粉末吸入器的空氣動(dòng)力學(xué)粒徑測(cè)試,旨在評(píng)估藥物顆粒在肺部的可能沉積位置,是評(píng)價(jià)吸入制劑質(zhì)量的關(guān)鍵。目前,國際主流方法是使用級(jí)聯(lián)撞擊器(Cascade Impactor)進(jìn)行測(cè)試。
?? 測(cè)試目的與關(guān)鍵指標(biāo)
核心目的:通過模擬人體吸入,將氣溶膠按空氣動(dòng)力學(xué)粒徑分離,評(píng)估藥物在肺部的沉積潛力。
關(guān)鍵指標(biāo):
微細(xì)粒子劑量 (FPD):空氣動(dòng)力學(xué)直徑小于特定值(通常為5µm或4.7µm)的藥物質(zhì)量。
微細(xì)粒子分?jǐn)?shù) (FPF):FPD占遞送劑量的百分比。
空氣動(dòng)力學(xué)粒徑分布 (APSD):各層級(jí)收集的藥物質(zhì)量分布。

?? 主要法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)
中國藥典 (ChP):通則 0951 “吸入制劑微細(xì)粒子空氣動(dòng)力學(xué)特性測(cè)定法”。
美國藥典 (USP):通則 <601> “吸入劑和鼻用制劑”。
歐洲藥典 (Ph. Eur.):專論 2.9.18 和 2.9.44,涉及粒度與空氣動(dòng)力學(xué)粒徑分布測(cè)定。
?? 常用測(cè)試儀器
1. 新一代藥用撞擊器
特點(diǎn):7個(gè)收集級(jí) + 1個(gè)微孔收集器 (MOC),適用于30–100 L/min流量范圍。
應(yīng)用:目前DPI測(cè)試的主流選擇,尤其適合流速60 L/min的測(cè)試條件。
2. 雙級(jí)撞擊器 (TSI)
特點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單,僅分兩級(jí)(上段收集大粒子,下段收集微細(xì)粒子)。
應(yīng)用:主要用于快速測(cè)定微細(xì)粒子劑量,而非完整的粒徑分布。
?? 標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試流程 (以NGI為例)
1. 儀器準(zhǔn)備
涂層處理:在各級(jí)收集杯和預(yù)分離器內(nèi)表面涂抹甘油或硅油溶液,防止顆粒反彈。
加入介質(zhì):在預(yù)分離器中加入適量溶劑(如水或HPLC流動(dòng)相),以捕獲大顆粒。
氣密性與流量校準(zhǔn):確保系統(tǒng)密封,并將流量調(diào)節(jié)至目標(biāo)值(如60 L/min)。
2. DPI樣品采集
組裝:將DPI通過適配器連接到預(yù)分離器和NGI入口。
采樣:啟動(dòng)真空泵,在設(shè)定的流量下抽取一定體積的空氣(如60 L/min下抽4秒,總體積約4 L)以吸入一份劑量。
重復(fù):按規(guī)定次數(shù)重復(fù)上述步驟,以收集足夠量的藥物進(jìn)行分析。
3. 樣品收集與含量測(cè)定
逐級(jí)清洗:用溶劑仔細(xì)清洗適配器、喉部、預(yù)分離器及每一級(jí)收集杯/濾膜。
含量測(cè)定:將各部分的洗脫液定容后,采用HPLC或UV等方法測(cè)定藥物含量。
?? 數(shù)據(jù)處理與結(jié)果計(jì)算
計(jì)算各部位藥量:根據(jù)含量測(cè)定結(jié)果,計(jì)算每一級(jí)收集到的藥物絕對(duì)質(zhì)量。
計(jì)算關(guān)鍵參數(shù):
遞送劑量 (Delivered Dose, DD)? = 適配器 + 喉部 + 各級(jí)收集杯 + 濾膜上的總藥量。
微細(xì)粒子劑量 (FPD)? = 空氣動(dòng)力學(xué)直徑小于特定值(如5µm)的各層級(jí)藥量總和。
微細(xì)粒子分?jǐn)?shù) (FPF)? = (FPD / DD) × 100%。
繪制粒徑分布曲線:以空氣動(dòng)力學(xué)直徑為橫坐標(biāo)(對(duì)數(shù)坐標(biāo)),以累積分布或質(zhì)量頻率為縱坐標(biāo),繪制APSD曲線。
?? 關(guān)鍵注意事項(xiàng)
流量與采樣體積:DPI測(cè)試通?;诋a(chǎn)生4 kPa壓降的流量,并抽取固定體積(如4 L)的空氣。這直接影響空氣動(dòng)力學(xué)直徑的換算。
預(yù)分離器:強(qiáng)烈建議使用,以去除大顆粒,防止撞擊器過載,并確保結(jié)果反映可吸入部分。
防止顆粒反彈:務(wù)必對(duì)收集面進(jìn)行涂層處理,并使用溶劑充分清洗,以確保所有顆粒被有效收集。
靜電控制:操作時(shí)需接地,并使用抗靜電溶劑或添加劑,避免帶電顆粒影響沉積位置。
區(qū)分測(cè)試目的:
質(zhì)量控制 (QC):遵循藥典標(biāo)準(zhǔn)方法,確保結(jié)果一致、可比。
臨床相關(guān)性研究:可考慮采用更接近真實(shí)吸入情況的測(cè)試條件,如模擬患者吸入流量曲線。