Espectroscopia Raman de transmisión

La espectroscopia Raman de transmisión (TRS) es una variante de la espectroscopia Raman que resulta ventajosa para analizar el contenido volumétrico de muestras con dispersión difusa. Aunque se demostró en los inicios de la espectroscopia Raman ^{[ 1 ],} no se aprovechó en entornos prácticos hasta mucho más tarde, probablemente debido a las limitaciones tecnológicas de la época. Fue redescubierta en 2006 ^{[ 2 ]} , donde los autores demostraron que permitía realizar espectroscopia Raman a través de varios milímetros de muestras en forma de comprimidos o polvo. Además, esta investigación también ha identificado varias propiedades analíticas muy beneficiosas de este método, incluyendo la capacidad de analizar el contenido volumétrico de polvos y tejidos sin necesidad de submuestreo y de rechazar los componentes Raman y de fluorescencia originados en la superficie de la muestra.

La espectroscopia Raman de transmisión es posible gracias a la dispersión de la luz a través de materiales turbios que no la absorben ni la bloquean significativamente. Mediante un mecanismo similar al de la espectroscopia Raman con desplazamiento espacial (SORS ), la luz en una muestra con dispersión difusa se propaga aleatoriamente por el objeto (la espectroscopia Raman de transmisión puede considerarse un ejemplo extremo de SORS). Dado que se pueden generar fotones Raman en todos los puntos por donde pasa la luz, la señal Raman total, medida en la cara opuesta del objeto, es altamente representativa del material en su conjunto. Esta propiedad deseable elimina un problema de la espectroscopia Raman de retrodispersión convencional, ampliamente utilizada, donde la señal tiende a ser representativa de la composición de la superficie y la zona cercana a ella. Debido a que la espectroscopia Raman no depende de la absorción y la luz se propaga por toda la muestra, se puede medir un gran espesor en ausencia de absorción de fotones. Esto produce un análisis representativo de toda la mezcla y, por lo general, es insensible a recubrimientos o recipientes delgados.

La espectroscopia Raman de transmisión se presta al análisis rápido, no invasivo y no destructivo de formas farmacéuticas como cápsulas y comprimidos . Esto resuelve varias limitaciones de las técnicas de ensayo farmacéutico tradicionales , incluidas las limitaciones debidas a la sensibilidad de la superficie (p. ej., reflectancia NIR ), la presencia de cambios de fase debidos a la preparación de la muestra ( cromatografía líquida ) o el submuestreo (Raman convencional, NIR). ^{[ 3 ] [ 4 ]} La espectroscopia Raman de transmisión es en gran medida insensible a la superficie, no requiere preparación de la muestra, no implica cambios de fase y es rápida. La espectroscopia Raman de transmisión de comprimidos y cápsulas farmacéuticas fue demostrada por primera vez por Matousek y Parker. ^{[ 5 ] [ 6 ]} Investigaciones posteriores establecieron la precisión de la técnica y su aplicabilidad para cuantificar formulaciones de comprimidos y cápsulas de producción. ^{[ 7 ] [ 8 ]}

Las tabletas y cápsulas farmacéuticas suelen estar compuestas por una combinación de principios activos y excipientes , cada uno de los cuales produce un componente espectral Raman con una intensidad relativa proporcional a las concentraciones de los ingredientes. El análisis de los espectros Raman para obtener resultados de ensayo requiere un método que permita separar los componentes espectrales individuales y correlacionar sus contribuciones de intensidad con una medida de concentración relativa. Esto se suele facilitar mediante métodos de análisis quimiométrico .

La espectroscopia Raman de transmisión puede utilizarse como una herramienta de tecnología analítica de procesos (PAT) para la detección del estado físico del API y para obtener información cualitativa y cuantitativa sobre su composición. ^{[ 9 ]}

El uso de la espectroscopia Raman en aplicaciones médicas se ha limitado a profundidades de cientos de micrómetros ( Raman confocal ). Se ha demostrado que la espectroscopia Raman de transmisión es una herramienta diagnóstica potencial para lesiones en el tejido mamario. ^{[ 10 ] [ 11 ]}