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如何在藥物開發中制定有效的粒度標準？
本文摘要
本文將介紹馬爾文帕納科全新升級的激光粒度儀Mastersizer 3000+在藥物開發中的部分應用，以及我們是幫助客戶如何制定有效的粒度標準？
如何在藥物開發中制定有效的粒度標準？
制藥行業中，原料藥的粒度分布可能會對產品的性能 ，如溶解度、生物利用度、含量均勻度、穩定性等，產生顯著影響。ICH Q6A指導原則中給出了何時需要制定粒度標準的決策樹，建議對固體制劑或含不溶原料藥的液體制劑，當粒度大小是以下幾方面的關鍵因素時，需要建立粒度標準。
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溶出度、溶解度或生物利用度；
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制劑生產；
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制劑穩定性；
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制劑含量均勻度
制藥行業廣泛使用的粒度分析技術之一是激光衍射技術，具有廣泛適用性，適用于粒徑在0.1微米到3500微米范圍內的濕法或干法系統。下文將以激光衍射法為例，討論如何進行粒度標準制訂。
標準制訂-選擇合適的粒度指標
測量不同粒度指標對樣品配方變化的敏感性是作為參數選擇的重要依據之一。圖1中使用激光衍射法（馬爾文帕納科的Mastersizer）測量混合了不同比例細顆粒的樣品，顯示了隨著細顆粒含量增加不同粒徑指標的變化。
圖1. 不同粒度指標對細顆粒含量的敏感性
這個例子中，顯然Dv10和D[3,2]只在細顆粒含量占比低于10%時對粒徑有相應的敏感性，而Dv90在細顆粒含量高于40%時能反映出粒徑的變化。相比之下，Dv50和D[4,3]始終表現出對粒徑變化好的表征效果，因此建議采用Dv50和D[4,3]制定粒徑控制標準較為合適。
標準制訂-設定偏差范圍
激光衍射等技術具有出色的重復性、重現性和穩定性，能夠提供高質量的數據。高重復性意味著在相同系統上運行的同一樣品獲得的結果一致，因此測量結果的好壞更多的取決于樣品分散的重現性。重現性是一個更嚴格的參數，用于量化由操作員、樣品、時間和儀器變化引入的誤差；采樣方法也至關重要。測量誤差直接影響標準制定中偏差的設定。
圖2粒度分布曲線，紅色實線是典型讀數，黃色和橙色虛線表示偏差范圍。如果該產品的標準規定是Dv50 =10 μm，那么圖中對應的測量誤差是+/- 5%。但是，不能因此就錯誤的以為小于10 μm的偏差也是該數值。如果標準規定樣品中小于或等于10 μm的顆粒累積體積分布百分比為50%，測量誤差就是+/-14%。
圖2 測量精度受指標規定的影響。
隨著測量誤差的增加，測量結果更不可靠。這很容易理解，但在標準制訂中并沒有充分考慮這一點。以下是一個片劑混合物的標準要求（Evolutions in Direct Compression, Douglas McCormick, Pharmaceutical Technology, April 2005. Pg 52-62）：
Dv10 > 30 μm
D[4,3] > 80 μm
Dv90 < 1000 μm
上述標準設定沒有考慮到任何由測量引入的誤差，只是描述了最理想的結果。參照USP <429>的要求，中位值Dv50 RSD≤10%，兩側值Dv10和Dv90 RSD≤15%。那么 30 μm樣品允許的Dv10最大測量值是34.5 μm（誤差15%）。如果想確保樣品的實際Dv10大于30 μm，需要調整相應的指標要求。調整后如下:
Dv10 > 34.5 μm
D[4,3] > 88 μm
Dv90 < 850 μm
精度較低的方法則需要制定更嚴格的粒度標準。因此建議使用重現性更高的儀器和開發更穩定的方法。
結論
?粒度和粒度分布是原輔料及藥物顆粒的關鍵質量屬性，直接影響藥效，需要嚴格控制。激光衍射法是一種適用于多種行業的粒度分析技術。經典的馬爾文帕納科Mastersizer 3000激光粒度儀可提供高重現性的結果（+/-1%），避免因測量方法不準確而需要縮小偏差范圍。今年馬爾文帕納科推出全新的Mastersizer3000+系列產品，提供更智能、準確的粒度解決方案。感興趣的老師可觀看新品發布回放，了解更多內容。