Zostałaś(eś) przekierowany do lokalnej wersji strony
Usprawnij kontrolę materiałów w branżach podlegających regulacjom dzięki nowej bibliotece spektralnej Raman USP

Usprawnij kontrolę materiałów w branżach podlegających regulacjom dzięki nowej bibliotece spektralnej Raman USP

4 wrz 2023

Artykuł

Spektroskopia Ramana jest szybką, łatwą i specyficzną techniką analityczną, która upraszcza identyfikację materiału. W tym artykule wyjaśniono, w jaki sposób systemy Ramana Metrohm i kompleksowa biblioteka spektralna Comprehensive USP Raman Library wspierają regulowane branże, takie jak produkcja farmaceutyczna. Wsparcie to przybiera formę usprawnienia kontroli dostaw, zmniejszenia zasobów inspekcyjnych, ułatwienia dostaw surowców do produkcji, a ostatecznie szybszego wprowadzenia produktu końcowego na rynek. 

BWTEK, B&W Tek, NanoRam, Immersion

Identyfikacja spektrometrem Ramana

Spektroskopia Ramana jest klasyfikowana jako technika dedykowana do identyfikacji przez Farmakopeę Stanów Zjednoczonych – USP <1225>. Badania identyfikacyjne mają na celu potwierdzenie  tożsamości analitu [1].

W przypadku Ramana osiąga się to poprzez porównanie widma próbki:

  • widmo Ramana wzorca odniesienia (identyfikacja) obecnego w danej bibliotece

lub

  • azestawem widm obecnych w danej bibliotece, uzyskaną z odpowiedniej liczby podobnych materiałów, które wykazują typowe zróżnicowanie (producent, partia, wielkość cząstek, profil zanieczyszczeń itp.) i są zgodne z ustalonymi specyfikacjami (weryfikacja) [2]

Podstawową różnicę między identyfikacją a weryfikacją można wykazać za pomocą następujących pytań:

The basic difference between identification and verification of substances can be demonstrated with this graphic

W przypadku sektora farmaceutycznego kontrola przychodzących surowców wymaga obu rodzajów testów, a Raman może być stosowany do każdego z nich. W tym artykule skupimy się na identyfikacji substancji przy użyciu dużej biblioteki spektralnej wzorców odniesienia, a na koniec skupimy się na weryfikacji wzorców.

Przeczytaj nasz powiązany artykuł na blogu, aby dowiedzieć się więcej o tym, jak rozwiązania Ramana Metrohm są zgodne z innymi standardami farmaceutycznymi.

Ph. Eur. 2.2.48 Spektroskopia Ramana: Jak instrumenty Ramana firmy Metrohm są zgodne z aktualizacją 2022

BWTEK, B&W Tek, STRam

Skuteczna identyfikacja z prawie 1000 standardów identyfikowalnych przez USP - nasza biblioteka wykona pracę za Ciebie! 

To zaleta nowej Komleksowej Biblioteki Ramana USP—przygotowanej przez ekspertów z firmy Metrohm Ramana stworzonej z myślą o zastosowaniu w spektrometrach zapewniających pełną integralność danych. Wykorzystanie tej kolekcji widmowej, zawierającej ponad >900 wzorców referencyjnych, opracowanych zgodnie z amerykańskimi normami dotyczącymi leków, daje pewność że bezpieczne i wysokiej jakości leki trafiają do konsumentów [3].

Kompleksowa biblioteka USP to nasz największy zbiór widm substancji i związków chemicznych, które można prześledzić zgodnie z certyfikatem analizy zgodnym z USP (COA). Wewnętrzna biblioteka może być specyficzna dla wzbudzenia 785 lub 1064 nm i jest dostosowana do dokładnego zakresu spektralnego i kalibracji y instrumentów Ramana firmy Metrohm. Skutkuje to  danymi najwyższej jakości, które zapewniają łatwość identyfikacji z dokładnością weryfikacji. Należy o tym pamiętać podczas poniższej dyskusji na temat specyficzności.

Specyficzność pomiarów spektroskopowych Ramana

Zaakceptowane cechy walidacyjne stosowane do ustalenia oficjalnych procedur analitycznych do badania identyfikacji surowców (RMID) to [1]:

  • Dokładność 
  • Precyzja 
  • Specyficzność
  • Granica wykrywalności
  • Granica oznaczalności
  • Liniowość
  • Zakres
Wynik dopasowania mieszaniny z MIRA DS, otwarty w MIRA Cal DS, z zaznaczonym udziałem widmowym mocznika.
Rysunek 1. Wynik dopasowania mieszaniny z MIRA DS, otwarty w MIRA Cal DS, z zaznaczonym udziałem widmowym mocznika.

Najważniejszą cechą metod dedykowanych do identyfikacji  jest specyficzność, a Raman jest wysoce specyficzną techniką analityczną  [4]. Specyficzność to udana identyfikacja analitu w obecności, ale bez wpływu substancji, których obecności można się spodziewać, w tym zanieczyszczeń, substancji degradujących, matrycy itp. 

Skrajnym tego przykładem jest analiza mieszaniny, w której wszystkie trzy składniki złożonego preparatu acetaminofenu, mocznika i sacharozy można zidentyfikować na podstawie pojedynczego złożonego widma Ramana w czasie krótszym niż 30 sekund (ryc. 1). Analiza tożsamości, bez względu na to, jak specyficzna, nie dostarcza informacji na temat  zanieczyszczeń – ich obecności, tożsamości lub ilości – ani nie jest analizą ilościową. Jest to inna i niezbędna forma testowania.

Farmakopea Stanów Zjednoczonych definiuje kategorie badań z określonymi kryteriami walidacji, które reprezentują minimalne oczekiwania wobec technologii. Najbardziej wymagające metody analityczne, "pierwotne" metody testowania, wymagają więcej szczegółowych danych / walidacji. Podsumowanie testów kategorii I, II i IV [1] przedstawiono w tabeli 1.

Tabela 1. Kategorie testów USP i ich szczegółowe kryteria walidacji.

KategoriaDefinicjaCharakterystyka
IMetody analityczne do oznaczania ilościowego głównych składników gotowych produktów farmaceutycznychDokładność
Precyzja
Specyficzność
Liniowość
Zakres 
 
IIMetody analityczne, w tym testy ilościowe
i testy graniczne, do oznaczania zanieczyszczeń
w surowcach lub związkach rozkładających się
w gotowych produktach farmaceutycznych
Dokładność
Precyzja
Specyficzność
Granica detekcji
Granica  oznaczalności
Liniowość
Zakres
 
IVAnalizy identyfikacyjneSpecyficzność

W przypadku większości materiałów podlegających przepisom (tj. produktów, które są stosowane w lub na ciele) zaleca się połączenie dwóch lub więcej procedur analitycznych w celu osiągnięcia niezbędnego poziomu dyskryminacji  [5]. Spektroskopia Ramana jest klasyfikowana jako analiza identyfikacyjna kategorii IV – test, który uzupełnia podstawowe metody kwalifikacji zanieczyszczeń i kwantyfikacji, takie jak HPLC, ATR  lub GC / MS. Jest on stosowany jako test wstępny, który jest następnie weryfikowany lub wspierany przez drugą, dobrze scharakteryzowaną procedurę analityczną. Raman jest ostatecznie najlepszym możliwym testem wstępnym i jest skutecznym  wydajnym  sposobem na uproszczenie wstępnej analizy materiałów wejściowych (surowców) - RMID.

W jaki sposób spektroskopia Ramana upraszcza identyfikację materiałów ID?

Spektroskopia Ramanowska jest idealna do przeprowadzania badań zarówno w przemyśle  farmaceutycznym, suplementów diety oraz produkcji żywności. W klasycznych badaniach identyfikacji surowców, każdy otrzymany pojemnik z materiałem jest otwierany, próbka jest pobierana i poddawana kwarantannie aż do momentu potwierdzenia metodami podstawowymi ( np. ATR, GC / MS lub HPLC). Zasoby wymagane do przeprowadzenia 100% testów laboratoryjnych są znaczne. 

Raman osiąga 100% testowanie w następujący sposób: √(N)+1 próbek (11 ze 100) jest testowanych laboratoryjnie, podczas gdy pozostałe są testowane bezpośrednio w miejscu poboru. Oznacza to, że próbki z 89 pojemników można z łatwością przebadać już w ciągu 2 godzin, a mniejsze obciążenie pracą prowadzi do szybszej realizacji próbek laboratoryjnych. Szacuje się, że w ten sposób 100% testów ze 100 pojemników można przeprowadzić w czasie krótszym niż 4 godziny. Raman sprawia, że identyfikacja surowców jest procesem szybkim i nieskomplikowanym (rysunek 2).

Raman spectroscopy can help reduce time spent testing each container prior to release.
Rysunek 2. Spektroskopia Ramana może pomóc skrócić czas poświęcany na testowanie każdego pojemnika przed zwolnieniem produktu.

Dowiedz się więcej o spektroskopii Ramana i RMID w naszym poście na blogu poniżej.

Real World Raman: Uproszczenie kontroli przychodzących surowców

Mira P, warehouse, verification, Ball Probe Attachment

Szybka i łatwa identyfikacja substancji
i materiałów ID

Szybkość i wygoda liczą się tylko wtedy, gdy jakość pozostaje wysoka. Tutaj te poszczególne części łączą się, aby pokazać większy obraz. Metrohm oferuje idealną wstępną metodę testowania surowców w branżach regulowanych. Zgodne z przepisami systemy Ramana, zarówno laboratoryjne (i-Raman), jak i ręczne (MIRA P/NanoRam-1064), wyposażone w Comprehensive USP Library, stanowią wydajną kombinację.

  • Raman jest dobrze znany jako szybka i łatwa,  ale solidna metoda testowania przez pojemnik lub bezpośredni kontakt, która nie wymaga przygotowania próbki ani szkolenia technicznego, dostarczając dokładne wyniki w ciągu kilku sekund.
  • Raman jest idealną metodą wstępnej identyfikacji, która może rozpoznać materiały, nawet w obecności zafałszowań lub w mieszaninach o wysokiej specyficzności.
  • Raman upraszcza testowanie dzięki dużej, identyfikowalnej bibliotece USP, która utrzymuje wszystkie standardy amerykańskich standardów  norm stosowanych przy produkcji leków i zapewnia, że bezpieczne, wysokiej jakości leki, suplementy oraz produkty do pielęgnacji ciała i urody trafiają do konsumentów.

Podsumowanie

W branżach regulowanych, identyfikacja przychodzących materiałów za pomocą Ramana może rozpocząć się bezpośrednio w miejscu poboru próbki, bardzo szybko i z wielkim sukcesem, przez niewykwalifikowanych pracowników. Ten artykuł powinien zapewnić lepsze zrozumienie, w jaki sposób instrumenty, normy i biblioteki pomagają usprawnić ten proces przy jednoczesnym zachowaniu jakości.

Bibliografia:

[1General Chapters: <1225> VALIDATION OF COMPENDIAL METHODS. http://www.uspbpep.com/usp29/v29240/usp29nf24s0_c1225.html (accessed 2023-08-01).

[2] Lynch, I. R.; Schuh, W.; Kessler, W. Rationale for the Update of the European Pharmacopoeia General Chapter 2.2.48. Raman Spectroscopy. Pharmeur Bio Sci Notes 2015, 2015, 166–180.

[3Compendium, compendia, compendial: Clearing up the mystery of these terms | Quality Matters | U.S. Pharmacopeia Blog. https://qualitymatters.usp.org/compendium-compendia-compendial-clearing-mystery-these-terms (accessed 2023-08-02).

[4] Meek, C.; Hoe, J.; Evans, J.; et al. Raman Spectroscopy: A Sensitive and Specific Technique for Determining the Accuracy of Compounded Pharmaceutical Formulations. J Pediatr Pharmacol Ther 2016, 21 (5), 413–418. DOI:10.5863/1551-6776-21.5.413

[5〈858〉 Raman Spectroscopy; General Chapter; United States Pharmacopeia, 2023. DOI:10.31003/USPNF_M8188_02_01

Ręczny Raman dla RMID w farmacji i innych branżach regulowanych

Pobierz bezpłatny dokument

Te samouczki obejmują podstawowe zastosowania ręcznego spektrometru Ramana, w tym kwestie próbkowania i rodzaje oceny, rozwój metod RMID z ręcznym Ramanem, od konkretnych zaleceń dotyczących zbierania widm najlepszej jakości do budowania zestawów szkoleniowych i walidacyjnych, więcej o implementacji metody w nietradycyjnych scenariuszach próbkowania oraz o tym, jak RMID z MIRA P może usprawnić proces i przynieść korzyści finansowe.

Autor
Gelwicks

Dr. Melissa Gelwicks

Technical Writer
Metrohm Raman, Laramie, Wyoming (USA)

Kontakt