Пропускная рамановская спектроскопия
Рамановская спектроскопия на пропускание (TRS) — это вариант рамановской спектроскопии , который удобен для исследования объемного содержания диффузно рассеивающих образцов. Хотя это было продемонстрировано на заре рамановской спектроскопии. [1] на практике он использовался гораздо позже, вероятно, из-за ограничений технологий того времени. Он был вновь открыт в 2006 году. [2] где авторы показали, что он способен проводить рамановскую спектроскопию через многие миллиметры таблетированных или порошкообразных образцов. Кроме того, это исследование также выявило несколько весьма полезных аналитических свойств этого подхода, в том числе способность исследовать объемное содержание порошков и тканей без суботбора проб и отклонять компоненты комбинационного рассеяния света и флуоресценции, исходящие с поверхности образца.
Теория
[ редактировать ]Комбинационное излучение возможно, поскольку свет рассеивается через мутные материалы, которые существенно не поглощают и не блокируют свет. По механизму, аналогичному механизму комбинационного рассеяния света с пространственным смещением , свет в диффузно рассеивающем образце распространяется через объект случайным образом (комбинационное комбинационное рассеяние на пропускание можно рассматривать как крайний пример SORS). Поскольку рамановские фотоны могут создаваться во всех точках, через которые проходит свет, общий зашифрованный рамановский сигнал, измеренный на противоположной стороне объекта, очень репрезентативен для основной массы материала. Это желательное свойство устраняет проблему традиционной, широко используемой рамановской спектроскопии обратного рассеяния, где сигнал имеет тенденцию быть репрезентативным для поверхностного и приповерхностного состава. Поскольку рамановская спектроскопия не основана на поглощении и свет распространяется по образцу, можно измерить большую толщину в отсутствие поглощения фотонов. Это дает анализ, репрезентативный для всей смеси, и обычно нечувствителен к покрытиям или тонким контейнерам.
Фармацевтическое применение
[ редактировать ]Рамановский метод передачи позволяет проводить быстрый, неинвазивный и неразрушающий анализ фармацевтических лекарственных форм, таких как капсулы и таблетки . Это устраняет некоторые ограничения традиционных фармацевтических методов анализа , включая ограничения, связанные с поверхностной чувствительностью (например, отражательной способностью NIR ), наличием фазовых изменений из-за подготовки проб ( жидкостная хроматография ) или отбора суб-проб (обычный комбинационный спектр, NIR). [3] [4] Комбинационное излучение практически нечувствительно к поверхности, не требует подготовки образца, не требует фазового перехода и является быстрым. Пропускная рамановская спектроскопия фармацевтических таблеток и капсул была впервые продемонстрирована Матусеком и Паркером. [5] [6] Последующие исследования установили точность и применимость этого метода для количественного определения рецептур таблеток и капсул. [7] [8]
Фармацевтические таблетки и капсулы обычно состоят из комбинации АФИ и вспомогательных веществ , каждый из которых производит спектральный компонент комбинационного рассеяния света с относительной интенсивностью, пропорциональной концентрации ингредиентов. Анализ спектров комбинационного рассеяния света для получения результатов анализа требует метода разделения отдельных спектральных компонентов и корреляции их вклада в интенсивность с показателем относительной концентрации. Обычно это облегчается с помощью методов хемометрического анализа.
Пропускная рамановская спектроскопия может использоваться в качестве инструмента аналитической технологии процесса (ПАТ) для определения физического состояния АФИ и получения качественной и количественной информации о составе. [9]
Медицинские применения
[ редактировать ]Использование рамановской спектроскопии в медицинских целях ограничено глубинами в сотни микрометров ( конфокальное рамановское рассеяние ). Рамановское излучение было продемонстрировано как потенциальный диагностический инструмент поражений тканей молочной железы. [10] [11]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Б. Шрейдер ; Г. Бергманн (1967). «Интенсивность спектра комбинационного рассеяния поликристаллических веществ». Фрезениус З. Анал. Хим . 225 (2): 225–230. дои : 10.1007/bf00983673 . S2CID 94487523 .
- ^ П. Матоусек; А.В. Паркер (2006). «Объемный рамановский анализ фармацевтических таблеток». Прикладная спектроскопия . 60 (12): 1353–1357. Бибкод : 2006ApSpe..60.1353M . дои : 10.1366/000370206779321463 . ПМИД 17217583 . S2CID 32218439 .
- ^ Х. Ван; К. К. Манн; Ти Джей Викерс (2002). «Влияние свойств порошка на интенсивность комбинационного рассеяния света кристаллическими твердыми телами». Прил. Спектроск . 56 (12): 1538–1544. Бибкод : 2002ApSpe..56.1538W . дои : 10.1366/000370202321115779 . S2CID 96236279 .
- ^ Дж. Йоханссон; С. Петтерссон; С. Фолестад (2005). «Характеристика различных методов лазерного облучения для количественной оценки рамановских таблеток». Журнал фармацевтического и биомедицинского анализа . 39 (3–4): 516. doi : 10.1016/j.jpba.2005.04.029 . ПМИД 15950422 .
- ^ П. Матоусек; А.В. Паркер (2006). «Объемный рамановский анализ фармацевтических таблеток». Прикладная спектроскопия . 60 (12): 1353–7. Бибкод : 2006ApSpe..60.1353M . дои : 10.1366/000370206779321463 . ПМИД 17217583 . S2CID 32218439 .
- ^ П. Матоусек; А.В. Паркер (2007). «Неинвазивное зондирование фармацевтических капсул с использованием трансмиссионной рамановской спектроскопии». Дж. Рамановский спектроск . 38. 38 (5): 563–567. Бибкод : 2007JRSp...38..563M . дои : 10.1002/мл.1688 .
- ^ Дж. Йоханссон; А. Спарэн; О. Свенссон; С. Фолестад; и др. (2007). «Количественная трансмиссионная рамановская спектроскопия фармацевтических таблеток и капсул». Прил. Спектроск . 61 (11): 1211–8. Бибкод : 2007ApSpe..61.1211J . дои : 10.1366/000370207782597085 . ПМИД 18028700 . S2CID 6622891 .
- ^ Шарлотта Элиассон; Нил А. Маклауд; Линда С. Джейс; Фиона С. Кларк; и др. (2008). «Неинвазивная количественная оценка содержимого фармацевтических капсул методом трансмиссионной рамановской спектроскопии». Журнал фармацевтического и биомедицинского анализа . 47 (2): 221–229. дои : 10.1016/j.jpba.2008.01.013 . ПМИД 18296001 .
- ^ Виг, Т.; и др. (2013). «Бесполимерные и твердые лекарственные формы на основе поливинилпирролидона для улучшения растворения лекарственных средств». Европейский журнал фармацевтических наук . 49 (4): 595–602. дои : 10.1016/j.ejps.2013.04.034 . ПМИД 23684933 .
- ^ П. Матоусек; Н. Стоун (2007). «Перспективы диагностики рака молочной железы методом неинвазивного зондирования кальцинатов с использованием трансмиссионной рамановской спектроскопии» . Журнал биомедицинской оптики . 12 (2): 024008. Бибкод : 2007JBO....12b4008M . дои : 10.1117/1.2718934 . ПМИД 17477723 .
- ^ Эллис, Дэвид И.; Коучер, Дэвид П.; Эштон, Лорна; О'Хаган, Стив; Гудакр, Ройстон (2013). «Просветление болезней и просвещение биомедицины: рамановская спектроскопия как инструмент диагностики» . Аналитик . 138 (14): 3871–3884. Бибкод : 2013Ana...138.3871E . дои : 10.1039/c3an00698k . ISSN 0003-2654 . ПМИД 23722248 .
