用于光谱分析的方法和系统与流程
本申请要求于2016年6月16日提交的美国临时申请号62/351,247的权益，该申请通过引用以其全文并入本文。
发明背景
多种类型的分析可以被用来鉴别和/或确定药物、药品、生物制剂或其他化学品的定量、组分或含量。用于鉴别化学品和验证药用物品完整性的已知技术可以包括例如核磁共振光谱(nmr)、质谱(ms)、高效液相色谱(hplc)、傅立叶变换红外(ft-ir)光谱和拉曼光谱。然而，这些技术可能受到技术障碍和各种缺点的困扰。
假冒、不纯或不合标准的药用物品的问题日益严重，并且准确鉴别和/或确定药物和药品的定量、组分或含量的能力对于例如产品的个体最终用户或预期最终用户正变得越来越重要。例如，缺乏对验证药物中成分的身份、组成和/或定量的监督可能对个体最终用户造成意外和不利的后果。
技术实现要素：
本文提供的方法、装置和系统可以用于分析样品。例如，可以验证或检验样品的组成，或者可以定量样品中感兴趣成分的量，以及可以确定定量的标准误差。在一些示例中，拉曼光谱可以被用来分析样品的定量或组成。
因此，在一个方面，提供了一种使用拉曼光谱来确定样品中成分的一个或多个特征的方法。所述方法包括：a)对所述成分进行校准(calibrate)；b)将所述样品处理成包含所述成分的液体；c)将包含所述成分的所述液体放入容器中；d)借助于光源产生光；e)借助于一光学布置(opticalarrangement)，将所述光引导至所述液体；f)借助于检测器在所述光与所述液体之间的相互作用之后检测所述光的非弹性散射；以及g)单独地或总体地借助于一个或多个处理器确定所述成分的所述一个或多个特征，包括所述成分在所述样品中的定量。
在一些实施方式中，所述成分的所述一个或多个特征包括所述成分的身份。任选地，所述成分的定量可以以小于或等于3％的误差测量。所述样品的所述一个或多个特征可以另外包括所述成分的定量的标准误差、所述成分的定量的分布，或二者。在一些情况下，还可以表征所述成分的量或定量。例如，可以确定所述量的不确定性或标准误差。在一些情况下，可以产生所述成分的量的自助法分布。在一些实施方式中，所述成分的所述一个或多个特征包括所述成分的杂质。备选地或附加地，所述成分的所述一个或多个特征可以包括关于所述成分的化学id的信息。任选地，所述成分具有1000道尔顿或更低的分子量。在一些实施方式中，所述成分是活性药物成分(api)。备选地或附加地，所述成分是肽。备选地或附加地，所述成分是蛋白质。在一些实施方式中，所述成分是小分子。在一些实施方式中，所述校准使用10个参考标准或更少的参考标准来完成。在一些实施方式中，所述校准可以使得所述方法能够通用于具有不同大小、形状、配方或物理形式的样品。在一些实施方式中，所述液体是液体溶液。备选地，所述液体可以是液体悬浮液。在一些实施方式中，所述相互作用包括光透射通过所述液体。备选地或附加地，所述相互作用包括光从所述液体反射。在一些实施方式中，所述方法使用拉曼光谱装置实施。在一些实施方式中，所述方法基本上同时确定所述样品中的第二成分的特征与所述成分的特征。在一些实施方式中，所述方法包括从所述样品的个体最终用户接收所述样品的初始步骤。在一些实施方式中，所述方法还包括产生针对所述个体最终用户的报告。任选地，所述方法还可包括将所述报告上传至数据库。在一些实施方式中，所述液体包括溶剂。任选地，所述溶剂是非挥发性的。此外，所述溶剂可以包括在20℃下40mmhg或更低的蒸汽压。在一些实施方式中，所述方法还包括用机构牢固地保持所述容器在一些实施方式中，所述机构是夹具。在一些实施方式中，所述方法还包括在将所述液体放置在所述容器中之前测量所述容器的背景荧光。在一些实施方式中，所述方法还包括在所述放置之前过滤所述样品以从中去除一种或多种赋形剂。在一些实施方式中，步骤b)-步骤g)在小于或等于30分钟内完成。任选地，步骤b)-步骤g)在小于或等于15分钟内完成。
在另一方面，提供了拉曼光谱系统。所述系统可以能够进行任何前述的方法，并且可以包括：a)用于针对所述成分校准所述系统的校准机构；b)用于将所述样品处理成包含所述成分的液体的处理装置；c)用于保持包含所述成分的所述液体的容器；d)配置用于产生光的光源；e)配置用于将所产生的光引导至所述液体的光学布置；f)配置用于在所述光与所述液体之间的相互作用之后检测所述光的非弹性散射的检测器；以及g)单独地或总体地配置用于确定所述成分的所述一个或多个特征的一个或多个处理器。
在一些实施方式中，所述系统还包括用于牢固地保持所述容器的机构。在一些实施方式中，所述机构包括夹具。
在另一方面，提供了为个体产生关于样品的一个或多个特征的报告的方法。所述方法包括：a)获得所述样品，其中所述样品包含活性药物成分(api)；b)借助于一个或多个装置确定所述样品的所述一个或多个特征；以及c)借助于可操作地耦合至所述一个或多个装置的一个或多个处理器产生针对所述个体的报告，其中所述报告包括所述样品的所述一个或多个特征，包括所述样品的api含量，并且其中所述个体是所述样品的最终用户。
在一些实施方式中，所述系统还包括在所述确定之前，借助于溶剂将所述样品准备用于分析。在一些实施方式中，所述溶剂是非挥发性的。在一些实施方式中，所述溶剂包括在20℃下40mmhg或更低的蒸汽压。在一些实施方式中，所述样品的所述一个或多个特征包括关于所述样品的化学id的信息。在一些实施方式中，所述api含量以小于或等于5％的误差确定。在一些实施方式中，所述api含量以小于或等于3％的误差确定。所述样品的所述一个或多个特征可以另外包括所述api含量的标准误差、所述样品的api分布，或二者。在一些情况下，还可以表征所述成分的量或定量(例如，api含量)。例如，可以确定所述量的不确定性或标准误差。在一些情况下，可以产生所述成分的量的自助法分布。在一些实施方式中，所述一个或多个装置包括拉曼光谱装置。在一些实施方式中，所述一个或多个装置包括配置用于保持所述样品的容器。在一些实施方式中，所述容器通过机构固定至所述一个或多个装置。在一些实施方式中，所述机构是夹具。在一些实施方式中，所述容器的荧光在不存在所述样品的情况下测量，以便在所述确定之前确定背景荧光。在一些实施方式中，所述一个或多个装置包括配置用于清洁所述容器的衬垫。在一些实施方式中，所述一个或多个装置被配置用于为多个不同的样品确定api的一个或多个特征而无需进一步校准。在一些实施方式中，所述多个不同的样品是不同的药品或药物制剂。在一些实施方式中，所述多个不同的样品具有不同的形状和/或大小。在一些实施方式中，所述方法还包括将所述样品的所述一个或多个特征记录到数据库。在一些实施方式中，所述方法还包括针对包含所述api的多个不同样品重复获得、确定、产生和记录的步骤。在一些实施方式中，所述方法还包括呈现所述多个不同样品的聚合结果。在一些实施方式中，步骤b)和步骤c)在小于或等于30分钟内完成。在一些实施方式中，所述样品是单个药丸。在一些实施方式中，所述api具有1000道尔顿或更低的分子量。在一些实施方式中，所述api是蛋白质。在一些实施方式中，所述api是小分子。在一些实施方式中，所述api是肽。在一些实施方式中，所述装置包括用于从所述样品去除一种或多种赋形剂的过滤器。
在另一方面，提供了用于确定包含活性药物成分(api)的样品的一个或多个特征的方法。所述方法包括：a)将溶液放置在容器中，其中所述溶液包含所述样品和溶剂；b)借助于光源产生光；c)借助于光学布置将所述光引导至所述样品；d)借助于检测器在所述光与所述溶液之间的相互作用之后检测所述光的一个或多个性质；以及e)单独地或总体地借助于一个或多个处理器确定所述样品的所述一个或多个特征，其中所述一个或多个特征包括所述样品的api含量，并且其中所述api含量以小于3％的误差确定。
所述样品的所述一个或多个特征可以另外包括所述api含量的标准误差、所述样品的api分布，或二者。在一些情况下，还可以表征所述成分的量或定量(例如，api含量)。例如，可以确定所述量的不确定性或标准误差。在一些情况下，可以产生所述成分的量的自助法分布。在一些实施方式中，所述方法还包括在所述将溶液放置在容器中的步骤之前，将包含所述api的所述样品处理成所述溶液。在一些实施方式中，处理所述样品包括将所述样品压碎并添加所述溶剂。在一些实施方式中，所述一个或多个处理器还被配置用于产生关于所述样品的所述api含量的报告。在一些实施方式中，所述一个或多个处理器还被配置用于向数据库上传所述报告。在一些实施方式中，所述一个或多个特征包括所述样品的化学id。在一些实施方式中，所述方法能够为多个不同的样品确定api而无需进一步校准。在一些实施方式中，所述多个不同的样品包括不同的药品。在一些实施方式中，所述多个不同的样品具有不同的形状、大小、配方或物理形式。在一些实施方式中，光与所述溶液相互作用导致所述光的非弹性散射。在一些实施方式中，所述方法还包括用机构牢固地保持所述容器在一些实施方式中，所述机构是夹具。在一些实施方式中，所述方法还包括在所述放置之前测量所述容器的背景荧光。在一些实施方式中，所述溶剂是非挥发性的。在一些实施方式中，所述溶剂包括在20℃下40mmhg或更低的蒸汽压。在一些实施方式中，所述样品是从所述药品的最终用户接收的药品。在一些实施方式中，所述方法还包括在所述放置之前过滤所述样品以从所述样品中去除一种或多种赋形剂。
在另一方面，提供了用于确定包含活性药物成分(api)的样品的一个或多个特征的系统。所述系统可以能够进行任何前述的方法，并且可以包括：a)用于保持溶液的容器，其中所述溶液包含所述样品和溶剂；b)配置用于产生光的光源；c)配置用于将所产生的光引导至所述溶液的光学布置；d)配置用于在所述光与所述溶液之间的相互作用之后检测所述光的一个或多个性质的检测器；以及e)单独地或总体地配置用于确定所述样品的所述一个或多个特征的一个或多个处理器，其中所述一个或多个特征包括所述样品的api含量，并且其中所述系统以小于3％的误差确定所述样品的所述api含量。
所述样品的所述一个或多个特征可以另外包括所述api含量的标准误差、所述样品的api分布，或二者。在一些情况下，还可以表征所述成分的量或定量(例如，api含量)。例如，可以确定所述量的不确定性或标准误差。在一些情况下，可以产生所述成分的量的自助法分布。在一些实施方式中，所述系统还包括用于牢固地保持所述容器的机构。在一些实施方式中，所述机构是夹具。
在另一方面，提供了用于确定包含活性药物成分(api)的样品的一个或多个特征的方法。所述方法包括：a)将溶液放置在容器中，其中所述溶液包含所述样品和溶剂；b)借助于光源产生光；c)借助于光学布置将所述光引导至所述样品；d)借助于检测器在所述光与所述溶液之间的相互作用之后检测所述光的性质；以及e)单独地或总体地借助于一个或多个处理器确定所述样品的所述一个或多个特征，其中所述一个或多个特征包括所述样品的api含量，并且其中b)到e)在30分钟内发生。
在一些实施方式中，所述一个或多个处理器还被配置用于产生关于所述样品的所述api含量的报告。在一些实施方式中，所述一个或多个处理器还被配置用于向数据库上传所述报告。在一些实施方式中，所述一个或多个特征包括所述样品的化学id。在一些实施方式中，所述方法被配置用于为多个不同的样品确定api而无需进一步校准。在一些实施方式中，所述多个不同的样品是不同的药品。在一些实施方式中，所述多个不同的样品具有不同的形状、大小、配方或物理形式。在一些实施方式中，光与所述溶液相互作用导致所述光的非弹性散射。在一些实施方式中，所述方法还包括用机构牢固地保持所述容器在一些实施方式中，所述机构是夹具。在一些实施方式中，所述方法还包括在将所述溶液放置在所述容器中之前测量所述容器的背景荧光。在一些实施方式中，所述溶剂是非挥发性的。在一些实施方式中，所述溶剂包括在20℃下40mmhg或更低的蒸汽压。在一些实施方式中，所述样品是从所述药品的最终用户接收的药品。在一些实施方式中，所述方法还包括在所述放置之前过滤所述样品以从所述样品中去除一种或多种赋形剂。
在另一方面，提供了用于确定包含活性药物成分(api)的样品的一个或多个特征的系统。所述系统可以能够进行任何前述的方法，并且可以包括：a)用于保持溶液的容器，其中所述溶液包含所述样品和溶剂；b)配置用于产生光的光源；c)配置用于将所产生的光引导至所述溶液的光学布置；d)配置用于在所述光与所述溶液之间的相互作用之后检测所述光的性质的检测器；以及e)单独地或总体地配置用于确定所述样品的所述一个或多个特征的一个或多个处理器，其中所述一个或多个特征包括所述样品的api含量，并且其中所述系统在30分钟内确定所述样品的所述一个或多个特征。
在一些实施方式中，所述系统还包括用于牢固地保持所述容器的机构。在一些实施方式中，所述机构包括夹具。
在另一方面，提供了使用拉曼光谱确定样品中活性药物成分(api)的一个或多个特征的方法。所述方法包括：a)对所述api进行校准；b)将所述样品处理成包含所述api和溶剂的液体；c)将所述液体放入容器中；d)借助于光源产生光；e)借助于光学布置将所述光引导至所述液体；f)借助于检测器在所述光与所述液体之间的相互作用之后检测所述光的非弹性散射；以及g)单独地或总体地借助于一个或多个处理器确定所述溶剂中所述api的浓度。
在一些实施方式中，所述浓度通过所述api和所述溶剂的比率分析来确定。在一些实施方式中，两个或更多个分析物浓度通过分析物和溶剂的比率分析来同时确定。在一些实施方式中，借助于已知干扰物质的数据库，选择所述api和溶剂的光谱特性用于比率式校准，以便最小化可能的干扰并优化准确度。在一些实施方式中，利用光谱上的10个或更少的光谱特性，通过比率法校准所述api和所述溶剂。在一些实施方式中，通过利用光谱上的5个或更少的光谱特性来校准所述api和所述溶剂。在一些实施方式中，利用2个光谱特性，通过比率法校准所述api和所述溶剂。任选地，利用光谱特性的一个或多个组合，通过比率法校准所述api和所述溶剂。在一些实施方式中，利用光谱特性的100个或更多个组合，通过比率法校准所述api和所述溶剂。在一些实施方式中，利用光谱特性的1,000个或更多个组合，通过比率法校准所述api和所述溶剂。在一些实施方式中，利用光谱特性的10,000个或更多个组合，通过比率法校准所述api和所述溶剂。在一些实施方式中，利用光谱特性的100,000个或更多个组合，通过比率法校准所述api和所述溶剂。在一些实施方式中，利用光谱特性的1,000,000个或更多个组合，通过比率法校准所述api和所述溶剂。任选地，利用光谱特性的10,000,000个或更多个组合，通过比率法校准所述api和所述溶剂。在一些实施方式中，使用针对特定分析物的分析校准的自动优化。在一些实施方式中，使用针对特定溶剂的分析校准的自动优化。在一些实施方式中，使用用于选择校准相关的光谱特性的分析校准的自动优化。在一些情况下，可以能够为每个单独的样品唯一地报告对测量的不确定性的估计。
应当理解，本发明的不同方面可以单独地、共同地或彼此组合地理解。本文描述的本发明的各个方面可以应用于下面阐述的任何特定应用或用于任何其他类型的装置。
通过阅读说明书、权利要求书和附图，本发明的其他目的和特征将变得容易理解。
援引并入
本说明书中所提及的所有出版物、专利和专利申请均通过引用并入本文，其程度如同特别地且单独地指出每个单独的出版物、专利或专利申请通过引用而并入。
附图说明
在所附权利要求书中具体阐述了本发明的新颖特征。通过参考以下对利用本发明原理的说明性实施方式加以阐述的详细描述和附图，将会获得对本发明的特征和优点的更好的理解，在这些附图中：
图1图示了如本文所述的样品分析系统的非限制性示例。
图2描绘了利用本文所述的系统检测样品中的杂质的非限制性示例。
图3描绘了无法检测样品中的杂质的工业标准系统。
图4描述了如本文所述的用于确定样品中成分的特征的方法。
图5描绘了用于将容器固定至装置的非限制性机构的透视图。
图6描绘了用于将容器固定至装置的非限制性机构的分解图。
图7描绘了如本文所述的系统的非限制性示例。
具体实施方式
在某些方面，提供了用于分析样品的方法、装置和系统。在一些情况下，所述方法、装置和系统可以用于确定样品的一个或多个特征，包括样品的身份(identity)、组分或定量。所述方法、装置和系统可以克服现有技术所经历的多个缺点。例如，所述系统可以具有较低的仪器成本，利用低成本的消耗品，提供快速和准确的分析，能够完成混合物的分析，能够分析低浓度，能够分析或鉴别独特的化学id，能够鉴别固体，而不需要专业知识或特殊技术培训来进行操作。此外，所述系统可以能够分析具有不同大小、形状、密度等的多个不同的样品而无需单独的校准。在一些情况下，如果样品具有感兴趣的同一成分，例如，活性药物成分，则所述系统可以能够分析多个不同的样品。在一些情况下，所述系统可以能够通用地分析具有感兴趣的同一成分的样品，而例如无需对不同样品特定的校准。在一些情况下，所述系统可以能够通用地分析具有感兴趣的同一成分的样品，而例如无需在不同样品之间进行校准。
可以使用所述方法、装置和系统来分析由最终用户提供的样品。例如，可以验证或检验样品的组成。作为另一示例，可以为最终用户定量样品中感兴趣的成分的量。在一些示例中，可以利用拉曼光谱来分析样品(例如，药丸、片剂、胶囊等)的定量或组成。在一些情况下，所述方法、装置和系统可以对现有技术提供给改进。例如，从采样到应答的时间可以基本上比传统方法更快。任选地，所述方法、装置和系统可以提供比传统方法更准确的定量。在一些情况下，所述方法的执行可以比传统方法更便宜，并且不许专业知识或特殊技术培训来进行操作。
概述
本公开内容提供了用于分析具有不同特性的样品并获得其特征的方法、装置和系统。例如，样品可以具有不同的大小、化学组成(例如，赋形剂配方和/或api剂量)、密度、形状等。所述方法、装置和系统可以通用地适应于具有不同特性的样品并且可以能够获得各自的特征，而例如无需针对不同特性进行校准。虽然本公开内容在本文中主要就拉曼光谱的情景进行描述，但其可以容易地用于其他光谱技术或分析技术。
图1示意性地图示了根据本发明的方面的样品分析系统的非限制性示例。一个或多个样品101、103和105通过系统的操作者接收。样品可以从期望确认或检验样品内容物的最终用户或多个最终用户接收或获得。例如，最终用户可以从药房获得药丸。作为另一示例，最终用户可以从便利店购买非处方药丸。如本文所用的，最终用户可以是指通过任何合法手段购买样品或获得样品的实际最终用户。任选地，最终用户还可以是指在样品以其预期形式离开其原产处后通过任何合法手段获得该样品的实体。
样品可能含有感兴趣的成分。在一些情况下，样品可以含有两种或更多种感兴趣的成分。感兴趣的成分可以是活性成分，如活性药物成分。任选地，样品还可以含有任何数目的另外的成分，如赋形剂。不同的样品可以包含不同的赋形剂。备选地，不同的样品可以包含相同的赋形剂。样品可以具有任何组成和任何形状或大小。例如，样品可以像样品105所提供的一样大，或者可以如样品103所提供的一样小。在一些情况下，样品可以是像样品103、样品105所提供的圆形或椭圆，或可以是如样品101所提供的矩形。样品可以呈任何给定形式，例如，固体、液体、凝胶、乳膏或任何其他物理形式。样品可以是如本文所述的处方或非处方药物或药品。
可以分析样品的内容物。在一些情况下，可以使用分析系统120分析样品的内容物。分析系统可以包括单个集成装置。备选地，分析系统可以包括多个不同的装置。在一些情况下，分析系统可以包括拉曼光谱仪，并且可以使用拉曼光谱仪分析样品。任选地，包含同一感兴趣成分(例如，同一api)的所有样品可以使用本文提供的方法和系统通用地分析，而例如无需在分析之间的校准步骤。
样品可以呈固体、液体、凝胶状、乳膏和/或粉末形式。在一些情况下，样品可以被包含在包衣中。在一些方面，可以例如在分析之前处理样品。例如，如果样品在干燥组合物中，则可以在样品分析之前将样品压碎成例如粉末或细颗粒物。任选地，无论是干燥、潮湿或一些其他形式的样品均可以被进一步溶解或稀释在溶剂中，基本上如本文所述。溶液可以包含样品的感兴趣成分。在一些情况下，感兴趣成分可以均匀地分布在溶液内，使得可以分析溶液的任何部分来获得关于样品的有用信息。
所得溶液可以放置在容器107如小瓶或器皿中。在一些情况下，不同样品101、103、105中的每一个均可以在分析之前处理。例如，不同样品101、103、105中的每一个均可以被压碎，和/或溶解在溶剂中并放置在容器中。处理步骤可以使得本文提供的系统和方法能够通用地适合于感兴趣的给定成分。例如，处理步骤可以将具有不同特性(例如，不同形状、大小、密度、赋形剂等)的不同样品101、103、105标准化，使得其可以通过本文提供的系统和方法分析而无需中间的校准步骤。例如，可以使用分析系统120来处理和分析样品101。随后，可以使用该分析系统处理和分析样品103。随后，可以使用该分析系统处理和分析样品105。可以在随后的分析之前对分析系统进行单次校准步骤。校准步骤可以校准样品101、103、105共同的感兴趣成分。随后，分析系统可以适合于用于分析任何包含感兴趣成分的样品(例如，包含样品的溶液)而无需进一步的校准步骤。
任选地，容器可以通过夹具固定至位(例如，固定在分析系统内)。夹具可以具有将容器固定至装置的任何配置。夹具可以确保容器基本上处于用于实施样品分析的同一位置，并且可以消除背景荧光以避免影响获得的结果。
包含样品(例如，经处理的样品)的容器可以通过光谱仪如拉曼光谱仪询问。拉曼光谱仪可以是背散射拉曼光谱仪或透射拉曼光谱仪。在一些情况下，提供了光源109，如激光器，其将光111引导至包含样品的容器。在一些情况下，光可以是单色光。激光的光子可以被样品吸收，然后重发射113。重发射的光子的频率可以向上或向下位移。在与样品相互作用后光发生非弹性散射之后，重发射的光子可以由检测器115收集。检测器可以以重发射的光子的频率检测位移。所检测到的频率的该位移可以提供关于样品特征的信息。
样品的特征可以包括但不限于感兴趣成分(例如，样品的api含量)的量、样品的化学id、样品的杂质的存在，或样品的身份。在一些情况下，还可以表征所述成分的量或定量(例如，api含量)。因此，样品的特征可以包括感兴趣成分的标准误差，或成分的量的自助法置信区间。例如，可以确定所述量的不确定性或标准误差。在一些情况下，可以为样品产生成分的量的自助法分布，并且/或者可以确定各个样品的不确定性的估计。
分析系统120可以提供感兴趣成分的含量(例如，定量)的准确测量。在一些情况下，分析系统可以在较短时间段内提供关于样品特征的信息，基本上如本文所述。此外，由于通用地适用于具有不同特性的样品(例如，如果其具有同一感兴趣成分)，本文提供的方法和系统可以为用户例如最终用户实现个性化样品分析。任选地，关于样品特征的信息可以在报告上提供至样品的最终用户。
方法
在一些方面，提供了一种用于确定样品中成分的特征的方法。所述方法包括：a)借助于校准装置对成分进行校准；b)将包含成分的液体放入容器中；c)借助于光源产生光；d)借助于光学布置将光引导至液体；e)借助于检测器在相互作用之后检测光的性质；以及f)单独地或总体地借助于一个或多个处理器确定成分的特征。任选地，样品可以被处理成液体形式，例如，以制备放入容器中的包含成分的液体。
在一些方面，提供了一种用于确定包含活性药物成分(api)的样品的特征的方法。所述方法包括：a)将溶液放置在容器中，其中溶液包含样品和溶剂；b)借助于光源产生光；c)借助于光学布置将光引导至样品；d)借助于检测器在相互作用之后检测光的性质；以及e)单独地或总体地借助于一个或多个处理器确定样品的特征，其中特征包括样品的api含量，并且其中api含量以小于3％的误差确定。任选地，样品可以被处理成液体形式，例如，以制备放入容器中的包含成分的液体。
在一些方面，提供了用于确定包含活性药物成分(api)的样品的特征的方法。所述方法包括：a)将溶液放置在容器中，其中溶液包含样品和溶剂；b)借助于光源产生光；c)借助于光学布置将光引导至样品；d)借助于检测器在相互作用之后检测光的性质；以及e)单独地或总体地借助于一个或多个处理器确定样品的特征，其中特征包括样品的api含量，并且其中步骤b)到步骤e)在30分钟或更短的时间内发生。任选地，样品可以被处理成液体形式，例如，以制备放入容器中的包含成分的液体。
在一些方面，提供了一种为个体产生关于样品特征的报告的方法。所述方法包括：a)从个体接收样品，其中样品包含活性药物成分(api)；b)借助于装置确定样品的特征；以及c)借助于可操作地耦合至装置的一个或多个处理器产生针对个体的报告，其中报告包括样品的特征，并且其中个体是样品的最终用户。任选地，样品可以被处理成液体形式，例如，以制备放入容器中的包含成分的液体。
在某些方面，获得含有成分的样品。样品可以由个体提供。例如，个体可以是从中获得样品的产品的最终用户。最终用户可以是指产品的潜在用户。在一些情况下，最终用户可以是产品的预期用户。在一些情况下，最终用户可以是指产品的购买者。例如，最终用户可以是得到所出具的处方药的患者。例如，最终用户可以是购买非处方药的消费者。如本文所用的，术语“产品”在一些情况下可以是指样品的来源(例如，样品是产品的一部分或从产品获得)，或者术语“样品”和“产品”可以可互换地使用并且可以是指同一实体。样品可以呈液体状态、固体装置或半固体状态，如凝胶、乳膏或糊状物。在一些情况下，样品是药物。备选地或附加地，样品是生物制剂、生物制药、补充剂或兽药。在一些情况下，样品是药物样品。在一些情况下，药物样品呈固体形式，非限制性示例包括药丸、片剂、胶囊、粉末等。在一些情况下，药物样品是由持证医疗从业人员开具的药物。在其他情况下，药物样品是例如在药店购买的非处方药。在一些情况下，药物样品是例如经因特网购买的药物。在一些情况下，从中获得药物样品的产品的最终用户期望验证或确认产品的组成。
在一些情况下，样品含有一种或多种成分。成分可以是活性成分或非活性成分。在一些情况下，活性成分可以是生物学或化学活性的成分。在一些情况下，样品是药物样品且含有一种或多种活性药物成分(api)。术语“活性药物成分”或“apic”可以是指生物学活性的成分。在一些情况下，药物样品含有一种api。在一些情况下，药物样品含有超过一种api。在一些方面，利用本文提供的方法、装置和系统确定包含在样品内的一种或多种api的一个或多个特征。任何api均可利用本文提供的方法、装置和系统来询问。适合用本文所述的方法、装置和系统来询问的api的非限制性示例可以包括：氢可酮/apap(品名：
在一些方面，本文所述的方法和系统可以适合于分析含有具有某分子量的成分的样品。在一些情况下，成分的分子量为100道尔顿(da)或更小。在一些情况下，成分的分子量小于或等于约150kda、100kda、75kda、50kda、25kda、10kda、5000da、4000da、3000da、2000da、2500da、1500da、1000da、950da、900da、850da、800da、750da、700da、650da、600da、550da、500da、450da、400da、350da、300da、250da、200da、150da、100da、95da、90da、85da、80da、75da、70da、65da、60da、55da、50da、45da、40da、35da、30da、25da、20da、15da、10da、5da。在一些情况下，活性成分是蛋白质或肽。在一些情况下，活性成分是小分子或小分子化合物。
在一些情况下，药物样品可以含有一种或多种赋形剂。赋形剂可以是生物学惰性的非活性成分。在一些情况下，本文所述的方法、装置和系统能够将该成分(例如，api)与一种或多种赋形剂相区分。在一些情况下，在分析之前从样品过滤或以其他方式去除一种或多种赋形剂。在一些情况下，所述方法提供了在分析之前从样品过滤一种或多种赋形剂的至少一部分。赋形剂可包括，例如，乳化剂、稳定剂、悬浮剂、粘合剂、增粘剂、崩解剂、防腐剂、抗微生物剂、保存剂、消毒剂、溶剂、抗氧化剂、稀释剂、糖衣、增甜剂、吸附剂、抗结块剂、助流剂、乳液稳定剂、热稳定剂、吸水剂、润滑剂、螯合剂、成膜剂、造粒剂、延长释放剂、硬化剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、洗涤剂、润湿剂、还原剂、缓冲剂、营养素、膳食补充剂、混浊剂、消泡剂、软化剂、着色剂、涂层剂、调味固定剂、填充剂、胶凝剂、湿润剂、增塑剂、张力剂、稳定剂、增稠剂、速率控制聚合物、冻干助剂、填充剂、助溶剂、软膏基质、栓剂基质、水溶性助溶剂、粘膜粘附剂、分散剂、共乳化剂、碱化剂、酸化剂、皮肤渗透剂、碳酸化剂、多价螯合剂、遮光剂和颜料。赋形剂的非限制性示例可以包括阿拉伯树胶、藻酸盐、海藻酸、乙酸铝、苯甲醇、对羟基苯甲酸丁酯、丁基化羟基甲苯、柠檬酸、碳酸钙、小烛树蜡、交联羧甲基纤维素钠、糖果糖、胶体二氧化硅、纤维素、普通或无水磷酸钙、巴西棕榈蜡、玉米淀粉、羧甲基纤维素钙、硬脂酸钙、edta二钠钙、共聚维酮、氢化蓖麻油、无水磷酸氢钙、氯化十六烷基吡啶、盐酸半胱氨酸、交联聚维酮、磷酸氢钙、磷酸氢二钠、聚二甲基硅氧烷、赤藓红钠、乙基纤维素、明胶、甘油单油酸酯、甘油、甘氨酸、单硬脂酸甘油酯、山嵛酸甘油酯、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟丙甲纤维素、hpmc邻苯二甲酸酯、氧化铁或铁氧化物、氧化铁黄、氧化铁红或铁氧化物、含水乳糖或无水乳糖或一水合乳糖或喷雾干燥的乳糖、硬脂酸镁、微晶纤维素、甘露醇、甲基纤维素、碳酸镁、矿物油、甲基丙烯酸共聚物、氧化镁、对羟基苯甲酸甲酯、聚维酮或聚乙烯吡咯烷酮(pvp)、聚乙二醇(peg)、聚山梨醇酯80、丙二醇、聚环氧乙烷、对羟基苯甲酸丙酯、泊洛沙姆407或188或普通泊洛沙姆、碳酸氢钾、山梨酸钾、马铃薯淀粉、磷酸、聚氧化物140硬脂酸酯、羟基乙酸淀粉钠、预胶化淀粉、交联羧甲基纤维素钠、十二烷基硫酸钠、淀粉、二氧化硅、苯甲酸钠、硬脂酸、蔗糖、山梨酸、碳酸钠、糖精钠、海藻酸钠、硅胶、山梨糖醇单油酸酯、硬脂酰富马酸钠、氯化钠、偏亚硫酸氢钠、脱水柠檬酸钠、淀粉钠、羧甲基纤维素钠、琥珀酸、丙酸钠、二氧化钛、滑石粉、三醋精和柠檬酸三乙酯。
药物样品可以另外含有一种或多种杂质。例如，杂质可以在制造过程中形成，诸如未反应的起始材料或中间体或副产物。杂质可以包括降解产物，诸如在合成过程中、贮存期间、剂型配制期间或药物老化期间形成的降解产物。另外的杂质可以包括无机物杂质、对映体杂质、试剂、配体、催化剂、重金属、助滤剂、炭和残留溶剂。在一些情况下，杂质是制剂相关的杂质，诸如方法相关、环境相关(例如，暴露于不利的温度、光(例如，u.v.)或湿度)和剂型相关(如成分之间的相互作用和官能团相关的降解(例如，酯水解、水解、氧化降解、光解裂解或脱羧))的杂质。在一些情况下，本文所述的方法、装置和系统能够将api与样品中所含的一种或多种杂质相区分。
在一些情况下，样品是化妆品。化妆品可以包括例如乳膏或凝胶。在其他情况下，样品是食物、饮料或营养补充剂。在一些情况下，样品包括除草剂、杀虫剂或肥料。在一些情况下，样品包括用于合成其他物质或材料的化学前体。在一些情况下，样品是意思含有违禁药物的样品。在一些情况下，样品包括刺激药物、抑制药物、阿片类药物或致幻药物。作为非限制性的样品，样品可以包括卡西酮、ghb、海洛因、1-丁基-3-(1-萘甲酰基)吲哚(jwh-073)、裸盖菇素或lsd。在一些情况下，样品包括抑制剂或镇静剂。在一些情况下，样品是正作为可能的药物研究的物质。例如，样品可以是仍在研究开放阶段的研究样品。在一些情况下，样品可以是临床前或临床试验阶段中的样品(例如，药物样品)。
在一些方面，获得样品。样品可以是从中获得样品的产品的最终用户接收。最终用户可以提供给待分析的样品或样品的一部分(例如，通过将单个处方药丸邮寄给服务提供者)。在一些情况下，样品可以以预定的间隔从最终用户接收。例如，可以每天、每3天、每周、每两周、每月、每3个月、每6个月、每年或更不频繁地从最终用户接收。在一些情况下，单个样品(例如，单个药丸)可以在某个时间(例如，以预定的间隔)从最终用户接收。备选地，可以在在某个时间(例如，以预定的间隔)从最终用户接收两个、三个、四个、五个、六个、七个、八个、九个、十个、十二个或更多个样品。样品可以包含同一成分(例如，同一api)。备选地，可以在某一时间接收具有不同成分(例如，不同api)的不同样品。
最终用户可能期望验证或确认样品的身份。例如，最终用户可能被开具药物样品(例如，药品)并且可能想要确认样品的组成。例如，最终用户可能希望确认样品中存在特定活性成分。备选地或附加地，最终用户可能希望鉴别样品中的非活性成分或多种非活性成分。在其他示例中，最终用户可能希望确认样品中存在特定量的活性成分。在其他示例中，最终用户可能希望确认样品的纯度(即，样品中不存在杂质)。可以利用如本文所阐述的方法、装置和系统来测试样品，以确定样品的一个或多个特征。一个或多个特征可以包括样品中分子的身份、样品中分子的定量，或二者。在一些情况下，一个或多个特征可以包括样品的化学身份(id)，或样品的化学品。化学id可以是指样品的准确化学身份，或样品的化学品。在一些情况下，化学id可以是指样品的独特签名。任选地，化学id可以是指特定的分子配置。在一些情况下，化学id可以是指样品的独特光谱(或样品的化学性质)。在一些情况下，任意两个化学品不具有相同的签名(例如，化学id)。在一些情况下，化学id可以是指化学命名法中的名称或组织服务如化学品文摘服务(cas)指定的注册号。在一些情况下，化学id可以提供对样品中存在的杂质的了解。
图2描绘了利用本文所述的方法和系统检测样品中的杂质的非限制性示例。如图2所示，利用本文所述的方法、装置和系统鉴别了安非他酮的杂质202并且将其与安非他酮标准物204相区分。作为示例，安非他酮具有3-氯基团而安非他酮杂质具有4-氯基团。如所示，安非他酮标准物和安非他酮杂质对于某些拉曼位移波数表现出的峰值不同。例如，在拉曼位移201、203、205处，相比于安非他酮标准物的拉曼强度，安非他酮杂质的拉曼强度更高并且/或者是可区分的。作为另一示例，在拉曼位移207处，相比于安非他酮杂质的拉曼强度，安非他酮标准物的拉曼强度更高并且/或者是可区分的。所述方法、装置和系统能够鉴别3-氯到4氯的变化，而备选方法(例如，高效液相色谱(hplc))可能无法区分安非他酮标准物与安非他酮杂质。图3描绘了无法检测样品中的杂质的系统。如图3所示，纯化合物304几乎无法通过hplc与不纯化合物302区分。图2和图3图示，在拉曼中，任意两个化学品不具有相同的化学id(例如，签名、独特光谱等)，而具有相同分子量和相同经验式的两个化学品可能在hplc中具有相同的签名，如安非他酮与其杂质所证明的。
在一些方面，一个或多个特征可以包括样品中超过一种成分的身份和/或定量。例如，所述方法可以鉴别样品中的1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50种或超过50种不同成分。在一些情况下，所述方法可以基本上同时鉴别超过一种成分的一个或多个特征。在一些方面，一个或多个特征可以包括样品中超过一种赋形剂的身份和/或定量。例如，所述方法可以鉴别样品中的1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50种或超过50种不同赋形剂。在一些情况下，所述方法可以基本上同时鉴别超过一种赋形剂的一个或多个特征。
本文所述的方法可以特别适合于分析具有不同形状和/或大小的样品。任选地，本文所述的方法可以特别适合于分析具有不同密度的样品。在一些情况下，本文所述的方法可以特定适合于分析从不同样品制造者接收的样品。例如，所述方法可以适合于分析含有同一成分但具有不同大小和形状的不同样品的组成而无需在分析前的校准步骤。例如，所述方法可以适合于分析含有同一成分但具有不同大小和形状的不同样品的组成而无需在分析第一样品与分析第二样品之间的校准步骤。例如，所述方法可以能够为多个不同的样品鉴别api而无需单独校准。例如，所述方法可以能够为多个不同的样品鉴别api的定量而无需单独校准。在这种情况下，多个不同的样品包括不同的药丸。在一些情况下，多个不同的样品可以包括不同的形状和不同的大小。在一些情况下，可以在分析之前将多个不同的样品溶解或悬浮在溶剂中。基本上如全文所述的样品可以包括感兴趣的成分，并且可以呈任何给定的形式，例如，固体、液体、凝胶状等。
在一些方面，所述方法包括制备液体样品用于分析。在特定情况下，所述方法包括溶解样品以产生溶液。在一个示例中，所述样品可以以固体形式(例如，药丸或片剂)提供。固体样品可以溶解在液体中以产生用于分析的溶液。溶解溶液可以包括将样品压碎或磨粉，之后添加一种或多种溶剂。例如，可以在管中用钢珠将药丸或片剂压碎，之后添加溶剂。在其他示例中，可以在溶剂存在的情况下将样品压碎。在一些情况下，液体可以包括样品的提取物。在其他情况下，液体样品可以是液体溶液。在其他情况下，液体样品可以是液体悬浮液。在一些方面，可以在分析之前进一步处理液体样品。例如，可以将液体样品放置在过滤器如旋转过滤器中以得到在分析中使用的最终提取物。
在特定方面，所述方法提供了溶剂的使用。溶剂可以用于溶解样品以产生供分析的溶液。在一些情况下，添加足够的溶剂以确保样品的成分(例如，api)被溶解。在一些情况下，添加足够的溶剂以确保样品的所有成分(例如，api)被溶解。在一些情况下，成分可以分布在溶液中。在一些情况下，成分可以均匀地分布在溶液内。因此，溶液的子样品(例如，组分、部分等)可以代表整体。溶剂的使用和/或压碎可以使得样品的具体大小和/或形状与分析目的无关。
在一些情况下，溶剂的选择可以为传统分析方法提供改进。可以适于进行本文所述方法的溶剂的非限制性示例包括：戊烷；环戊烷；己烷；环己烷；苯；甲苯；1,4-二噁烷；氯仿；乙醚；二氯甲烷(dcm)，四氢呋喃(thf)；乙酸乙酯；丙酮；二甲基甲酰胺(dmf)；乙腈(mecn)；二甲基亚砜(dmso)；dmso/dmf；硝基甲烷；碳酸丙烯酯；甲酸；正丁醇；异丙醇(ipa)；正丙醇；乙醇；甲醇；乙酸；水；乙醛；1,2-丁二醇；1,3-丁二醇；1,4-丁二醇；2-丁氧基乙醇；丁酸；二乙醇胺；二乙烯三胺；二甲氧基乙烷；乙胺；乙二醇；糠醇；甘油；甲基二乙醇胺；甲基异氰化物；1-丙醇；1,3-丙二醇；1,5-戊二醇；2-丙醇；丙酸；丙二醇；吡啶；三甘醇；1,2-二甲基肼；不对称二甲肼；肼；氢氟酸；过氧化氢；硝酸；硫酸；1-丁醇；2-丁醇；2-丁酮；叔丁醇；四氯化碳；氯苯；1,2-二氯乙烷；二甘醇；双(2-甲氧基乙基)醚(二甘醇二甲醚)；1,2-二甲氧基乙烷(甘醇二甲醚，dme)；庚烷；六甲基磷酰胺(hmpa)；六甲基磷酰三胺(hmpt)；甲基叔丁基醚(mtbe)；二氯甲烷；n-甲基-2-吡咯烷酮(nmp)；硝基甲烷；石油醚(ligroine)；三乙胺；邻二甲苯；间二甲苯；对二甲苯；1-氯丁烷；n,n-二异丙基乙胺；capb(80％四氢呋喃，10％吡啶，10％1-甲基咪唑)；capmixa(90％四氢呋喃，10％乙酸酐)；capmixa(80％四氢呋喃，10％乙酸酐，10％2,6-二甲基吡啶)；capmixa(80％四氢呋喃，10％乙酸酐，10％吡啶)；三氟乙酸；1,1,1-三氯乙烷；1,2-二氯乙烷；1-辛醇；2,2,4-三甲基戊烷；2-丁酮；2-甲氧基乙醇；2-甲基-1-丙醇；3-甲基-1-丁醇；4-甲基-2-戊酮；苯甲醇；乙酸丁酯；二硫化碳；四氯化碳；氯苯；二氯甲烷；二异丙醚；甲酰胺；硝基苯；硝基甲烷；叔丁醇；四氯乙烯；三氯乙烯；1,1,2,2-四氯乙烷；1,2,3,4-四氢化萘(试剂级)，1-己醇；乙酸2-丁氧基乙酯；乙酸2-甲氧基乙酯；2-戊酮；3-戊酮；环戊烷；十氢萘；二乙二醇二乙醚；乙二醇二乙醚；乙酸异戊酯；乙酸甲酯；甲酸甲酯；硝基甲烷；丙醛；乙酰乙酸叔丁酯；三氯乙烯；原甲酸三乙酯；1,2,4-三氯苯；1,2-二氯苯；1,2-二氯乙烷；1,2-二甲氧基乙烷；1,3-二氧戊环；1,4-二噁烷；1-氯丁烷；1-甲氧基-2-丙醇；2-(2-丁氧基乙氧基)乙酸乙酯；2,2,4-三甲基戊烷；2-丁酮；2-丁氧基乙醇；2-乙氧基乙醇；乙酸2-乙基己酯；2-庚酮；2-甲氧基乙醇；2-甲基-1-丙醇；2-甲基丁烷；2-甲基四氢呋喃；3-甲基-1-丁醇；4-甲基-2-戊酮；5-甲基-2-己酮；苯甲醚；苯甲腈；癸烷；二丁醚；甲醛二乙缩醛；二乙二醇丁醚；二乙二醇单乙醚；二乙二醇单乙醚乙酸酯；十二烷；3-乙氧基丙酸乙酯；乙苯；2-丙氧基乙醇；十六烷；乙酸异丙酯；甲基环己烷；n,n-二甲基乙酰胺；壬烷；乙酸丙酯；tebol99；或四氢吡喃。
在一些情况下，向溶剂添加水以防止从空气中吸收并提高分析的精度。备选地或附加地，可以添加水以降低溶剂的蒸汽压。例如，可以向溶剂添加约0.01％、0.02％、0.03％、0.04％、0.05％、0.06％、0.07％、0.08％、0.09％、0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1.0％、1.2％、1.4％、1.6％、1.8％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％、5％、7％、10％或超过10％的水。
在一些情况下，溶剂是非挥发性的。挥发性可以是指物质蒸发的趋势，并且可以与溶剂的蒸汽压直接相关。在给定温度下，具有较高蒸汽压的溶剂比具有较低蒸汽压的物质更容易蒸发。在一些情况下，溶剂具有在20℃下低于40mmhg的蒸汽压。在20℃下蒸汽压低于40mmhg的溶剂的非限制性示例包括乙酸；乙酰丙酮；2-氨基乙醇；苯胺；苯甲醚；苯甲腈；苯甲醇；1-丁醇；2-丁醇；1-丁醇；2-丁酮；氯苯；环己醇；环己酮；二甘醇；二甲基甲酰胺(dmf)；二甲基亚砜(dmso)；乙酰乙酸乙酯；乙二醇；1-己醇；1-戊醇；2-戊醇；3-戊醇；1-丙醇；吡啶；甲苯；1-甲基-2-吡咯烷酮；碳酸丙烯酯；2-吡咯烷酮；吡咯烷酮；1,3-丁二醇；水；对二甲苯；或前述溶剂与其他溶剂或溶液的任何组合。在一些情况下，溶剂具有在20℃下低于100、90、80、70、60、50、40、30、20、10或5mmhg的蒸汽压。
在一些方面，选择具有以下性质中的一个或多个的溶剂：(1)低挥发性；(2)高药物溶解度；(3)低赋形剂溶解度；(4)低毒性；(5)能够进行精确分析的有利光谱。在一些情况下，选择溶剂，使得一种或多种成分溶于该溶剂，而一种或多种赋形剂不溶于该溶剂。在一些情况下，从样品过滤或以其他方式去除未溶解的赋形剂。
在一些方面，基于样品中存在的一种或多种成分来选择溶剂。可以选择具有高药物溶解度的溶剂。在一些情况下，溶剂具有至少约5mg/ml、10mg/ml、15mg/ml、20mg/ml、25mg/ml、30mg/ml、35mg/ml、40mg/ml、45mg/ml、50mg/ml、55mg/ml、60mg/ml、65mg/ml、70mg/ml、75mg/ml、80mg/ml、85mg/ml、90mg/ml、100mg/ml、200mg/ml、300mg/ml、400mg/ml、500mg/ml、600mg/ml、700mg/ml、800mg/ml、900mg/ml、1000mg/ml或更高的药物溶解度。
在一些方面，所述方法包括使用装置和/或系统来分析溶液(例如，液体)。图4描述了用于确定样品中成分的特征的方法400。作为一个示例，特征可以是样品中成分的量(例如，质量)。虽然本文中主要讨论了确定成分的量，但应该理解的是，可以使用本文所述的方法确定成分的任何其他特征(例如，化学身份、存在，等等)。在一些情况下，方法400可以任选地包括将样品处理成液体形式的步骤402。例如，样品可以是固体样品，如药丸或片剂。在一些情况下，样品可以被压碎或磨粉。在一些情况下，经压碎或磨粉的样品可以与一种或多种溶剂混合。在一些情况下，可以在溶剂存在的情况下将样品压碎。如本文先前所述，任意的将样品处理成液体形式均可使得所述方法能够被用于包含成分的任何样品而例如无需专门针对样品的特性进行校准。
在一些情况下，可以测量和/或记录所添加的溶剂的量(例如，质量)。样品中成分的量可以通过找到成分(例如，溶解的成分)与溶剂之比来确定。本文提供的方法、装置和系统可用于分析一些液体(例如，液体形式的样品)并确定溶解的成分与其中溶剂的相对比率。
在一些情况下，为确定该比率(例如，api的相对浓度)，比较的基础可能是必要的和/或有用的。因此，所述方法可以包括针对成分进行校准的步骤401。成分可以是基本上如上所述的。例如，成分可以是样品内的成分，如api。在一些情况下，校准步骤使用参考标准物完成。参考标准物可以是标准化物质，其用作相同或类似物质的测量基础。参考标准物可用于创建参考标准物浓度。在一些情况下，参考标准物浓度可以是线性独立的。
任选地，针对成分进行校准的步骤可以使用约三、四、五、六、七、八、九、十、十五、二十、二十五、三十、五十、一百、二百或更多个参考标准物浓度完成。在一些情况下，针对成分进行校准的步骤可以使用四个或更少的参考标准物浓度完成。在一些情况下，使用更多参考标准物浓度可以最小化测量误差和/或噪声。在一些情况下，针对成分进行校准的步骤可以在小于或等于约24小时、18小时、12小时、9小时、6小时、3小时、2小时、1小时或30分钟内完成。针对成分校准系统的步骤可以使得本文提供的系统通用于具有不同大小、形状和组成的样品而例如无需中间校准步骤。针对成分校准系统的步骤可以使得本文提供的系统通用于具有不同大小、形状和组成的包含成分的样品而例如无需中间校准步骤。在一些情况下，所述方法、装置和系统可以被配置用于分析从不同样品(例如，药丸)获得的多个液体样品而无需进一步的校准步骤。在一些情况下，所述方法、装置和系统可以被配置用于分析从具有同一成分的不同药丸获得的多个液体样品而无需进一步的校准步骤。
在一些情况下，校准步骤可以包括针对给定成分与溶剂对进行校准。在一些情况下，校准步骤可以包括采集参考标准物的光谱。参考标准物可以是指成分(例如，api)在溶剂中的溶液，对于该溶液，成分的相对浓度是准确已知的。在一些情况下，可以制备具有不同浓度的多个参考标准物。例如，可以制备一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、十五、二十、二十五、三十、五十、一百、二百或更多个参考标准物浓度。可以测量和/或收集每个不同参考标准物浓度的光谱。随后，定量算法可以使用这些数据(例如，所收集的光谱)作为必要的比较基础。任选地，可以输入来自成分浓度未知的样品溶液的光谱，并利用该基础作为比较来计算成分与溶剂的相对浓度以确定样品中成分的特征。
可以利用较少的参考标准物浓度，同时仍使得系统和方法能够基本上如全文所述地执行。在一些情况下，可以利用数目等于约或小于3、4、5、6、7、8、9、10、20、40或100的参考标准物浓度，同时仍使得系统和方法能够基本上如全文所述地执行。在一些情况下，需要较少参考标准物浓度可以使得校准技术能够比传统上可能的更快地进行，同时仍使得系统和方法能够基本上如全文所述地执行。在一些情况下，需要较少参考标准物浓度可以使得校准步骤能够在小于或等于约24小时、18小时、12小时、9小时、6小时、3小时、2小时、1小时或30分钟内完成。
如全文所述，校准步骤可以针对给定成分(例如，api)进行一次，并且对于含有同一成分的不同样品可能无需进行新的校准过程。例如，样品可以包括同一成分，但可以包括不同的组成、大小、重量、形状、赋形剂等。然而，本文提供的装置和系统可以在针对给定成分进行校准的初始校准步骤之后通用地适合于不同的样品(例如，经处理的样品)。作为示例，对在给定溶剂中的对乙酰氨基酚进行的校准可以应用于来自制造商a的椭圆形500mg对乙酰氨基酚药丸、来自制造商b的圆形100mg对乙酰氨基酚药丸，等等。作为另一示例，对在给定溶剂中的对乙酰氨基酚进行的校准可以应用于来自制造商a的椭圆形500mg对乙酰氨基酚药丸、来自制造商b的圆形100mg对乙酰氨基酚药丸，等等，即使这些药丸中的非活性成分各不相同。
在一些情况下，校准步骤可以包括选择对光谱强度的比率进行比较的位置对(即，波数)。尽管该校准步骤使用单个对，但在一些情况下可以是还用多个不同对。在一些情况下，使用多个不同对可以实现对成分特征的更准确和稳定的测定。在一些情况下，可以调整位置对，以便避免可能存在来自其他成分(例如，溶解的赋形剂)的干扰的区域，该干扰可能干扰成分特征的测定。在一些情况下，可以借助于一个或多个处理器自主地选择最佳的位置对。
在一些情况下，校准步骤可以利用数据库。在一些情况下，数据库可以包含关于特定样品的已知成分(例如，api)和该特定样品内的赋形剂的信息。在一些情况下，来自数据库的信息可用于确定在分析含有给定成分(例如，api)的样品(例如，药丸)时可能遇到的可能或相关的赋形剂。在一些情况下，可以测量或记录溶解在溶剂中的赋形剂的光谱，并且可以确定赋形剂光谱的光谱特性。随后，当选择最佳光谱位置对用于校准时，可以避免选择到位于发现相关赋形剂在其中具有光谱活性的区域中的那些位置。
所述方法可以包括将溶液放入装置的容器中的步骤403。容器可以是能够接收液体样品的小瓶或器皿。备选地或附加地，容器可以被配置用于接收固体样品。液体样品或溶液可以是如本文所述的，并且可以包括样品和/或溶剂。在一些情况下，液体样品可以包括感兴趣的成分(例如，api)和溶剂。任选地，液体样品可以包括赋形剂和/或水。在一些情况下，装置的容器通过机构固定至装置。在一些情况下，机构是夹具。夹具可以具有将小瓶容器固定至装置的任何配置。在一些情况下，机构可以确保容器基本上处于用于实施液体样品或溶液的分析的同一位置。在一些情况下，机构可以确保容器基本上处于用于实施多个液体样品或溶液的分析的同一位置。多个液体样品或溶液可以包括样品和/或来自多个不同样品或产品的成分。在一些情况下，机构可以确保背景荧光水平的一致性。例如，机构可以确保背景荧光水平在关于相同或不同样品的多个实验或测量中的一致性，使得背景荧光可以作为对任何后续测量或测定的贡献因子容易地减去和/或折去。适合与本文所述的方法、装置和系统施用的夹具的非限制性示例在图5和图6中示出。
在一些情况下，所述方法还包括借助于光源产生光的步骤405。在一些情况下，光是单色光。在一些情况下，光是光束。任选地，光是激光束。光可以处于紫外范围(例如，约10nm至约390nm)、可见范围(例如，约390nm至约700nm)或近红外范围(例如，约700nm至约2500nm)。
在一些情况下，所述方法还可以包括借助于光学布置将光引导至溶液的步骤407。引导至液体的光可以与溶液相互作用。在一些情况下，相互作用包括光被溶液反射或散射。在其他情况下，相互作用包括光透射通过溶液。
在一些情况下，所述方法还可以包括借助于检测器在相互作用后检测光性质的步骤409。在一些情况下，将光引导至样品的第一侧并在第一侧检测散射的光。任选地，可以通过检测器来检测光的非弹性散射。在其他情况下，将光引导至样品的第一侧并在样品的另一侧检测透射的光。在一些情况下，装置是拉曼光谱仪。在该示例中，将单色光(例如，激光)引导在基于溶液的样品处。激光的光子可以被样品吸收，然后重发射。重发射的光子的频率向上或向下位移。可以检测频率的该位移并且可以提供关于样品组成的信息。在一些情况下，所述装置被配置用于在样品上进行拉曼光谱法。在一些情况下，所述装置被配置用于在样品上进行背散射拉曼光谱法。在其他情况下，所述装置被配置用于在样品上进行透射拉曼光谱法。
在一些方面，本文所述的方法可以包括去除或过滤背景噪声的步骤。在一些情况下，背景噪声可以是常规的环境背景基线。常规的环境背景基线可以是作为系统的一部分存在的背景噪声。在一些情况下，环境背景基线可以是常数。可以减去环境背景基线(例如，常数)。备选地或附加地，背景噪声可能是由于容器的荧光。例如，在实施所述方法时包含液体样品(例如，溶液)的小瓶的荧光可能造成背景噪声。在一个示例中，在与有待随后采集的完整小瓶(例如，具有样品)的光谱扫描处完全相同的位置获得空小瓶的光谱扫描。然后可以从完整小瓶光谱中减去空小瓶光谱，从而消除或减少背景荧光。在一些情况下，夹具机构可以将小瓶固定至装置，使得可以在小瓶的相同位置处进行多次测量。例如，夹具可以将小瓶固定至装置，使得小瓶无法在样品的添加或移除期间移动。任选地，背景噪声可能是由于包含在容器中的液体(例如，溶剂、溶液等)的荧光。在一些情况下，由于液体荧光造成的背景噪声可以通过低频滤波器和/或低阶多项式校正或投影来减轻或消除。
在一些情况下，所述方法还包括确定成分特征的步骤411。所述确定可以是基于所检测到的光的性质。此外，所述确定可以是基于从校准步骤采集的信息。在一些情况下，成分的特征可以包括成分的身份。备选地或附加地，成分的特征可以包括成分的定量。在一些情况下，成分的特征可以基于成分与溶剂的相对浓度来确定。例如，成分的定量可以基于成分与溶剂的相对浓度来估计。在一些情况下，基于成分与溶剂的相对浓度来估计成分的定量可用于应对可能包括在液体中的其他物质(例如，赋形剂)。在一些情况下，成分的定量可以以小于或等于3％的误差测量(例如，确定、定量、估计)。在一些情况下，成分的特征可以包括成分的杂质。任选地，成分的特征可以包括关于成分的化学id的信息。例如，步骤411可以提供关于样品内存在杂质的信息，基本上如关于图2所述。作为示例，成分的光谱可能是已知的。所观察到的样品光谱(例如，通过方法400)可以与给定成分的已知光谱相比较，以检查化学id。
在一些情况下，还可以表征所述成分的量或定量(例如，api含量)。因此，样品的特征可以包括感兴趣成分的标准误差，或成分的量的自助法置信区间。例如，可以确定所述量的不确定性或标准误差。在一些情况下，可以为样品产生成分的量的自助法分布，并且/或者可以确定各个样品的不确定性的估计。可以为每个单独的样品产生或提供对成分的量定量的标准误差、不确定性，和/或该量的自助法置信区间。例如，利用比率法(例如，关于校准步骤描述)，可以确定对成分量的多个可能估值，以便确定该量的可能分布。例如，样品中成分的量可以使用多个不同的比率来估计，并且可以产生样品中成分的量的自助法分布和/或置信区间。
在一些情况下，所述方法可以基本上同时确定样品中的第二成分的特征与所述成分的特征。任选地，所述方法可以基本上同时确定样品中的第三、第四、第五、第六、第七、第八、第九或第十成分的特征与所述成分的特征。
在一些方面，所述方法可以包括在分析后将样品和容器从机构(例如，夹具)移除。可以将该机构准备用于接收第二样品。在一些情况下，可以将该机构准备用于接收在第二容器中的第二样品。可以添加第二样品，并且可以对第二样品进行分析。在一些情况下，可以在无需另外的校准步骤的情况下分析第二样品。在一些情况下，第一样品和第二样品可以不同(即，具有不同的组成)。在一些情况下，可以用与第一样品相同或相似的性能特征(例如，高准确度、高精度、快速的采样到分析时间，等等)来分析第二样品。本文所述的方法可以在没有环境控制的情景下进行。例如，在执行方法400时可以不需要控制温度、湿度、气压、微生物含量和/或污染物含量。在一些情况下，方法的任一步骤均无法在环境控制的情景下进行。任选地，一些步骤可以在环境控制的情景下进行，而其他步骤可以在环境控制的情景之外进行。无需环境控制的情景可能有助于本方法、装置和系统的简易性和/或易用性。在一些情况下，本文所述的方法可以使用无需保护性装备的化学品和/或程序。例如，通过将非挥发性和/或无毒材料(例如，溶剂)用于实施方法400，可能无需保护性装备，从而有助于本方法、装置和系统的简易性和/或易用性。在一些情况下，方法400的全部或部分可能是基本上自动的。例如，步骤402到步骤411可能是基本上自动的，用户或操作者可能仅需要放入样品(例如，固体样品)。任选地，一些步骤可以是基本上自动的。例如，样品的处理(例如，压碎、添加溶剂等)可以由用户或操作者完成，而方法的其他步骤可以是基本上自动，无需进一步的操作者输入。方法的部分或整体自动化可能有助于本方法、装置和系统的简易性和/或易用性。在一些情况下，例如，至少部分地基于前述的简易性和/或易用性，该方法可以在最少的监督和/或最少的特殊技术培训下完成。
在一些情况下，方法400可以在较小的区域内进行。例如，方法400的整体可以在小于或等于约1m2、5000cm2、4000cm2、3000cm2、2500cm2、2000cm2、1500cm2、1000cm2、800cm2、600cm2、400cm2、300cm2、200cm2或100cm2的区域中进行。在一些情况下，方法400可以借助于独立或集成装置进行。例如，装置可以被配置用于执行方法400。任选地，装置可以被配置用于执行方法400的部分。在一些情况下，装置可以包括小于或等于约100cm、80cm、60cm、50cm、45cm、40cm、35cm、30cm、25cm、20cm、15cm或10cm的最大尺寸。在一些情况下，方法可以在包括小于或等于约1m3、500000cm3、250000cm3、100000cm3、50000cm3、25000cm3、20000cm3、15000cm3、10000cm3、8000cm3、6000cm3、5000cm3、4000cm3、3000cm3、2000cm3或1000cm3的体积的装置中进行。
任选地，样品的一个或多个特征可以在报告上呈现并且提供给最终用户。在一些情况下，报告可以呈现样品的组成。例如，报告可以呈现样品中存在的一种或多种分子的身份、样品中存在的一种或多种分子的定量，或二者。在一些情况下，报告可以指示样品中活性成分的存在，并另外地指示一种或多种赋形剂、一种或多种杂质的存在，等等。在一些情况下，报告可以提供样品内发现的全部成分的列表和/或其定量。在一些情况下，报告可以确认样品具有预期组成(例如，是真品)。在一些情况下，报告可以确认样品具有非预期的组成(例如，假冒)。报告可以以任何数目的不同方式呈现，包括字母数字呈现、图形呈现等。在一些情况下，报告可以包括图形表示的光谱数据。在一些情况下，报告可以将分析结果总结成任意数目的列表、表格、图表等。报告可以以有形形式(例如，在一张纸上)呈递给最终用户，或者可以以电子格式呈递。电子报告可以通过例如因特网或邮件访问。在一些情况下，报告被呈递用于在显示器上显示。在一些情况下，报告被上传至数据库。任选地，数据库中所含的信息可以被用户浏览或下载。数据库可以包括含有关于从不同来源获得的多个不同样品的组成的信息的报告汇编。在一些情况下，数据库可以提供鉴别假冒或不正确配制的药物产品的来源的实用性。
系统
本文公开了一种用于执行本文所述的方法的系统。系统可以包括任何数目的设备，其单独地或协作地操作以执行所述方法。本文描述了系统的最少组件，然而，应该理解的是，可以使用另外的组件。尽管本文描述了示例，但还应该理解的是，可以利用系统组件的任何顺序或布置。
在一些方面，提供了一种用于确定样品中成分的特征的系统。该系统包括：a)用于针对成分校准系统的校准装置；b)用于保持包含成分的液体的容器；c)配置用于产生光的光源；d)配置用于将所产生的光引导至液体，使得光与样品相互作用的光学布置；e)配置用于在所述相互作用之后检测光的性质的检测器；以及f)单独地或总体地配置用于确定成分的特征的一个或多个处理器。任选地，样品可以被处理成液体形式，例如，以制备放入容器中的包含成分的液体。
在其他方面，提供了一种用于确定包含活性药物成分(api)的样品的特征的系统。该系统包括：a)用于保持溶液的容器，其中溶液包含样品和溶剂；b)配置用于产生光的光源；c)配置用于将所产生的光引导至溶液，使得光与样品相互作用的光学布置；d)配置用于在所述相互作用之后检测光的性质的检测器；以及e)单独地或总体地配置用于确定成分的特征的一个或多个处理器，其中特征包括样品的api含量，并且其中系统以小于3％的误差确定api含量。任选地，样品可以被处理成液体形式，例如，以制备放入容器中的包含成分的液体。任选地，该系统可以包括用于针对成分校准系统的校准装置。
在其他方面，提供了一种用于确定包含活性药物成分(api)的样品的特征的系统。该系统包括：a)用于保持溶液的容器，其中溶液包含样品和溶剂；b)配置用于产生光的光源；c)配置用于将所产生的光引导至溶液，使得光与样品相互作用的光学布置；d)配置用于在所述相互作用之后检测光的性质的检测器；以及e)单独地或总体地配置用于确定成分的特征的一个或多个处理器，其中特征包括样品的api含量，并且其中系统在从产生光开始的30分钟内确定样品的特征。任选地，样品可以被处理成液体形式，例如，以制备放入容器中的包含成分的液体。任选地，该系统可以包括用于针对成分校准系统的校准装置。
在特定方面，系统可以包括一个或多个装置。如上所述，在一些情况下，可以提供用于完成方法400的装置(例如，独立装置)。备选地或附加地，可以协作地使用多个装置来完成方法400。在一些情况下，一个或多个装置包括光源。在一些情况下，光源向系统提供光。光可以是单色光。在一些情况下，光是光束。任选地，光是激光束。光可以处于紫外范围(例如，约10nm至约390nm)、可见范围(例如，约390nm至约700nm)或近红外范围(例如，约700nm至约2500nm)。该系统还可以包括一个或多个光学布置。一个或多个光学布置可以将光源产生的光引导至样品。可以利用任何数目的光学布置，并且其可以包括例如一个或多个滤波器、透镜、反射镜、棱镜、分束器、衍射光栅等的使用。该系统还可以包括波长选择器，如滤波器或分光光度计。波长选择器可以限制传输至样品的光的波长。该系统还可以包括一个或多个检测器。一个或多个检测器可以被配置用于检测来自系统的光。在一个示例中，系统被配置成使得光源向样品提供光，并且检测器被配置用于接收和检测来自样品的散射光或反射光。在另一示例中，系统被配置成使得光源向样品提供光，并且检测器被配置用于接收和检测通过样品透射的光。可以与系统一起使用的检测器的非限制性示例包括光电二极管阵列、电荷耦合器件(ccd)或光电倍增管(pmt)。在一些情况下，系统包括拉曼光谱仪。拉曼光谱仪可以是背散射拉曼光谱仪。在其他情况下，拉曼光谱仪可以是透射拉曼光谱仪。
在某些方面，系统可以包括容器。在一些情况下，装置可被配置用于接收容器，如器皿或小瓶。在一些情况下，容器含有样品。在一些情况下，容器含有来自样品的成分(例如，api)。容器可以另外包括液体或溶剂。在一些情况下，容器可以含有溶液或悬浮液。在一些情况下，容器可以是空的(例如，用于背景测量)。装置可以定位容器，使得容器的部分(及其中的样品)可以被光源照亮。
在一些情况下，系统可以包括用于将容器固定至装置的机构。图5描绘了用于将容器501固定至装置的非限制性机构500的透视图。在一些情况下，机构是夹具。机构可以用于将小瓶或器皿固定至容器，使得小瓶或器皿无法在样品或试剂的添加或移除期间移动。这可以允许在样品的完全相同的位置处进行多次测量。在一些情况下，机构可以将容器夹在相同位置，使得可以在添加液体样品(例如，包含成分的溶液)之前和添加液体样品之后扫描容器的光谱。之后，通过减去空容器在特定点的光谱，可以消除背景光谱(例如，来自空容器的背景光谱)，这是因为该容器在完全相同的位置或位点处扫描。在一些情况下，衬垫可以被配置用于在分析不同液体样品之间清洁容器。在一些情况下，机构可以包括允许光(例如，从光源产生的光)与小瓶和/或液体样品相互作用或允许扫描小瓶和/或液体样品的开口503。图6描绘了用于将容器固定至装置的非限制性机构600的分解图。
所述装置或系统可以可操作地耦合至一个或多个计算机系统。图7示出了计算机系统701，其被编程或以其他方式配置用于实施本公开内容的方法以及用作本文所述的装置和系统，如接收光谱数据、分析光谱数据、产生报告。计算机系统701包括中央处理单元(cpu，这里也称为“处理器”和“计算机处理器”)705，其可以是单核或多核处理器，或者是用于并行处理的多个处理器。计算机系统701还包括存储器710(例如，随机存取存储器、只读存储器、闪存)、电子存储单元715(例如，硬盘)、用于与一个或多个其他系统通信的通信接口720(例如，网络适配器)，以及外围装置725，诸如高速缓存、其他存储器、数据存储和/或电子显示适配器。存储器710、存储单元715、接口720和外围装置725通过诸如主板等通信总线(实线)与cpu705通信。存储单元715可以是用于存储数据的数据存储单元(或数据存储库)。计算机系统701借助于通信接口720可操作地耦合至计算机网络(“网络”)730。网络730可以是因特网、互联网和/或外联网，或者是与互联网通信的内联网和/或外联网。在一些情况下，网络730是电信和/或数据网络。网络730可以包括一个或多个计算机服务器，其可以实现分布式计算，如云计算。在一些情况下，网络730借助于计算机系统701可以实现对等网络，该对等网络可以使得耦合至计算机系统701的装置能够充当客户端或服务器。
计算机系统701与处理系统735通信。处理系统735可以被配置用于实施本文公开的方法，如确定样品的一个或多个特征、产生报告，以及将报告上传到数据库。处理系统735可以通过网络730，或者通过直接连接(例如，有线连接，无线连接)与计算机系统701通信。处理系统735可以被配置用于分析，如分析光谱数据。
如本文所述的方法和系统可以通过存储在计算机系统701的电子存储位置上(例如，在存储器710或电子存储单元715上)的机器(或计算机处理器)可执行代码(或软件)来实施。在使用过程中，代码可以由处理器705执行。在一些示例中，代码可以从存储单元715检索并存储在存储器710上以备由处理器705访问。在一些情况下，可以排除电子存储单元715，并且机器可执行指令存储在存储器710上。
代码可以被预编译和配置成与具有适于执行代码的处理器的机器一起使用、可以在运行时期间编译或者可以在运行时期间解释。代码可以以编程语言提供，可以选择编程语言以使得代码能够以预编译、即时编译或解释的方式执行。
本文提供的系统和方法的各方面可以体现在编程中。本技术的各个方面可以被认为是“产品”或“制品”，其一般为携带在一种类型的机器可读介质上或在该介质中体现的机器(或处理器)可执行代码和/或相关联数据的形式。机器可执行代码可以存储在电子存储单元上，诸如存储器(例如，只读存储器、随机存取存储器、闪存)或硬盘上。“存储”型介质可以包括计算机的任何或全部有形存储器、处理器等，或其相关联模块，诸如各种半导体存储器、磁带驱动器、磁盘驱动器等，其可在任何时间为软件编程提供非暂时性存储。有时，软件的全部或部分可以通过因特网或各种其他电信网络进行通信。例如，这种通信可以使软件能够从一个计算机或处理器加载到另一个计算机或处理器，例如，从管理服务器或主计算机加载到应用服务器的计算机平台。因此，可以承载软件元件的另一类型的介质包括光波、电波和电磁波，诸如跨越本地设备之间的物理接口、通过有线和光学陆线网络以及通过各种空中链路使用。携带诸如有线链路或无线链路、光学链路等这种波的物理元件也可以被认为是承载软件的介质。如本文所用的，除非限于非暂时性有形“存储”介质，否则诸如计算机或机器“可读介质”等术语是指参与向处理器提供指令以供执行的任何介质。
因此，诸如计算机可执行代码等机器可读介质可以采用许多形式，包括但不限于有形存储介质、载波介质或物理传输介质。非易失性存储介质包括例如光盘或磁盘，诸如任何计算机中的任何存储装置等，诸如可以用于实现附图中所示的数据库等。易失性存储介质包括动态存储器，诸如这种计算机平台的主存储器。有形传输介质包括同轴缆线；铜线和光纤，包括构成计算机系统内总线的线。载波传输介质可以采取电信号或电磁信号或声波或光波的形式，诸如在射频(rf)和红外(ir)数据通信期间产生的那些。因此，常见形式的计算机可读介质包括例如：软盘、柔性盘、硬盘、磁带、任何其他磁介质、cd-rom、dvd或dvd-rom、任何其他光学介质、穿孔卡片纸带、具有孔洞图案的任何其他物理存储介质、ram、rom、prom和eprom、flash-eprom、任何其他存储器芯片或匣盒、传送数据或指令的载波、传送此类载波的缆线或链路，或计算机可以从中读取编程代码和/或数据的任何其他介质。许多这些形式的计算机可读介质可以参与将一个或多个指令的一个或多个序列携带至处理器以供执行。
计算机系统701可以包括电子显示器或可与电子显示器通信，电子显示器包括用户界面(ui)，用于向最终用户提供例如报告。ui的示例包括但不限于图形用户界面(gui)和基于网络的用户界面。
在一些实施方式中，计算机系统701包括向用户提供视觉信息的显示器。在一些实施方式中，显示器是阴极射线管(crt)。在一些实施方式中，显示器是液晶显示器(lcd)。在进一步的实施方式中，显示器是薄膜晶体管液晶显示器(tft-lcd)。在一些实施方式中，显示器是有机发光二极管(oled)显示器。在各个进一步的实施方式中，在oled显示器上是被动-矩阵oled(pmoled)显示器或有源矩阵oled(amoled)显示器。在一些实施方式中，显示器是等离子显示器。在其他实施方式中，显示器是视频投影仪。在更进一步的实施方式中，显示器是诸如本文公开的那些装置的组合。显示器可以向最终用户提供如通过本文所述的方法产生的一个或多个生物医学报告。
在一些实施方式中，计算机系统701包括用于从用户接收信息的输入装置。在一些实施方式中，输入装置是键盘。在一些实施方式中，输入装置是定点设备，以非限制性示例的方式，包括鼠标、追踪球、追踪板、操纵杆、游戏控制器或触控笔。在一些实施方式中，输入装置是触摸屏幕或多点触控屏幕。在其他实施方式中，输入装置是麦克风，用以捕捉语音或其他声音输入。在其他实施方式中，输入装置是摄像机，用以捕捉运动或视觉输入。在更进一步的实施方式中，输入装置是诸如本文所公开的那些装置的组合。
计算机系统701可以包括或可操作地耦合至一个或多个数据库。数据库可以包括基因组学、蛋白质组学、药物基因组学、生物医学、药学、化学和/或科学数据库。数据库可以是公共可用的数据库。备选地或附加地，数据库可以包括专有数据库。数据库可以是商业上可用的数据库。在一些情况下，由本文提供的方法和装置产生的光谱数据可以上传到数据库。
可以在包括与数据用户相同国家的地理位置产生和/或传输数据。例如，数据可以从一个国家的地理位置产生和/或传输，而数据的用户可能在不同的国家。在一些情况下，本公开内容的系统所访问的数据可以从多个地理位置之一传输给用户。数据可以在多个地理位置之间来回传输，例如，通过网络、安全网络、不安全网络、互联网或内联网传输。
性能
在一些方面，所述方法、装置和系统对现有技术提供给改进。这些改进包括但不限于通用地应用于药物最终产物、采样到分析时间更快、准确度提高、精度提高以及成本降低。
在一些情况下，所述方法、装置和系统提供快速的样品处理时间。例如，产生样品溶液的样品处理时间可以为小于约1分钟、约2分钟、约3分钟、约4分钟、约5分钟、约6分钟、约7分钟、约8分钟、约9分钟、约10分钟、约11分钟、约12分钟、约13分钟、约14分钟，或约15分钟的量级。在一些情况下，样品分析时间(例如，拉曼采集时间)可以为小于约1分钟、约2分钟、约3分钟、约4分钟、约5分钟、约6分钟、约7分钟、约8分钟、约9分钟、约10分钟、约11分钟、约12分钟、约13分钟、约14分钟，或约15分钟的量级。在一些情况下，采样到分析时间(例如，从样品处理时间开始到拉曼采集时间结束)可以为约5分钟、约6分钟、约7分钟、约8分钟、约9分钟、约10分钟、约11分钟、约12分钟、约13分钟、约14分钟、约15分钟、约16分钟、约17分钟、约18分钟、约19分钟、约20分钟、约21分钟、约22分钟、约23分钟、约24分钟、约25分钟、约26分钟、约27分钟、约28分钟、约29分钟，或约30分钟的量级。
在一些情况下，所述方法、装置和系统提供提高的准确度。准确度是某值与正确值的接近度的量度。在一些情况下，所述方法、装置和系统以约0.1％、约0.2％、约0.3％、约0.4％、约0.5％、约0.6％、约0.7％、约0.8％、约0.9％、约1.0％、约1.1％、约1.2％、约1.3％、约1.4％、约1.5％、约1.6％、约1.7％、约1.8％、约1.9％、约2.0％、约2.1％、约2.2％、约2.3％、约2.4％、约2.5％、约2.6％、约2.7％、约2.8％、约2.9％、约3.0％、约3.1％、约3.2％、约3.3％、约3.4％、约3.5％、约3.6％、约3.7％、约3.8％、约3.9％、约4.0％、约4.1％、约4.2％、约4.3％、约4.4％、约4.5％、约4.6％、约4.7％、约4.8％、约4.9％、约5.0％、约5.1％、约5.2％、约5.3％、约5.4％、约5.5％、约5.6％、约5.7％、约5.8％、约5.9％、约6.0％、约6.1％、约6.2％、约6.3％、约6.4％、约6.5％、约6.6％、约6.7％、约6.8％、约6.9％、约7.0％、约7.1％、约7.2％、约7.3％、约7.4％、约7.5％、约7.6％、约7.7％、约7.8％、约7.9％、约8.0％、约8.1％、约8.2％、约8.3％、约8.4％、约8.5％、约8.6％、约8.7％、约8.8％、约8.9％、约9.0％、约9.1％、约9.2％、约9.3％、约9.4％、约9.5％、约9.6％、约9.7％、约9.8％、约9.9％、约10.0％或超过10.0％的准确度分析样品中成分的定量。
在一些情况下，所述方法、装置和系统以小于或等于约10％、9.9％、9.8％、9.7％、9.6％、9.5％、9.4％、9.3％、9.2％、9.1％、9.0％、8.9％、8.8％、8.7％、8.6％、8.5％、8.4％、8.3％、8.2％、8.1％、8.0％、7.9％、7.8％、7.7％、7.6％、7.5％、7.4％、7.3％、7.2％、7.1％、7.0％、6.9％、6.8％、6.7％、6.6％、6.5％、6.4％、6.3％、6.2％、6.1％、6.0％、5.9％、5.8％、5.7％、5.6％、5.5％、5.4％、5.3％、5.2％、5.1％、5.0％、4.9％、4.8％、4.7％、4.6％、4.5％、4.4％、4.3％、4.2％、4.1％、4.0％、3.9％、3.8％、3.7％、3.6％、3.5％、3.4％、3.3％、3.2％、3.1％、3.0％、2.9％、2.8％、2.7％、2.6％、2.5％、2.4％、2.3％、2.2％、2.1％、2.0％、1.9％、1.8％、1.7％、1.6％、1.5％、1.4％、1.3％、1.2％、1.1％、1.0％、0.9％、0.8％、0.7％、0.6％、0.5％、0.4％、0.3％、0.2％、0.1％或更低的错误率确定样品中成分(例如，api)的量。
在一些情况下，所述方法、装置和系统提供提高的精度。精度可以是指两个或更多个测量值的接近度，并且可以反映系统中的可变性的量。在一些情况下，所述方法、装置和系统以小于或等于约0.1％、约0.2％、约0.3％、约0.4％、约0.5％、约0.6％、约0.7％、约0.8％、约0.9％、约1.0％、约1.1％、约1.2％、约1.3％、约1.4％、约1.5％、约1.6％、约1.7％、约1.8％、约1.9％、约2.0％、约2.1％、约2.2％、约2.3％、约2.4％、约2.5％、约2.6％、约2.7％、约2.8％、约2.9％、约3.0％、约3.1％、约3.2％、约3.3％、约3.4％、约3.5％、约3.6％、约3.7％、约3.8％、约3.9％、约4.0％、约4.1％、约4.2％、约4.3％、约4.4％、约4.5％、约4.6％、约4.7％、约4.8％、约4.9％、约5.0％、约5.1％、约5.2％、约5.3％、约5.4％、约5.5％、约5.6％、约5.7％、约5.8％、约5.9％、约6.0％、约6.1％、约6.2％、约6.3％、约6.4％、约6.5％、约6.6％、约6.7％、约6.8％、约6.9％、约7.0％、约7.1％、约7.2％、约7.3％、约7.4％、约7.5％、约7.6％、约7.7％、约7.8％、约7.9％、约8.0％、约8.1％、约8.2％、约8.3％、约8.4％、约8.5％、约8.6％、约8.7％、约8.8％、约8.9％、约9.0％、约9.1％、约9.2％、约9.3％、约9.4％、约9.5％、约9.6％、约9.7％、约9.8％、约9.9％、约10.0％或超过10.0％的精度分析样品中成分的定量。
在一些方面，所述方法、装置和系统可以提高检测样品中杂质的能力。在一些方面，所述方法、装置和系统可以提高区分样品中杂质与活性成分的能力。在一些情况下，所述方法和装置可以能够检测含有杂质和活性成分的样品中的杂质。在一些情况下，所述方法和装置能够检测含有约0.05％、0.1％、0.15％、0.2％、0.25％、0.3％、0.35％、0.4％、0.45％、0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、99％或超过99％的杂质的样品中的杂质。
实施例
以下实施例出于说明本发明的多个实施方式的目的给出，并非意在以任何方式限制本发明。本实施例以及本文所述的方法目前代表优选的实施方式，是示例性的，并非旨在限制本发明的范围。本领域技术人员将会想到包括在由权利要求书的范围限定的本发明的精神内的其中的变化以及其他用途。
实施例1.鉴别药物样品的组成
最终用户在便利店或网上购买药物。最终用户怀疑药物的含量，并将单个药丸邮寄给服务提供者。服务提供者接收该单个药丸用于分析。无论药丸的组成、剂量或制造来源如何，服务提供者都将药丸压碎以形成粉末并将药丸溶解在溶剂中，该溶剂被选择为低毒性、高药物溶解性、低挥发性、低赋形剂溶解性和/或产生有利于分析的光谱。将空的小瓶放入装置的容器中并夹在容器上。对空的小瓶进行拉曼光谱以产生背景光谱。将样品添加到小瓶中，并在对空小瓶进行拉曼光谱的精确位置处对装满的小瓶进行拉曼光谱以产生测试光谱。从测试光谱减去背景光谱。在样品中鉴别和定量活性药物成分(api)，准确度优于3％。进一步检测样品中的杂质。分析的结果在报告上呈现并通过邮件发送给最终用户。
虽然本文已经示出和描述了本发明的优选实施方式，但是对于本领域技术人员容易理解的是，这些实施方式仅以举例的方式提供。在不脱离本发明的情况下，本领域技术人员现在将想到许多变化、改变和替换。应该理解的是，本文所述的本发明实施方式的各种替代方案均可用于实施本发明。另外，关于特定实施例描述的任何细节均可适用于贯穿全文描述的任何其他实施方式。以下权利要求书旨在限定本发明的范围，并且由此覆盖这些权利要求范围内的方法和结构及其等同物。
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