晶型干货 | 粒度PSD在晶型研究中的应用

2024-11-08
引言

在一个分散系统中独立的三维个体通常被认为是一个颗粒(“Any condensed-phase tridimensional discontinuity in a dispersed system may generally be considered a particle…”)。很显然,常见的药物API就是由无数个颗粒组成的。颗粒有大有小,而粒度分布(particle size distribution,PSD)会影响药物的许多性质,如溶解速率,流散性,堆积密度等。因此,对于粒度分布的控制和测试,尤其是在药物研发的晚期,是非常重要的。粒径分布的控制及测试主要发生在工艺过程的单元操作,如结晶,粉碎,造粒等。对于样品的形貌大小等可以通过显微镜进行观察,之前的文章已有介绍,但仅通过显微镜很难进行定量分析。


在制药行业,粉末材料的粒度分布(PSD)已成为药品研发和产品质量控制过程中,需谨慎考虑的关键物料参数之一。原料药和辅料的PSD通过影响工艺过程输出中间体物料的流动性、混合均匀性和可压性等,影响药品质量如溶出度、生物利用度、含量均匀度及稳定性,最终影响药品的安全、有效性及质量可控性。药品研发及生产的整个生命周期,均应将药物PSD对产品质量的影响纳入风险评估体系中,并将药物PSD适度体现在物料质量内控标准、中间体控制标准或产品质量标准中去,借助风险评估工具控制药品质量并确保生产一致性。


粒度在各类指导原则中的重要地位

截至目前已有多份指导原则中提到粒径控制,如《化学药物制剂研究基本技术指导原则》中提到原料药某些理化性质可能对制剂质量及制剂生产造成影响,包括原料药的色泽、嗅味、pH值、pka、粒度、晶型等。在指导原则附录中的多种剂型基本评价项目中均包含粒度,如:颗粒剂、混悬型滴眼剂、软膏剂/乳膏剂/糊剂口服混悬剂、凝胶剂等。

《皮肤外用化学仿制药研究技术指导原则(试行)》中提到“应对仿制品与参比制剂进行全面的质量对比研究(包括晶型、粒度及粒度分布、液滴粒径、流变特性、黏度、含量均匀度、pH 值、有关物质等关键质量指标)”、“原料药粒度可能影响难溶性药物的溶解性能、液体中的混悬性、制剂的含量均匀性,有时还会对生物利用度及临床疗效产生显著影响。如果存在上述情况,则需要考察原料药粒度对制剂相关性质的影响。”

此外,还有多份指导原则的内容也涉及到颗粒粒度,如《纳米药物质量控制研究技术指导原则(试行)》、《经口吸入制剂仿制药生物等效性研究指导原则》、《化学药品注射剂(特殊注射剂)仿制药质量和疗效一致性评价技术要求》等。


激光粒度仪

中国药典0982粒度和粒度分布测定法中明确显微镜法、筛分法可用于测定药物制剂的粒子大小或限度,光散射法(激光粒度仪)用于测定原料药或药物制剂的粒度分布。单色光束照射到颗粒供试品后即发生散射现象。由于散射光的能量分布与颗粒的大小有关,通过测量散射光的能量分布(散射角),依据米氏散射理论和弗朗霍夫近似理论,即可计算出颗粒的粒度分布。本法的测量范围可达0.02~3500μm。所用仪器为激光散射粒度分布仪。

根据供试品的性状和溶解性能,选择湿法测定或干法测定;湿法测定用于测定混悬供试品或不溶于分散介质的供试品,干法测定用于测定水溶性或无合适分散介质的固态供试品。


新阳唯康的优势

药物多晶型研究贯穿于原料药研究、制剂研究各个阶段。新阳唯康是国内率先将拉曼光谱技术应用于复杂制剂中的药物固态研究的企业,配备PXRD、拉曼、DSC、DVS、TGA、PSD等进口设备及最新配件,专注深耕药物晶型科学领域,致力于为客户解决药物研发过程中最具挑战性的问题,打破晶型壁垒,挑战高端制剂,已为各大上市药企高质量完成大量晶型研究项目,为药品上市保驾护航。期待为各位伙伴提供高效精准的晶型解决方案,助力晶型药物的研发。


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