用于光谱分析的方法和系统技术方案

本文公开了用于样品的光谱分析的方法和系统。在一些情况下，所述光谱分析是拉曼光谱。所述方法和系统可用于鉴别样品的一个或多个特征，如所述样品内的分子的身份和定量。在一些实施方式中，所述方法和装置提供了快速样品分析，其比传统方法更准确、更精确且更具成本效益。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于光谱分析的方法和系统交叉引用本申请要求于2016年6月16日提交的美国临时申请号62/351,247的权益，该申请通过引用以其全文并入本文。专利技术背景多种类型的分析可以被用来鉴别和/或确定药物、药品、生物制剂或其他化学品的定量、组分或含量。用于鉴别化学品和验证药用物品完整性的已知技术可以包括例如核磁共振光谱(NMR)、质谱(MS)、高效液相色谱(HPLC)、傅立叶变换红外(FT-IR)光谱和拉曼光谱。然而，这些技术可能受到技术障碍和各种缺点的困扰。假冒、不纯或不合标准的药用物品的问题日益严重，并且准确鉴别和/或确定药物和药品的定量、组分或含量的能力对于例如产品的个体最终用户或预期最终用户正变得越来越重要。例如，缺乏对验证药物中成分的身份、组成和/或定量的监督可能对个体最终用户造成意外和不利的后果。
技术实现思路
本文提供的方法、装置和系统可以用于分析样品。例如，可以验证或检验样品的组成，或者可以定量样品中感兴趣成分的量，以及可以确定定量的标准误差。在一些示例中，拉曼光谱可以被用来分析样品的定量或组成。因此，在一个方面，提供了一种使用拉曼光谱来确定样品中成分的一个或多个特征的方法。所述方法包括：a)对所述成分进行校准(calibrate)；b)将所述样品处理成包含所述成分的液体；c)将包含所述成分的所述液体放入容器中；d)借助于光源产生光；e)借助于一光学布置(opticalarrangement)，将所述光引导至所述液体；f)借助于检测器在所述光与所述液体之间的相互作用之后检测所述光的非弹性散射；以及g)单独地或总体地借助于一个或多个处理器确定所述成分的所述一个或多个特征，包括所述成分在所述样品中的定量。在一些实施方式中，所述成分的所述一个或多个特征包括所述成分的身份。任选地，所述成分的定量可以以小于或等于3％的误差测量。所述样品的所述一个或多个特征可以另外包括所述成分的定量的标准误差、所述成分的定量的分布，或二者。在一些情况下，还可以表征所述成分的量或定量。例如，可以确定所述量的不确定性或标准误差。在一些情况下，可以产生所述成分的量的自助法分布。在一些实施方式中，所述成分的所述一个或多个特征包括所述成分的杂质。备选地或附加地，所述成分的所述一个或多个特征可以包括关于所述成分的化学ID的信息。任选地，所述成分具有1000道尔顿或更低的分子量。在一些实施方式中，所述成分是活性药物成分(API)。备选地或附加地，所述成分是肽。备选地或附加地，所述成分是蛋白质。在一些实施方式中，所述成分是小分子。在一些实施方式中，所述校准使用10个参考标准或更少的参考标准来完成。在一些实施方式中，所述校准可以使得所述方法能够通用于具有不同大小、形状、配方或物理形式的样品。在一些实施方式中，所述液体是液体溶液。备选地，所述液体可以是液体悬浮液。在一些实施方式中，所述相互作用包括光透射通过所述液体。备选地或附加地，所述相互作用包括光从所述液体反射。在一些实施方式中，所述方法使用拉曼光谱装置实施。在一些实施方式中，所述方法基本上同时确定所述样品中的第二成分的特征与所述成分的特征。在一些实施方式中，所述方法包括从所述样品的个体最终用户接收所述样品的初始步骤。在一些实施方式中，所述方法还包括产生针对所述个体最终用户的报告。任选地，所述方法还可包括将所述报告上传至数据库。在一些实施方式中，所述液体包括溶剂。任选地，所述溶剂是非挥发性的。此外，所述溶剂可以包括在20℃下40mmHg或更低的蒸汽压。在一些实施方式中，所述方法还包括用机构牢固地保持所述容器在一些实施方式中，所述机构是夹具。在一些实施方式中，所述方法还包括在将所述液体放置在所述容器中之前测量所述容器的背景荧光。在一些实施方式中，所述方法还包括在所述放置之前过滤所述样品以从中去除一种或多种赋形剂。在一些实施方式中，步骤b)-步骤g)在小于或等于30分钟内完成。任选地，步骤b)-步骤g)在小于或等于15分钟内完成。在另一方面，提供了拉曼光谱系统。所述系统可以能够进行任何前述的方法，并且可以包括：a)用于针对所述成分校准所述系统的校准机构；b)用于将所述样品处理成包含所述成分的液体的处理装置；c)用于保持包含所述成分的所述液体的容器；d)配置用于产生光的光源；e)配置用于将所产生的光引导至所述液体的光学布置；f)配置用于在所述光与所述液体之间的相互作用之后检测所述光的非弹性散射的检测器；以及g)单独地或总体地配置用于确定所述成分的所述一个或多个特征的一个或多个处理器。在一些实施方式中，所述系统还包括用于牢固地保持所述容器的机构。在一些实施方式中，所述机构包括夹具。在另一方面，提供了为个体产生关于样品的一个或多个特征的报告的方法。所述方法包括：a)获得所述样品，其中所述样品包含活性药物成分(API)；b)借助于一个或多个装置确定所述样品的所述一个或多个特征；以及c)借助于可操作地耦合至所述一个或多个装置的一个或多个处理器产生针对所述个体的报告，其中所述报告包括所述样品的所述一个或多个特征，包括所述样品的API含量，并且其中所述个体是所述样品的最终用户。在一些实施方式中，所述系统还包括在所述确定之前，借助于溶剂将所述样品准备用于分析。在一些实施方式中，所述溶剂是非挥发性的。在一些实施方式中，所述溶剂包括在20℃下40mmHg或更低的蒸汽压。在一些实施方式中，所述样品的所述一个或多个特征包括关于所述样品的化学ID的信息。在一些实施方式中，所述API含量以小于或等于5％的误差确定。在一些实施方式中，所述API含量以小于或等于3％的误差确定。所述样品的所述一个或多个特征可以另外包括所述API含量的标准误差、所述样品的API分布，或二者。在一些情况下，还可以表征所述成分的量或定量(例如，API含量)。例如，可以确定所述量的不确定性或标准误差。在一些情况下，可以产生所述成分的量的自助法分布。在一些实施方式中，所述一个或多个装置包括拉曼光谱装置。在一些实施方式中，所述一个或多个装置包括配置用于保持所述样品的容器。在一些实施方式中，所述容器通过机构固定至所述一个或多个装置。在一些实施方式中，所述机构是夹具。在一些实施方式中，所述容器的荧光在不存在所述样品的情况下测量，以便在所述确定之前确定背景荧光。在一些实施方式中，所述一个或多个装置包括配置用于清洁所述容器的衬垫。在一些实施方式中，所述一个或多个装置被配置用于为多个不同的样品确定API的一个或多个特征而无需进一步校准。在一些实施方式中，所述多个不同的样品是不同的药品或药物制剂。在一些实施方式中，所述多个不同的样品具有不同的形状和/或大小。在一些实施方式中，所述方法还包括将所述样品的所述一个或多个特征记录到数据库。在一些实施方式中，所述方法还包括针对包含所述API的多个不同样品重复获得、确定、产生和记录的步骤。在一些实施方式中，所述方法还包括呈现所述多个不同样品的聚合结果。在一些实施方式中，步骤b)和步骤c)在小于或等于30分钟内完成。在一些实施方式中，所述样品是单个药丸。在一些实施方式中，所述API具有1000道尔顿或更低的分子量。在一些实施方式中，所述API是蛋白质。在一些实施方式中，所述API是小分子。在一些实施方式中，所述API是肽本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种使用拉曼光谱确定样品中成分的一个或多个特征的方法，所述方法包括：a)对所述成分进行校准；b)将所述样品处理成包含所述成分的液体；c)将包含所述成分的所述液体放入容器中；d)借助于光源产生光；e)借助于一光学布置，将所述光引导至所述液体；f)借助于检测器，在所述光与所述液体之间的相互作用之后检测所述光的非弹性散射；以及g)单独地或总体地借助于一个或多个处理器确定所述成分的所述一个或多个特征，包括所述成分在所述样品中的定量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.16 US 62/351,2471.一种使用拉曼光谱确定样品中成分的一个或多个特征的方法，所述方法包括：a)对所述成分进行校准；b)将所述样品处理成包含所述成分的液体；c)将包含所述成分的所述液体放入容器中；d)借助于光源产生光；e)借助于一光学布置，将所述光引导至所述液体；f)借助于检测器，在所述光与所述液体之间的相互作用之后检测所述光的非弹性散射；以及g)单独地或总体地借助于一个或多个处理器确定所述成分的所述一个或多个特征，包括所述成分在所述样品中的定量。2.如权利要求1所述的方法，其中所述成分的所述一个或多个特征包括所述成分的身份。3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述成分的定量以小于或等于3％的误差测量。4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述成分的所述一个或多个特征包括所述成分的杂质。5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述成分的所述一个或多个特征包括关于所述成分的化学ID的信息。6.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其中所述成分具有1000道尔顿或更低的分子量。7.如权利要求1-6中任一项所述的方法，其中所述成分是活性药物成分(API)。8.如权利要求1-7中任一项所述的方法，其中所述成分是肽。9.如权利要求1-8中任一项所述的方法，其中所述成分是蛋白质。10.如权利要求1-9中任一项所述的方法，其中所述成分是小分子。11.如权利要求1-10中任一项所述的方法，其中所述校准使用10个或更少的参考标准来完成。12.如权利要求1-11中任一项所述的方法，其中所述校准使得所述方法通用于具有不同大小、形状、配方或物理形式的样品。13.如权利要求1-12中任一项所述的方法，其中所述液体是液体溶液。14.如权利要求1-13中任一项所述的方法，其中所述液体是液体悬浮液。15.如权利要求1-14中任一项所述的方法，其中所述相互作用包括光透射通过所述液体。16.如权利要求1-15中任一项所述的方法，其中所述相互作用包括光从所述液体反射。17.如权利要求1-16中任一项所述的方法，其中所述方法使用拉曼光谱装置来实施。18.如权利要求1-17中任一项所述的方法，其中所述方法基本上同时确定所述样品中的第二成分的特征与所述成分的特征。19.如权利要求1-18中任一项所述的方法，其中所述方法包括从所述样品的个体最终用户接收所述样品的初始步骤。20.如权利要求19所述的方法，还包括产生针对所述个体最终用户的报告。21.如权利要求20所述的方法，还包括将所述报告上传至数据库。22.如权利要求1-21中任一项所述的方法，其中所述液体包括溶剂。23.如权利要求22所述的方法，其中所述溶剂是非挥发性的。24.如权利要求22所述的方法，其中所述溶剂包括在20℃下40mmHg或更低的蒸汽压。25.如权利要求1-24中任一项所述的方法，还包括用一机构牢固地保持所述容器。26.如权利要求25所述的方法，其中所述机构是夹具。27.如权利要求1-26中任一项所述的方法，还包括在将所述液体放置在所述容器中之前测量所述容器的背景荧光。28.如权利要求1-26中任一项所述的方法，还包括在所述放置之前过滤所述样品以从中去除一种或多种赋形剂。29.如权利要求1-27中任一项所述的方法，其中步骤b)-g)在小于或等于30分钟内完成。30.如权利要求1-28中任一项所述的方法，其中b)-g)在小于或等于15分钟内完成。31.一种用于进行如权利要求1-30中任一项所述的方法的拉曼光谱系统，所述系统包括：a)校准机构，用于针对所述成分校准所述系统；b)处理装置，用于将所述样品处理成包含所述成分的液体；c)容器，用于保持包含所述成分的所述液体；d)光源，被配置用于产生光；e)光学布置，被配置用于将所产生的光引导至所述液体；f)检测器，被配置用于在所述光与所述液体之间的相互作用之后检测所述光的非弹性散射；以及g)一个或多个处理器，被单独地或总体地配置用于确定所述成分的所述一个或多个特征。32.如权利要求31所述的系统，还包括用于牢固地保持所述容器的机构。33.如权利要求31或32所述的系统，其中所述机构包括夹具。34.一种为个体产生关于样品的一个或多个特征的报告的方法，所述方法包括：a)获得所述样品，其中所述样品包含活性药物成分(API)；b)借助于一个或多个装置确定所述样品的所述一个或多个特征；以及c)借助于可操作地耦合至所述一个或多个装置的一个或多个处理器产生针对所述个体的报告，其中所述报告包括所述样品的所述一个或多个特征，包括所述样品的API含量，并且其中所述个体是所述样品的最终用户。35.如权利要求34所述的方法，还包括在所述确定之前，借助于溶剂将所述样品准备用于分析。36.如权利要求35所述的方法，其中所述溶剂是非挥发性的。37.如权利要求35或36所述的方法，其中所述溶剂包括在20℃下40mmHg或更低的蒸汽压。38.如权利要求34-37中任一项所述的方法，其中所述样品的所述一个或多个特征包括关于所述样品的化学ID的信息。39.如权利要求34-38中任一项所述的方法，其中所述API含量以小于或等于5％的误差确定。40.如权利要求39所述的方法，其中所述API含量以小于或等于3％的误差确定。41.如权利要求34-40中任一项所述的方法，其中所述一个或多个装置包括拉曼光谱装置。42.如权利要求34-41中任一项所述的方法，其中所述一个或多个装置包括配置用于保持所述样品的容器。43.如权利要求42所述的方法，其中所述容器通过机构被固定至所述一个或多个装置。44.如权利要求43所述的方法，其中所述机构是夹具。45.如权利要求34-44中任一项所述的方法，其中所述容器的荧光在不存在所述样品的情况下测量，以便在所述确定之前确定背景荧光。46.如权利要求34-45中任一项所述的方法，其中所述一个或多个装置包括被配置用于清洁所述容器的衬垫。47.如权利要求34-46中任一项所述的方法，其中所述一个或多个装置被配置用于为多个不同的样品确定API的一个或多个特征而无需进一步校准。48.如权利要求47所述的方法，其中所述多个不同的样品是不同的药品。49.如权利要求47或48所述的方法，其中所述多个不同的样品具有不同的形状和大小。50.如权利要求34-49中任一项所述的方法，还包括将所述样品的所述一个或多个特征记录到数据库。51.如权利要求34-50中任一项所述的方法，还包括针对包含所述API的多个不同样品重复获得、确定、产生和记录的步骤。52.如权利要求51所述的方法，还包括呈现所述多个不同样品的聚合结果。53.如权利要求34-52中任一项所述的方法，其中b)和c)在小于或等于30分钟内完成。54.如权利要求34-53中任一项所述的方法，其中所述样品是单个药丸。55.如权利要求34-54中任一项所述的方法，其中所述API具有1000道尔顿或更低的分子量。56.如权利要求34-55中任一项所述的方法，其中所述API是肽。57.如权利要求34-56中任一项所述的方法，其中所述API是小分子。58.如权利要求34-57中任一项所述的方法，其中所述API是蛋白质。59.如权利要求34-58中任一项所述的方法，其中所述装置包括用于从所述样品去除一种或多种赋形剂的过滤器。60.一种用于确定包含活性药物成分(API)的样品的一个或多个特征的方法，所述方法包括：a)将溶液放置在容器中，其中所述溶液包含所述样品和溶剂；b)借助于光源产生光；c)借助于光学布置将所述光引导至所述样品；d)借助于检测器在所述光与所述溶液之间的相互作用之后检测所述光的一个或多个性质；以及e)单独地或总体地借助于一个或多个处理器确定所述样品的所述一个或多个特征，其中所述一个或多个特征包括所述样品的API含量，并且其中所述API含量以小于3％的误差确定。61.如权利要求60所述的方法，还包括在所述将溶液放置在容器中的步骤之前，将包含所述API的所述样品处理成所述溶液。62.如权利要求61所述的方法，其中处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：亚当·丹尼尔·克拉克约瑟夫，大卫·莱特，沃尔夫冈·辛茨，
申请(专利权)人：瓦利休尔有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US