应用报告

磺胺塞唑是具有抗菌作用的磺胺剂，以不同的多形态形式出现并且广泛用于兽药。该应用报告通过近红外光谱 (NIRS) 借助 N-H 伸缩振动谐波展示了商用和 I 型磺胺塞唑的区别。I 型是最低稳定性多形态形式。须在质量检验中监控结晶化和多形态。其中，近红外光谱仪从本质上比传统的实验室方法更快更靠谱。

回收溶剂（二氯甲烷/Methylenchlorid）及其两种最主要杂质（甲醇和水）的纯度均可通过 NIR 近红外光谱进行监控。

近红外光谱（NIRS）用作黄原胶水溶液质量控制的分析方法。开发了用于确定光密度、葡萄糖和黄原胶的定量模型，实现了快速可靠的质量控制。

该应用说明展示了 近红外光谱作为适用于固体剂型的一种快速（< 30 s）非破坏性测定工具的潜力。NIRS 既不需要进行样品准备，也不需要使用任何溶剂。因散射而导致的干扰，也可通过采用光谱二阶导数的方式来消除。

本应用报告显示可见近红外光谱（Vis-NIRS）可用于定量草药补充剂中黄芩苷的含量。可见近红外光谱仪 是传统实验室方法（HPLC）的一个很好的替代，可以节省成本和时间。

本应用简报介绍一种新型传感器设计的可能用途，该传感器可与 NIRS XDS Process Analyzer 组合使用，以测定高剪切造粒的干燥阶段中的溶剂残留量。 该系统配置降低了粉末样品密度分布的散布程度，使其可以直接在进程中针对水和溶剂准建模。

本 Application Note 介绍了如何借助 Vis NIR 近红外光谱和专用的植物数据库鉴定 46 种不同的药用和芳香植物，例如根据其频谱可方便地鉴别出马郁兰和小叶椴。与需要研究人员具备经验的其他复杂植物鉴定方法相比，Vis NIR 方法可快速方便地进行鉴别。

聚乙烯醇（PVA）是一种线性聚合物，用于各种医用产品中（例如，滴眼液）。因此，其醇解度就是产品水溶性、粘度和附着力的重要指标。其醇解度的定义为羟基官能团与分子中总官能团的百分比。 传统的醇类测定每个样本需要耗费高达六个小时。与主要方式相比，用近红外光谱（NIRS）进行分析只需要一分钟。下列使用说明描述了用近红外对醇解度进行的测定。

冻干药用多肽中残留水分的定量分析是制药行业质量控制的一项重要措施。出于开发目的，在稳定性研究和优化冻干工艺（冻干）过程中，此类测量是需要和常规的。目前，卡尔费休滴定法被广泛用于常规分析中的水分测定。然而，这种方法耗时较长，而且在分析过程中会破坏样品。本应用说明介绍了近红外光谱 (NIRS) 是一种快速、无试剂、非破坏性的方法，可用于测定冻干药品中的水分含量。

细胞发酵过程是一种可靠的小分子和蛋白质类活性药物成分 (API) 生产方法。发酵过程需要监测许多不同的参数，以确保实现非常好的生产。这些质量参数包括 pH 值、细菌含量、效力、葡萄糖和还原糖浓度。传统的实验室分析需要花费大量时间，并需要不同的分析技术来监测这些不同的质量参数。 近红外光谱 (NIRS) 可替代传统方法，在发酵过程的各个阶段测定发酵液中的关键参数，速度更快，成本效益更高。

水分活度是非无菌药品质量和稳定性的重要参数。OMNIS 奥秘一代近红外光谱仪可在几秒钟内提供这些数据。

大麻二酚（CBD）是从大麻植物中提取的一种广受欢迎的天然药物，可用于许多药品、食品和化妆品中。与四氢大麻酚（THC）不同，CBD 不具有精神活性，因此对于那些希望缓解疼痛和其他症状，但又不想改变思维的人来说，CBD 颇具吸引力。CBD 油的制作方法是从植物中提取大麻素，然后用载体油（如椰子油或大麻籽油）稀释。标准的 HPLC 方法需要训练有素的分析师在 45 分钟内完成。与初级方法相比，可见光-近红外光谱法是测定食用油中大麻素含量的一种经济、快速的分析解决方案。

本 应用报告将介绍通过近红外光谱技术测定软性隐形眼镜中的水份/水分。在透射模式中测量透镜时使用了带有金反射器的液体样品套件。专门开发了一个 PLS 模型用以预测水份含量/水分含量。

本应用说明介绍了如何利用无试剂近红外光谱测定药用辅料乳糖中的水分含量。

在制药行业中，为了达到质量控制的目的，须对剂量单位的均匀性进行检测。近红外光谱仪可在几秒钟内给出结果，并对原料药和辅料进行定量。

肝素是一种有效的抗凝剂，除了直接注射之外，也可以用作冲洗导液管的封管冲洗溶液 (Lock flush solution)。使用可见近红外光谱分析法可测定被污染的和净化后的肝素的浓度。本 应用报告说明了，用可见近红外光谱分析法能够可靠地测定肝素浓度。

本 Application Note 演示如何将近红外光谱分析仪（RCA）上创建的咖啡因和微晶纤维素的校正模型传输到另外的近红外光谱分析仪上。增强的信噪比、减小的带宽和提高的近红外光谱波长精度，使其可方便有效地进行传输。

本 Application Note 展示了万通可见近红外光谱分析仪在不同应用场合中测定如片剂等医药产品中的含量均匀度参数的可能性。这与标准参考分析相比，这种独特的分析技术可以显著降低成本并节约时间。

本 Application Note 指出近红外预测模型非常适合以非破坏性方式测量片剂成份的释放曲线。 并且符合 FDA 的工艺过程分析技术（PAT）的要求。 其结果表明了近红外光谱如何明显地减少了实验室中研究释放时的工作量。

两种主要镇痛药物阿司匹林和对乙酰氨基酚中有效成分的含量可通过近红外光谱技术与其它普通药物中有效成分的含量进行比较。标准加入方法可用于定量分析。为最大程度地降低颗粒大小和包装材料而产生的副作用，将对二阶导数光谱进行评估。

在药房中将药品成份充分混合的工作不可少。这适用于活性药物成分，同样也适用于润滑剂、粘合剂、崩解剂和氧化以及着色剂。此类辅助物质的分析十分复杂，一般情况下也较少对其进行分析。借助近红外光谱仪，可以很方便地跟踪混合过程的进展情况，一种通过视觉比较，另一种是通过光谱算法。针对后者来说，可借助混合过程进展情况的光谱来进行实时预测。

与更传统的本地安装相比，在客户端 - 服务器网络中对监视产品质量的分析器系统进行组织可以提供显着的优势。本白皮书介绍了不同的客户端 - 服务器装置及其优点。基于客户端 - 服务器 Vis-NIR（可见近红外）光谱软件 Vision Air 实例，讨论了需要考虑的安全方面问题，该软件广泛用于化学、聚合物、制药和石化行业的质量控制工作中。

本应用报告介绍使用近红外漫反射光谱技术来测定冻干药品中残留水份的方法。为进行校准，已在多个样品瓶中放入了冻干药品并加入不同量的水。由此得出的 OH 振动吸收带差异可通过多元线性回归（MLR）算法与通过卡尔·费休滴定测得的水份含量相关联。

在制药行业，流化床造粒机/干燥机是粉末材料生产过程中不可或缺的一个环节。残留水分必须保持在一定的规格范围内，以避免颗粒断裂或散装材料结块（粘性）。目前的方法既缓慢又繁琐，可能导致产品受损或降解。近红外光谱仪 (NIRS) 能够在线监测干燥后的残余水分含量。NIRS XDS 过程分析仪采用专为这些应用设计的流化床探头，对粉末的残余水分进行快速、无试剂、无损的分析。

Near-infrared spectroscopy (NIRS) is a widely used analytical technique for qualitative and quantitative analysis of various products in research and industrial applications. Because of different reasons it might be necessary to transfer analytical methods from one NIR analyzer to another one. This white paper summarizes the workflow of such method transfer.

本 Application Bulletin 包含 NIR 近红外应用和制药工业中 NIR 近红外系统的可行性研究。各种样品的定性和定量分析也属于本 Bulletin 的一部分。每项应用均介绍最初分析所使用的仪器设备以及建议用于分析的系统，和由此得到的结果。

对质量控制 (QC) 过程重要性的低估是导致内部和外部产品故障的主要因素之一，据报道这会导致 10-30% 的营业额损失。因此，制定了许多不同的规范来支持制造商的质量控制过程。然而，产生结果的时间和相关的化学品成本可能会非常高，导致许多公司在其质量控制过程中采用了近红外光谱 (NIRS) 。本文阐述了近红外光谱技术的发展潜力，并展示了有潜力节约高达 90% 的成本。

进行 CU 测试的分析方法最好是快速、无创的，并且只需有限的样品前处理即可实现。最近，已经对透射近红外（NIR）光谱和透射拉曼光谱作为替代方法进行了探索，以快速和非破坏性地进行在线和近线 CU 测试，无需任何样品前处理。透射近红外光谱虽然快速且非破坏性, 但化学选择性较差, 对测试环境的变化非常敏感。透射拉曼光谱结合化学计量学建模因其化学特异性高而迅速成为一种有价值的 CU 测试技术，这在处理含有多种成分的复杂药物制剂时特别有用。

本工艺应用说明介绍了一种利用瑞士万通工艺分析仪器公司的 2060 在线近红外光谱分析仪安全、可靠、优化地 “实时 ”准确监测四氢呋喃（THF）中低含量水分的方法。由于四氢呋喃具有危险性和吸湿性，单个防爆在线过程分析仪是各行业减少化学处理、提高产品质量和增加利润的首选解决方案。

此过程分析仪应用简报详细介绍了使用 2060 近红外光谱仪在试验规模的造粒过程中进行水分在线评估的情况。

手持式拉曼解决方案提高了快速完成来料检测的能力，无需样品前处理。通过在接收点时使用具成本效益的技术，NanoRam 手持拉曼仪为提高质量检测效果做出了贡献, 从而最大限度地减少了材料验收的步骤, 并获得了较高的投资回报(ROI)。

数据完整性是当前备受关注的一个热门话题，并引起了其员工在受监管环境中工作的公司的关注。本 White Paper 解释了在数据完整性背景下使用的一些关键术语，并概述了如何才能理解和实现数据完整性的要求。

拉曼光谱和蒸汽吸附技术相结合提供了对药用材料的汽-固相互作用的全面理解, 因为汽-固相互作用与结构特性有关。本文采用拉曼-蒸汽吸附组合技术, 研究了水分诱导的多晶转变（D-甘露醇从 delta 形转变为 beta 形）的原位监测。

减少变量多元分析法只需少量的光谱即可建模，并可通过 NanoRam-1064 快速建模。手持式拉曼光谱仪的拉曼光谱多变量分析为识别样品提供了更加可靠的方法。

混合了主成分分析（PCA）、准无限参数和预处理选项的材料验证模型非常复杂。每个模型都必须经过严格的构建、评估和验证，然后才能投入日常使用。通常，即使拥有丰富经验的人员也需要几天的时间才能完成。 Mira P简化了材料的验证。Mira P具有简短、明确的用户工作流程、直观的结果和简单的操作，是非常简单的RMID工具之一。Mira Cal P的ModelExpert是您靠谱的工具，ModelExpert可自动确定稳健方法开发的非常适合的模型参数。只需收集训练集和验证集数据，ModelExpert就会优化样本分析。使用Mira P和ModelExpert，即使是非技术用户也可以在很短的时间内获得更好的结果。

基于美国药典（USP）的分析仪器确认（AIQ）确保仪器按预期运行，用户可对数据质量有信心。由于制药行业采用手持拉曼光谱仪来识别和验证来料，因此此类系统的生产商必须提供适当的校准和验证程序。在完成这些测试后，终端用户可以放心，所有的测量都符合 瑞士万通拉曼光谱 的商定标准，我们有完善的 AIQ 程序来确认结果的质量。

测量了糖水溶液中的三元混合物，并利用 BWIQ 软件建立了分析物浓度的多变量模型。

以进展的形式介绍了拉曼的原理和优点，这些进展使手持式拉曼仪成为制药厂商遵守来料检测要求的不可或缺的工具。用于赋形剂（包括纤维素和糖在内）准确识别的 NanoRam 实例说明了拉曼的选择性。

此 瑞士万通白皮书 展示了 FDA 就软件产品对制药行业提出的要求。使用 Vision Air 制药行业软件 介绍了 FDA 在 21 CFR 第 11 部分中制定的法规的实施实例。关键词：电子签名，查账索引，用户管理，文献

在 21 CFR 第 11 部分中的术语和标准是与使用电子记录和电子签名有关的 FDA 规定。鉴于电子媒体对监管环境中关键数据的影响越来越大，FDA 在90年代早期与制药行业的成员们进行了会谈。制药业和FDA都对于他们该如何运用无纸化记录系统，并确保电子记录的可靠性、真实性以及完整性非常感兴趣。

瑞士万通研发卡式水分仪已经超过半个世纪。了解卡式水分仪的新进展，并了解近红外光谱与卡尔·费休滴定相结合如何可以增加样品处理量并提高生产率。

与以前的拉曼仪器相比, 如今的拉曼仪器更快、更坚固、更便宜。高性能、便携式手持设备的设计已经将这项技术引入到了新的应用领域，而这些领域以前使用更旧、更笨重的仪器是不可能实现的。手持式拉曼仪器，如 B＆W Tek 的 NanoRam®，非常适用于制药应用，例如原材料测试、最终产品验证以及由于该技术具有极高分子选择性而可识别假药。

传统拉曼通常采样区域非常小，在样品上的激光焦点处功率密度也较高（PD），这意味着仅能测量样品的有限部分，并且结果对于非均质样品而言往往不能再现。高功率密度也可能导致样品升温或燃烧。用于 B＆W Tek 手持式拉曼产品的大光斑适配器（LSA）具有大得多的采样面积，直径达 4.5 mm，旨在克服这些问题。

在使用拉曼光谱仪进行数学表征作为光谱数据决策工具时，最常见的两种用途：展示了命中质量指数（HQI）以及显著性等（p 值）级。

拉曼光谱是一种非常适合于化工、制药和其他行业开发实验室内过程开发和控制的光谱技术。本文论证了便携式拉曼光谱作为一种简单而通用的工具所具有的实用性：可利用单变量分析技术（如峰值趋势分析）以及多变量分析方法来预测化学反应的终点，从而对反应进行原位监测。

本白皮书将鉴别未知物质的方法和验证已知物质的方法区分开来。本出版物的最终目标是告知用户手持式万通拉曼 Mira P 系统的功能。在此也可以找到为 Mira P 的物质验证构建强大训练集的最佳实践手段。

本应用报告将便携式万通拉曼系统“Mira”的独特聚焦技术与传统方法进行了比较。此处所描述的方法称为栅格环绕扫描技术（ORS）。通过药品测定及定量的实验证实了 ORS 技术的优势。它可提高常温活跃药品中指定药物活性成份（API）拉曼信号的重现性。OSR 技术的其他优势是享有更快的分析时间，以及通过光谱库可很好更明确地对应已知药品光谱。

Producers of generic brands offer cosmetics, medicines and other goods in competition with name brands, often at a lower price point. This lower cost may reflect a lack of research, development, and advertising costs, but should never imply lower quality, especially in the case of over-the-counter drugs. As an example, Equate (a Walmart brand) effervescent cold tablets promise customers the same active ingredients in the same proportions and with identical effectiveness as Alka-Seltzer, at a much lower price. This Application Note demonstrates that Raman spectroscopy can successfully verify that these competing cold tablets are not identical. The process of ingredient verification involves a p- test, which measures the acceptable variability of a sample spectrum, as compared to a representative training set.

拉曼光谱仪使用紧密聚焦的光束产生高分辨率光谱，但由于无法在空间上瞄准所有成分，因此无法分析异质物质。ORSTM（轨道光栅扫描）在保持高光谱分辨率的同时，增加了对样品的检测面积。例如，泡腾感冒药的每片异质片剂中都含有多种活性成分。传统的鉴定和验证技术需要在片剂的不同点采集多个光谱。配备 ORS 的 Mira 光谱仪可在极短的时间内捕获较大的检测区域，一次扫描即可分析所有成分。

利用 QTRam 便携式透射拉曼系统，可以在生产线上非破坏性地进行固体剂型的含量均匀度检测。

食用油不仅是营养的主要来源，也是食品工业的关键基础材料。植物油越来越重要，因为与动物脂肪相比，植物油含有高含量的单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸。在本 Application Note 中，使用便携式拉曼光谱仪结合化学计量学软件分析了橄榄油、山茶油、花生油、葵花籽油和菜籽油的主要成分。

乳清、山梨醇、硬脂酸、磷酸氢钙二水合物等原料均具有非常特别的拉曼特征，这表明拉曼光谱是识别这些材料的非常适合的技术。基于 PCA 模型的方法提供了可靠的特异性，可以使用 NanoRam 成功而非破坏性地识别塑料样品袋中的这些材料。

NanoRam 能够通过多层透明塑料袋对材料进行测试。在 1 至 9 层聚乙烯袋上获得了材料的精确识别，这表明聚乙烯袋对材料鉴定结果的干扰最小。

本应用报告介绍了如何通过在不同的 MIRA P 仪器之间传输模型，在整个生产操作中扩大 MIRA P 的使用范围。

本应用展示了如何从瑞士万通的NanoRam 785拉曼光谱系统无缝过渡到更新的MIRA P拉曼光谱系统，确保原材料鉴定（RMID）的连续性。

膳食补充剂中未标注的药物成分构成严重健康隐患。瑞士万通的表面增强拉曼光谱（SERS）解决方案可实现快速、灵敏的现场检测，有效消除基质干扰，精准识别非法添加成分。

本技术说明旨在说明如何利用 NanoRam 透过深棕色塑料袋进行材料识别。NanoRam 可用于深棕色聚乙烯袋内的材料识别。

本工艺应用简报介绍了一种使用Metrohm Process Analytics的2060拉曼光谱分析仪“实时”准确监测生物反应器内乳酸和葡萄糖的方法。

Metrohm’s ST Raman technology enables fast, contactless identification of substances through opaque packaging, expanding safe, field-ready use of Raman spectroscopy.

质量控制会受到诸多挑战的影响，并可能对 QC 实验室的正常工作造成影响。目前的白皮书中提供了一些方法，如何利用近红外光谱与诸如 Vision Air 的智能软件一道，让每天的质量控制变得更加便捷。

本文展示了便携式拉曼光谱作为过程分析技术（PAT）通用工具在原材料鉴定、开发活性药物成分（API）时反应的现场监测以及实时过程监测方面的功用。根据 PIC/S 和 cGMP 的要求对原材料进行鉴别和验证，这可以利用手持式拉曼仪轻松完成。便携式拉曼系统使用户能够进行测量,从而加深对过程的了解, 并为在试点工厂或大型生产现场实施的拉曼测量提供概念证明。对于重复进行的已知反应或反应的连续在线过程监控,拉曼为过程理解提供了一个方便的解决方案, 并为过程控制奠定了基础。

手持拉曼光谱仪可用于不同类型和形式样品的原材料检测。优化采样附件的使用增强了手持式拉曼光谱仪的实用性，同时不会影响数据质量或使检测复杂化。

Nanoram 手持式拉曼仪，配有热电冷却光谱仪和 CleanLaze 专利技术（封装在一个小型触摸屏操作单元中），可为制药厂商提供高质量的原材料检测能力。

拉曼光谱是一种很有价值的工具，可以为原材料的识别提供快速、具体的分析，从而降低在制造过程中使用不合格或不正确材料的风险。手持拉曼仪的实用性提高了生产效率，并提高了在不造成生产过程瓶颈的情况下进行全面检测的能力。将拉曼数据集成到公司的数据管理系统中,为处理数据和结果提供了安全的手段,降低了转录错误和数据丢失的风险。

STRam 屡获殊荣，能够透过不透明材料进行非破坏性的化学识别,代表了拉曼技术的一大发展。

提出了一种新的拉曼系统设计，可扩展拉曼的适用性，使其能够透视不透明包装材料等漫散射介质，并能够测量拉曼光谱，识别热不稳定性、光不稳定性或异质性样品。

STRaman 专利技术是一种新的拉曼技术，可以非破坏性地识别塑料或片剂涂层等漫散射包装材料下的化学物种。

NanoRam 是一种先进的手持式拉曼光谱仪，用于快速识别制药生产过程中使用的化学品。它专为这些应用而设计，完全符合制药行业的所有主要全球监管、安全和商业检测机构的要求。

在线拉曼光谱仪可以准确分析电镀液中的络合剂。本应用简报显示了一个使用2060拉曼分析仪的示例。

根据FDA 211.84，美国食品药品监督管理局需要对制药、疫苗、化妆品、烟草、动物兽医产品进行100%原辅料检测。STRam®-1064是一种专门用于此目的的拉曼光谱仪。它可以透过塑料、牛皮纸袋和HDPE容器等包装材料测量样品。使用1064 nm波长激光器来抑制荧光。通过ID算法分离包装材料和样品特征峰，并将其进行光谱库比对，以实现快速识别。

本应用说明介绍了在建立合适的资料库后，使用拉曼光谱对两个制造商生产的异丙醇进行快速、非破坏性鉴别的方法。使用手持式拉曼光谱仪 Mira 进行测量时，无需进行样品制备，并能立即得出结果，准确识别样品。

化学计量学是制药行业广泛用于方法开发的强大工具。 本白皮书根据新美国药典第 <1039> 章描述了多变量模型的生命周期并总结了化学计量模型开发的工作流程。

纤维素是大多数药品中一种常见的天然来源的原辅料。需要进行原料测试，以确保消费者获得优质的纤维素及其衍生物。NanoRam®-1064 是用于药物鉴定测试的资产，可最大程度地减少带有 785 nm 激光器的典型手持式拉曼系统产生的荧光。 因此，此处使用 NanoRam®-1064 来鉴定通常会在 785 nm 激光器下发出荧光的纤维素衍生物。

Metrohm’s MIRA XTR handheld Raman spectrometer enables fast, reagent-free identification of phosphate species, enabling continuous monitoring of dynamic systems.

低频拉曼光谱技术可捕获低至 65 cm⁻¹ 的振动模式，拓展了常规拉曼分析的应用范围，助力更深入地探究分子结构、完成蛋白质表征、鉴别多晶型以及分析物相变化。

假冒伪劣药物一直是制药行业关注的问题。假药使用欺骗性的包装或标签，足以以假乱真。这些假药通常不含活性药物成分（API），且可能含有其它危险成分[1，2]，包装后假药看起来与真药无异（图1a）。最近，在美国发生了几起过量用药事件，比如使用含有强效阿片类芬太尼假冒阿普唑仑[3]。由于这些非常危险的假药普遍存在，有必要开发一种能够快速确认疑似假药的技术。由于药物中的原料药浓度较低，正常拉曼光谱通常不够灵敏，无法从药片表面检测到API。因此，我们开发了一种基于表面增强拉曼光谱（SERS）的方法，使用手持式拉曼光谱仪识别阿普唑仑片剂中的低剂量（<0.2%）API。如果从阿普唑仑片剂中没有观察到相应的SERS特征峰，则该片剂被怀疑为假药。该方法证明了SERS的能力，可以快速验证阿普唑仑片剂，用于防伪目的。

制药工业的规范比任何其它行业都要多。因此该行业需要能满足规范同时又实用的分析方法。尤其是在试样量大的情况下，例如进料检验时。这里尤其需要能够简化常规分析过程并让其更高效的快捷简单的分析方法。本白皮书对制药分析中一些最重要的规定进行了说明并介绍，可见近红外光谱分析如何遵照规定解决制药工业的分析问题。

本白皮书讨论了近红外光谱仪的概念和优点，并概述了使用 瑞士万通的出色近红外光谱仪 OMNIS 奥秘一代近红外光谱仪的几个实际实验室应用实例。

小型、快速、高性能的拉曼光谱仪现已面世。讨论了三个拉曼定量和半定量分析实际应用。这些应用展示了拉曼光谱的多种用途及其在各种行业（如安全、制药、塑料和聚合物）中可能产生的潜在影响。

OMNIS客户端/服务器架构通过可扩展的服务器管理提升业务绩效，通过减少跨地点的硬件、能源消耗和维护成本来降低运营开支。