JP7069537B2 - スペクトルデータ処理装置 - Google Patents
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Description
波長と強度をそれぞれ軸とするスペクトルのデータを処理するデータ処理装置であって、
a)測定対象試料のスペクトルである目的スペクトルの大きさを特定する大きさ特定手段と、
b)既知成分に関し、各々異なる濃度で取得された該既知成分の複数のスペクトルから成るスペクトルセットを記憶したスペクトルセット記憶手段から、前記スペクトルセットに含まれる複数のスペクトルの中で前記目的スペクトルに最も大きさが近いスペクトルを抽出するスペクトル抽出手段と、
c)前記目的スペクトルと前記スペクトル抽出手段により抽出されたスペクトルとの類似度を算出する類似度算出手段と、
を有することを特徴としている。
例えば、上述の溶出試験において検出すべき成分が予め一つの既知成分に決まっているような場合には、前記スペクトルセット記憶手段に該一つの既知成分に関するスペクトルセットのみを記憶しておく。そして、前記スペクトル抽出手段は、該一つのスペクトルセットの中から大きさが目的スペクトルに最も近いスペクトルを抽出して、抽出されたスペクトルと目的スペクトルとの類似度を前記類似度算出手段によって算出する。これにより、前記目的スペクトルに対応する成分が前記一つの既知成分と同一の成分であるかどうかを確認することができる。
一方、例えば、上述の溶出試験において検出すべき成分が複数ある場合には、前記スペクトルセット記憶手段に複数の既知成分に関する複数のスペクトルセットを記憶しておく。そして、前記スペクトル抽出手段が、該複数のスペクトルセットのそれぞれから、目的スペクトルに大きさが最も近いスペクトルを抽出し、更に前記類似度算出手段が、前記スペクトル抽出手段によって抽出された複数の既知成分に関するスペクトルをそれぞれ目的スペクトルと比較して類似度を算出する。これにより、前記複数の既知成分の中から前記目的スペクトルに対応する成分と同一又は最も類似した成分を特定することができる。
波長と強度をそれぞれ軸とするスペクトルのデータを処理するデータ処理装置であって、
a)測定対象試料のスペクトルである目的スペクトルの大きさを特定する大きさ特定手段と、
b)既知成分に関し、各々異なる濃度で取得された該既知成分の複数のスペクトルから成るスペクトルセットに基づき、スペクトルの大きさが前記目的スペクトルの大きさと等しくなる濃度における前記既知成分のスペクトルを作成するスペクトル作成手段と、
c)前記目的スペクトルと前記スペクトル作成手段で作成されたスペクトルとの類似度を算出する類似度算出手段と、
を有するものであってもよい。
d)所定の既知成分について、種々の濃度で取得された該既知成分についての複数のスペクトルから成るスペクトルセットに基づき、任意の濃度における該既知成分の推定スペクトルを作成すると共に、該推定スペクトルの大きさが前記目的スペクトルの大きさと等しくなるときの該既知成分の濃度を求め、該濃度を前記目的スペクトルに対応する成分の濃度として推定する濃度推定手段、
を有するものとすることができる。
d)所定の既知成分について、種々の濃度で取得された該既知成分についての複数のスペクトルから成るスペクトルセットに基づき、任意の濃度における該既知成分の推定スペクトルを作成すると共に、該推定スペクトルと前記目的スペクトルとの差スペクトルの大きさが最小となるときの前記所定の既知成分の濃度を求め、該濃度を前記目的スペクトルに対応する成分の濃度として推定する濃度推定手段、
を有するものとすることもできる。
図1は、本発明の一実施形態に係るスペクトルデータ処理装置を備えた溶出試験システムの概略構成図である。この溶出試験システムは、試験対象である固形製剤を溶媒中に溶出させると共に、該固形製剤が溶出した溶媒(以下溶出液とよぶ)を定期的又は任意の時刻に採取する溶出処理部10と、紫外可視分光光度計から成り、溶出処理部10で採取された溶出液を分光測定する溶出液測定部20と、前記各部の動作を制御すると共に溶出液測定部20で得られた測定データの処理を行う制御/処理部30(本発明のスペクトルデータ処理装置に相当)を備えている。溶出処理部10と溶出液測定部20の間には溶出処理部10で採取された溶出液を溶出液測定部20に送るための送液流路50が設けられている。
次に、本発明に係るスペクトルデータ処理装置の別の実施形態について説明する。図7は、本発明の第2の実施形態に係る溶出試験システムにおける制御/処理部130(本発明におけるスペクトルデータ処理装置に相当)の概略構成図である。なお、システム全体の構成、並びに溶出処理部10及び溶出液測定部20の構成は、図1~図3で示したものと同様であるため説明を省略する。また、図7に示した各構成要素のうち、既に説明した図4と同一又は対応するものについては下二桁が共通する符号を付し、適宜説明を省略する。
A(λ1)=a1x2+b1x+c1
A(λ2)=a2x2+b2x+c2
…
A(λn)=anx2+bnx+cn
更に、任意の濃度xにおける成分Aの吸収スペクトル(推定スペクトル)は、上記のn個の波長における吸光度A(λ1)、A(λ2)、…A(λn)を成分とするベクトルA(x)=[A(λ1)、A(λ2)、…A(λn)]で表すことができる。
そして、上記の係数a1、a2、…anを成分とするベクトルをα2とし、上記の係数b1、b2、…bnを成分とするベクトルをα1、上記の係数c1、c2、…cnを成分とするベクトルをα0とすると、前記推定スペクトルA(x)は次のように表すことができる。
A(x)=α2x2+α1x+α0
14…試験容器
15…パドル
16…モータ
17…採取管
18…ポンプ
19…試験錠剤
20…溶出液測定部
21…光源
23…フローセル
25…回折格子
26…PDA検出器
30、130…制御/処理部
40、140…記憶部
43、143…スペクトルデータ処理プログラム
44、144…スペクトルセット記憶部
45、145…大きさ特定部
46…スペクトル抽出部
47、147…類似度算出部
148…比較対象スペクトル生成部
149…目的成分定量部
50…送液流路
Claims (5)
- 波長と強度をそれぞれ軸とするスペクトルのデータを処理するデータ処理装置であって、
a)測定対象試料のスペクトルである目的スペクトルの大きさを特定する大きさ特定手段と、
b) 或る1種類の既知成分に関し、該既知成分自体の濃度が各々異なる値で取得された該既知成分の複数のスペクトルデータの組から成る、1又は複数種類の既知成分についてのスペクトルセットに基づき、スペクトルの大きさが前記目的スペクトルの大きさと等しくなる濃度における前記既知成分のスペクトルを作成するスペクトル作成手段と、
c)前記目的スペクトルと前記スペクトル作成手段で作成されたスペクトルとの類似度を算出する類似度算出手段と、
を有し、
前記大きさが、所定の波長範囲における信号強度の最大値、所定の波長範囲におけるスペクトルの面積値、又はスペクトルの内積の平方根であることを特徴とするスペクトルデータ処理装置。 - 更に、
d)所定の既知成分について、種々の濃度で取得された該既知成分についての複数のスペクトルから成るスペクトルセットに基づき、任意の濃度における該既知成分の推定スペクトルを作成すると共に、該推定スペクトルの大きさが前記目的スペクトルの大きさと等しくなるときの該既知成分の濃度を求め、該濃度を前記目的スペクトルに対応する成分の濃度として推定する濃度推定手段、
を有することを特徴とする請求項1に記載のスペクトルデータ処理装置。 - 更に、
d)所定の既知成分について、種々の濃度で取得された該既知成分についての複数のスペクトルから成るスペクトルセットに基づき、任意の濃度における該既知成分の推定スペクトルを作成すると共に、該推定スペクトルと前記目的スペクトルとの差スペクトルの大きさが最小となるときの前記所定の既知成分の濃度を求め、該濃度を前記目的スペクトルに対応する成分の濃度として推定する濃度推定手段、
を有することを特徴とする請求項1に記載のスペクトルデータ処理装置。 - コンピュータを請求項1~3のいずれかに記載のスペクトルデータ処理装置における各手段として機能させるためのプログラム。
- 波長と強度をそれぞれ軸とするスペクトルのデータを処理するスペクトルデータ処理方法であって、
a)測定対象試料のスペクトルである目的スペクトルの大きさを特定する大きさ特定ステップと、
b) 或る1種類の既知成分に関し、該既知成分自体の濃度が各々異なる値で取得された該既知成分の複数のスペクトルデータの組から成る、1又は複数種類の既知成分についてのスペクトルセットに基づき、スペクトルの大きさが前記目的スペクトルの大きさと等しくなる濃度における該既知成分のスペクトルを作成するスペクトル作成ステップと、
c)前記目的スペクトルと前記スペクトル作成ステップで作成されたスペクトルとの類似度を算出する類似度算出ステップと、
を有し、
前記大きさが、所定の波長範囲における信号強度の最大値、所定の波長範囲におけるスペクトルの面積値、又はスペクトルの内積の平方根であることを特徴とするスペクトルデータ処理方法。
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