製剤、粒子の測定方法と粒度分布

薬の剤形には様々なものがあり、そのうちの1つに粉薬があります。今回は粉薬のような粒子の測定方法や分析方法について見ていきます。

 

 

粒子の測定方法

粒子の測定方法の代表例には以下のようなものがあります。

 

• ふるい分け法
• 沈降法
• 光学顕微鏡法
• コールターカウンター法
• 気体吸着法
• 空気透過法

 

ふるい分け法

ふるいを使って粒子径を測定する方法です。

 

 

沈降法

粒子の沈降速度を測定して、Stokes式より粒子径を測定します。

 

光学顕微鏡法

光学顕微鏡を使って粒子径を測定します。

 

粒子には様々な形があるため、さらに細かく粒子径の測定方法がわかれます。

 

• フェレー径；一定方向の2本の平行線で粒子を挟み、平行線間の距離を測定
• ヘイウッド径；粒子の面積と同じ面積を持つ円の直径を測定
• マーチン径；粒子の面積を二等分する線の長さを測定

 

国家試験的にはそれぞれ以下のような覚え方が良いです。

 

• フェレー径；フェレー径の「ェ」より平行線をイメージする。
• ヘイウッド径；Heywoodの「oo」より円をイメージする。
• マーチン径；面積「ま」っぷたつと、「マ」−チン径のマつながりで覚える。

 

 

コールターカウンター法

粒子を電解質を含んだ分散媒に分散させて、電圧をかけると測定部分で粒子径に応じた電気抵抗が発生するため粒子径が測定できる。

 

 

気体吸着法

粉体に吸着する気体量から比表面積を求めます。

 

空気透過法

粉体層に空気を透過させ、その抵抗から比表面積を求めます。

 

粒度分布

小さい粒から大きい粒まで色々な粒子があり、さきほどの測定方法から求めたデータを集めると、粒度分布が得られます。

 

まず、ふるい分け法、沈降法、光学顕微鏡法、コールターカウンター法はそれぞれの粒子径が得られるため、粒度分布が得られます。それに対して、気体吸着法、空気透過法は比表面積を求めており、それぞれの粒子径は得られないため粒度分布は得られません。

 

粒度分布が得られるふるい分け法、沈降法、光学顕微鏡法、コールターカウンター法の4種類ですが、これらの粒子径は測定方法によって、個数を基準にしたものか、質量を基準にしたものかに分かれます。

 

• 個数基準；ふるい分け法、沈降法
• 質量基準；光学顕微鏡法、コールターカウンター法

 

ゴロとして、

 

• 古いコスプレイヤー沈む、光るは質のある子

 

 

• 古い；ふるい分け法
• コスプレイヤー；個数基準
• 沈む；沈降法
• 光る；光学顕微鏡法
• 質；質量基準
• 子；コールターカウンター法

 

あるコスプレイヤーは自分が人気だと思って天狗になっていました。しかしブームが終わると一瞬にして消えました。それにとって代わるように新しいコスプレイヤーが出てきました。結局生き残るのは素質のある子だけだったという話です。

 

個数基準と質量基準で作られるグラフですが、粒度の頻度からなる粒度分布曲線と、累積値からなる積算分布曲線の2つがあります。

 

それぞれの分布曲線を個数基準と質量基準で表すと、個数基準より質量基準の方が大きくなります。これも覚え方として、

 

• こくし

 

 

• こ；個数基準
• く；＜(しょうなり)
• し；質量基準

 

 

さて、これらの分布曲線から平均粒子径が得られますが、粒度分布曲線の山のてっぺんに当たる粒子径をモード径、積算分布曲線の50%に当たる粒子径をメジアン径と呼びます。

 

これは、英語を理解すれば混同せずすみます。mode(モード)は最多値、median(メジアン)は中央値などと訳されるので、これを理解すればよいでしょう。

 

まとめ

• 粒子の測定方法には、ふるい分け法、沈降法、光学顕微鏡法、コールターカウンター法、気体吸着法、空気透過法などがある。
• ふるい分け法、沈降法、光学顕微鏡法、コールターカウンター法からは粒度分布が得られる。