Quantification of Crystallinity Using Transmission Raman Spectroscopy
Aplikace | 2018 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Pharmaceutická účinnost léků může výrazně záviset na poměru krystalické a amorfní fáze aktivní složky. Kontrola krystalinity je klíčová pro zajištění správné biologické dostupnosti a stability finálního produktu.
Cílem této studie je ověřit možnosti kvantifikace nízkého obsahu krystalické fáze v práškových směsích na bázi amorfní aktivní složky použitím transmission Raman spektroskopie (TRS). Bylo připraveno devět vzorků s krystalicitou v rozmezí 0–9,4 % hmot., na nichž byly provedeny měření a stanovena mez detekce.
Laserové osvětlení vzorku je vedeno skrze materiál a Ramanův signál se zaznamenává z protilehlé strany (transmission geometrie), což zajišťuje analýzu celého objemu vzorku bez vlivu povrchových vrstev.
Chemometrické zpracování dat bylo provedeno metodou částečných nejmenších čtverců (PLS), přičemž model dosáhl koeficientu determinace R² = 0,991, RMSEC = 0,91 a RMSECV = 1,33.
Mez detekce krystalické fáze byla stanovena na 0,9 % hmot., což umožňuje spolehlivou kvantifikaci nízkých hladin krystalinity.
Transmission Raman spektroskopie na systému Agilent TRS100 se ukazuje jako spolehlivá, rychlá a nedestruktivní metoda pro kvantifikaci nízké úrovně krystalinity v amorfních farmaceutických disperzích. Díky nízké meze detekce a krátké době analýzy představuje atraktivní alternativu k tradičním technikám pXRD a ssNMR.
RAMAN Spektrometrie
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Pharmaceutická účinnost léků může výrazně záviset na poměru krystalické a amorfní fáze aktivní složky. Kontrola krystalinity je klíčová pro zajištění správné biologické dostupnosti a stability finálního produktu.
Cíle a přehled studie
Cílem této studie je ověřit možnosti kvantifikace nízkého obsahu krystalické fáze v práškových směsích na bázi amorfní aktivní složky použitím transmission Raman spektroskopie (TRS). Bylo připraveno devět vzorků s krystalicitou v rozmezí 0–9,4 % hmot., na nichž byly provedeny měření a stanovena mez detekce.
Použitá metodika
Laserové osvětlení vzorku je vedeno skrze materiál a Ramanův signál se zaznamenává z protilehlé strany (transmission geometrie), což zajišťuje analýzu celého objemu vzorku bez vlivu povrchových vrstev.
Chemometrické zpracování dat bylo provedeno metodou částečných nejmenších čtverců (PLS), přičemž model dosáhl koeficientu determinace R² = 0,991, RMSEC = 0,91 a RMSECV = 1,33.
Mez detekce krystalické fáze byla stanovena na 0,9 % hmot., což umožňuje spolehlivou kvantifikaci nízkých hladin krystalinity.
Použitá instrumentace
- Agilent TRS100 Raman spektrometr se vzorkovací geometrií pro transmission Raman
Hlavní výsledky a diskuse
- PLS model s třemi latentními proměnnými prokázal vynikající korelaci mezi naměřenými a predikovanými hodnotami krystalinity.
- LOD metody 0,9 % hmot. je lepší než u pXRD (2–5 % hmot.) a srovnatelný se ssNMR (0,3–1 % hmot.).
- TRS vyžaduje krátkou dobu měření (1–5 minut), je nedestruktivní a nákladově efektivní.
Přínosy a praktické využití metody
- Nedestruktivní analýza celého objemu vzorku bez nutnosti drcení.
- Vhodné pro at-line kontrolu kvality ve výrobě farmaceutických přípravků.
- Možnost opakovaných měření pro sledování dlouhodobé stability amorfních vzorků.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Integrace TRS do on-line a in-line monitoringu procesů při výrobě léků.
- Rozšíření aplikace na další polymorfní a multikomponentní systémy.
- Využití pokročilých chemometrických algoritmů pro automatizaci a zvýšení přesnosti kvantifikace.
Závěr
Transmission Raman spektroskopie na systému Agilent TRS100 se ukazuje jako spolehlivá, rychlá a nedestruktivní metoda pro kvantifikaci nízké úrovně krystalinity v amorfních farmaceutických disperzích. Díky nízké meze detekce a krátké době analýzy představuje atraktivní alternativu k tradičním technikám pXRD a ssNMR.
Reference
- Matousek P., Everall N., Littlejohn D., Nordon A., Bloomfield M. Dependence of signal on depth in transmission Raman spectroscopy. Applied Spectroscopy, 2011, 65, 724–733.
- Kumar A., Joseph L., Griffen J. et al. Fast Non-Destructive Detection of Low Level Crystalline Forms in Amorphous Spray Dried Dispersion Using Transmission Raman Spectroscopy and Comparison to Solid-State NMR Spectroscopy. American Pharmaceutical Review, 2016.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Agilent TRS100 Raman 
2020|Agilent Technologies|Brožury a specifikace
Agilent TRS100 Raman Quantitative Pharmaceutical Analysis System Agilent TRS100 Raman – Streamlined Quality Control Fast – Test hundreds of intact tablets or capsules in minutes Simple – Quantify active pharmaceutical ingredients (APIs) and polymorphs in a single measurement Low cost…
Klíčová slova
trs, trstablets, tabletspolymorph, polymorphtnirs, tnirstablet, tabletssnmr, ssnmrcapsules, capsulestesting, testingapis, apisnear, nearhotspots, hotspotspolymorphs, polymorphsdevelopment, developmentapprovals, approvalsguidance
Supporting Continuous Manufacturing of Drug Products with Transmission Raman Spectroscopy
2025|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Pharmaceuticals Supporting Continuous Manufacturing of Drug Products with Transmission Raman Spectroscopy Fast at-line analysis using an Agilent TRS100 adds analytical insight to existing in-line PAT Author Julia Griffen Agilent Technologies, Inc. Abstract Continuous manufacturing (CM) of oral solid…
Klíčová slova
fette, fetteapi, apiraman, ramantuned, tunedtrs, trsfine, finepat, patosd, osdmodel, modelquick, quicktransmission, transmissionepat, epatuniformity, uniformitycontinuous, continuousnir
Quantitative Analysis of Warfarin Tablets Containing Salt-Form Impurities Using Transmission Raman Spectroscopy
2019|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Content Uniformity, Assay and Identification Quantitative Analysis of Warfarin Tablets Containing Salt-Form Impurities Using Transmission Raman Spectroscopy Author Julia Griffen Agilent Technologies, Inc. Abstract This Application Note demonstrates the use of transmission Raman spectroscopy (TRS) for the quantification…
Klíčová slova
warfarin, warfarinclathrate, clathratesodium, sodiumlatent, latentpredicted, predictedforms, formstablets, tabletsvariables, variablesraman, ramanenhancer, enhancersalt, saltapi, apitransmission, transmissionamorphous, amorphousspectral
Evaluating Repeatability and Sensitivity of Transmission Raman Spectroscopy
2023|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Pharmaceuticals Evaluating Repeatability and Sensitivity of Transmission Raman Spectroscopy Comparing measurements of API standards by Agilent TRS100 quantitative pharmaceutical analysis system with HPLC Author Marco Pinto, PhD Agilent Technologies, Inc. Abstract Transmission Raman Spectroscopy (TRS) is a scattering…
Klíčová slova
trs, trsraman, ramanspectroscopy, spectroscopypredictions, predictionsapi, apirepeatability, repeatabilitytransmission, transmissionuca, ucasensitivity, sensitivitycalibration, calibrationcontent, contentstandards, standardsclaim, claimlod, loderror