تشمل الجسيمات الحالات الصلبة (الحبيبات والمساحيق)، والحالات السائلة (القطرات)، والحالات الغازية (الفقاعات)، وتمتد أيضًا إلى الهباء الجوي، والجسيمات البيولوجية، وأنظمتها. يشير التوصيف إلى تحليل أو اختبار أو تحديد الخواص الفيزيائية والكيميائية لمادة ما باستخدام الطرق الفيزيائية أو الكيميائية، وتوضيح خصائصها الفيزيائية والكيميائية. كما تتقدم طرق التوصيف بسرعة مع التكنولوجيا، بما في ذلك المجاهر المختلفة، والتحليل الطيفي (الأشعة فوق البنفسجية، والمرئية، والأشعة تحت الحمراء)، والتحليل الطيفي الإلكتروني، وقياس الطيف الكتلي، وما إلى ذلك. ويتم تحديد معايير التسلسل الهرمي لتوصيف الجسيمات وفقًا لخصائص الجسيمات، وتنقسم على وجه التحديد إلى 4 فئات و37 فئة فرعية.
تشمل الفئة الأولى خصائص الجسيمات الأكثر أهمية - الخصائص الهندسية، بما في ذلك حجم الجسيمات وتوزيع حجم الجسيمات، ومساحة السطح المحددة، وقياس حجم المسام، وقياس الشكل.
وتغطي الفئة الثانية الخصائص الفيزيائية، بما في ذلك قياس الكثافة؛ الخصائص المتعلقة بتعبئة الجسيمات وخصائص التدفق: قياس زاوية السكون، وقياس التدفق، وقياس زاوية الاحتكاك الداخلي، وقياس زاوية احتكاك الجدار؛ قياس قوة الالتصاق المتعلقة بالأسطح الملامسة، وقياس الامتزاز، وقياس الرطوبة، وقياس قابلية البلل؛ علم الاحتكاك-قياس مقاومة التآكل وقياس خشونة السطح؛ الخواص الميكانيكية الأخرى: قياس الصلابة، قياس قوة الضغط، الخواص الريولوجية؛ الخواص الكهربائية للجسيمات: قياس المقاومة، وقياس قابلية الشحن، وقياس ثابت العزل الكهربائي؛ الخصائص المغناطيسية للجسيمات: قياس الحساسية المغناطيسية، وقياس النفاذية المغناطيسية؛ الظواهر البصرية للجسيمات: قياس الشفافية، وقياس معامل الانكسار، وقياس الامتصاصية؛ الخصائص الديناميكية الحرارية للجزيئات: قياس التوصيل الحراري.
الفئة الثالثة تشمل الخواص الكيميائية للجسيمات، بما في ذلك قياس مقاومة التآكل، وقياس الخصائص البيولوجية، وقياس التفاعل، وقياس الأداء الحفزي، وقياس السمية، وقياس القابلية للانفجار، وقياس الذوبان، والتركيب الكيميائي وقياس التوزيع.
أما الفئة الرابعة فتشمل قياس التركيب البلوري وعد الجسيمات.
في عملية تطوير الأدوية المعاصرة، تشكل دراسة الخواص الفيزيائية والكيميائية للمكون الصيدلاني النشط (API) خطوة أساسية في تطوير التركيبة. لا تؤثر هذه الخصائص بشكل مباشر فقط على تصميم تركيبة المنتج الدوائي ولكنها أيضًا ضرورية لجدوى عملية التصنيع واستقرار الجودة النهائي للمنتج النهائي. تتطلب الطرق التقليدية في كثير من الأحيان استهلاك كميات كبيرة من API القيمة للتجارب المتكررة، مما يشكل عائقًا خاصًا، خاصة خلال المراحل الأولى من البحث والتطوير. في السنوات الأخيرة، ومع تقدم التقنيات التحليلية والاعتماد الواسع النطاق لفلسفة "الجودة حسب التصميم" (QbD)، تتحول صناعة المستحضرات الصيدلانية تدريجيًا نحو التنبؤ بأداء التركيبة وتحسينه من خلال التوصيف المنهجي للجسيمات والمساحيق.
تشكل الخصائص مثل حجم الجسيمات وتوزيعها، وشكل الجسيمات، والشكل المتعدد الأشكال لـ API نظامًا حاسمًا يؤثر على تطوير المستحضرات الصيدلانية. يمكن أن تؤثر هذه الميزات المجهرية على المنتج النهائي من خلال آليات متعددة: بدءًا من خصائص معالجة المواد الخام، مثل قابلية التدفق والضغط، إلى سمات الجودة الحرجة للتركيبة، مثل معدل الذوبان والتوافر البيولوجي. ولذلك، فإن إنشاء نظام شامل لتوصيف الجسيمات له أهمية استراتيجية لتعزيز كفاءة تطوير الأدوية وضمان جودة المنتج.