前语：在制药职业中，对原资料（活性成分和赋形剂）、中心产品和终究产品进行正确判定和准 确定性是质量操控和质量保证的重要内容。此外，跟着原资料供给的全球化程度不断提 高，人们日益重视可以在特定检查点快速检测纯度和辨别真伪的办法，期望避免不合格、受污染或标识过错的成分进入生产进程。 FTIR 光谱仪可以快速、无损地对原资料进行精确判定和定性剖析，是保证资料可接受性 的有用办法。例如，您可以选用简略的谱图匹配法（如红外谱库查找）对给定的不知道样 品进行阳性判定。谱库查找法运用数学算法丈量给定资料的谱图与谱库数据库中可用参 考谱图之间的相关性。谱库查找法可以检出样品与相似的参阅谱图之间 5-10% 范围内的 差异。可是，在进行定性剖析时，咱们需求履行更全面、更严厉的剖析才干区别相似类 型的资料，特别是那些差异仅为 1-5% 的资料。 在本运用简报中，咱们将偏最小二乘判别剖析 (PLS-DA) 这种十分活络的分类办法与安捷 伦立异的 MicroLab 软件相结合用于方针资料的分类和定性剖析，并选用简略的谱库查找 法取得了高活络度和高特异性。本文展现了遭到三种不同赋形剂污染的乙酰 水杨酸样品中纯活性成分（乙酰水杨酸）的定性剖析进程。这种活络的技能适用于认证 资料的可接受性以及判定超支资料。

仪器 本研讨选用 Agilent Cary 630 FTIR（图 1），这是一款多用途的高 功用紧凑型 FTIR 光谱仪，适用于制药职业的 QA/QC 或办法开发 运用。此光谱仪满意美国、欧洲、日本、我国、印度和世界药典 所规则的功用指标要求 [1]。这款仪器操作简略、安稳经用、结构 紧凑（便携式规划），还装备了专为该体系规划的预校准采样接 口，在质量操控/质量保证的惯例丈量中具有重要优势。

咱们选用了单次反射钻石晶体衰减全反射 (ATR) 采样接口，这种 采样接口不要求对样品进行前处理，十分适用于剖析制药资料。 剖析人员只需将样品置于钻石晶体传感器上，并运用样品压头确 保触摸杰出，即可取得高质量的谱图。钻石晶体 ATR 传感器可以 防磨蚀，只需运用很少量的样品，而且样品之间的清洁操作十分 简略。USP 现已引用了运用 ATR 剖析制药资料的办法 [2]。

Agilent Cary 630 和 Agilent MicroLab 软件 在制药运用中的优势 • Cary 630 FTIR 的波长精确度、分辨率及其他功用指标均到达 或超出了美国、欧洲、日本、我国、印度和世界药典的要求 • Cary 630 FTIR 可装备美国及其他药典中规则的 ATR、漫反射 和透射采样接口用于判定 • Cary 630 FTIR 只需很少的保护，而且只占极小的实验室台面 或装卸空间 • Cary 630 FTIR 装备的 Agilent 21 CFR Part 11 MicroLab PC 软 件具有制药职业所需的数据安全和记载功用 • 主动装置认证/操作认证 (Auto IQ/OQ) 软件可用于仪器功用 的惯例验证 • MicroLab 软件由办法驱动，高度可视化而且十分直观，可以大程度下降训练本钱和用户操作失误的危险，即便经验不足 的用户也能当即完结准备工作并开端运转 咱们从同一供给商处购买了两个不同批次的纯乙酰水杨酸 (¡ 99%)。 第一批乙酰水杨酸中含有三种不同的常见赋形剂污染物：玉米淀 粉、微晶纤维素和乳糖一水合物。将分量百分比约为 1-20% 的各 种赋形剂别离参加纯乙酰水杨酸中，制得校准规范品和验证规范 品。经过剖析两个批次的不同纯乙酰水杨酸样品，咱们共取得了 14 张谱图，代表纯化合物。相似地，经过剖析含玉米淀粉、微晶 纤维素和乳糖一水合物污染物的乙酰水杨酸样品组，咱们别离获 得了 18、13 和 19 张谱图，代表不纯的乙酰水杨酸类样品。 纯乙酰水杨酸和受污染的乙酰水杨酸均不进行任何研磨处理，采 用装备单次反射钻石晶体 ATR 采样附件的 Cary 630 FTIR 光谱仪 直接记载谱图。在 4000 - 650 cm-1 光谱范围内收集的各谱图均为 4 cm-1 分辨率下 74 次扫描叠加的成果，总丈量时刻为 30 秒。

验证规范品中含有纯乙酰水杨酸、遭到校准模型中所含赋形剂污 染的资料，以及校准样品中没有的资料（硬脂酸镁、甲基纤维素、 碳酸钙和水杨酸）。分类办法根据 PLS-DA，以均值中心化和九点 Savitzky-Golay 一阶导数法作为预处理算法。

成果与评论 PLS-DA 是一种监督分类技能，当别离谱图简直共同时与主成分分 析 (PCA) 和簇类独立软形式法 (SIMCA) 比较愈加活络 [3]。要建 立 PLS-DA 校准模型，有必要取得各类化合物的代表性样品谱图。 为了取得特定原资料的安稳校准模型，代表纯样品的校准样品组 应包括这种特定资料中常见的变异来历，例如购自多家供给商、 来自不同批次或选用不同生产工艺的样品。 在大多数 PLS-DA 分类剖析中，咱们将某一方针组与其他组别离。 但在本研讨中，咱们将一组纯乙酰水杨酸的谱图别离与不同的受 污染物乙酰水杨酸样品的谱图进行比较。独自树立校准曲线的主 要优势在于可以区别污染物含量较低的样品与纯乙酰水杨酸样品。 图 2 展现了运用穿插验证法对一组纯乙酰水杨酸谱图与不同污染 样品谱图进行分类的成果。为了完成纯乙酰水杨酸样品与含有玉 米淀粉、微晶纤维素和乳糖一水合物污染物的乙酰水杨酸样品的 杰出别离，所需的因子数别离为 5、6 和 5。 图 2 标明数据集明显地分为了两组。运用 PLS 回归进行分类时， 别离为纯样品和受污染的样品赋予恣意值 10 和 20。挑选根据曲 线图散布假定的阈值（y 值）来设置 MicroLab 软件的条件，用于 纯乙酰水杨酸与不纯乙酰水杨酸的分类和定性剖析。

将独自的模型与运用 MicroLab 共同的逻辑设置功用的单一办法 相结合，用于分类和验证不知道验证样品是纯乙酰水杨酸仍是不纯 的乙酰水杨酸（图 3）。

终究的办法成功完结了待测样品分类，正确率为*，不管样 品为纯样品仍是仅含 0.5% 污染物的样品。本研讨所用的办法能 够供给丰厚的信息，并以简略明了的办法显现成果。成果为可接 受的样品以绿色杰出显现，而不纯的样品则以赤色杰出显现，如 MicroLab 办法的成果屏幕所示（图 4）。

定论：咱们的研讨成果标明，装备 ATR 采样技能的 Agilent Cary 630 FTIR 光谱仪和 PLS-DA 办法适用于制药运用华夏资料与活性成分 的剖析、表征和验证。 本研讨开发的办法将活络的 PLS-DA 分类技能与 Agilent MicroLab 软件逻辑设置功用相结合，可以在纯活性成分、赋形剂和 混合物的定性剖析中完成高活络度和高特异性。用户还可针对药 品开发触及的其他方针活性成分轻松开发相似的定性剖析办法。 避免不合格的原资料进入制作进程关于保证产品质量和安全而言 至关重要。在特定的运用中，不管您是需求经过谱库查找、判别 剖析仍是定量剖析来验证资料的品种和功用指标，Cary 630 FTIR 均可以有用满意需求 [4]。