實時顆粒粒度分布趨勢與藥物結晶過程

關鍵詞：結晶 粒度分布 藥物 結晶過程 晶體生長 PAT

應用案例：

通過測量結晶過程中團聚、成核、生長等現象，針對具體結晶過程可進行不同的實時現場標準化方案定制。

測試需求：

結晶過程中顆粒粒度

實驗過程：

樣品名稱：阿托伐他汀鈣

實驗裝置如圖1所示，其中現場實時在線粒度儀使用的為泰洛思PAT傳感器。

實驗樣品為過飽和的阿托伐他汀鈣溶液，通過此裝置探測其二次成核以及晶體生長現象，實驗結果如圖2所示。

1. 成核現象和晶體生長
2.  

不同的參數設置可探測不同的結晶過程，小尺寸顆粒部分F0-20可以捕獲成核現象，F20-55部分可觀察晶體生長，大尺寸顆粒部分F55-300則進一步反應晶體生長過程。顆粒總數量和D50分別代表著顆粒的總體數目和平均粒徑，是確定顆粒形態及數目的重要參數。

圖2表明：

• 在A區域，屬于成核期，因二次成核大量核心的形成，顆粒數量急劇增加。
• B和C區域屬于晶體生長期。根據Ostwald理論，小顆粒會逐漸溶解而大顆粒則繼續生長，因此導致大尺寸顆粒部分F55-300增加，小尺寸顆粒F0-20和F20-55部分降低。
• 圖3為3種不同時間的顆粒數量對比圖，可更進一步理解成核和晶體生長現象。

•  
• 種不同時間點的晶體生長情況

從圖中明顯看出，不同時間點的顆粒總數有很大區別。隨著結晶過程的進行，曲線向右移動，說明顆粒粒徑逐漸變大，晶體處于生長過程。

測試結論

• 泰洛思PAT傳感器能夠探測結晶過程，從而可以得到晶體大小、尺寸、數量、團聚現象等信息。
• 泰洛思現場PAT傳感器在結晶過程測量中的優點
  1. 實時、現場操作條件適用
  2. 無需取樣和稀釋處理
  3. 快速響應信號和強大的分析軟件
  4. 結果反饋，便于過程控制
• 通過泰洛思PAT傳感器可獲取晶體形態信號，從而可應用于多晶相轉化以及多組分系統中。

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