Bik analiza. Primjene bliske infracrvene spektroskopije. Revalidacija ili ponovna validacija
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 ispitivanje ulaznih sirovina, jednolikost miješanja, određivanje krajnje točke granulacije, sadržaj vlage pri sušenju, ujednačenost tabletiranja i 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 . Tvar u prahu je izlivena u prozirnu kivetu s debljinom sloja od 1 do 3 cm, a 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 spektara 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.
MicroNIR™ Pro spektrometar ultra je kompaktan, ultra lagan i pristupačan NIR spektrometar koji kombinira visokoprecizne Viavi OSP optičke komponente s najnaprednijim optičkim tehnologijama i tehnologijama minijaturizacije instrumenata. MicroNIR™ Pro spektrometar je idealno rješenje za razne primjene, kombinirajući dobru vrijednost za novac i jednostavnost korištenja. S najkompaktnijom veličinom i malom težinom od bilo kojeg komercijalno dostupnog rješenja, MicroNIR™ Pro NIR spektrometar može se jednostavno i izravno integrirati u većinu uređaja proizvodne linije kao što su sušilice s fluidiziranim slojem, mikseri, valjkasti kompaktori, strojevi za tabletiranje za kontrolu vlage ili nadzor na završetak tehnološke operacije. Ultra-kompaktan oblik spektrometra također omogućuje njegovu upotrebu u terenskim forenzičkim istraživanjima za identifikaciju eksploziva i narkotičkih tvari.
Pregled tehnologije
Mobilna i ugrađena rješenja za NIR spektralnu analizu trenutno se koriste za kvalitativnu i kvantitativnu analizu krutih tvari, tekućina i plinova i idealna su za prehrambenu i poljoprivrednu, farmaceutsku i kemijsku industriju te istraživanje okoliša. U isto vrijeme, kompaktna veličina NIR spektrometra je vrlo tražena, jer su takvi uređaji pogodni za korištenje u terenskim uvjetima, kao i za ugradnju u industrijske reaktore i strojeve.
Za proizvodnju optičkog modula MicroNIR spektrometra koristi se patentirana tehnologija raspršivanja linearnih podesivih filtera tankog filma (LVF). Ovi filtri djeluju kao disperzni element spektrometra i predstavljaju poseban tanki jednostrani premaz u obliku klina. Budući da valna duljina maksimalnog apsorpcijskog pojasa ovisi o debljini premaza 
svjetlosni filtar, klinasti oblik LVF filtra omogućuje uzastopni prolaz valnih duljina svjetlosti. Stoga su sva optička rješenja tvrtke Viavi LVF filtri izravno kombinirani s detektorom s nizom dioda.
Linearni podesivi filtar s detektorom s nizom dioda, izvori svjetlosti, pomoćne optičke komponente i elektronika sadržani su u jednom, vrlo kompaktnom pakiranju, pružajući neusporedivu ugrađenu fleksibilnost i mobilnost polja.
Ovisno o načinu mjerenja i vrsti uzoraka, MicroNIR TM 1700 ES spektrometri mogu biti opremljeni raznim dodacima:
- Držač bočice za analizu prašaka i nekih tekućina
- Manžeta (uključena kao standard) neophodna je za zaštitu optike spektrometra i postavljanje optimalne žarišne duljine
- Manžeta s dodatnim zaštitnim prozorom koristi se za analizu prahova pakiranih u plastične vrećice.
- Transmitancijski modul potrebni za analizu tekućina i tankih filmova.
 |
NIR spektrometar MicroNIR™ OnSite
MicroNIRTM OnSite NIR spektrometar posebna je robusna verzija spektrometra MicroNIR™ 1700 ES, proizvedena u skladu sa sigurnosnim standardom IP65. Ovaj se spektrometar preporučuje za korištenje u ekspedicijskim uvjetima, kao i pri radu u skladištima i forenzičkim istragama - u svim slučajevima kada je potrebna pouzdana zaštita od vlage i prašine.
Za još sigurniji rad, preporuča se koristiti ovaj spektrometar u kombinaciji s IP65 zaštićenim tablet računalima ili prijenosnim računalima. Za brzu i preciznu kvantitativnu analizu i identifikaciju nepoznatih tvari koristi se posebna mobilna verzija softvera.
NIR spektrometri MicroNIR™ PAT USB / USB Extended
MicroNIR™ PAT USB i MicroNIR™ PAT USB Extended industrijski su NIR spektrometri dizajnirani za ugradnju u industrijsku opremu bilo koje veličine. Ovi uređaji dolaze u zaštićenom kućištu (IP65 ocjena), izrađeni su od nehrđajućeg čelika SS316 za jednostavno čišćenje i ne zahtijevaju gotovo nikakvo održavanje.
 |
NIR spektrometar MicroNIR™ PAT WE
MicroNIR™ PAT WE NIR spektrometar najmobilnije je rješenje u području prijenosnih industrijskih NIR analizatora. Kako bi se osigurali brzi i precizni rezultati mjerenja, kompaktno aluminijsko kućište sadrži spektrometar (s mjernim priključkom od nehrđajućeg čelika SS316), litij-ionsku bateriju, WiFi modul i senzore akcelerometra. Ovaj uređaj se može ugraditi na pokretne dijelove industrijskih uređaja.
Glavne značajke:
- Dizajn spektrometra nema pokretnih komponenti.
- Za rad se ne koriste skupi optički kabeli.
- Kućište analizatora izrađeno je od aluminija i nehrđajućeg čelika SS316 te je zaštićeno od vlage i prašine u skladu s IP65.
- Zamjenjiva litij-ionska baterija omogućuje do 8 sati neprekidnog rada.
- Orijentacijski sustav s 9 osi, uključujući akcelerometar, magnetometar i žiroskop, omogućuje potpunu kompenzaciju mjerenja ako je uređaj instaliran na uređaju koji se kreće ili rotira.
 |
Pregled softvera
Softver MicroNIR™ Pro pruža intuitivno korisničko sučelje prilagođeno modernim osobnim i mobilnim računalima, uključujući ona opremljena zaslonima osjetljivim na dodir. Ovaj vam softver omogućuje ne samo kontrolu spektrometara, već i razvoj mjernih metoda i izradu kalibracijskih modela za kvalitativnu i kvantitativnu analizu. Softver je u potpunosti usklađen s 21 CFR Part 11, ima strukturu pristupa na više razina i opremljen je svim potrebnim alatima za pohranjivanje velikih količina podataka i provođenje revizija.
 |
 |
Podaci dobiveni korištenjem MicroNIR™ PRO softvera mogu se jednostavno uvesti u SAMO-ov moćni Unscrambler X softver (uključen uz MicroNIR™ spektrometre) i grupno unaprijed obrađeni spektri praćeni klasifikacijom i regresijskim kemometrijskim modelima. Za kvalitativnu analizu dostupni su algoritmi za modeliranje PCA, PLS-DA i SVM, a za kvantitativnu analizu PLS, PCR i SVM-R.
 |
Jedna od metoda koja je postala raširena u svijetu za prepoznavanje krivotvorina je metoda bliske infracrvene spektroskopije s Fourierovom transformacijom (NIR spektroskopija). Njegove glavne prednosti su: brzina analize, odsutnost ili minimalna priprema uzorka (mogućnost analize bez otvaranja pakiranja), dobivanje karakteristika fizikalnih i kemijskih svojstava lijeka (identifikacija komponenti, određivanje kristalnosti, kvantitativna analiza djelatne tvari) ). Dodatne različite metode istraživanja omogućuju vam proučavanje uzoraka različitih fizičkih stanja (metode prijenosa, difuzna refleksija). Sve ove prednosti omogućuju pouzdano prepoznavanje krivotvorene robe, kao i prepoznavanje njezina proizvođača. Osim toga, NIR analizatori su zbog svog dizajna prijenosni i mogu se uspješno koristiti u mobilnim laboratorijima.
U početku su se NIR spektrometri koristili za kontrolu proizvodnje lijekova na svim razinama njezine proizvodnje: kontrola kvalitete ulaznih sirovina, kontrola svih proizvodnih procesa (sušenje, miješanje) i kontrola kvalitete izlaznih proizvoda (kontrola kvalitete i kvantitativna analiza aktivnih tvari). komponente u gotovim proizvodima). Kasnije je ova metoda postala raširena za prepoznavanje krivotvorene robe. Od 2000. godine dobivaju se i objavljuju rezultati prepoznavanja krivotvorenih proizvoda na primjeru lijekova različitih proizvođača. U istim radovima ispitivane su različite značajke koje utječu na točnost analize. Na temelju stečenog iskustva, međunarodne organizacije za kontrolu krivotvorenih lijekova počele su uvoditi ovu metodu za prepoznavanje krivotvorenih proizvoda, kako pojedinačno tako iu kombinaciji s drugim metodama.
Postoje metode u kojima se NIR metoda koristi za kvalitativnu i kvantitativnu analizu opojnih droga. Metoda omogućuje ne samo identifikaciju sumnjivog uzorka kao lijeka, već i kvantificiranje sadržaja aktivne tvari.
To ukazuje na sklonost korištenju metode bliskog infracrvenog Fourierovog spektrometra kao jedne od metoda za kvalitativnu i kvantitativnu analizu opojnih droga. Za točnu identifikaciju krivotvorenih proizvoda, kvantitativno određivanje aktivne komponente u lijeku, kao i mogućnost praćenja proizvođača krivotvorenih lijekova ili opojnih droga.
U vrijeme nabave NIIECTS NIR analizatora u Glavnoj upravi Ministarstva unutarnjih poslova Ukrajine u regiji Donjeck, zemlja je imala ozbiljan problem s proizvodnjom i distribucijom tramadola, tako da je prvi zadatak za NIR bio izgraditi metodologiju za identifikaciju tramadola i njegovog proizvođača, koja bi nam omogućila određivanje njegovog izvora. Naknadno je ova metoda dopunjena tehnikom za rješavanje još jednog problema - prepoznavanje krivotvorenih lijekova.
Antaris II bliski infracrveni Fourierov transformacijski spektrometar tvrtke Thermo Fisher Scientific korišten je za razvoj identifikacijskih metoda. Izgled uređaja prikazan je na sl. 1.4.1.
Riža. 1.4.1. NIR spektrometar Antaris II.
Dizajn spektrometra omogućuje da se jedan uređaj opremi različitim uređajima za analizu različitih vrsta uzoraka.
Antaris II spektrometar je opremljen sa:
· prijenosni modul za analizu tekućih uzoraka i ploča;
· prijenosni detektor za analizu krutih uzoraka (tablete, kapsule, prašci);
· integrirajuća sfera;
· vanjska optička sonda.
Detektor za čvrste uzorke ugrađen je iznad integrirajuće sfere, što omogućuje istovremenu analizu uzorka kako transmisijom, koja karakterizira cijeli uzorak u cjelini, tako i na integrirajućoj sferi metodom difuzne refleksije, koja omogućuje karakterizaciju površinskog područja uzorak. Vanjska sonda služi za analizu difuzne refleksije uzoraka u nestandardnoj ambalaži, bez otvaranja ambalaže, kao i tekućih uzoraka. Sve gore navedene metode ne zahtijevaju pripremu uzorka ili zahtijevaju minimalnu pripremu i omogućuju vam da dobijete rezultate unutar 3 minute, ne zahtijevaju financijske troškove za reagense i potrošni materijal i, što je najvažnije, nedestruktivne su, što vam omogućuje da sačuvate uzorak za daljnju potvrdu rezultata drugim metodama.
Suvremene metode za ocjenu kakvoće ljekovitih sirovina i gotovih proizvoda uključuju spektrometriju bliskog infracrvenog zračenja. Metoda ima niz značajnih prednosti, uključujući:
|
- Simultana analiza različitih komponenti složenih smjesa, uključujući podatke o njihovim koncentracijama. Na primjer, pomoću ove metode moguće je analizirati postotak vode, organskih otapala i drugih komponenti u mikroheterogenim sustavima, kao što su emulzije ulje u vodi ili voda u ulju.
- Mogućnost organiziranja daljinskog upravljanja uzorcima u stvarnom vremenu izravno u tijeku procesa (daljinsko upravljanje). U te svrhe koriste se stacionarni ili prijenosni spektrometri. Stacionarni uređaji instalirani su u proizvodnim pogonima farmaceutskih poduzeća, gdje su integrirani izravno u proizvodne linije, montažu senzora iznad pokretnih traka, u kemijskim reaktorima i komorama za miješanje. To vam omogućuje online primanje informacija i korištenje primljenih podataka u automatiziranom sustavu upravljanja. Mobilni laboratoriji za kontrolu kvalitete lijekova najčešće su opremljeni prijenosnim NIR spektrometrima na baterije.
Metode dobivanja spektara u NIR području
U bliskom infracrvenom području spektri se dobivaju transmisijom ili difuznom refleksijom.
Metoda prijenosa može se koristiti za analizu tekućih i čvrstih tvari. U tom slučaju tekućine se stavljaju u kivete ili druge specijalizirane spremnike koji se isporučuju s uređajem. Takve mjerne posude mogu biti izrađene od običnog ili kvarcnog stakla. Za ispitivanje prijenosa krutih uzoraka može se koristiti sonda ili kugla.
Međutim, analiza difuzne refleksije temeljena na sondi ima brojne značajne prednosti jer daje detaljniji spektar i točnije rezultate. To se postiže zahvaljujući činjenici da nagnuta ravnina vrha optičke sonde smanjuje efekt zrcala na najmanju moguću mjeru, dopuštajući da se rasprši više svjetla. Osim toga, modul se može integrirati u optičko vlakno za čitanje crtičnih kodova s pakiranja uzoraka. Također treba napomenuti da je samo uz pomoć sonde moguće identificirati uzorke udaljene od samog uređaja.
Za ispitivanje uzoraka s niskim raspršenjem i refleksijom koristi se kombinirana transmisijsko-refleksijska metoda. Za to su potrebne kivete i senzori posebnog dizajna, zahvaljujući kojima protok zraka dva puta prolazi kroz analizirani uzorak.
Osim toga, spektri "interakcije" mogu se dobiti u bliskom infracrvenom području.
Problemi NIR spektrometrije i načini njihova rješavanja
Glavni problemi ove analitičke metode u farmaceutskoj industriji već duže vrijeme su poteškoće analize spektra, karakterizirane manje intenzivnim i relativno širim apsorpcijskim vrpcama u usporedbi s osnovnim vrpcama u srednjem infracrvenom području.
Kombinacija matematičkih metoda obrade podataka (kemometrije) s rezultatima instrumentalne analize omogućila je otklanjanje ovog nedostatka. U te svrhe moderni analizatori opremljeni su posebnim programskim paketima koji se temelje na klasterskoj ili diskriminantnoj metodi obrade rezultata.
Kako bi se mogli uzeti u obzir različiti mogući izvori promjena spektra u kemometrijskoj analizi, u farmaceutskim poduzećima stvaraju se posebne biblioteke spektara, uzimajući u obzir proizvođača sirovina, tehnološki proces njihove proizvodnje, homogenost materijal iz različitih šarži, temperatura, način dobivanja spektra i drugi čimbenici.
Prema europskim regulatornim zahtjevima, za sastavljanje biblioteka potrebno je proučiti najmanje 3 uzorka ljekovite tvari kako bi se dobila 3 ili više spektara.
Drugi mogući problem - mogućnost promjene spektra zbog konstrukcijskih značajki NIR spektrometra - rješava se kvalifikacijom uređaja u skladu sa zahtjevima farmakopeje.
Stvari koje treba zapamtiti prilikom provođenja istraživanja
 |
|
 |
|
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 nepomičnost 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.