技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)解析 - CDE納米藥物質(zhì)量控制研究技術(shù)指導(dǎo)原則解讀（二）

為規(guī)范和指導(dǎo)納米藥物研究與評(píng)價(jià)，在國(guó)家藥品監(jiān)督管理局的部署下，藥審中心組織制定了《納米藥物質(zhì)量控制研究技術(shù)指導(dǎo)原則（試行）》、《納米藥物非臨床藥代動(dòng)力學(xué)研究技術(shù)指導(dǎo)原則（試行）》《納米藥物非臨床安全性評(píng)價(jià)研究技術(shù)指導(dǎo)原則（試行）》三項(xiàng)關(guān)于納米藥物研究、質(zhì)控、評(píng)價(jià)的技術(shù)指導(dǎo)原則。并由經(jīng)國(guó)家藥品監(jiān)督管理局審查同意，8月27日予以發(fā)布通告，三項(xiàng)技術(shù)指導(dǎo)原則自發(fā)布之日起開(kāi)始施行。

激光照射溶液中的懸浮納米顆粒，后者產(chǎn)生的散射光被高靈敏度的相機(jī)捕獲并成像。為了得到觀測(cè)區(qū)域每個(gè)顆粒的粒徑大小，相機(jī)通過(guò)拍照的方式記錄下每個(gè)顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡，并分析得到每個(gè)顆粒的運(yùn)動(dòng)速率，最終這些單個(gè)顆粒的運(yùn)動(dòng)速率通過(guò)斯托克斯-愛(ài)因斯坦方程轉(zhuǎn)化為粒徑值，整個(gè)樣本的粒徑分布就是由這些顆粒的粒徑匯集而成（圖1）。

圖1. 利用納米顆粒跟蹤分析技術(shù)（NTA）對(duì)納米顆粒進(jìn)行粒徑分析（紅色線條表示顆粒的布朗運(yùn)動(dòng)軌跡）

由于該技術(shù)是單顆粒跟蹤技術(shù)，所以能提供*精度的顆粒粒度的數(shù)量分布，既適合分析粒度分布較窄，也適合分析粒度分布較寬的樣本，其粒徑檢測(cè)范圍大致在10-2000nm之間。此外，如果樣品本身具有熒光，或者能夠標(biāo)記上熒光素，可以單獨(dú)采集其熒光信號(hào)，進(jìn)而對(duì)熒光顆粒進(jìn)行粒度分析，不受溶液復(fù)雜體系的影響。

接下來(lái)通過(guò)粒徑寬窄分布不同的樣品的測(cè)量實(shí)例，著重給大家講一下NTA和DLS在測(cè)量顆粒粒徑上的相同點(diǎn)和區(qū)別點(diǎn)，方便大家更好的去選擇不同的技術(shù)。

NTA 和 DLS兩種技術(shù)在粒徑窄分布樣品上的差異，我們以200nm的聚苯乙烯顆粒（PS）為考察對(duì)象。

圖2 DLS、NTA表征200 nm聚苯乙烯顆粒（PS）的粒徑分布

我們?cè)賹煞N技術(shù)表征的結(jié)果合并到一塊，看看有沒(méi)有差異。

圖3 NTA和DLS測(cè)量窄分布樣品合并圖

從圖3中我們能夠看到，NTA和DLS技術(shù)都能很好的表征粒徑窄分布的樣品，但是NTA得到的粒徑分布圖比DLS的更窄。

通過(guò)圖2、3我們得出如下結(jié)論：DLS和NTA都能很好的表征粒徑窄分布的樣品，且其平均值及主峰值都十分接近，但是NTA得到的粒徑分布峰更窄，這也和其采用的單顆粒跟蹤技術(shù)相符合。

再來(lái)看看寬分布的樣品。我們將100 nm和200 nm的PS標(biāo)準(zhǔn)品混合后，獲得粒徑寬分布樣品，將其做為考察對(duì)象。分別利用NTA和DLS對(duì)他們進(jìn)行粒徑表征：

圖4 DLS、NTA表征100、200 nm聚苯乙烯顆粒（PS）混合體的粒徑分布

從圖4我們可以看出來(lái)，DLS仍舊顯示出一個(gè)單峰，其Z均值為206.7 nm；NTA成功將100 nm和200 nm的PS顆粒區(qū)分開(kāi)來(lái)，在粒徑分布圖上呈現(xiàn)出兩個(gè)明顯的單峰（109 nm、195 nm），這說(shuō)明NTA的粒徑分辨率是要高于DLS的。

圖5 DLS和NTA測(cè)量100、200 nm聚苯乙烯顆粒（PS）混合體的粒徑分布合并圖

通過(guò)圖5，將兩種技術(shù)得到的粒徑分布圖合并到一塊，我們可進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，DLS的結(jié)果更偏向于體系中的大顆粒，較小的100 nm的信號(hào)被較多的忽略了。這說(shuō)明DLS對(duì)體系中的大顆粒更敏感，而NTA對(duì)體系中大、小顆粒的敏感程度較為接近?？傮w來(lái)說(shuō)，NTA的粒徑分辨率能達(dá)到1:1.3，而DLS的粒徑分辨率只能低到1:3。