CHƢƠNG 1 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT PHỔ DAO ĐỘNG RAMAM
2.2. Ứng dụng trong giám địn hy khoa
Từ khi phƣơng pháp Raman xuất hiện, trên lý thuyết ngƣời ta đã mong muốn phát triển ứng dụng cho cả định tính và định lƣợng. Nhƣng giai đoạn trƣớc khi có sự xuất hiện của nguồn sáng kích thích laser, thời gian để thu đƣợc quang phổ phải tính theo giờ, nên hoàn toàn không thực tế khi sử dụng tán xạ Raman, thay vào đó ngƣời ta đã sử dụng các kỹ thuật phân tích thông thƣờng. Với sự phát triển của công nghệ laser và sự ra đời hệ thống quang phổ kế/detector đã giúp thu đƣợc tín hiệu của Raman ở dãy phổ rộng với độ nhạy và độ chính xác cao. Sau đó công cụ biến đổi Fourier hay quang phố kế đã sử dụng detector đa kênh (chủ yếu dùng CCD) không những giảm đáng kể thời gian ghi lại quang phổ mà còn giúp cho ngƣời sử dụng có thể thao tác dữ liệu trên hệ thống kỹ thuật số và làm đơn giản hóa các quá trình loại trừ tín hiệu nhiễu và trừ nền. Ngoài ra kỹ thuật FT còn có thể sử dụng với bƣớc sóng kích thích dài hơn các thiết bị quang phổ kế trƣớc đó nhằm mục đích làm giảm tín hiệu huỳnh quang một cách đáng kể.
Ngoài những ứng dụng rất quan trọng trong định tính, quang phổ Raman cũng đƣợc sử dụng trong các kỹ thuật phân tích định lƣợng dƣợc phẩm và kỹ thuật này đã có những bƣớc thay đổi đáng kể từ một thập kỷ trƣớc. Ngày nay, các thiết bị Raman đã đƣợc cải thiện về rất nhiều về tính năng để sử dụng trong các lĩnh vực khác nhau, nhất là trong dƣợc phẩm.
Một tính năng hữu ích quan trọng của quang phổ Raman là khả năng đo trực tiếp trên chất rắn. Các thông số ảnh hƣởng đến cƣờng độ tín hiệu Raman thu đƣợc từ chất rắn là kích thƣớc hạt và mật độ dƣợc chất trong viên.
Quang phổ Raman đang trở nên phổ biến trong các lĩnh vực khác nhau của ngành Dƣợc. Cũng nhƣ quang phổ IR, nó cũng cung cấp các thông tin về dãy dao động cơ bản (Raman shift), cung cấp các phép phân tích định tính với độ chính xác cao. Việc xác định nhanh các hợp chất trong hỗn hợp thuốc, các hoạt chất và tá dƣợc; việc xác định các chất gây ô nhiễm, việc xác định các đặc tính về cấu trúc của nguyên liệu và các thông tin về các thành phần trong các quá trình pha trộn tạo nên công thức thuốc… có thể đƣợc làm sáng tỏ thông qua kỹ thuật phổ Raman. Sau đây là một số ứng dụng của quang phổ Raman trong ngành Dƣợc.
Ứng dụng phƣơng pháp quang phổ Raman trong kiểm tra, giám sát chất lƣợng thuốc.
Với những lợi thế của mình, phƣơng pháp phân tích quang phổ Raman đã và đang giữ một vai trò to lớn trong công tác kiểm soát, phân tích và phát hiện thuốc giả. Cụ thể nhƣ sau:
+ Nhắc đến phƣơng pháp phân tích quang phổ Raman thì ngƣời ta thƣờng nghĩ ngay đến phƣơng pháp phân tích cho kết quả nhanh, không cần chuẩn bị mẫu. Ngày nay, có hàng nghìn loại dƣợc phẩm đang đƣợc thƣơng mại hóa trên thị trƣờng với số lƣợng lớn. Việc trà trộn thuốc giả vào đó là không thể tránh khỏi và nhất là với điều kiện máy móc, thiết bị và nhân lực còn hạn chế nhƣ hiện nay thì không thể nào kiểm soát hoàn toàn đƣợc các loại mặt hàng này. Vì vậy, phƣơng pháp phân tích nhanh sẽ giúp sàng lọc, đánh giá sơ bộ số lƣợng lớn chất lƣợng của các thuốc đang lƣu hành trên thị trƣờng, làm giảm gánh nặng cho đội ngũ cán bộ quản lý chất lƣợng dƣợc phẩm.
phí mua mẫu phân tích, vừa kiểm soát đƣợc nhiều loại sản phẩm mà ít làm ảnh hƣởng đến việc buôn bán ở các cơ sở phân phối, bán lẻ.
+ Việc đo phổ Raman là khá dễ dàng nên có thể trang bị máy cho nhiều cơ quan quản lý cấp cơ sở, không cần phải cán bộ có trình độ cao để sử dụng.
+ Thông thƣờng, trong quá trình phân tích, kiểm tra và khẳng định chất lƣợng của một loại thuốc, chúng vẫn đang đƣợc lƣu hành và bán ra trên thị trƣờng hàng ngày, nếu đó là thuốc giả thì rất khó hạn chế đƣợc khả năng nó đến tay ngƣời tiêu dùng. Vì vậy sự ra đời của máy quang phổ Raman cầm tay có ý nghĩa cực kỳ quan trọng, nó giúp phân tích mẫu ngay tại hiện trƣờng, đƣa ra kết quả nhanh chóng để có biện pháp cảnh báo, tạm ngƣng hoặc thu hồi ngay các thuốc có nguy cơ làm giả, ảnh hƣởng đến sức khỏe của ngƣời dân.
+ Các đầu dò quang học có thể đo đƣợc phổ Raman ở nhiều vị trí khác nhau trong bao bì đựng lớn giúp cho kiểm soát đƣợc sự đồng đều của nguyên liệu, của thuốc bột, dung dịch thuốc, nhũ tƣơng, hỗn dịch…
+ Khi đo phổ Raman của thành phẩm thuốc, chúng ta thƣờng so sánh phổ Raman của thuốc đó với thuốc đối chiếu do nhà sản xuất cung cấp. Vì khi đo thành phẩm thì ngoài tín hiệu Raman của dƣợc chất ra, chúng ta còn thu đƣợc tín hiệu nền của hệ tá dƣợc, do đó sẽ khẳng định đƣợc thuốc đó có đúng là thuốc do chính nhà sản xuất đã đăng ký hay không. Điều này vừa giúp ngƣời dân mua đƣợc thuốc có chất lƣợng tốt, đúng hãng uy tín, vừa bảo vệ quyền lợi chính đáng của nhà sản xuất. [19]
+ Phổ Raman của một số chất tiêu biểu: Phổ Ibuprofen và phổ Sildenafil
Hình 2.13: Phổ Raman shift Ibuprofen mẫu thử
Hình 2.14: Sự chồng phổ mẫu chuẩn và phổ của một chế phẩm Ibuprofen trên thị trƣờng. Kết quả cho hệ số chồng phổ lên tới 96,89%
Hình 2.15: Phổ Raman shift Sildenafil chuẩn
Hình 2.17: Sự chồng phổ mẫu chuẩn và phổ của một chế phẩm Sildenafil trên thị trƣờng. Kết quả cho hệ số chồng phổ lên tới 96,73%