핵심 해설
이 문제는 과립의 유동성(Flowability)을 평가하는 지표인
Carr's Compressibility Index (CI, 압축성 지수)의 계산 공식을 묻고 있어요. 과립의 유동성은 정제(Tabiet) 타정 공정에서 충전 균일성과 무게 변동에 직접적인 영향을 주므로, 약제학에서 매우 중요한 물성 평가 항목입니다.
1.
핵심 개념 분석 (Key Concept):
과립의 유동성을 평가하는 두 가지 주요 지표는
Carr's Index (CI)와
Hausner Ratio (HR)입니다. 두 지표 모두 부피밀도(Bulk Density, DB)와 탭밀도(Tapped Density, DT)를 기반으로 계산됩니다.
-
부피밀도(Bulk Density): 과립을 용기에 느슨하게 채웠을 때의 밀도
-
탭밀도(Tapped Density): 일정한 높이에서 규정된 횟수(보통 500~1250회)로 탭핑(Tapping)하여 최대한 밀집시킨 후의 밀도
2.
정답 근거 (Answer Rationale):
정답은 1번!
Carr's Index 공식은
CI(%) = (DT - DB) / DT × 100 입니다.
분모에
탭밀도(Tapped Density, DT)가 들어가는 이유는, CI가 "과립이 얼마나 압축될 수 있는지"를 나타내는 지표이기 때문이에요. 탭밀도가 기준이 되어 부피밀도와의 차이가 클수록(압축성이 클수록) 유동성이 나쁘다는 의미로 해석합니다.
3.
오답 분석 (Distractor Analysis):
- 2번과 5번: 분모가
혼동 주의! 부피밀도(DB)로 되어 있으면 Hausner Ratio나 다른 공식과 혼동할 수 있어요. 분모가 DB이면
Hausner Ratio = DT/DB의 역수 관계가 성립하지 않아요.
- 3번: 분자가 DT - DB는 맞지만 분모가 DB인 오류입니다. 이렇게 계산하면 Hausner Ratio와의 관계가 깨집니다.
- 4번: 분자가 DT + DB로 완전히 잘못된 공식이에요. 이런 공식은 유동성 평가에 사용되지 않습니다.
4.
연관 개념 정리 (Related Concepts):
핵심! CI와 HR의 관계를 반드시 함께 외워두세요!
Hausner Ratio (HR) = DT / DB
CI = 100 × (1 - 1/HR) 로 서로 변환 가능합니다.
| 유동성 평가 | Carr's Index (%) | Hausner Ratio |
| 우수 (Excellent) | ≤ 10 | 1.00 ~ 1.11 |
| 양호 (Good) | 11 ~ 15 | 1.12 ~ 1.18 |
| 보통 (Fair) | 16 ~ 20 | 1.19 ~ 1.25 |
| 불량 (Poor) | 21 ~ 25 | 1.26 ~ 1.34 |
| 매우 불량 (Very Poor) | 26 ~ 31 | 1.35 ~ 1.45 |
| 극히 불량 (Extremely Poor) | 32 ~ 38 | 1.46 ~ 1.59 |
개념 정리:
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CI가 낮다 = 압축성 낮다 = 유동성 좋다 (분자 DT-DB가 작다 = 부피밀도와 탭밀도 차이 적다)
-
CI가 높다 = 압축성 높다 = 유동성 나쁘다 (분자 DT-DB가 크다 = 과립이 많이 압축된다)
한눈에 비교!:
| 지표 | 공식 | 유동성 좋을 때 값 |
| Carr's Index (CI) | (DT - DB) / DT × 100 | 작을수록 좋음 (≤10% 우수) |
| Hausner Ratio (HR) | DT / DB | 1에 가까울수록 좋음 (≤1.25 양호) |
암기 팁:
"
Carr = Compress = Tap 기준"
CI는 '압축성' 지수예요. 압축성(Compressibility)은 '탭핑 후 얼마나 더 압축되는지'를 보는 개념이므로, 기준은 당연히 '탭핑 후 밀도(Tapped Density, DT)'가 분모에 들어갑니다. "Carr's Tap"이라고 기억하세요!
국시 빈출 포인트:
약제학 과목에서 과립 유동성은 매년 빠짐없이 출제되는 핵심 주제입니다. 공식 암기와 함께 각 지표의 임계값(Cut-off value)을 정확히 외워두어야 해요. 특히
CI ≤ 15% (양호),
HR ≤ 1.25 (양호)는 반드시 암기!
기출 변형 주의!:
단순 공식 암기 문제에서 나아가, "CI가 18%인 과립의 유동성은 어떤가?" 또는 "유동성 개선을 위해 첨가하는 활택제(Glidant)의 종류(예: 탈크, 스테아르산마그네슘, 이산화규소 등)와 기전"을 묻는 응용 문제로 확장될 수 있으니 함께 준비하세요.