吸入制剂晶型流动性实验

  医疗器械医药检测     |      2025-06-19 15:11

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吸入制剂通过呼吸道给药,其晶型流动性直接影响药物在肺部的沉积效率与给药剂量准确性。

晶型流动性实验旨在评估药物晶体颗粒的流动特性,为制剂处方优化和生产工艺设计提供依据,确保药物能稳定、均匀地释放。

实验前提准备

样品处理:取不同晶型的吸入制剂原料药,经研磨过筛(通常过 200 目筛)去除大颗粒,确保样品粒径均一性。

对吸湿性强的晶体,需在低湿度环境(RH≤30%)下处理,避免潮解结块。

仪器校准:使用安息角测定仪、流出法测试仪等设备前,需用标准玻璃珠校准仪器参数,确保测量平台水平、传感器精度达标。

核心实验步骤

安息角测定

将样品从漏斗中自由落下堆积成圆锥体,测量圆锥母线与水平面的夹角。

操作时需控制漏斗下料口距堆积面 5cm,避免下料速度过快导致颗粒碰撞加剧。

流动性好的晶体安息角通常小于 30°,若角度超过 40°,则表明颗粒间摩擦力大、流动性差。

流出速率测试

将样品装入固定容积的漏斗(孔径 4mm),记录完全流出所需时间。实验需重复 3 次,取平均值以减少误差。

同时需观察流出过程是否连续,若出现断流或架桥现象,说明晶体易团聚,需进一步优化晶型。

压缩性指数测定

通过振实密度仪对样品进行振实(振幅 3mm,频率 250 次 / 分钟),计算振实前后的密度差值。

压缩性指数(CI)=(振实前密度 - 振实后密度)/ 振实后密度 ×100%,CI 值小于 15% 时表明流动性良好,超过 25% 则提示颗粒易压缩成团。

晶型影响机制分析

晶体形态:针状或片状晶型因比表面积大、颗粒间接触点多,安息角常大于球形晶体;而类球形晶体滚动阻力小,流出速率更快。

表面粗糙度:粗糙表面的晶体间摩擦力大,压缩性指数更高,需通过重结晶或表面修饰改善。

含水量:吸附水会在晶体表面形成液桥,加剧颗粒粘连,实验前需通过热重分析(TGA)控制含水量≤0.5%。

结果应用场景

实验数据可指导制剂处方调整:如针对流动性差的晶型,可添加乳糖等助流剂(通常比例 1:9)改善颗粒间润滑性;或优化喷雾干燥工艺参数(如进口温度 180℃、进料速度 5mL/min),调控晶体生长习性。

此外,生产过程中需实时监测颗粒流动性,避免因晶型转变导致给药装置堵塞或剂量偏差,确保吸入制剂的临床疗效与安全性。

上述内容聚焦吸入制剂晶型流动性的关键测试维度。若需补充特定剂型(如干粉吸入剂 / 气雾剂)的专属测试要点,或细化某类药物(如 β 受体激动剂)的晶型优化案例,可随时告知调整。