藥品生產領域對產品質量的要求非常苛刻。所涉及的原料、包裝材料、中間體和*終產品都必須包含正確的組分，并且沒有被污染。在質量控制分析方法中，經常使用中紅外、近紅外和其他的儀器來對樣品進行**而公正的鑒定和組成分析。但是，諸如液體配方藥品中的微粒或藥片中的包容物這類典型污染物通常都非常小，使用常規的宏觀方法無法選擇性地進行檢測。所以，您需要采用進一步的微觀分析方法來確定微粒或包容物的確切化學性質——進而找到污染源等有價值的信息。

傅立葉變換紅外顯微鏡LUMOS II可以測量非常細微的結構，同時可以確定其化學組成。LUMOS II是一款**式紅外顯微鏡，全自動化的設計和直觀的分析軟件使其簡單易用。此外，它的設計非常緊湊，可以節省實驗室空間。基于這些獨特的優勢，LUMOS II非常適合于常規分析和應用。

除此之外，LUMOS II在藥品的研發和逆向工程領域也可提供珍貴的信息。以微米級的分辨率對藥片或營養素的某一個微小區域進行測量可以表征其組成。對樣品的掃描測量可以顯示不同組分的分布情況，如API、賦性劑、甚至是同一化合物的不同晶型。同時，LUMOS II也可以鑒定復雜材料的不同層的信息，如用于包裝的多層膜等。

鑒定藥片中的包容物

成品的藥片中不能含有任何包容物，如果在顯微鏡的可視化觀察模式下發現了包容物，就必須查找其來源并確認其化學性質。圖中顯示的是一個里面帶黃色斑點的白色藥片。

為了從整個藥片的基質中確認包容物，我們必須在黃色斑點上面以及它的周圍測量一系列的點。LUMOS II具有全自動化的ATR（衰減全反射）模式，所以無需對藥片進行任何處理即可直接分析感興趣的區域。您*需將藥片固定在顯微臺上的微型架中，通過向導軟件，首先采集感興趣的可見微區圖像，然后LUMOS II會自動地對所定義的位置進行紅外測量。

在這個舉例實驗中，每個點的測量區域為10x10μm，每張譜圖采集時間為10秒鐘。通過藥片中的包容物以及所選的測量位置的可見微區圖像。譜圖的顏色和它們的位置相對應。可以明顯地看出，包容物（藍色）的測量譜圖和藥片基質（紅色）的譜圖具有完全不同的特征。

通過檢索全套的包含26,000張ATR標準物質譜圖庫，可以在幾秒鐘內鑒定包容物為硬脂酸鎂。

確定微粒的化學成分

無菌的液體配方藥必須不含任何肉眼可見的甚至是更微小的粒子。這些不必要的微小粒子可能來源于生產設備、工作人員或用過的包裝材料。同時，活性成分和賦性劑的沉淀也會導致粒子的出現。因此，粒子的化學成分涵蓋的范圍會非常廣，比如塑料和橡膠顆粒、纖維、玻璃、金屬或生物材料蛋白質等。

為了進一步進行分析，首先把粒子從液體配方中用金篩分離出來，金篩可以直接用作紅外微區測量的基底。通過從蛋白藥品的液體配方中過濾中的幾種纖維的微區圖像，使用LUMOS II的ATR測量模式，無需額外制備樣品，在纖維束上和緊鄰它的濾網上測試，可直接獲得紅外譜圖。濾網上的譜圖是典型的蛋白藥品（酰胺I鍵在1640cm^-1,酰胺II鍵在1550cm^-1）,纖維樣品在1200cm^-1附近有一個非常強的雙峰。該譜圖可以通過查找全套的ATR譜圖庫鑒定為聚四氟乙烯（特氟龍）材料。這個結果清楚地表明，這些粒子不是配方的沉淀物，而可能來源于生產過程中的過濾器或者包裝材料（如瓶塞的磨損等）。

分析藥片中API和賦性劑的分布

藥片的質量不*取決于它的組成，更取決于藥片內部的成分分布。舉例來說，藥品外層的包衣以及活**物成分（API）的均勻分布決定了API在體內何處釋放以及以何種速度進行釋放。紅外顯微鏡的面掃描測量技術可以生成API和賦性劑分布的紅外化學圖像。

下面的例子就是使用LUMOS II的全自動ATR面掃描技術對**發炎的**布洛芬的橫截面進行分析的結果，采用的空間分辨率為25x25μm，測量區域為500x325μm。

除了活**物成分布洛芬之外，藥片中的賦性劑，如乳糖、微晶纖維素、十二烷硫酸鈉等也顯示出來。為了確定他們在藥片中的分布，使用以前測試的純物質的譜圖來解釋每一組面掃描的組成。OPUS光譜軟件可以自動完成各組分分布的計算。

在圖8中，每個測量點使用從黑色（組分貢獻為0）到亮橙色（組分貢獻*大）漸變的顏色示意圖，藥片的組成可形象且直觀地反映在其化學圖像中。化學圖像的組合可以顯示出藥片各成分的分布。

總結

在日常質量控制中，顯微紅外是一種非常強大且有價值的分析技術，它可以有效地追蹤產品中污染物的來源。此外，對藥品如藥片或者凍干藥的空間分辨的分析可以提供內在的化學組成和均勻度。這些信息可以幫助藥品研發部門優化產品質量以及從競爭者的產品中了解更多。

使用緊湊型傅立葉變換紅外光譜儀LUMOS II，即使沒有紅外譜儀使用經驗的用戶通過簡單的培訓也能夠操作。全自動化的設計和直觀的軟件界面，使用戶可以節省工作時間，提高使用和操作的舒適度。