Kao rukopis

DOLBNEV DMITRI VLADIMIROVIČ

IDENTIFIKACIJA LIJEKOVA BLIZOM INFRACRVENOM SPEKTROSKOPIJOM

14.04.02 – farmaceutska kemija, farmakognozija

disertacije za akademski stupanj

kandidat farmaceutskih znanosti

Moskva – 2010

Rad je izveden na Državnoj obrazovnoj ustanovi za visoko stručno obrazovanje Prvog moskovskog državnog medicinskog sveučilišta nazvanog po

Znanstveni voditelji:

Doktor farmaceutskih znanosti, akademik Ruske akademije medicinskih znanosti, profesor

Doktor farmaceutskih znanosti, prof

Službeni protivnici:

Vodeća organizacija:

Sveruski znanstveni centar za sigurnost biološki aktivnih tvari (VSC BAV)

Obrana će se održati “___”____________________2010 u ____ sati na sastanku disertacijskog vijeća (D 208.040.09) na Prvom moskovskom državnom medicinskom sveučilištu nazvanom po Moskvi, Nikitsky Boulevard, 13.

Disertacija se može naći u knjižnici Moskovskog državnog medicinskog sveučilišta nazvanog po. Moskva, Nakhimovski prospekt, 49.

Znanstveni tajnik disertacije

vijeće D 208.040.09

doktor farmaceutskih znanosti,

Profesor

Relevantnost teme istraživanja. Tijekom proteklih 15 godina, bliska infracrvena (NIR) spektroskopija se brzo razvijala i pronašla je primjenu u raznim industrijama. NIR spektroskopija je poznata kao učinkovita metoda za kvalitativnu i kvantitativnu analizu. Ova metoda ima široku primjenu u poljoprivredi (za određivanje kakvoće tla, sadržaja bjelančevina, masti i dr. u prehrambenim proizvodima), u industriji (za određivanje sastava naftnih derivata, kakvoće tekstilnih proizvoda itd.), u medicini (za određivanje masti, kisika u krvi, studije razvoja tumora). Trenutno NIR spektroskopija postaje jedna od metoda unutarprocesne kontrole u farmaceutskoj industriji u Europi i SAD-u.

Koristi se za provjeru ulaznih sirovina, jednolikost miješanja, određivanje krajnje točke granulacije, sadržaj vlage pri sušenju, ujednačenost tabletiranja, mjerenje debljine premaza.

Metoda NIR spektroskopije opisana je u Europskoj farmakopeji i Farmakopeji SAD, ali se još uvijek relativno rijetko koristi u farmakopejskim analizama: uglavnom pri određivanju sadržaja vode u pripravcima dobivenim iz krvi.

U tom smislu od velike je važnosti razvoj jedinstvenih metoda za analizu farmaceutskih supstanci i lijekova za njihovu daljnju upotrebu u farmakopejskoj analizi.

Ovo je pitanje od posebne važnosti u vezi s objavljivanjem 12. izdanja Državne farmakopeje Ruske Federacije.

Također je potrebno istaknuti stalni problem krivotvorenih lijekova, a jedan od načina rješavanja je razvoj brzih metoda analize.

S obzirom na navedeno, hitan problem je razvoj unificiranih metoda za analizu tvari i pripravaka te identifikaciju krivotvorenih lijekova metodom NIR spektroskopije.

Svrha i ciljevi istraživanja. Svrha istraživanja bila je razviti jedinstvene metode za analizu tvari i pripravaka te identifikaciju krivotvorenih lijekova metodom NIR spektroskopije.

Za postizanje ovog cilja riješeni su sljedeći zadaci:

– proučiti mogućnost dobivanja NIR spektra tvari, tableta i kapsula pomoću svjetlovodnog senzora i integrirajuće sfere;

– usporediti NIR spektre tvari i lijekova;

– usporediti NIR spektre lijekova s ​​različitim sadržajem djelatne tvari;

– proučiti mogućnost primjene NIR spektroskopije za utvrđivanje autentičnosti tvari i pripravaka određenih proizvođača, kao i za prepoznavanje krivotvorenih lijekova;

– razviti elektroničku biblioteku NIR spektara tvari i lijekova.

Znanstvena novost rezultata istraživanja. Po prvi put je pokazano da se metodom NIR spektroskopije može utvrditi autentičnost farmaceutskih supstanci i gotovih lijekova (tableta i kapsula). Pokazalo se da se, općenito, NIR spektri tvari i lijekova razlikuju. Spektri se mogu dobiti korištenjem optičkog senzora i integrirajuće sfere. Pokazalo se da ako je omotač kapsule ili pakiranje tablete (blister) prozirno, može se dobiti spektar bez vađenja kapsula ili vađenja tableta iz pakiranja. Pokazalo se da se metodom NIR spektroskopije mogu identificirati krivotvoreni lijekovi uz usporedbu spektra originalnog i ispitivanog lijeka. Spektri tvari i lijekova mogu se pohraniti kao elektronička knjižnica. Utvrđeno je da je za pouzdaniju usporedbu spektra ispitivanog lijeka i standardnog spektra potrebna matematička obrada podataka.

Praktični značaj rada. Predlažu se razvijene metode za analizu lijekova pomoću NIR spektroskopije za utvrđivanje autentičnosti farmaceutskih supstanci, lijekova u obliku tableta i kapsula. Tehnike omogućuju korištenje integrirajuće sfere i optičkog senzora („pištolja“).

Razvijene metode također se mogu koristiti za ekspresnu identifikaciju krivotvorenih lijekova te za ulaznu i izlaznu kontrolu farmaceutskih supstanci i međuproizvoda u farmaceutskim poduzećima. Metode omogućuju u nekim slučajevima provođenje nedestruktivne kontrole kvalitete bez otvaranja primarne ambalaže.

Razvijena biblioteka NIR spektara može se koristiti za identifikaciju tvari, tableta i kapsula pomoću optičkog senzora („pištolja“) i integrirajuće sfere.

Rezultati rada ispitani su i korišteni u odjelu kontrole kvalitete.

Provjera rada. Glavne odredbe disertacije iznesene su i raspravljene na XII ruskom nacionalnom kongresu „Čovjek i medicina” (Moskva, 2005.), Međunarodnom kongresu o analitičkoj kemiji ICAS (Moskva, 2006.) i XIV ruskom nacionalnom kongresu „Čovjek i medicina”. ” (Moskva, 2007.). Rad je ispitan na znanstvenom i praktičnom skupu Odsjeka za farmaceutsku kemiju s tečajem toksikološke kemije Fakulteta farmaceutskih znanosti Moskovskog državnog medicinskog sveučilišta. 22. ožujka 2010

Publikacije. O temi disertacije objavljeno je 5 tiskanih radova.

Povezivanje istraživanja s dizajnom problema farmaceutskih znanosti. Rad na disertaciji proveden je u okviru složene teme Odsjeka za farmaceutsku kemiju Moskovskog državnog medicinskog sveučilišta nazvanog. „Poboljšanje kontrole kvalitete lijekova (farmaceutski i ekološki aspekti)” (državni registracijski broj 01.200.110.54.5).

Struktura i opseg disertacije. Disertacija je objavljena na 110 stranica tipkanog teksta, sastoji se od uvoda, pregleda literature, 5 poglavlja eksperimentalnih istraživanja, općih zaključaka, popisa literature, a zasebno sadrži i 1 prilog. Disertacija je ilustrirana s 3 tablice i 54 slike. Popis literature uključuje 153 izvora, od čega su 42 strana.

Odredbe za obranu:

– rezultate proučavanja mogućnosti dobivanja NIR spektara tvari, tableta i kapsula pomoću optičkog senzora i integrirajuće kugle;

– rezultate usporednog istraživanja NIR spektara tvari i lijekova, kao i NIR spektara lijekova s ​​različitim sadržajem djelatne tvari;

– rezultate proučavanja mogućnosti primjene NIR spektroskopije za utvrđivanje autentičnosti tvari i pripravaka određenih proizvođača, kao i za prepoznavanje krivotvorenih lijekova.

1. Objekti proučavanja

Proučavane su tvari i pripravci niza lijekova. U istraživanju je korišteno ukupno 35 tvari: aluminijev hidroksid, amikacin sulfat, askorbinska kiselina, natrijev askorbat, varfarin natrij, vitamin B12, gemfibrozil, magnezijev hidroksid, glurenorm, D-biotin, željezov glukonat, zopiklon, kalcijev D pantenoat, klindamicin fosfat, lidokain hidroklorid, metoprolol tartarat, nikotinamid, paracetamol, piridoksin hidroklorid, piperacilin, ranitidin hidroklorid, riboflavin, tiamin mononitrat, tirotricin, famotidin, folna kiselina, cefadroksil, natrijeva sol cefazolina, natrijeva sol ceftizoksima, ciprofloksacin hidroklorid, cijanokoblamin, raznih proizvođača i 59 lijekova različitih proizvođača koji sadrže: izoniazid, meloksikam, omeprazol, ranitidin hidroklorid, rifampicin, famotidin, ciprofloksacin, esomeprazol, etambutol, kao i 2 falsificirana uzorka (OMEZ 20 mg, Dr. Reddy`s Lab. i Rifampicin 150 mg,) .

2. Oprema i uvjeti ispitivanja

U radu je korišten MPA uređaj - Fourierov spektrometar bliskog infracrvenog zračenja (Bruker Optics GmbH, Njemačka). Parametri snimanja: spektralni raspon od 800 nm do 2500 nm (cm-1 do 4000 cm-1), broj skeniranja 16, spektralna rezolucija 4 cm-1. Instrument je kontroliran i dobiveni spektri su obrađeni programskim paketom OPUS 6.0 (Bruker Optics GmbH, Njemačka). NIR spektri su dobiveni na dva načina:

1) pomoću optičkog senzora („pištolj“),

2)

Obje metode korištene su za dobivanje NIR spektra tvari, tableta i kapsula.

Senzor od optičkih vlakana ("pištolj") omogućuje samo mjerenje refleksije, dok integrirajuća sfera omogućuje mjerenje refleksije i prijenosa. U ovom radu dobiveni su NIR spektri refleksije.

2.1. Metode za dobivanje NIR spektra:

pomoću optičkog senzora („pištolja“).

2.1.1. Supstance . Praškasta tvar je izlivena u prozirnu kivetu s debljinom sloja od 1 do 3 cm. Zatim je svjetlovodni senzor pritisnut okomito na površinu praha. Procedura registracije spektra započela je pritiskom tipke na svjetlovodnom senzoru. Mjerenje spektra ponovljeno je 3-5 puta iz različitih područja kako bi se dobili statistički pouzdani rezultati analize.

2.1.2. Tablete izvađene iz blistera . Senzor od optičkih vlakana bio je pritisnut okomito na tablet. Procedura registracije spektra započela je pritiskom tipke na svjetlovodnom senzoru. Mjerenje spektra ponovljeno je 3-5 puta iz različitih područja tablete kako bi se dobili statistički pouzdani rezultati analize.

2.1.3. Tablete u blisteru . Ako je blister proziran, mjerenje je provedeno na sljedeći način, svjetlovodni senzor je pritisnut okomito na površinu tablete u blisteru. Procedura registracije spektra započela je pritiskom tipke na svjetlovodnom senzoru. Mjerenje spektra ponovljeno je 3-5 puta s različitih područja tablete u blisteru kako bi se dobili statistički pouzdani rezultati analize. Ako je blister neproziran ili aluminijski, tableta se najprije izvadi iz blistera, a zatim se dobije NIR spektar.

2.1.4. Kapsule . Ako je ovojnica kapsule prozirna, tada je mjerenje provedeno na sljedeći način: svjetlovodni senzor pritisnut je okomito na površinu kapsule u blisteru. Procedura registracije spektra započela je pritiskom tipke na svjetlovodnom senzoru. Mjerenje spektra ponovljeno je 3 - 5 puta iz različitih dijelova kapsule u blisteru kako bi se dobili statistički pouzdani rezultati analize. Ako ovojnica kapsule nije bila prozirna, tada se kapsula najprije otvori, a zatim se izmjeri spektar sadržaja u staklenoj kiveti.

2.2. Metode za dobivanje NIR spektra:

pomoću integrirajuće sfere.

Dobivanje NIR spektra u refleksijskom modu

2.2.1. Supstance . Praškasta tvar je izlivena u prozirnu kivetu debljine sloja od 1 do 3 cm. Zatim je kiveta postavljena na vrh optičkog prozora integrirajuće sfere. Proces mjerenja pokrenut je na računalu pomoću programa OPUS ili izravno na samom uređaju (gumb “Start”). Mjerenje spektra ponovljeno je 3-5 puta kako bi se dobili statistički pouzdani rezultati analize.

2.2.2. Tablete izvađene iz blistera . Tablet je postavljen u poseban držač. Na vrhu optičkog prozora integrirajuće sfere postavljen je držač s tabletom. Proces mjerenja pokrenut je na računalu pomoću programa OPUS ili izravno na samom uređaju (gumb “Start”). Mjerenje spektra ponovljeno je 3-5 puta iz različitih područja tablete kako bi se dobili statistički pouzdani rezultati analize.

2.2.3. Kapsule . Ako je omotač kapsule proziran, tada je mjerenje obavljeno na sljedeći način: kapsula je postavljena u poseban držač. Na vrhu optičkog prozora integrirajuće sfere postavljen je držač s kapsulom. Proces mjerenja pokrenut je na računalu pomoću programa OPUS ili izravno na samom uređaju (gumb “Start”). Mjerenje spektra ponovljeno je 3-5 puta iz različitih dijelova kapsule kako bi se dobili statistički pouzdani rezultati analize. Ako ovojnica kapsule nije bila prozirna, tada se kapsula prvo otvarala, a zatim se mjerio spektar sadržaja u staklenoj ćeliji stavljanjem ćelije na vrh optičkog prozora integrirajuće kugle.

3. Matematička obrada NIR spektara.

Matematička obrada dobivenih spektara provedena je pomoću programa OPUS IDENT, uključenog u programski paket OPUS 6.0 (Bruker Optics GmbH, Njemačka). Nepoznati spektar je uspoređen sa spektrom referentne biblioteke izračunavanjem spektralne udaljenosti. IDENT identificira one usporedne spektre koji su najbliži analiziranom spektru i utvrđuje odstupanja između tih spektara i analiziranog spektra. To IDENT-u omogućuje identifikaciju nepoznatih tvari i procjenu stupnja do kojeg tvar zadovoljava referentni standard.

Koristili smo dvije metode matematičke obrade NIR spektara: 1) Ident analizu, koja korelira spektar i određenu tvar, i 2) klaster analizu, koja korelira spektar i grupu tvari.

Nakon što se spektri izmjere, generira se prosječni spektar svakog materijala i stvara se biblioteka svih takvih prosječnih spektara, zajedno sa statistički određenim kriterijima prihvatljivosti (ili pragovima) za sve tvari u biblioteci. Ispitni spektar uspoređen je sa svim referentnim spektrima koji se nalaze u elektroničkoj knjižnici. Rezultat usporedbe između spektara A i B završava izlazom spektralne udaljenosti D, koja se u programu IDENT naziva "faktor kvalitete podudaranja". Spektralna udaljenost označava stupanj spektralne sličnosti. Dva spektra sa spektralnom udaljenosti jednakom nuli potpuno su identična. Što je veća udaljenost između dva spektra, to je veća spektralna udaljenost. Ako je spektralna udaljenost manja od praga za jednu tvar i veća od praga za sve ostale tvari, identificira se nepoznata tvar.

Klaster analiza vam omogućuje da ispitate NIR spektre radi sličnosti i podijelite slične spektre u skupine. Te se skupine nazivaju klase ili klasteri. Ova vrsta analize provedena je radi prikladnijeg prikaza podataka u grafičkom obliku.

Algoritmi hijerarhijskog klastera izvode se prema sljedećoj shemi:

Prvo izračunajte spektralne udaljenosti između svih spektara,

· tada se dva spektra s najvećom sličnošću spajaju u klaster,

· izračunati udaljenosti između ovog klastera i svih ostalih spektara,

· dva spektra s najkraćom udaljenosti ponovno se spajaju u novi klaster,

· izračunati udaljenosti između ovog novog klastera i svih ostalih spektara,

· dva spektra spajaju se u novi klaster

Ovaj postupak se ponavlja sve dok ne ostane samo jedan veliki grozd.

4 . Rezultati istraživanja

Proučavana je mogućnost korištenja metode NIR spektroskopije za identifikaciju tvari i lijekova niza domaćih i stranih proizvođača.

Kao rezultat istraživanja nastalo je šest različitih elektroničkih biblioteka NIR spektara:

1) NIR spektri sadržaja kapsule dobiveni optičkim senzorom („pištolj“),

2) NIR spektri sadržaja kapsule dobiveni pomoću integrirajuće sfere,

3) NIR spektri tableta dobiveni optičkim senzorom („pištolj“),

4) NIR spektri tableta dobiveni pomoću integrirajuće sfere,

5) NIR spektri tvari dobiveni optičkim senzorom („pištolj“),

6) NIR spektri tvari dobiveni pomoću integrirajuće sfere.

4.1. Ovisnost NIR spektara tvari i pripravaka o načinu priprave („pištolj“ i integrirajuća kugla).

Na sl. Slika 1 prikazuje NIR spektre supstance ranitidin hidroklorida iz Vera Laboratories (Indija), dobivene pomoću "pištolja" i integrirajuće sfere. Slika pokazuje da se spektri razlikuju u intenzitetu apsorpcijskih vrpci, ali same apsorpcijske vrpce podudaraju se u vrijednostima valnog broja.

Glavna razlika između NIR spektroskopije i IR spektroskopije srednjeg dometa je u tome što se spektri ne mogu vizualno uspoređivati. Činjenica je da općenito u NIR spektru nema dovoljno vrpci, a intenzitet mnogih vrpci je nizak (osobito drugog i trećeg prizvuka), pa je potrebna matematička obrada spektara.

https://pandia.ru/text/78/375/images/image003_173.jpg" width="624" height="388">

Riža. 2. Rezultat IDENT analize NIR spektra Ulfamid 40 mg tableta, KRKA (Slovenija), dobiven korištenjem “pištolja” korištenjem elektronske biblioteke NIR spektara dobivenih korištenjem integrirajuće sfere.

Riža. 3. Rezultat IDENT analize NIR spektra Ulfamid 40 mg tableta, KRKA (Slovenija), dobiven korištenjem integrirajuće sfere korištenjem elektronske biblioteke NIR spektara dobivenih korištenjem "pištolja".

4.2. Identifikacija djelatne tvari pomoću NIR spektra pripravaka koji sadrže tu tvar.

https://pandia.ru/text/78/375/images/image008_152.gif" width="648" height="234"> .gif" width="648" height="244">.jpg" width="649" height="235 src=">

Riža. 7. Rezultat IDENT analize NIR spektra Ciprofloxacin 250 mg tableta, Cypress Pharmaceutical Inc. (SAD), koristeći biblioteku koja se sastoji od NIR spektara različitih tvari.

Tako smo utvrdili da je uz visok udio djelatne tvari (najmanje 40%) u lijeku moguće utvrditi autentičnost lijeka NIR spektrom tvari.

4.3. Identifikacija lijekova s ​​različitim dozama pomoću NIR spektra.

U trećem dijelu istraživanja utvrdili smo da se metodom NIR spektroskopije mogu odrediti različite doze pojedinog lijeka, ako su dostupne u elektroničkoj biblioteci NIR spektara. U tu svrhu napravljena je elektronička biblioteka NIR spektara lijekova koji sadrže famotidin kao djelatnu tvar, koja je uključivala 27 uzoraka 7 različitih proizvođača u dozama od 10 mg, 20 mg i 40 mg (slika 8).

https://pandia.ru/text/78/375/images/image016_63.jpg" width="648" height="216 src=">

https://pandia.ru/text/78/375/images/image018_70.jpg" width="648" height="223 src=">

Riža. 9. Rezultati IDENT analize, quamamg tablete, 20 mg i 40 mg, Gedeon Richter Plc. (Mađarska) koristeći biblioteku koja se sastoji od NIR spektara različitih lijekova u različitim dozama.

4.4. Identifikacija lijekova kroz blister.

Kako bi se utvrdila mogućnost identifikacije lijekova pomoću NIR spektroskopije kroz blister, stvorene su dvije dodatne biblioteke NIR spektara br. 7 i br. 8:

7) NIR spektri kapsula dobiveni senzorom od optičkih vlakana („pištolj“) izravno kroz blister,

8) NIR spektri tableta dobiveni senzorom od optičkih vlakana („pištolj“) izravno kroz blister.

Tijekom analize uspoređeni su NIR spektri lijekova dobivenih kroz blister s NIR spektrima dobivenim s površine tableta ili kapsula bez blistera. Na sl. Slika 10 prikazuje takvu usporedbu spektra za kapsule rifampicina.

https://pandia.ru/text/78/375/images/image020_58.jpg" width="624" height="268 src=">

Riža. 11. Rezultat IDENT analize NIR spektra kapsula rifampicina od 150 mg, (Rusija), dobiven korištenjem "pištolja" izravno kroz blister korištenjem elektronske biblioteke dobivene kroz blister.

https://pandia.ru/text/78/375/images/image013_124.gif" width="14" height="136">

Riža. 13 NIR spektra sadržaja kapsula omeprazola od 20 mg 14 različitih proizvođača u usporedbi s falsificiranim uzorkom, dobivenim pomoću integrirajuće sfere.

Iz dobivenih podataka jasno je da se bez matematičke obrade može pouzdano razlučiti samo spektar krivotvorina.

Programom „OPUS IDENT“ za trodimenzionalni model statističke obrade spektara („klaster analiza“) dobili smo distribuciju NIR spektara generičkih kapsula omeprazola od 20 mg, koja se može prikazati u obliku dendrograma ( Slika 14).

Riža. 14. Klaster analiza ispitivanih uzoraka uzetih u tri primjerka od 14 različitih proizvođača.

Kao rezultat klaster analize, svi su lijekovi dobro podijeljeni u svoje klase i prema proizvođaču (slika 14).

Matematička obrada rezultata dobivenih IDENT analizom pokazala je prisutnost krivotvorenog lijeka. Program OPUS utvrdio je da je ovaj uzorak X doista krivotvoren i da je njegov "koeficijent kvalitete podudarnosti" (spektralna udaljenost) puno veći od praga za sve lijekove u ovoj skupini (omeprazol, kapsule od 20 mg) od 14 različitih proizvođača, od kojih elektronički stvorena je biblioteka (slika 15).

Riža. 15. Rezultat IDENT analize za falsificirani uzorak OMEZ 20 mg, Dr. Reddyjev laboratorij. (Indija).

Kao rezultat IDENT analize, serija svih originalnih uzoraka kapsula omeprazola od 20 mg jedinstveno je identificirana, te smo sastavili zbirnu tablicu rezultata za sve uzorke, uključujući i falsificirani uzorak (Tablica 1).

Stol 1. Zbirna tablica rezultata IDENT analize u skupini liječenoj omeprazolom, kapsule od 20 mg.

Naziv uzorka	Spektralna udaljenost
Falsificirani uzorak
Uzorak iz KRKE
Uzorak tvrtke Akrikhin
Uzorak iz Ranbaxy Laboratories
Uzorak od Dr. Reddyjev laboratorij.
Uzorak od M. J. Boipharm
Ogledna tvrtka
Ogledna tvrtka
Ogledna tvrtka
Uzorak tvrtke "Pharma"
Uzorak tvrtke Obolenskoye"
Ogledna tvrtka. vit. tvornica"

Tako smo kao rezultat istraživanja provedenog za identifikaciju lijekova omeprazola različitih proizvođača pomoću NIR spektroskopije, uspjeli dobiti rezultate o identifikaciji krivotvorenih proizvoda za krivotvoreni lijek OMEZ 20 mg, Dr. Reddyjev laboratorij. (Indija), te također jedinstveno identificirati svaki generički prema proizvođaču. Također smo dobili pozitivne rezultate IDENT analize za sve tablete koje sadrže ranitidin hidroklorid (12 uzoraka) i famotidin (9 uzoraka), što nam omogućuje jedinstvenu identifikaciju proizvođača svakog uzorka.

OPĆI ZAKLJUČCI

1. Pokazalo se da se NIR spektri tvari, tableta i kapsula mogu dobiti korištenjem svjetlovodnog senzora i integrirajuće sfere. U ovom slučaju, da biste utvrdili autentičnost, trebali biste koristiti elektroničku biblioteku dobivenu na isti način kao što se koristi za uzimanje NIR spektra testnog uzorka.

2. Pokazalo se da je s visokim udjelom (najmanje 40%) djelatne tvari u lijeku moguće utvrditi autentičnost lijeka na temelju spektra tvari. Međutim, općenito, za identifikaciju lijekova treba koristiti elektroničku biblioteku sastavljenu na temelju NIR spektra odgovarajućih lijekova.

3. Utvrđeno je da se metodom NIR spektroskopije mogu razlikovati lijekovi određenog proizvođača koji sadrže istu djelatnu tvar u različitim dozama. Istodobno, u nekim je slučajevima teško kvantitativno odrediti djelatnu tvar u lijekovima različitih proizvođača metodom NIR spektroskopije.

4. Pokazalo se da se metodom NIR spektroskopije može identificirati proizvođač tvari ili lijeka. U tom slučaju potrebno je provesti paralelnu analizu ispitivanog proizvoda određene serije i poznatog proizvoda iste serije.

5. Razvijena je elektronička knjižnica NIR spektara tvari i pripravaka koji sadrže različite djelatne tvari i proizvode ih različiti proizvođači.

1. , Usporedna procjena kvalitete lijekova primjenom bliske infracrvene spektroskopije // Sažeci. izvješće XII ruski narodni kongr. “Čovjek i lijek.” – M., 18.-22. travnja. 2005. – Str. 780.

2. , Detekcija krivotvorenih lijekova pomoću NIR spektroskopije // Proc. izvješće XIV ruski narodni kongr. “Čovjek i lijek.” – M., 16.-20. travnja. 2007. – 17. str.

3. , Metoda bliske infracrvene spektroskopije kao obećavajući smjer u procjeni kvalitete lijekova // Pitanja biološke, medicinske i farmaceutske kemije. – 2008. – Broj 4. – P. 7-9.

4. , Primjena metode bliske infracrvene spektroskopije za identifikaciju lijekova // Pitanja biološke, medicinske i farmaceutske kemije – 2008. – Broj 6. – P. 27-30.

5. Arzamastsev A. P., Dorofeyev V. L., Dolbnev D. V., Houmoller L., Rodionova O. Ye. Analitičke metode za brzo otkrivanje krivotvorenih lijekova. Međunarodni kongres analitičkih znanosti (ICAS-2006), Moskva, 2006. Knjiga sažetaka. V. 1. Str. 108.

Prednosti NIR spektroskopije

• Jednostavan za mjerenje
• Visoka točnost i ponovljivost analize (točnost analize određena je kvalitetom obrade spektra, zazorom i točnošću kalibracije mehaničkih dijelova, kalibracijom izvora zračenja)
• Nema zagađenja
• Mogućnost uzimanja mjera kroz staklenu i plastičnu ambalažu
• Automatizacija mjerenja. Koristi se program OPUS. Rad s ovim programom zahtijeva visokokvalificiranog korisnika
• Prijenos metode s jednog uređaja na drugi
• Analiza fizikalnih i kemijskih svojstava

Prednosti Ramanove spektroskopije

• Nije potrebna priprema uzorka
• Zbog odsutnosti mehaničkih dijelova i definiranijih spektralnih karakteristika, mjerenja Raman spektra znatno su jednostavnija od NIR mjerenja
• Mjerenja Ramanove spektroskopije smatraju se kemijskim otiscima (tj. najpreciznijim dostupnim danas). Odsutnost pokretnih dijelova i neovisnost Ramanovog spektra o fluktuacijama u frekvenciji i intenzitetu emitera osiguravaju ultra-visoku ponovljivost mjerenja.
• Nema zagađenja
• Mjerenja je moguće provoditi kroz staklo (uključujući staklo u boji) i plastičnu ambalažu, a identifikacija pojedinih elemenata (ambalaža i lijekovi) mnogo je pouzdanija nego u NIR metodi
• Automatizacija mjerenja. Izrađeno je korisničko softversko sučelje koje omogućuje rukovanje uređajem i neuvježbanom korisniku. Program se lako prilagođava krajnjem korisniku. Ova točka je vrlo važna za rad farmaceuta i liječnika
• Ramanovi spektri snimljeni na dva različita instrumenta s istom spektralnom rezolucijom uvijek se podudaraju. Stoga nema problema prijenosa metode
• Točnija analiza fizikalnih i kemijskih svojstava tvari koje se proučavaju moguća je budući da NIR tehnika mjeri prizvuke temeljnih vibracija, izravno dobivanje fizikalnih informacija iz presjeka energije i raspršenja kojih je vrlo teško, ako ne i nemoguće . Ramanova spektroskopija analizira vrlo temeljne vibracije kemijskih molekula, potpune informacije o kojima su ili već dostupne ili se mogu dobiti jednostavnim eksperimentalnim i teorijskim metodama

Karakteristike uređaja

BIC

• Brzina (obično 5 – 10s)
• Kompaktne dimenzije
• Razlučivost određena širinom proučavanih linija (oko 100 cm-1)
• Minimalna količina tvari za analizu je približno 0,1 mg
• Nema baze podataka. Metoda se pojavila nedavno i postoji vrlo malo kalibriranih NIR spektara. To znači da se mora obaviti ogroman posao (obavljen od strane kvalificiranog osoblja) kako bi se stvorila odgovarajuća baza podataka o lijekovima

InSpektr

• Brzo (obično manje od 1 s)
• Prijenosni Raman kompleks InSpectr ima znatno manje dimenzije i težinu od NIR spektrometra
• Razlučivost određena širinom proučavanih linija (oko 6 cm-1). To znači da se može identificirati znatno veći broj tvari
• Minimalna količina tvari za analizu je približno 0,001 mg (tj. 100 puta manje). To je zbog bolje osjetljivosti prijemnog sustava u vidljivom području
• Metoda je dobro razvijena. Prikupljena je baza podataka kalibriranih spektara velikog broja lijekova i kemikalija

ŽIVOTINJA I VETERINA

UDK 636.087.72:546.6.018.42 PRIMJENA NIR SPEKTROSKOPIJE ZA ODREĐIVANJE KOLIČINE ANORGANSKIH I ORGANSKIH SPOJEVA U HRANI

SI. Nikolaev, doktor poljoprivrednih znanosti I.O. Kulago, kandidat kemijskih znanosti S.N. Rodionov, kandidat poljoprivrednih znanosti

Volgogradsko državno agrarno sveučilište

U ovom radu ispituju se mogućnosti ekspresne metode NIR spektroskopije za određivanje količine anorganskih i organskih spojeva u hrani za životinje. Kao rezultat istraživanja, učinkovitost konstruiranih kalibracija ispitana je korištenjem modelne mješavine „zrno – bišofit“ za kvantificiranje mineralnog sastava bioloških uzoraka. Rezultati pokazuju da se podaci kalibracije mogu koristiti za procjenu mineralnog sastava krmnih smjesa.

Ključne riječi: NIR metoda, kalibracijski model, bišofit.

NIR metoda temelji se na mjerenju spektra refleksije ili transmisije uzoraka u spektralnom području manifestacije komponenata frekvencija i prizvuka osnovnih vibracijskih frekvencija molekula vode, proteina, masti, vlakana, škroba i drugih važnih komponenti uzoraka. koji se proučava, nakon čega slijedi izračun vrijednosti indikatora pomoću kalibracijskog modela ugrađenog u analizator. NIR spektralno područje pokriva raspon valnih duljina 750-2500 nm (0,75-2,5 µm) ili raspon valnih brojeva 14000-4000 cm -1. Zračenje u ovom spektralnom području ima veliku moć prodora, a istovremeno je potpuno sigurno za biološke objekte. Zahvaljujući tome, moguće je analizirati cjelovita zrna raznih usjeva bez oštećenja uzorka. Glavne prednosti NIR analizatora su: brzo mjerenje, nedostatak pripreme uzorka i reagensa. Sam proces analize traje 2-3 minute.

Jedno od novih područja primjene NIR metode u proučavanju bioloških objekata je proučavanje sastava vodenih otopina.

Iz literature je poznato da su otopine soli izravno neaktivne u NIR području i da se registracija signala temelji na promjenama vodikovih veza između soli.

Tipičan primjer mjerenja "nespektralnih svojstava" tvari pomoću spektroskopije bliske infracrvene je određivanje sastava soli morske vode. U tom pogledu, koncept IR agenta smjene postaje značajan. Natrijev klorid mijenja strukturu vode modificiranjem vodikovih veza, što se odražava u spektrima u bliskom IR području.

U znanstvenim razvojima posljednjih godina značajno mjesto zauzima proučavanje učinaka različitih makro- i mikroelemenata u mineralnim dodacima na metaboličke procese u organizmu životinja i peradi te utjecaju tih dodataka na kvalitativne i kvantitativne pokazatelji proizvedenih proizvoda.

Kao što pokazuje Ba11oi'^ nedostatak aminokiselina i energije u hrani

obično samo dovodi do smanjenja prirasta težine i pogoršanja plaćanja hrane, dok

kako nedostatak minerala i vitamina može izazvati razne bolesti pa čak i uginuće domaćih životinja.

Glavni izvor minerala za domaće životinje je biljna hrana (uz neke iznimke), koja se uvodi u prehranu kao mineralni dodaci (sol za lizanje životinja, kreda, školjke za perad i dr.). Mineralni sastav krmiva varira ovisno o njihovoj kvaliteti, uvjetima rasta biljaka, stupnju njihove agrotehnike i nizu drugih čimbenika, uključujući i tzv. biogeokemijsku pokrajinu.

Budući da životinje dobivaju elemente mineralne prehrane s hranom i djelomično s vodom, u ovom su radu provedena istraživanja vodenih otopina soli (natrijev klorid i magnezijev klorid) i nekih organskih spojeva (šećer, aminokiseline) suvremenim spektralnim metodama s registracijom. signala u NIR (blizu IR) - područjima.

Za mjerenje koncentracija vodenih otopina bišofita NIR metodom izgrađen je kalibracijski model:

1) mjerenja su provedena na 4 točke (pozicije kiveta);

2) svaka točka je skenirana dvadeset i četiri puta;

3) mjerenja su započela s najnižom koncentracijom bischofita (1%);

4) svaki uzorak je mjeren tri puta, prva dva puta s istim punjenjem kivete, treći put je kiveta ponovno napunjena;

5) uzorci su odabrani na takav način da karakteriziraju tri raspona koncentracija.

Kao rezultat toga, dobiven je kalibracijski model za određivanje koncentracije bischofita u vodi s koeficijentom korelacije 0,99 (Slika 1).

SEC J SECV I SEV ] MD | Uzorci s lošom kemijskom analizom | Računi | Spektar, opterećenja | Chem. opterećenje | Ukupni spektri: 99

Predviđena vrijednost

;-N" rk- RP. u.

Referentna vrijednost

Kriteriji za kontrolu emisije: 12"00001

Isključi odabrane spektre

Poništi sve promjene

Indikator SEC R2sec

Količina 0,432567 0,999078

Začinjeni trend y = 0,0175+0,9991 x

Slika 1 - Kalibracijski model bišofita

Slika 1 prikazuje kalibracijski model bišofita izgrađen na osnovi otopina bišofita s koncentracijama od 1% do 10%, od 18% do 28%, od 32% do 42%.

Kalibracijski model Kvantitativni

SEC SECV | SEV J MD | Uzorci s lošom kemijom Ukupni spektri: 48

analiza) Računi | Spektar, opterećenja | Chem. ja

Predviđena vrijednost

ja . 0 5 . . , . . . . 1 . . . . , . 10 15 20

Referentna vrijednost

Indeks:

|Količina

Prikaži podatke kao: | Raspored

Kontrola emisije

Kriterij: I 2-0000< *SECV Обновить |

Isključi odabrane spektre

Poništi sve promjene

SECV indikator R2secv F Linija trenda

Količina 0,092000 0,999799 72877,753658 y = -0,0027+ 0,9996 X

Slika 2 - Kalibracijski model natrijevog klorida

U istom slijedu izgrađen je kalibracijski model za natrijev klorid za komparativnu procjenu. Koeficijent korelacije modela bio je 0,99.

Na slici 2 prikazan je kalibracijski model otopine natrijeva klorida s koncentracijama od 1% do 10%, od 18% do 20%.

Kako bi se odredila koncentracija šećera otopljenog u destiliranoj vodi, kalibracijski model izgrađen je gornjim redoslijedom. Koeficijent korelacije modela iznosio je 0,99 (Slika 3).

Kalibracijski model Količina

BES 5ES\/ | BEU) MO | Uzorci s lošom kemijskom AI Ukupni spektri: 107

m | Računi ] Spektar, opterećenja | Chem. opterećenje |

Predviđena vrijednost 60-

Referentna vrijednost

Količina

Prikaži podatke kao: | Raspored

Kontrola emisije

Kriteriji: | 2-0000(“BESU ažuriranje |

Isključi odabrane spektre

Poništi sve promjene

BESU indikator (ggees/ P Izravni trend

Količina 0,218130 0,999851 230092,131072 y =0,0114 + 0,9996 x

Slika 3 - Kalibracijski model šećera

Na slici 3 prikazan je kalibracijski model otopine šećera s koncentracijama od 1% do 10%, od 18% do 28%, od 40% do 45%.

Kalibracijski model Kvalitativni

Slika 4 - Distribucija kalibracijskih modela: 1) P-alanin, 2) šećer,

3) bischofite, 4) natrijev klorid u jednom koordinatnom sustavu Za procjenu dobivenih modela u koordinatama dviju glavnih komponenti, provedena je kvalitativna usporedba distribucijskih točaka kalibracijskih modela: 1) P-alanin, 2) šećer , 3) bischofit, 4) natrijev klorid.

Koristeći ove kalibracije, provedene su sljedeće studije. Otopine bischofita pripremljene su s masenim udjelom otopljene tvari od 2%, 4%, 10%, kojima je ovlaženo zrno (pšenica, ječam, zob). Mjerenjem koncentracije otopine bišofita NIR metodom, kojom je vlaženo zrno (pšenica, ječam, zob), dobiveni su sljedeći podaci (Tablica 1).

Tablica 1 - Koncentracija bischofita

Koncentracija otopine bišofita prije vlaženja zrna (pšenica, ječam, zob) Koncentracija otopine bišofita nakon vlaženja zrna (pšenica, ječam, zob)

pšenica ječam zob

10 % 10,1 10,2 10,3

Prilikom vlaženja žitarica (pšenice, ječma, zobi) otopinom bišofita različitih koncentracija (2%, 4%, 10%) dolazi do promjene boje otopine bišofita.

U svakom slučaju, otopina bišofita kojom je zrno nakvašeno bila je obojena, vjerojatno organskom tvari (pigmentima) zrna, a vizualno je otopina imala zasićeniju boju pri koncentraciji bišofita od 2%; s povećanjem koncentracije otopine bišofita smanjio se intenzitet boje otopine kojom je zrno kvašeno.

Iz analize rezultata u tablici 1. vidljivo je da se koncentracija otopine bišofita (2%, 4%, 10%) kojom je ovlaženo zrno (pšenica, ječam, zob) praktički nije mijenjala. Zrno je upilo određeni volumen tekućine. Nakon toga, neiskorištena otopina je ispuštena i izmjeren je njen volumen. Može se pretpostaviti da je količina soli koja je ostala na zrnu (pšenica, ječam, zob) otopljena u potrošenom volumenu bischofita.

Proračuni su pokazali da kada se zrno pšenice težine 1000 g navlaži otopinom bišofita koncentracije (2%, 4%, 10%), količina magnezija i klora navedena u tablici 2 treba ostati na zrnu (pšenica, ječam, zob). ).

Tablica 2 - Izračunati sadržaj kationa magnezija i aniona klora na zrnu _______ (pšenica, ječam, zob), nakon tretiranja otopinom bischofita_______

Količina magnezija g preostalog na zrnu mase 1000 g kada se navlaži bišofitom Količina klora g koji ostane na zrnu težine 1000 g kada se navlaži bišofitom

2 % 4 % 10 % 2 % 4 % 10 %

Zrno pšenice 2,4 5,0 11,2 7,1 14,8 33,2

Zrno ječma 2,0 4,2 10,6 6,1 12,6 31,6

Zrno zobi 4,8 9,8 21,2 14,2 29,2 62,8

Za određivanje količine kationa magnezija i aniona klora u zrnu (pšenica, ječam, zob) tretiranom otopinom bišofita (2%, 4%, 10%) korištena je metoda kapilarne elektroforeze (CEP). Istraživanja su provedena na analizatoru Kapel 105, metodom za određivanje kationa u hrani M 04-65-2010 razvijena (LUMEX LLC), Metoda za određivanje aniona u hrani M 04-73-2011 razvijač (LUMEX LLC). Proučavali smo zrno (pšenica, ječam, zob) navlaženo otopinom bišofita (2%, 4%, 10%). Rezultati istraživanja prikazani su u tablici 3.

Tablica 3 - Sadržaj kationa i aniona u žitu (pšenica, ječam, zob).

Količina magnezija, g Količina klora, g

u 1000 g zrna u 1000 g zrna

Bez bischofita Bischofite 2% o4 4 t i & o sh i B Bischofite 10% Bez bischofita o4 2 t i & o sh i B o4 4 t i & o sh i B Bischofite 10%

Zrno pšenice 2,8 4,5 6,7 11,4 3,3 8,5 12.G 22,7

Ječam u zrnu 2,4 3,9 5,6 16,G 4,5 5,6 1G,4 26,G

Zobeno zrno 2,3 6,2 11,6 36,G 4,1 1G,G 26,G 44,G

1. Tradicionalno je u ocjeni kvalitete vode i hrane za životinje uobičajeno uzeti u obzir prisutnost količine pojedinog minerala u vodi i hrani, u ovom slučaju došli smo u dodir s kvalitetom utjecaja minerala na fizikalne i kemijska svojstva vode i eventualno na krmnu smjesu.

2. Usporedba dvaju kalibracijskih modela (otopine natrijevog klorida i magnezijevog klorida) pokazala je da se kalibracijski model natrijevog klorida temelji na spektralnom području od 10400 do 10900 cm-1, a za bischofite (magnezijev klorid) od 10100 do 10600. cm-1. Iz literature je poznato da su otopine soli izravno neaktivne u NIR području i da se registracija signala temelji na promjenama vodikovih veza između soli.

Stoga se učinak natrijevog klorida na vodikove veze u sustavu slana voda razlikuje od učinka magnezijevog klorida na vodikove veze u istom sustavu.

3. U jednom koordinatnom sustavu organske i anorganske komponente bile su raspoređene u određenom nizu, bez miješanja.

4. Izračunata količina magnezija koja je trebala ostati na zrnu (pšenica, ječam, zob) gotovo se u potpunosti poklapa sa stvarnom količinom magnezija određenom sustavom kapilarne elektroforeze Capel-105.

Količina klora znatno je manja od izračunate.

5. Analiza tablice 3 pokazuje da su podaci dobiveni kalibracijama NIR metode potvrđeni CEF studijama.

6. Kao rezultat istraživanja, izvedba izgrađenih kalibracija testirana je pomoću modelne mješavine „zrno – bišofit“ za kvantitativnu procjenu mineralnog sastava bioloških uzoraka. Rezultati pokazuju da se podaci kalibracije mogu koristiti za procjenu mineralnog sastava krmnih smjesa.

Bibliografija

1. Georgievsky, V.I. Utjecaj razine magnezija u hrani na rast i razvoj brojlerskih pilića [Tekst] / V.I. Georgievsky, A.K. Osmanyan, I. Tsitskiev // Kemija u poljoprivredi. - 1973. - br. 10. - str. 68-71.

2. Šeptun, V.L. Uvod u metodu spektroskopije u bliskom infracrvenom području [Tekst]: metodološki priručnik / V.L. Klevetnik. - Kijev: Centar za metode infracrvene spektroskopije LLC "Analit-Standard", 2005. - 85 str.

3. Schmidt, V. Optička spektroskopija za kemičare i biologe [Tekst] /V. Schmidt. -M .: Tekhnosphere, 2007. - 368 str.

MINISTARSTVO ZDRAVLJA RUSKE FEDERACIJE

OPĆI FARMAKOPEJSKI ČLANAK

Cspektrometrija u bliskoj OFS.1.2.1.1.0001.15

infracrveno područje Predstavljen po prvi put

Blizu infracrvena (NIR) spektrometrija je metoda koja se temelji na sposobnosti tvari da apsorbiraju elektromagnetsko zračenje u rasponu valnih duljina od 780 do 2500 nm (12500 do 4000 cm-1).

Apsorpcija u NIR području obično je povezana s prizvucima osnovnih vibracijskih frekvencija C–H, N–H, O–H i S–H veza i njihovih kombinacija. Najinformativniji raspon je područje od 1700 do 2500 nm (6000 do 4000 cm -1).

NIR spektrometriju karakterizira jednostavnost pripreme uzorka ili izostanak pripreme uzorka, brzina mjerenja, nedestruktivna priroda analize (bez otvaranja pakiranja lijeka), istodobna procjena više parametara (indikatora) te daljinski nadzor, uključujući u tokovima procesa u stvarnom vremenu.

NIR spektrometrija omogućuje izravnu ili neizravnu kvalitativnu i kvantitativnu procjenu kemijskih, fizikalnih i fizikalno-kemijskih karakteristika analiziranog objekta, uključujući:

– hidroksilni i jodni broj, stupanj hidroksilacije;

– kristalni oblik i stupanj kristalnosti;

– polimorfni oblik ili pseudopolimorfni oblik;

– disperzija čestica i drugo.

Analiza informacija izdvojenih iz NIR spektra provodi se pomoću kemometrijskih algoritama.

Oprema

NIR spektrometri se sastoje od:

• izvor zračenja, na primjer, kvarcna svjetiljka (žarulja sa žarnom niti) ili njezin ekvivalent;
• monokromator (difrakcijska rešetka, prizma, optičko-akustični filter) ili interferometar (za Fourierove spektrometre);
• uređaj za snimanje - detektor (na bazi silicija, olovnog sulfida, indijevog arsenida, indijevog galijevog arsenida, živo-kadmijevog telurida, deuteriranog triglicinsulfata i dr.);
• uređaji za postavljanje uzorka i/ili daljinska sonda od optičkih vlakana.

Spektrometri mogu biti opremljeni odjeljkom za ćelije, integrirajućom sferom (integrirajuća sfera je optička komponenta koja se sastoji od sferne šupljine obložene materijalom visoke refleksije, sfera je dizajnirana za dobivanje spektra refleksije nehomogenih uzoraka), vanjskim modulima za mjerenje propusnost uzoraka s visokom raspršenošću, uređaji za automatsko ubacivanje uzoraka, sonde od optičkih vlakana itd. Odabir jednog ili drugog uređaja za analizu ovisi o vrsti uzorka i odabranoj metodi mjerenja.

Staklene ili kvarcne kivete, bočice, staklene čaše, držači za kapsule ili tablete i drugi uređaji koriste se za stavljanje uzoraka.

Obrada podataka i analiza dobivenih rezultata provodi se pomoću posebnog softvera.

Svaki način mjerenja (transmitancija, difuzna refleksija i njihova kombinacija) mora imati vlastiti postupak provjere, uključujući provjeru točnosti skale valnih duljina i ponovljivosti, linearnosti, stabilnosti odziva i fotometrijskog šuma.

Provjera točnosti valne skale. Da biste provjerili točnost valne ljestvice, snimite spektar standarda, koji ima karakteristične maksimume i minimume apsorpcije, te usporedite dobivene vrijednosti valne duljine s deklariranim karakteristikama. Kao standardi koriste se oksidi elemenata rijetkih zemalja, vodena para u atmosferi, metilen klorid i drugi.

U uređajima s Fourierovom transformacijom skala valnog broja je linearna u cijelom radnom području, a za provjeru točnosti valne skale dovoljno je koristiti jedan etalon uz kontrolu deklariranih karakteristika u jednom apsorpcijskom pojasu. Uređaji drugih tipova mogu imati nelinearnu ljestvicu valnih brojeva i zahtijevati provjeru navedenih mjeriteljskih karakteristika s najmanje tri vrha (jedan ili više standarda) koji pokrivaju cijelo radno područje.

Pogreška u postavljanju valnih duljina ne smije biti veća od ± 1 nm (ili ekvivalentnog valnog broja) u rasponu valnih duljina do 1900 nm i ne veća od ± 1,5 nm za raspon valnih duljina ≥ 1900 nm.

Ponovljivost postavke valne duljine moraju biti u skladu sa zahtjevima proizvođača ili zahtjevima regulatornih dokumenata koji su na snazi ​​na području Ruske Federacije.

Provjera fotometrijske linearnosti i stabilnosti odgovora. Za provjeru fotometrijske linearnosti snimaju se NIR spektri standarda s poznatim vrijednostima propusnosti ili refleksije i crta se grafička ovisnost dobivenih vrijednosti propusnosti ili refleksije o poznatim vrijednostima. Rezultat konstruiranja takvog odnosa trebao bi biti ravna crta s graničnom crtom (0,00 ± 0,05) i tangentom prave (1,00 ± 0,05).

Za testiranje fotometrijske linearnosti u načinu refleksije, polimeri dopirani ugljikom ili ekvivalenti koriste se kao standardi. Ako se instrument koristi za mjerenje uzoraka s apsorbancijom od 1,0 ili manje, tada je dovoljno koristiti 4 standarda u rasponu vrijednosti refleksije od 10 do 90%, na primjer, 10, 20, 40 i 80% s odgovarajuće vrijednosti apsorbancije od 1,0; 0,7; 0,4 i 0,1. Kada mjerite uzorak s apsorbancijom većom od 1,0, dodajte standard refleksije od 2 i/ili 5% navedenom skupu standarda.

Za provjeru fotometrijske linearnosti u načinu prijenosa koriste se 3 filtra s vrijednostima prijenosa u rasponu od 10 do 90% i linija od 100% prijenosa kao standardi, tj. Snima se spektar prijenosa praznog kanala.

Kako biste provjerili stabilnost odziva, povremeno mjerite standard s nepromijenjenim fizikalnim i kemijskim svojstvima. Pozadinska mjerenja moraju se izvršiti korištenjem istog unutarnjeg ili vanjskog standarda. Odstupanje fotometrijskog odziva ne smije prijeći ± 2%.

Provjera fotometrijskog šuma. Za procjenu fotometrijskog šuma pri mjerenju propusnosti, snimite liniju od 100% u zraku; Prilikom mjerenja refleksije, zabilježite liniju od 100% koristeći odgovarajuće standarde s refleksijom od najmanje 99%. U ovom slučaju linija 100% označava mjerenje u kojem je standard izmjereni uzorak i podloga u isto vrijeme. Pri visokim vrijednostima apsorpcije, fotometrijski šum se procjenjuje pomoću standarda s vrijednostima propusnosti ili refleksije od oko 10%.

Fotometrijski šum mora ispunjavati zahtjeve navedene u specifikacijama proizvođača.

Metode mjerenja

NIR spektar predstavlja ovisnost odgovarajuće fotometrijske vrijednosti [optička gustoća ( A), propusnost ( T), koeficijent refleksije ( R) i izvedene veličine] iz valne duljine ili frekvencije zračenja. Prilikom mjerenja u NIR području primjenjuju se sljedeće metode:

– mjerenje transmisije (ili apsorpcije) kada zračenje prolazi kroz uzorak;

– mjerenje zračenja reflektiranog ili raspršenog od uzorka;

– kombinacija gore navedenih metoda.

Mjerenja se uvijek vrše u odnosu na pozadinu.

Mjerenje transmitancije. Transmitancija je mjera smanjenja intenziteta zračenja dok ono prolazi kroz uzorak. Ovaj princip implementiran je u većini spektrometara koji se koriste, a rezultat se može izraziti izravno u jedinicama propusnosti ( T) i/ili optička gustoća ( A).

ja 0 – intenzitet upadne svjetlosti;

ja– intenzitet svjetlosti koja prolazi kroz uzorak;

Metoda je primjenjiva za krute i tekuće uzorke, uključujući i disperzne sustave.

Kod mjerenja transmisije u pravilu nije potrebna posebna priprema uzorka. Za mjerenje spektra tekućih uzoraka koriste se bočice ili kivete odgovarajuće duljine optičkog puta (obično 0,5 - 22 mm), kao i optičke sonde s posebnim nastavkom.

Difuzna refleksija. U metodi difuzne refleksije, koeficijent refleksije ( R), koji predstavlja omjer intenziteta svjetlosti reflektirane od uzorka ( ja), na intenzitet svjetlosti reflektirane od pozadine ( Ir):

ili inverzna logaritamska vrijednost ovog omjera ( A R):

Kao pozadina koristi se površina visoke vrijednosti. R: zlatne ploče, perfluorirani zasićeni polimeri, keramičke ploče i drugi prikladni materijali.

Metoda se koristi za analizu krutih uzoraka pomoću integrirajuće sfere ili optičkih sondi koje rade u refleksijskom načinu rada. U potonjem slučaju, za ponovljivost dobivenih rezultata, potrebno je osigurati stabilnost mjernih uvjeta, posebno relativnu nepokretnost sonde, stupanj kontakta senzora s uzorkom i druge uvjete.

Prijenos – refleksija. Ova metoda je kombinacija transmisije i refleksije zbog posebnog dizajna kiveta i senzora kod kojih zračenje dva puta prolazi kroz uzorak, što omogućuje analizu uzoraka s niskim moćima apsorpcije i raspršenja.

Dvostruki koeficijent propusnosti ( T*):

ja T– intenzitet zračenja nakon dvostrukog prijenosa, bez uzorka;

ja– intenzitet propuštenog i reflektiranog zračenja izmjeren uzorkom;

i vrijednost slična optičkoj gustoći ( A*):

Kao pozadina koristi se spektar zraka ili medij za usporedbu.

Metoda je primjenjiva za tekuće, uključujući i nehomogene uzorke.

Za snimanje spektra, uzorak koji se proučava stavlja se u kivetu sa zrcalom ili drugim difuznim reflektorom. Moguće je koristiti optičku sondu s posebnim nastavkom, koja se uranja u uzorak.

Čimbenici koji utječu na rezultate mjerenja

Temperatura uzorka. Temperatura uzorka može utjecati i na njegov prijenos i na refleksiju. Kontrola temperature važna je pri analizi termički labilnih objekata, kod kojih razlika od nekoliko stupnjeva može dovesti do značajnih spektralnih promjena, uključujući čvrste uzorke koji sadrže vodu, disperzne sustave, amorfne objekte itd.

Vlaga i zaostala otapala. Prisutnost vode i zaostalih otapala može utjecati na prirodu spektra i rezultate analize. Potreba i uvjeti sušenja moraju biti naznačeni u farmakopejskim monografijama.

Debljina uzorka određuje stupanj prijenosa. Povećanjem debljine sloja uočava se povećanje apsorpcije. Stoga, kod usporednih mjerenja transmisije, debljina uzorka mora biti ista ili uzeti u obzir. Kod mjerenja refleksije debljina sloja nije od temeljne važnosti, ali se mora uzeti u obzir da debljina sloja mora biti usporediva s dubinom prodiranja zrake u uzorak. Ako je debljina nedovoljna, iza uzorka se stavlja dodatni reflektirajući materijal, poput pozlaćenog pečata.

Optička svojstva uzorka. Pri analizi krutih uzoraka potrebno je osigurati da uzorak bude što je moguće homogeniji, jer će razlike u gustoći ili veličini čestica utjecati na prirodu spektra. Spektre fizički, kemijski ili optički heterogenih uzoraka treba zabilježiti ili s povećanom veličinom svjetlosnog snopa ili pomoću uređaja koji rotiraju uzorke tijekom mjerenja. U tom je slučaju preporučljivo izmjeriti svaki uzorak nekoliko puta uz naknadno usrednjavanje spektra.

Polimorfizam. Razlika u kristalnoj strukturi (polimorfizam) utječe na spektar, dopuštajući da se kristalni ili amorfni oblici razlikuju jedni od drugih na temelju njihovih NIR spektara. Prilikom izvođenja analize potrebno je uzeti u obzir kristalnu strukturu (modifikaciju) referentnog spektra korištenog u metodi analize.

Starost uzoraka. Svojstva uzoraka mogu se mijenjati tijekom vremena, a te promjene mogu uzrokovati spektralne razlike za iste uzorke. Ove se promjene moraju uzeti u obzir pri izradi kalibracijskih modela, kako za potrebe identifikacije tako i za potrebe kvantitativne analize.

KVALITATIVNA ANALIZA

Kvalitativna analiza (kvalifikacija i identifikacija) u NIR spektrometriji temelji se na sličnosti spektara iste tvari.

Za provedbu kvalitativne analize inicijalno se stvara biblioteka standardnih spektara, odabire optimalni matematički model za obradu spektara i implementiraju algoritmi za njihovu usporedbu. Zatim se knjižnica provjerava valjanost u kombinaciji s odabranim matematičkim modelom (vidi odjeljak „Provjera valjanosti kvalitativnih metoda”). Kvalitativna analiza provodi se usporedbom spektra ispitnog uzorka sa spektrima u biblioteci (vidi odjeljak "Analiza podataka").

Stvaranje biblioteke spektara

Knjižnica predstavlja zbirku spektara koji sadrže karakteristične informacije o svakom objektu analize. Za svaki skup spektara odgovarajućim metodama i algoritmima određuju se optimalni identifikacijski parametri. Navedene postavke vrijede za cijelu knjižnicu. Za bliske objekte koji se ne mogu razlikovati pod zadanim postavkama, stvaraju se podbiblioteke u kojima se mogu koristiti druge metode pretprocesiranja spektra i algoritmi analize. Broj spektara u knjižnici nije ograničen.

Knjižnica uključuje spektre tvari koje zadovoljavaju uvjete, čija je kvaliteta potvrđena farmakopejskim ili drugim certificiranim metodama.

Kako bi se uzele u obzir moguće varijacije u svojstvima svake vrste analiziranog objekta, snimaju se spektri nekoliko serija (serija). Spektri se snimaju pod sličnim uvjetima mjerenja i provodi se ista predobrada. Odabrana prethodna obrada spektara uključenih u biblioteku ostaje nepromijenjena za kasnija mjerenja.

Metode predprocesiranja spektara

Preporuča se prethodna obrada spektra kako bi se povećala informativnost dobivenih rezultata i smanjio utjecaj spektralnih varijacija. Obrada neobrađenih podataka može uključivati ​​izračune prve ili druge derivacije, normalizaciju, multiplikativnu korekciju raspršenosti i druge metode ili njihove kombinacije. Prilikom odabira metoda pretprocesiranja spektra treba uzeti u obzir da one mogu dovesti do gubitka informacija ili pojave grešaka artefakta.

Analiza podataka

Usporedba spektara ispitnih uzoraka tijekom kvalitativne analize provodi se s pojedinačnim ili prosječnim spektrima u knjižnici, uključujući korištenje različitih matematičkih metoda.

Knjižnica se može koristiti za izradu klasifikacijskih algoritama. Moguće je koristiti različite algoritme, na primjer, metodu glavne komponente (PCA), u kombinaciji s analizom klastera, SIMCA metodu (meko nezavisno modeliranje analogije klase), kao i druge algoritme, oba uključena u softver NIR spektrometra. i razvijena od strane treće strane. Mora se provjeriti pouzdanost korištene metode. Na primjer, koeficijent korelacije, zbroj kvadrata odstupanja, udaljenosti unutar modela i drugi pokazatelji moraju biti u skladu s razinom odlučivanja prikazanom u postupku validacije.

Analitička metoda mora biti validirana.

Validacija metode kvalitativne analize

Validacija metode ima za cilj pokazati njezinu prikladnost za analitičke svrhe.

Validacija metode provodi se na testnom skupu objekata koji nisu sudjelovali u konstrukciji metode, a uključuje provjeru specifičnosti, osjetljivosti i stabilnosti (robustnosti).

Osjetljivost pokazuje koji je udio objekata u testnom skupu koji su slični objektima knjižnice ispravno prepoznati kao "sopstveni".

Specifičnost pokazuje koji je udio objekata u testnom skupu, osim onih iz knjižnice, ispravno prepoznat kao "strani".

Posebna pozornost posvećena je rezultatima klasifikacije objekata čiji su spektri vizualno slični spektrima knjižničnih objekata, ali se od njih razlikuju po sastavu ili kemijskoj strukturi. Takve uzorke treba ispravno identificirati kao "strane".

Robusnost označava da manje promjene u uvjetima (npr. temperatura, vlažnost, vibracije, temperatura uzorka, stupanj zbijenosti materijala, dubina sonde, debljina sloja itd.) ne utječu na rezultate i pouzdanost identifikacije ili kvalifikacije.

KVANTITATIVNA ANALIZA

Izrada kalibracijskog modela

Pri razvoju modela utvrđuje se ovisnost promjene intenziteta apsorpcije ili refleksije u spektru uzoraka o promjenama svojstava i/ili sastava tvari. U tom slučaju snimaju se spektri uzoraka s poznatim vrijednostima njihovog sastava i/ili svojstava, potvrđenim certificiranim metodama. Budući da kemometrijski algoritmi ne dopuštaju ekstrapolacije, potrebno je da raspon kalibracijskih koncentracija bude barem jednak očekivanom rasponu analiziranih koncentracija ili drugih kvantitativnih karakteristika. Uzorke za kalibraciju treba rasporediti što je moguće ravnomjernije unutar radnog raspona koncentracija.

Registriranje spektara provodi se u skladu s eksperimentalnim parametrima, faktorima koji utječu na rezultate mjerenja i primarne obrade, koji su prethodno optimizirani za sve analizirane objekte i ostaju konstantni tijekom sljedećih mjerenja.

Kalibracijski model je optimiziran korištenjem odgovarajuće metode spektralne predprocesiranja, odabira spektralne regije i matematičkog algoritma.

Predobrada spektra

Provedite na isti način kao što je opisano u odjeljku "Kvalitativna analiza".

Analiza podataka. Bilo koji razuman matematički algoritam može se koristiti za izgradnju kalibracijskog modela. Budući da se opaža snažno preklapanje apsorpcijskih vrpci u NIR području, kvantitativna analiza provodi se uglavnom pomoću kemometrijskih algoritama, na primjer, metoda projekcije na latentne strukture (PLS), metoda regresije na glavne komponente (PCR) i drugi .

Validacija kalibracijskog modela

Validacija kalibracijskog modela uključuje dokazivanje njegove prikladnosti za postizanje namjeravane svrhe. U tom slučaju moraju se odrediti sljedeće značajke validacije: specifičnost (selektivnost), linearnost, radni raspon koncentracija (analitički raspon), točnost, preciznost i stabilnost (robustnost).

Kada se konstruiraju kalibracijski modeli korištenjem metoda kemometrijske analize, kvaliteta kalibracije procjenjuje se pomoću srednjeg kvadrata kalibracijskog ostatka ( RMSEC) i korijen srednje kvadrata ostatak prognoze ( RMSEP).

Za usporedbu rezultata kalibracije na temelju NIR spektra s rezultatima dobivenim korištenjem certificirane tehnike, mogu se koristiti alternativne statističke metode (uparene t-test, procjena pristranosti, itd.).

Emisije

Pri analizi NIR metode potrebno je uzeti u obzir, ispraviti i razumno isključiti outlier rezultate.

Svi outlieri podliježu analizi i, ako su od informativne važnosti ili se potvrde da su točni korištenjem certificirane metodologije, mogu se uključiti u model.

Revalidacija ili ponovna validacija

Nakon što je kvalitativna ili kvantitativna analitička metoda validirana i prikladna za upotrebu, potrebno ju je povremeno ponovno validirati ili ponovno validirati. Ako se otkriju odstupanja, metoda se mora prilagoditi.

NIR metoda se ponovno validira ako:

• u biblioteku je dodan novi objekt (za kvalitativnu analizu);
• postoje preduvjeti za promjenu karakteristika objekata čiji su spektri već uključeni u biblioteku (promjene u proizvodnoj tehnologiji (sinteza), sastavu, kvaliteti sirovina za pakiranje i dr.);
• otkrivene su druge promjene i/ili nedosljednosti u svojstvima analiziranih objekata ili u metodologiji.

Prijenos modela

Prilikom prijenosa modela kvalitativne i kvantitativne analize s jednog instrumenta na drugi moraju se uzeti u obzir spektralne karakteristike korištenih spektrometara (razlučivost, raspon valnog broja itd.). Postupci prijenosa modela odnose se na različite kemometrijske algoritme (matematičke i statističke). Nakon prijenosa na drugi uređaj, kako bi se potvrdila funkcionalnost modela, mora se ponovno provjeriti.

Pohrana podataka

Pohranjivanje podataka provodi se elektronički u skladu sa zahtjevima softvera. U tom slučaju potrebno je sačuvati izvorne spektre koji nisu bili podvrgnuti matematičkoj obradi radi eventualne daljnje upotrebe pri optimizaciji biblioteka ili metoda.

Bliska infracrvena spektrometrija (NIR spektrometrija) je metoda koja se temelji na sposobnosti tvari da apsorbiraju elektromagnetsko zračenje u rasponu valnih duljina od 780 do 2500 nm (12500 do 4000 cm -1).

Apsorpcija u NIR području obično je povezana s prizvucima osnovnih vibracijskih frekvencija C-H, N-H, O-H i S-H veza i njihovih kombinacija. Najinformativniji raspon je područje od 1700 do 2500 nm (6000 do 4000 cm -1).

Analiza informacija izdvojenih iz NIR spektara provodi se pomoću kemometrijskih algoritama, koji zahtijevaju stvaranje primarnog skupa podataka.

U okviru primjenjivosti metode, NIR spektrometrija omogućuje, izravno ili neizravno, provođenje kvalitativne i kvantitativne procjene kemijskih, fizikalnih i fizikalno-kemijskih karakteristika analiziranog objekta, uključujući procjenu sljedećih karakteristika:

– hidroksilni i jodni broj, stupanj hidroksilacije;

– kristalni oblik i stupanj kristalnosti;

– polimorfni oblik ili pseudopolimorfni oblik;

– stupanj disperzije čestica i drugi.

NIR spektrometrija ima sljedeće mogućnosti:

– jednostavnost pripreme uzorka ili nedostatak pripreme;

– brzina mjerenja;

– nedestruktivna priroda analize;

– mogućnost istovremene procjene više parametara (pokazatelja);

– sposobnost provođenja daljinskog nadzora, uključujući procesne tijekove u stvarnom vremenu.

Uređaji. Koriste se i specijalizirani NIR spektrofotometri i drugi spektrofotometri koji mogu raditi u bliskom IR području spektra.

NIR spektrofotometri se sastoje od:

– izvor zračenja, na primjer, kvarcna svjetiljka (žarulja sa žarnom niti) ili njezin analog;

– monokromator (difrakcijska rešetka, prizma, optičko-akustički filtar) ili interferometar (spektrofotometri s Fourierovom transformacijom);

– uređaj za snimanje – detektor (na bazi silicija, olovo-sulfida, indij-arsenida, indij-galij-arsenida, živo-kadmij-telurida, deuteriranog triglicin-sulfata i dr.);

– uređaj za postavljanje uzorka i/ili udaljeni optički senzor.

Staklene ili kvarcne kivete, bočice, staklene čaše, držači za kapsule ili tablete i drugi uređaji koriste se za stavljanje uzoraka.

Spektrofotometri mogu biti opremljeni odjeljkom za ćelije, integrirajućom sferom (integrirajuća sfera je optička komponenta koja se sastoji od sferne šupljine obložene materijalom visoke refleksije, sfera je dizajnirana za dobivanje spektra nehomogenih uzoraka), vanjskim modulima za mjerenje propusnosti uzoraka s visokim raspršenjem i automatskim dodavačima uzoraka, sondama od optičkih vlakana. Odabir jednog ili drugog uređaja za analizu ovisi o vrsti uzorka i odabranoj metodi mjerenja. Stoga se preporučuju uređaji koji provode nekoliko mjernih pristupa.

Obrada podataka i analiza dobivenih rezultata provodi se pomoću posebnog softvera.

Svaki način mjerenja (transmisija, difuzna refleksija i njihova kombinacija) mora imati vlastitu metodu provjere, uključujući provjeru točne postavke valnih duljina i provjeru fotometrijskog šuma.

Provjera jesu li valne duljine ispravno postavljene. Kako biste provjerili ispravnost postavki valne duljine, snimite spektar standardnog uzorka koji ima karakteristične maksimume i minimume apsorpcije i usporedite dobivene vrijednosti valne duljine s deklariranim karakteristikama.

Za prijenosne i refleksijske načine, za određivanje točne postavke valnih duljina, najčešće se kao standardni uzorci koriste oksidi elemenata rijetkih zemalja, vodena para u atmosferi, metilen klorid i drugi.

U uređajima s Fourierovom transformacijom ljestvica valnog broja je linearna u cijelom radnom području, a za provjeru točnosti instalacije dovoljno je koristiti jedan standardni uzorak uz kontrolu deklariranih karakteristika u jednom apsorpcijskom pojasu. Uređaji drugih tipova mogu imati nelinearnu ljestvicu valnog broja i zahtijevaju provjeru navedenih mjeriteljskih karakteristika s najmanje tri vrha (jedan ili više standardnih uzoraka) koji pokrivaju cijelo radno područje.

Pogreška u postavljanju valnih duljina ne smije biti veća od ±1 nm (ili ekvivalentnog valnog broja) u rasponu valnih duljina do 1900 nm i ne veća od ±1,5 nm za raspon valnih duljina ≥1900 nm.

Ponovljivost postavke valne duljine mora biti u skladu sa zahtjevima proizvođača ili zahtjevima regulatornih dokumenata koji su na snazi ​​u Ruskoj Federaciji.

Provjera fotometrijske linearnosti. Za provjeru fotometrijske linearnosti snimaju se NIR spektri standardnih uzoraka s poznatim vrijednostima transmisije/refleksije i crta se grafička ovisnost dobivenih vrijednosti transmisije/refleksije o poznatim vrijednostima. Rezultat konstruiranja takvog odnosa trebao bi biti ravna crta sa sjecištem u središtu koordinata (0,00 ± 0,05) i tangentom kuta nagiba prave (1,00 ± 0,05). Za provjeru fotometrijske linearnosti u načinu refleksije, polimeri ili analozi dopirani ugljikom koriste se kao standardni uzorci u količini od najmanje 4 uzorka u rasponu refleksije od 10-90%. Za provjeru fotometrijske linearnosti u načinu prijenosa koriste se filtri u količini od 3 uzorka s vrijednostima prijenosa od 10–90% i linijom od 100% prijenosa kao standardni uzorci (snima se spektar prijenosa praznog kanala).

Provjera fotometrijskog šuma. Za procjenu fotometrijskog šuma pri mjerenju propusnosti, snimite liniju od 100% u zraku; Prilikom mjerenja refleksije, zabilježite liniju od 100% koristeći odgovarajuće referentne materijale s refleksijom od najmanje 99%. U ovom slučaju linija od 100% znači mjerenje u kojem je standardni uzorak i izmjereni uzorak i pozadina. Pri visokim vrijednostima apsorpcije, fotometrijski šum se procjenjuje korištenjem standardnih uzoraka s vrijednostima propusnosti ili refleksije od oko 10%.

Fotometrijski šum mora odgovarati specifikacijama proizvođača.

Metode mjerenja. NIR spektar predstavlja ovisnost odgovarajuće fotometrijske veličine (optička gustoća ( A), prijenos ( T), koeficijent refleksije ( R) i izvedene veličine) iz valne duljine ili frekvencije zračenja. Pri mjerenju u NIR području primjenjuju se sljedeće metode:

– mjerenje apsorpcije (ili transmisije) kada zračenje prolazi kroz uzorak;

– mjerenje zračenja reflektiranog ili raspršenog od uzorka;

– kombinacija gore navedenih metoda.

Mjerenja se uvijek vrše u odnosu na pozadinu.

Mjerenje transmitancije. Transmitancija je mjera smanjenja intenziteta zračenja dok ono prolazi kroz uzorak. Ovo je načelo implementirano u većini spektrofotometara koji se koriste, a rezultat se može izraziti izravno u jedinicama propusnosti ( T) i/ili optička gustoća ( A).

Metoda je primjenjiva za krute i tekuće uzorke, uključujući i disperzne sustave.

Kod mjerenja transmisije u pravilu nije potrebna posebna priprema uzorka. Za mjerenje spektra tekućih uzoraka koriste se bočice ili kivete s odgovarajućom duljinom optičkog puta (obično 0,5–22 mm), kao i svjetlovodni senzori prijenosa.

Difuzna refleksija. U metodi difuzne refleksije, koeficijent refleksije ( R), koji predstavlja omjer intenziteta svjetlosti reflektirane od uzorka ( ja), na intenzitet svjetlosti reflektirane od pozadine ( ja r):

ili inverzna logaritamska vrijednost ovog omjera ( A R):

.

Kao pozadina koristi se površina visoke vrijednosti. R: zlatne ploče, perfluorirani zasićeni polimeri, keramičke ploče i drugi prikladni materijali.

Metoda se koristi za analizu krutih uzoraka pomoću integrirajuće sfere ili senzora od optičkih vlakana koji rade u refleksijskom načinu rada. U potonjem slučaju, za ponovljivost dobivenih rezultata, potrebno je osigurati stabilnost mjernih uvjeta, posebno relativnu nepokretnost senzora, stupanj tlaka i druge uvjete.

Transmisiono-refleksijska metoda. Ova metoda je kombinacija transmisije i refleksije zbog posebnog dizajna kiveta i senzora kod kojih zračenje dva puta prolazi kroz uzorak, što omogućuje analizu uzoraka s niskim moćima apsorpcije i raspršenja.

Dvostruki koeficijent propusnosti ( T*):

,

Gdje: ja T– intenzitet zračenja nakon dvostrukog prijenosa, bez uzorka;

ja– intenzitet propuštenog i reflektiranog zračenja izmjeren uzorkom;

i vrijednost slična optičkoj gustoći ( A*):

.

Kao pozadina koristi se spektar zraka ili medij za usporedbu.

Metoda je primjenjiva za tekuće, uključujući i nehomogene uzorke.

Za snimanje spektra, uzorak koji se proučava stavlja se u kivetu sa zrcalom ili drugim difuznim reflektorom. Moguće je koristiti svjetlovodni senzor koji se uranja u uzorak.