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La quantificazione dell'umidità residuale nei peptidi per uso farmaceutico liofilizzati è una misura importante del controllo di qualità nel settore farmaceutico. Le analisi vengono eseguite di routine per il controllo del processo e per garantire che i lotti di produzione soddisfino le specifiche richieste. Ai fini dello sviluppo dei prodotti, tali misure sono necessarie e vengono eseguite regolarmente durante gli studi di stabilità e per ottimizzare il processo di congelamento-essiccazione (liofilizzazione).

Al momento, per la determinazione dell'umidità nell'analisi di routine si utilizza ampiamente la titolazione Karl Fischer. Tuttavia, la misurazione del contenuto d'acqua con questo metodo richiede tempo e il campione viene distrutto durante l'analisi. Questa Application Note mostra che la spettroscopia nel vicino infrarosso (NIRS) è un metodo rapido, senza reagenti e non distruttivo per determinare il contenuto di umidità nei prodotti farmaceutici liofilizzati.

L'analizzatore NIRS XDS OptiProbe e l'815 Robotic Sample Processor.
Figure 1. L'analizzatore NIRS XDS OptiProbe e l'815 Robotic Sample Processor.

17 spettri di campioni con contenuto di umidità variabile sono stati raccolti utilizzando un analizzatore Metrohm NIRS XDS OptiProbe in combinazione con il Robotic Sample Processor 815. Con il grande rack per campioni allegato, è stato possibile automatizzare misurazioni fino a 62 campioni in serie. I valori di riferimento sono stati ottenuti mediante titolazione KF. Il set di dati composto da spettri e valori di laboratorio è stato suddiviso in un set di calibrazione (11 campioni) e un set di convalida (6 campioni). Il rilevamento dei valori anomali è stato eseguito su spettri pretrattati (2nd derivata) utilizzando una distanza massima nell'algoritmo dello spazio delle lunghezze d'onda.

Pre-elaborazione Algoritmo Tipo di convalida
2nd derivato PLS Set di convalida indipendente
Figure 2. Campioni di proteine misurati con contenuto d'acqua variabile.

Il grafico di correlazione ottenuto mostra una correlazione molto alta (R2 = 0,99) tra l'umidità prevista da NIRS e il metodo primario di titolazione KF. I valori SEC e SEV sono compresi nell'intervallo 0,060%, il che dimostra che NIRS è una tecnica sensibile e adatta per la determinazione dell'umidità.

# Fattori R2 SEC SEV
2 0,99 0,054% 0,061%
Figure 3. Grafico di correlazione per l'umidità prevista da NIRS rispetto alla titolazione.
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