어플리케이션
투과 Raman 분광법(Transmission Raman Spectroscopy, TRS)은
고체 의약품의 함량 균일성 분석에 점점 더 널리 활용되고 있습니다.
와파린은 항응고제로 널리 사용되며, 정제 내에서는 두 가지 형태로 존재할 수 있습니다.
비정질 나트륨 염(Warfarin Sodium, WS)과
결정형 클라스레이트(Warfarin Sodium Clathrate, WSC)입니다.
기존의 HPLC 분석법을 활용하게 되면, 용해 상태에서는 두 형태를 구분하기 어렵기 때문에, 고체 상태 그대로 형태 정보를 보존하며 분석할 수 있는 TRS가 주목받고 있습니다.
Transmission Raman Spectroscopy는 시료를 투과하는 방식으로 스펙트럼을 수집하므로, 표면 정보에 국한되지 않고 전체 체적에 대한 분석이 가능합니다.
이 방법은 비파괴적이고, 전처리 없이 빠른 시간안에 분석을 마칠 수 있다는 점에서 제약 산업에서 품질 관리 용도로 이상적입니다.
총 19개의 시료를 대상으로 각각 7개의 정제를 제작하고, 이를 3회 반복하여 총 399개의 스펙트럼을 수집하였습니다. 수집된 스펙트럼은 부분 최소 제곱법(PLS)을 통해 검량 모델로 구축되었습니다.
두 형태의 와파린은 매우 유사한 Raman 스펙트럼을 가지지만, 몇 가지 특이 피크에서 구분이 가능합니다.
예를 들어 679cm⁻¹ 피크는 WS, 681cm⁻¹ 피크는 WSC를 각각 대표하며, 이 미세한 차이를 통해 정량이 가능해집니다.
PLS 모델의 결정계수(R²)는 0.99에 달하며, RMSEC 및 RMSECV는 각각 ±0.019% w/w 수준으로 정확하고 신뢰성 높은 모델 성능을 입증하였습니다.
검증용 placebo 시료 및 생산 배치 예측에서도 ±0.026% w/w 이내의 예측 정확도를 확보했습니다.
TRS는 고체 상태 그대로 0.5% w/w의 낮은 농도에서 두 형태의 와파린 염을 구분 및 정량할 수 있습니다.
TRS는 품질 관리뿐만 아니라 안정성 시험, 다형체 모니터링 등 다양한 제약 응용 분야에서 활용될 수 있으며, 특히 HPLC가 가지는 한계를 보완할 수 있는 대안으로 자리매김하고 있습니다.
향후에는 이 모델을 기반으로 다양한 염 형태의 API에 대한 정량 시스템 개발, 자동화된 QC 루틴 적용 등이 가능할 것으로 기대됩니다.