Taratura dello spettrofotometro UV Vis

Gli spettrofotometri UV/VIS Excellence vengono verificati in base alle procedure definite dalla versione 43 - NF 38 della farmacopea statunitense (USP) e dalla decima edizione di quella europea (PhEur). I test coprono i seguenti parametri:

• Accuratezza della lunghezza d'onda
• Accuratezza fotometrica
• Ripetibilità fotometrica
• Linearità fotometrica*
• Luce diffusa
• Risoluzione

Inoltre, vengono anche verificati parametri non richiesti da nessuna delle due farmacopee:

• Ripetibilità lunghezza d'onda
• Rumore di fondo fotometrico
• Flatness di base
• Deriva fotometrica

La portata delle verifiche assicura che siano valutati tutti gli aspetti delle prestazioni degli spettrofotometri. I nostri spettrofotometri UV7 Excellence rispettano anche i più rigorosi requisiti descritti più in dettaglio di seguito.

*La linearità fotometrica non è più menzionata esplicitamente nella 43a edizione. L'accuratezza fotometrica deve essere testata nell'intervallo operativo previsto. Pertanto, METTLER TOLEDO continua a raccomandare il test per la linearità fotometrica.

L'accuratezza della lunghezza d'onda valuta la capacità dello strumento di riprodurre fedelmente le lunghezze d'onda stesse. Questa misura consente di determinare la presenza di eventuali spostamenti o disallineamenti dell'asse della lunghezza d'onda.

I materiali di riferimento idonei per la determinazione dell'accuratezza della lunghezza d'onda devono mostrare picchi stretti e ben definiti. Per questo scopo viene spesso impiegata una soluzione di ossido di olmio.

La farmacopea statunitense e quella europea definiscono diversi criteri di accettazione a seconda del materiale di riferimento usato e del relativo spettro. Per i materiali di riferimento liquidi, si applicano i seguenti criteri:

USP: ±1 nm sotto 400 nm; ±2 nm sopra 400 nm
PhEur: ±1 nm sotto 400 nm; ±3 nm sopra 400 nm

Secondo la farmacopea statunitense e quella europea, l'accuratezza, o la ripetibilità, della lunghezza d'onda non è richiesta per gli spettrofotometri ad array. Grazie all'assenza di componenti mobili, gli strumenti ad array non sono soggetti a disallineamento tra le misure.

L'accuratezza fotometrica è un'indicazione della capacità dello strumento di determinare correttamente l'assorbanza e di fornire valori di assorbanza quanto più vicini possibili a quelli reali.

L'accuratezza fotometrica può essere determinata misurando i filtri solidi o liquidi con valori di concentrazione e assorbanza noti e confrontando i risultati ottenuti dalle misure con i relativi valori di riferimento.

Per lo spettro ultravioletto viene usata una soluzione di 60 mg/l di bicromato di potassio (PDC), mentre un filtro a densità neutra (ND) da 0,5 A copre lo spettro visibile. I criteri di accettazione sono gli stessi per entrambe le farmacopee e dipendono dal livello di assorbanza del materiale di riferimento.

PDC: ±0,010 A sotto 1,0 A; ±1,0% (0.010*A) sopra 1,0 A
ND: ±0,008 A sotto 1,0 A; ±0,8% (0.008*A) sopra 1,0 A

Secondo la farmacopea statunitense e quella europea, l'accuratezza, o la ripetibilità, della lunghezza d'onda non è richiesta per gli spettrofotometri ad array. Grazie all'assenza di componenti mobili, gli strumenti ad array non sono soggetti a disallineamento tra le misure.

La ripetibilità fotometrica, detta anche precisione fotometrica dall'USP, definisce la capacità di uno spettrofotometro di fornire valori di assorbanza affidabili e ripetibili nel corso di più misure.

Vengono usati gli stessi materiali di riferimento impiegati per determinare l'accuratezza fotometrica. I filtri vengono misurati sei volte e si calcola la deviazione standard su tutte le misure per valutare la ripetibilità.

La deviazione standard non deve superare 5 mA sotto 1 A o 0,5% sopra 1 A, indipendentemente dal materiale di riferimento usato o dallo spettro.

Nota: la ripetibilità fotometrica non è richiesta dalla farmacopea dalla farmacopea europea.

La linearità fotometrica è una misura della linearità dei valori misurati (ad esempio l'assorbanza) come funzione dell'aumento della concentrazione. Ciò è particolarmente importante per le applicazioni quantitative.

La linearità fotometrica può essere determinata con le stesse procedure e gli stessi filtri usati per l'accuratezza fotometrica; tuttavia, si usano tre concentrazioni/filtri diversi per coprire l'intervallo tra 0 A e 2 A.

La farmacopea statunitense e quella europea definiscono criteri di accettazione diversi per la linearità fotometrica:

PhEur : il coefficiente di correlazione R2 deve superare 0,999.
USP: i valori misurati in corrispondenza di tutte/i le concentrazioni/i filtri devono soddisfare i criteri dell'accuratezza fotometrica.

La luce diffusa viene definita come la luce che raggiunge il rivelatore e che non rientra nell'analisi. Provoca una distorsione sulla lunghezza d'onda corrispondente, ma non ha origine da un contributo del campione misurato. Pertanto, l'assorbanza del campione viene alterata dalla luce diffusa e i relativi risultati includono un errore sistematico.

La luce diffusa viene determinata con la misura di un filtro di cut-off (una soluzione acquosa di cloruro di potassio) mediante l'uso sia del metodo della lunghezza d'onda specifica (SWM) che di quello del rapporto filtro soluzione (SFRM).

I criteri di accettazione definiti dalla farmacopea statunitense e da quella europea per KCl sono i seguenti:

SWM: A max. ≥ 2,0 A
SFRM: A max. ≥ 0,7 A

La risoluzione definisce il potere risolutivo di uno spettrofotometro UV/VIS e la sua capacità di distinguere le strutture adiacenti in uno spettro.

La risoluzione viene determinata misurando una soluzione di toluene in n-esano. Per la valutazione della risoluzione si usano l'assorbimento minimo e massimo di un picco netto e ben risolto.

L'USP stabilisce che il rapporto tra l'assorbanza minima e massima alle rispettive lunghezze d'onda di 267 e 269 nm deve superare 1,3 per garantire una risoluzione sufficiente, mentre i criteri di accettazione della farmacopea europea sono definiti nella rispettiva monografia.

A differenza degli spettrofotometri UV/VIS a scansione, gli strumenti ad array non presentano fisicamente una scanalatura che ne definisce meccanicamente l'ampiezza di banda dello spettro (SBW). La SBW equivalente di uno strumento ad array può essere calcolata dalla sua risoluzione.
La risoluzione dello spettrofotometro UV7 Excellence, ad esempio, è ≥ 1,9, che corrisponde a una SBW ≤ 1,0 nm.

I test definiti sopra possono essere eseguiti manualmente o automaticamente; tuttavia, i metodi manuali comportano inevitabilmente un maggiore rischio di accuratezza ridotta. I workflow manuali sono lunghi e inclini a errori. La verifica automatica delle prestazioni offre i seguenti vantaggi:

• Risultati più rapidi con documentazione tracciabile e validazione.
• Possibilità di evitare gli errori di esecuzione dei workflow e di trascrizione dei dati e la necessità di dover ripetere i test.
• Conformità agli standard di data integrity. Si tratta di un vantaggio significativo rispetto alla conformità della gestione dei dati alle norme della FDA.
• Rapido ritorno sull'investimento grazie a una produttività e una sicurezza maggiori.

La conformità alle normative è un obiettivo chiave per tutti i produttori farmaceutici e i loro fornitori. In base ai principi GMP, i processi produttivi e i metodi analitici devono essere validati, mentre gli strumenti impiegati nell'ambito di produzione e controllo qualità richiedono la qualificazione.

Per aiutare i clienti a soddisfare i requisiti di conformità alle normative, METTLER TOLEDO offre l'EQPac per gli spettrofotometri Excellence UV/VIS. L'EQPac è una soluzione di assistenza tecnica specificamente progettata per risolvere le problematiche legate alla conformità nel difficile ambiente normativo odierno. Offre un servizio professionale di installazione e qualificazione in loco completamente documentato per garantire la conformità alle normative e un funzionamento affidabile.

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