法:结合高速摄像和图像处理技术,对流动中的颗粒进行拍照并自动分析其粒径和形状参数。

沉降法:基于斯托克斯定律,通过测量颗粒在液体中的沉降速度来计算其等效斯托克斯直径。

电迁移率分析法:主要用于纳米尺度的气溶胶表征,根据带电颗粒在电场中的迁移率来确定其粒径。

相位多普勒干涉法:同时测量喷雾液滴的粒径和速度,常用于雾化器的研发与性能评估。

呼吸模拟器法:在级联撞击器前连接能够模拟人体呼吸波形(流量、容积)的装置,使测试条件更贴近临床实际使用情况。

高效液相色谱法:常作为级联撞击法中各级沉积药物的定量分析手段,用于精确测定药物质量而非总质量。

检测仪器设备

安德森级联撞击器:最经典的空气动力学粒径分档仪器,通常有8级,是各国药典收载的吸入剂检测标准设备。

新一代撞击器:如新一代药用撞击器,设计上减少了颗粒反弹和壁损失,并可能包含预分离器以去除大颗粒。

多级液体撞击器:各级收集杯内盛有液体,适用于易挥发或需要溶解后进行化学分析的样品,能有效减少颗粒反弹。

激光粒度仪:基于激光衍射原理,可快速测量液体或气体中分散的颗粒群的体积粒径分布,型号包括干法型和湿法型。

空气动力学粒径谱仪:基于飞行时间原理,能够实时测量并统计单颗粒的空气动力学直径,分辨率高,速度快。

扫描电子显微镜:提供高分辨率的颗粒表面形貌和微观结构图像,用于直观观察颗粒形状、表面纹理及团聚状态。

动态图像分析仪:通过高速相机捕捉下落或流动颗粒的图像,并自动分析其粒径、长径比、圆形度等多种形态学参数。

呼吸模拟器:能够精确复制人体吸气波形(如恒定流量、正弦波等),为体外沉积测试提供符合生理条件的驱动气流。

吸入剂测试平台:集成化系统,通常包含流量控制器、测试舱、级联撞击器和抽气泵等,用于自动化完成整个测试流程。

振动筛分仪:通过一系列不同孔径的标准筛网对粉末进行机械筛分,用于快速评估干粉吸入剂中载体或粗粉的粒度范围。

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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