顆粒度檢測(cè)儀如何？

粒度測(cè)試儀粒度檢測(cè)儀是什么?

篩分分析方法*簡(jiǎn)單的也是應(yīng)用*早的粒度分析方法是篩分法。但是，由于現(xiàn)今的標(biāo)準(zhǔn)篩*細(xì)一般只到400目，因此，對(duì)于小于10μm的超細(xì)粉體來(lái)說(shuō)，不可能用標(biāo)準(zhǔn)篩進(jìn)行粒度分析和檢測(cè)。雖然新發(fā)展的電沉積篩網(wǎng)可以篩分小至5μm的粉體物料，但這種篩分技術(shù)由于篩分時(shí)間長(zhǎng)和經(jīng)常發(fā)生堵塞，很少在分析中使用。篩分分析是利用篩孔大小不同的一套篩子進(jìn)行粒度分級(jí)。對(duì)于粒度小于100mm而大于0.038mm的松散物料，一般用篩分法測(cè)定其粒度組成和粒度分布。

??篩分分析采用的套篩一般有兩種：一種為非標(biāo)準(zhǔn)篩，實(shí)驗(yàn)室可以自己制造，用于篩分粗粒物料。篩孔大小一般為150，120，100，80，70，50，25，15，12，6，3，2，1(mm)等，根據(jù)需要確定。另一種為標(biāo)準(zhǔn)套篩，用于篩分細(xì)度物料，標(biāo)準(zhǔn)套篩是由一套篩孔大小有一定比例的、篩孔寬度和篩絲直徑都是按標(biāo)準(zhǔn)制造的篩子組。上層篩子的篩孔大，下層篩子的篩孔小，另外還有一個(gè)上蓋(防止試樣在篩分的過(guò)程中損失)和篩底(用來(lái)直接接取*層篩子的篩下產(chǎn)物)。

??將標(biāo)準(zhǔn)篩按篩孔由大到小，從上到下排列起來(lái)，各個(gè)篩子所處的層位叫篩序；在疊好的篩序中，每?jī)蓚€(gè)相鄰的篩孔尺寸之比叫篩比。有些標(biāo)準(zhǔn)篩有一個(gè)作為基準(zhǔn)的篩子叫基篩，如泰勒標(biāo)準(zhǔn)篩以200目篩子作為基篩

粒度檢測(cè)儀是什么？

振動(dòng)篩分機(jī)粒度是多少？

在過(guò)去的幾十年中，納米醫(yī)學(xué)研究發(fā)展迅速，大部分重 點(diǎn)放在藥物輸送上。

納米顆粒具有降低毒性和副作用等優(yōu)點(diǎn)，控制這些納米粒子的大小至關(guān)重要。Nicomp系列的大部分粒度測(cè)量是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的，但現(xiàn)在已經(jīng)有在生產(chǎn)線中進(jìn)行粒度測(cè)量的產(chǎn)品——Nicomp? 在線粒度儀。本應(yīng)用說(shuō)明介紹了 Bind Therapeutics（輝瑞于 2016 年收購(gòu)的資產(chǎn)）開展的開創(chuàng)性工作，將Nicomp? 在線動(dòng)態(tài)光散射測(cè)量納入其 Accurins? 納米粒子候選藥物的制造過(guò)程。

引言

BIND Therapeutics, Inc. 是一家生物制藥公司，開發(fā)稱為 Accurins（見圖 1）的靶向納米粒子技術(shù)，用于治 療癌癥和其他具有大量未滿足醫(yī)療需求的嚴(yán)重疾病。通過(guò)結(jié)合控釋聚合物系統(tǒng)、靶向和遞送大量治 療藥物的能力，Bind 正在為一類新型靶向治 療開發(fā)一個(gè)納米技術(shù)支持的平臺(tái)。

圖 1. BIND Accurins 技術(shù)

Accurins 通常是 80-120 nm 的顆粒，由具有活性藥物成分 (API) 核心的聚丙交酯聚乙二醇 (PLA-PEG) 共聚物組成。共聚物的 PLA 部分為包封疏水性 API 提供了一個(gè)可生物降解的、相對(duì)疏水的核心。聚合物的親水性聚乙二醇酯部分期望覆蓋在顆粒的表面，使它們能夠逃避網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)(RES)吞噬細(xì)胞的調(diào)理和從血液循環(huán)中移除。80-120 nm 的大小非常適合通過(guò)滲漏的脈管系統(tǒng)（增強(qiáng)的通透性和滯留性，或 EPR 效應(yīng)）積聚在腫瘤部位，同時(shí)避免被脾 臟過(guò)濾。

80-120 nm也是適合所需理化特性的尺寸，可保持高載藥量、控制釋放和加工能力，包括最 終無(wú)菌過(guò)濾和凍干的能力。

Accurins 是通過(guò)納米乳液工藝制造的，該工藝使用高壓均化來(lái)剪切分散在不混溶水相中的有機(jī)液滴?？刂埔旱纬叽鐚?duì)于確定藥品的最 終尺寸分布十分重要。許多因素會(huì)影響液滴大小，包括原材料屬性、顆粒配方、均質(zhì)機(jī)機(jī)械性能、水相組成和工藝參數(shù)。該批次開始生產(chǎn)后，均質(zhì)器壓力是最容易控制來(lái)調(diào)節(jié)尺寸的過(guò)程。

BIND 014 是一種 Accurin，開發(fā)用于將多西紫杉醇遞送至實(shí)體瘤和癌細(xì)胞，表達(dá)前列腺特異性膜抗原 (PSMA)。這里描述的所有實(shí)驗(yàn)都是針對(duì) BIND-014 Accurins。

在線動(dòng)態(tài)光散射

動(dòng)態(tài)光散射 (DLS) 可用于測(cè)量亞微米顆粒尺寸，DLS 的工作原理是小顆粒通過(guò)布朗運(yùn)動(dòng)在流體中隨機(jī)移動(dòng)。系統(tǒng)檢測(cè)到布朗運(yùn)動(dòng)引起的平移擴(kuò)散，然后用于求解 Stokes-Einstein 方程以確定粒子大?。ǚ匠?1）。

其中： 

D = 擴(kuò)散系數(shù) 

kB = 波爾茲曼常數(shù) 

η = 粘度 

R = 粒子半徑

Nicomp DLS 已在實(shí)驗(yàn)室中成功使用數(shù)十年，Nicomp?在線粒度儀也已有了實(shí)際應(yīng)用。Entegris （Nicomp粒度儀生產(chǎn)商）現(xiàn)在已在客戶制造業(yè)務(wù)中安裝了多個(gè)系統(tǒng)，用于在生產(chǎn)運(yùn)行期間跟蹤顆粒大小。在線系統(tǒng)從過(guò)程中取出樣品，稀釋樣品以避免多重散射效應(yīng)，測(cè)量樣品，然后重復(fù)該過(guò)程（見圖 2）。完整的測(cè)量周期約為 2 分鐘，為監(jiān)控制造操作的工藝工程師提供連續(xù)的粒度信息。

圖 2. DLS 系統(tǒng)簡(jiǎn)圖，帶自動(dòng)稀釋

實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)

Entegris Nicomp?在線 DLS 系統(tǒng)安裝在高壓均質(zhì)器的下游，其設(shè)置使其能夠每約 2 分鐘從工藝流中獲取乳液樣品。設(shè)置 DLS 的射流系統(tǒng)，使乳液樣品以與下游 Accurin 過(guò)程類似的方式在水中稀釋，并在流通池中自動(dòng)稀釋至產(chǎn)生理想光散射強(qiáng)度（~300 kCt/秒）的濃度。

此處描述了三個(gè)批次： 

1. 一個(gè)批次由 11 個(gè)過(guò)程樣品和可變壓力制成，在整個(gè)均質(zhì)化過(guò)程中，以建立壓力大小相關(guān)性。

2. 在工藝條件略有不同的情況下生產(chǎn)的批次導(dǎo)致前兩個(gè)工藝樣品的尺寸略小于目標(biāo)尺寸。調(diào)整壓力后，尺寸恢復(fù)到最 后四個(gè)樣品的目標(biāo)值。

3. 臨床規(guī)模開發(fā)批次在以約 5 分鐘的間隔采集的八個(gè)樣本期間展示穩(wěn)定的尺寸讀數(shù)，確認(rèn)壓力設(shè)定點(diǎn)是合適的。

結(jié)果

第 一個(gè)實(shí)驗(yàn)（圖 3 和圖 4）的結(jié)果顯示了我們預(yù)期的壓力與尺寸的關(guān)系。從趨勢(shì)線曲線擬合可以看出，尺寸對(duì)壓力的響應(yīng)為每 1,000 psig 約 9 nm。

圖 3. 均質(zhì)機(jī)壓力與粒徑

圖 4. 壓力與平均尺寸的相關(guān)性

第二個(gè)實(shí)驗(yàn)的初始尺寸讀數(shù)低于目標(biāo)尺寸約 5–7 nm，因此進(jìn)行了壓力調(diào)整（降低 1,000 psig）。在稍后的時(shí)間點(diǎn)，平均粒徑按預(yù)期增加了 ~5–10 nm。

圖 5. 均質(zhì)器壓力與粒徑

最后一組數(shù)據(jù)來(lái)自使用在線分級(jí)器的第 一個(gè)臨床規(guī)模實(shí)驗(yàn)。盡管 BIND 有程序在尺寸超出我們的目標(biāo)范圍時(shí)根據(jù)需要調(diào)整壓力，但沒(méi)有必要這樣做。所有八次測(cè)量都非常接近 100 nm 目標(biāo)。

圖 6. 批處理運(yùn)行期間的平均大小

結(jié)論

Nicomp? 在線 DLS 系統(tǒng)被集成到 Accurin 制造過(guò)程中，用于確定最佳條件并確保在整個(gè)批次中粒徑在所需規(guī)格范圍內(nèi)。進(jìn)行在線測(cè)量可減少進(jìn)行工藝更改與獲取評(píng)估更改是否產(chǎn)生預(yù)期效果所需的粒度數(shù)據(jù)之間的滯后時(shí)間。此外，與將樣品帶到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行離線批量分析相比，在線分析可以更好地監(jiān)控產(chǎn)品質(zhì)量。在線 DLS 是一種有價(jià)值的過(guò)程分析技術(shù)。