Transmisyjna spektroskopia Ramana

Transmisyjna spektroskopia Ramana (TRS) jest odmianą spektroskopii Ramana co jest korzystne przy sondowaniu zawartości masowej próbek rozpraszających się w sposób rozproszony. Chociaż zostało to zademonstrowane we wczesnych latach spektroskopii Ramana, zostało wykorzystane w praktyce dopiero znacznie później, prawdopodobnie z powodu ograniczeń ówczesnej technologii. Został ponownie odkryty w 2006 roku, gdzie autorzy wykazali, że jest w stanie umożliwić spektroskopię Ramana przez wiele milimetrów tabletek lub sproszkowanych próbek. Ponadto badania te zidentyfikowały również kilka bardzo korzystnych właściwości analitycznych tego podejścia, w tym możliwość badania zawartości masowej proszków i tkanek przy braku podpróbkowania oraz do odrzucenia składników ramanowskich i fluorescencyjnych pochodzących z powierzchni próbki.

Teoria

Transmisja ramanowska jest możliwa, ponieważ światło rozprasza się przez mętne materiały, które nie pochłaniają ani nie blokują w znaczący sposób światła. Dzięki mechanizmowi podobnemu do przestrzennej spektroskopii ramanowskiej , światło w próbce rozpraszającej się w sposób rozproszony rozchodzi się po obiekcie w sposób losowy (transmisja ramanowska może być uważana za skrajny przykład SORS). Ponieważ fotony ramanowskie mogą powstawać we wszystkich punktach, przez które przechodzi światło, całkowity zaszyfrowany sygnał ramanowski mierzony po przeciwnej stronie obiektu jest wysoce reprezentatywny dla większości materiału. Ta pożądana właściwość eliminuje problem z konwencjonalną, szeroko stosowaną spektroskopią Ramana z rozpraszaniem wstecznym, w której sygnał jest zwykle reprezentatywny dla składu powierzchni i bliskiej powierzchni. Ponieważ spektroskopia ramanowska nie opiera się na absorpcji, a światło rozprzestrzenia się w próbce, można zmierzyć dużą grubość przy braku absorpcji fotonów. Daje to analizę reprezentatywną dla całej mieszaniny i jest zazwyczaj niewrażliwe na powłoki lub cienkie pojemniki.

Zastosowania farmaceutyczne

Transmisja ramanowska nadaje się do szybkiej, nieinwazyjnej i nieniszczącej analizy farmaceutycznych postaci dawkowania, takich jak kapsułki i tabletki . Dotyczy to kilku ograniczeń tradycyjnych farmaceutycznych technik testowych , w tym ograniczeń związanych z czułością powierzchniową ( np . ) lub podpróbkowanie (konwencjonalny Ramana, NIR). Transmisja Ramana jest w dużej mierze niewrażliwa na powierzchnię, nie wymaga przygotowania próbki, nie obejmuje zmiany fazy i jest szybka. Transmisyjna spektroskopia Ramana tabletek i kapsułek farmaceutycznych została po raz pierwszy zademonstrowana przez Matouska i Parkera. Późniejsze badania potwierdziły dokładność i przydatność tej techniki do ilościowego określania receptur tabletek i kapsułek w stylu produkcyjnym.

Tabletki i kapsułki farmaceutyczne zazwyczaj składają się z kombinacji API i substancji pomocniczych , z których każda wytwarza składową widma ramanowskiego o względnej intensywności proporcjonalnej do stężeń składników. Analiza widm ramanowskich w celu uzyskania wyników oznaczania wymaga metody rozdzielania poszczególnych składowych widma i korelowania ich wkładu intensywności z miarą względnego stężenia. Zwykle jest to ułatwione przy użyciu metod analizy chemometrycznej .

Transmisyjna spektroskopia ramanowska może być stosowana jako narzędzie technologii analitycznej procesu (PAT) do wykrywania stanu fizycznego API oraz do uzyskiwania jakościowych i ilościowych informacji o składzie.

Zastosowania medyczne

Wykorzystanie spektroskopii ramanowskiej w zastosowaniach medycznych zostało ograniczone do głębokości setek mikrometrów ( konfokalny ramanowski ). Wykazano, że transmisja ramanowska jest potencjalnym narzędziem diagnostycznym zmian w tkance piersi.