METODO Y DISPOSITIVO PARA ANALIZAR LA DISTRIBUCION TRIDIMENSIONAL DE UN COMPONENTE EN UNA MUESTRA FARMACEUTICA.

Un dispositivo para analizar muestras farmacéuticas en forma de píldoras o cápsulas,

que comprende:

una pista (7) por la que se pasan las muestras de forma continua o gradualmente, estando la pista (7) constituida por una unidad de posicionamiento de muestra (1) para posicionar una muestra (3) y para presentar superficies primera y segunda de la misma (3a, 3b) dirigidas de forma sustancialmente opuestas;

una unidad generadora de radiación (16) para proporcionar al menos un haz de radiación electromagnética a cada una de las superficies primera y segunda (3a, 3b) de la muestra (3);

una unidad formadora de imágenes (23) para proporcionar al menos una imagen de la radiación transmitida desde la primera superficie (3a) y a través de la muestra (3) y al menos una imagen de la radiación transmitida desde la segunda superficie (3b) y a través de la muestra (3);

una unidad detectora (25) para capturar las imágenes proporcionadas por la unidad de formación de imágenes (23) y generar las señales correspondientes a las mismas; y

una unidad de análisis (61) para trabajar con las señales recibidas de la unidad detectora (25) y generar las señales representativas de la distribución tridimensional de al menos un componente, tal como un ingrediente activo o un excipiente, en la muestra (3)

Método y dispositivo para analizar la distribución tridimensional de un componente en una muestra farmacéutica.

La presente invención se refiere a un dispositivo y un método para analizar una muestra, en particular una píldora, una cápsula o polvos a granel.

El documento EP-A-0767369 describe un dispositivo para analizar una muestra que realiza una medida de transmisión usando radiación en el infrarrojo cercano. Este dispositivo es, sin embargo, capaz de proporcionar sólo información limitada en cuanto al contenido de una muestra, típicamente la cantidad de un componente particular en una muestra, y no puede proporcionar información detallada, por ejemplo, en cuanto a la distribución tridimensional de uno o más componentes en una muestra.

El documento EP-0896215-A1 describe un método y un aparato para analizar espectrométricamente una píldora por medidas de transmisión en el NIR.

Es un propósito de la presente invención proporcionar un dispositivo y un método de análisis de una muestra, en particular de una píldora, una cápsula o polvo a granel y, especialmente, una píldora o cápsula de un sistema de unidades múltiples de gránulos, que sea capaz de proporcionar información en cuanto a la distribución tridimensional de uno o más componentes en la muestra.

En consecuencia, la presente invención proporciona un dispositivo para analizar una muestra definido en la reivindicación 1.

Preferiblemente, la unidad de posicionamiento de la muestra comprende una pista a través de la que las muestras son pasadas en el momento de su uso.

La unidad de posicionamiento de la muestra está configurada de manera que las muestras se mueven de forma continua o de una forma gradual a través de la pista.

En una realización, al menos uno de los haces de radiación está colimado.

En otra realización, al menos uno de los haces de radiación es convergente.

En una realización adicional, al menos uno de los haces de radiación es divergente.

En una realización, el eje principal de al menos uno de los haces de radiación es sustancialmente normal a la superficie respectiva de la muestra.

En una realización, al menos uno de los haces de radiación está dimensionado para irradiar de forma sustancialmente completa la superficie respectiva de la muestra.

En otra realización, al menos uno de los haces de radiación está dimensionado para irradiar un área más pequeña que la de la superficie respectiva de la muestra.

En una realización preferida, la unidad generadora de radiación está configurada de manera que en el momento de su uso mueve, al menos, uno de los haces de radiación en al menos una dirección y por ello al menos uno de los haces de radiación hace un barrido de forma sustancialmente completa de la superficie respectiva de la muestra.

Las superficies primera y segunda de la muestra son superficies dirigidas de forma sustancialmente opuesta.

Preferiblemente, al menos uno de los haces de radiación es luz visible.

Preferiblemente, al menos uno de los haces de radiación es radiación infrarroja.

Más preferiblemente, la radiación infrarroja está en la región del infrarrojo cercano.

Todavía más preferiblemente, la radiación infrarroja tiene una frecuencia en el intervalo correspondiente a las longitudes de onda desde 700 a 1700 nm, particularmente de 700 a 1.300 nm.

Preferiblemente, al menos uno de los haces de radiación es radiación de rayos X.

Preferiblemente, la unidad generadora de radiación comprende al menos una fuente de radiación y al menos un elemento óptico.

Preferiblemente, la unidad generadora de radiación comprende adicionalmente un difusor móvil más abajo de cada fuente de radiación.

Preferiblemente, la unidad generadora de radiación comprende adicionalmente un polarizador más abajo de cada fuente de radiación.

En una realización preferida, la unidad generadora de radiación comprende fuentes de radiación primera y segunda y elementos ópticos asociados, proporcionando cada una de las fuentes de radiación al menos un haz de radiación que irradie respectivamente las superficies primera y segunda de la muestra.

En una realización, cualquiera o cada una de las fuentes de radiación comprende un láser, preferiblemente un láser de diodo.

En otra realización, cualquiera o cada una de las fuentes de radiación comprende un diodo emisor de luz.

Preferiblemente, la unidad formadora de imágenes comprende al menos un elemento óptico para proporcionar al menos una imagen de radiación transmitida a través de cada una de las superficies primera y segunda de la muestra.

Más preferiblemente, la unidad formadora de imágenes comprende adicionalmente al menos un polarizador para polarizar la radiación transmitida a través de cada una de las superficies primera y segunda de la muestra.

Más preferiblemente, la unidad de formación de imágenes comprende al menos un divisor de haz para proporcionar una pluralidad de imágenes de diferente frecuencia simple o banda de frecuencias de radiación transmitida a través de cada una de las superficies primera y segunda de la muestra.

En una realización, el divisor del haz comprende un divisor de haz dependiente de la frecuencia, que junto con al menos un elemento óptico proporciona una pluralidad de imágenes de diferente frecuencia simple o banda de frecuencia de la radiación transmitida a través de cada una de las superficies primera y segunda de la muestra.

En otra realización, el divisor de haz comprende un divisor de haz independiente de la frecuencia, que separa la radiación transmitida a través de cada una de las superficies primera y segunda de la muestra en una pluralidad de componentes, y una pluralidad de filtros para filtrar cada uno de los respectivos componentes que proporcionan radiación de diferente frecuencia simple o banda de frecuencias, proporcionando el divisor de haz y los filtros junto con al menos un elemento óptico una pluralidad de imágenes de diferente frecuencia simple o banda de frecuencias de la radiación transmitida a través de cada una de las superficies primera y segunda de la muestra.

En otra realización, el divisor de haz comprende una rejilla de transmisión, que junto con al menos un elemento óptico proporciona una pluralidad de imágenes de diferente frecuencia simple o banda de frecuencias de la radiación transmitida a través de cada una de las superficies primera y segunda de la muestra.

Aún en una realización adicional, el divisor de haz comprende una matriz de prismas, que separa la radiación transmitida a través de cada una de las superficies primera y segunda de la muestra en una pluralidad de componentes, y una pluralidad de filtros para filtrar cada uno de los respectivos componentes que proporcionan radiación de diferente frecuencia simple o banda de frecuencias, proporcionando la matriz de prismas y los filtros junto con al menos un elemento óptico una pluralidad de imágenes de diferente frecuencia simple o banda de frecuencias de la radiación transmitida a través de cada una de las superficies primera y segunda de la muestra.

Aún en una realización adicional, el divisor de haz comprende una pluralidad de lentes, que separan la radiación transmitida a través de cada una de las superficies primera y segunda de la muestra en una pluralidad de componentes, y una pluralidad de filtros para filtrar cada uno de los respectivos componentes que proporcionan radiación de diferente frecuencia simple o banda de frecuencias, proporcionando las lentes y los filtros junto con al menos un elemento óptico una pluralidad de imágenes de diferente frecuencia simple o banda de frecuencias de la radiación transmitida a través de cada una de las superficies primera y segunda de la muestra.

Preferiblemente, la unidad detectora comprende al menos un detector.

En una realización, la unidad detectora comprende un solo detector.

En otra realización, la unidad detectora comprende una pluralidad de detectores.

En una realización preferida, al menos, un detector es un detector de matriz bidimensional.

En otra realización preferida, cada detector es una sub-matriz de un detector de matriz.

En una realización preferida adicional, al menos un detector es un detector de matriz monodimensional.

En...

1. Un dispositivo para analizar muestras farmacéuticas en forma de píldoras o cápsulas, que comprende:

una pista (7) por la que se pasan las muestras de forma continua o gradualmente, estando la pista (7) constituida por una unidad de posicionamiento de muestra (1) para posicionar una muestra (3) y para presentar superficies primera y segunda de la misma (3a, 3b) dirigidas de forma sustancialmente opuestas;

una unidad generadora de radiación (16) para proporcionar al menos un haz de radiación electromagnética a cada una de las superficies primera y segunda (3a, 3b) de la muestra (3);

una unidad formadora de imágenes (23) para proporcionar al menos una imagen de la radiación transmitida desde la primera superficie (3a) y a través de la muestra (3) y al menos una imagen de la radiación transmitida desde la segunda superficie (3b) y a través de la muestra (3);

una unidad detectora (25) para capturar las imágenes proporcionadas por la unidad de formación de imágenes (23) y generar las señales correspondientes a las mismas; y

una unidad de análisis (61) para trabajar con las señales recibidas de la unidad detectora (25) y generar las señales representativas de la distribución tridimensional de al menos un componente, tal como un ingrediente activo o un excipiente, en la muestra (3).

2. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que al menos uno de los haces de radiación está colimado.

3. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que al menos uno de los haces de radiación es convergente.

4. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que al menos uno de los haces de radiación es divergente.

5. El dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el eje principal de al menos uno de los haces de radiación es sustancialmente normal a la superficie respectiva (3a, 3b) de la muestra (3).

6. El dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el eje principal de al menos uno de los haces de radiación se encuentra en un ángulo con respecto a la superficie respectiva (3a, 3b) de la muestra (3).

7. El dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que al menos uno de los haces de radiación está dimensionado para irradiar de forma sustancialmente completa la superficie respectiva (3a, 3b) de la muestra (3).

8. El dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que al menos uno de los haces de radiación está dimensionado para irradiar un área más pequeña que la de la superficie respectiva (3a, 3b) de la muestra (3).

9. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 8, en el que la unidad generadora de radiación (16) está configurada de manera que en el momento de su uso desplaza al menos uno de los haces de radiación en al menos una dirección y por ello efectúa un barrido con al menos uno de los haces de radiación de forma sustancialmente completa de la superficie respectiva (3a, 3b) de la muestra (3).

10. El dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que al menos uno de los haces de radiación es luz visible.

11. El dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que al menos uno de los haces de radiación es radiación infrarroja.

12. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 11, en el que la radiación infrarroja se encuentra en la región del infrarrojo cercano.

13. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 12, en el que la radiación infrarroja tiene una frecuencia en el intervalo correspondiente a las longitudes de onda desde 700 a 1700 nm.

14. El dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que al menos uno de los haces de radiación es radiación de rayos X.

15. El dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, en el que la unidad generadora de radiación (16) comprende al menos una fuente de radiación (17, 17a, 17b) y al menos un elemento óptico (18, 18a, 18b, 19, 19a, 19b, 20, 21a, 21b, 21c, 22a, 22b, 23a, 23b, 23c, 23d).

16. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 15, en el que la unidad generadora de radiación (16) comprende adicionalmente un difusor móvil (19, 19a, 19b) más abajo de cada fuente de radiación (17, 17a, 17b).

17. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 15 ó 16, en el que la unidad generadora de radiación (16) comprende adicionalmente al menos un polarizador (18, 18a, 18b) más abajo de cada fuente de radiación (17, 17a, 17b).

18. El dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 15 a 17, en el que la unidad generadora de radiación (16) comprende una primera fuente de radiación (17a), una segunda fuente de radiación (17b) y elementos ópticos asociados (18a, 18b, 19a, 19b, 21a, 21b, 22a, 22b, 23a, 23b), proporcionando cada una de las fuentes de radiación (17a, 17b) al menos un haz de radiación para irradiar respectivamente las superficies primera y segunda (3a, 3b) de la muestra (3).

19. El dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 15 a 18, en el que cualquiera de cada una de las fuentes de radiación (17, 17a, 17b) comprende un láser.

20. El dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 15 a 18, en el que cualquiera de cada una de las fuentes de radiación (17, 17a, 17b) comprende un diodo emisor de luz.

21. El dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20, en el que la unidad de formación de imágenes (23) comprende al menos un elemento óptico (27, 27a, 27b) para proporcionar al menos una imagen de radiación transmitida por cada una de las superficies primera y segunda (3a, 3b) de la muestra (3).

22. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 21, en el que la unidad de formación de imágenes (23) comprende adicionalmente al menos un polarizador (26, 26a, 26b) para polarizar la radiación transmitida por cada una de las superficies primera y segunda (3a, 3b) de la muestra (3).

23. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 21 o 22, en el que la unidad de formación de imágenes (23) comprende adicionalmente al menos un divisor de haz (31) para proporcionar una pluralidad de imágenes de diferentes frecuencias simples o bandas de frecuencias de la radiación transmitida por cada una de las superficies primera y segunda (3a, 3b) de la muestra (3).

24. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 23, en el que el divisor de haz (31) comprende un divisor de haz (33) dependiente de la frecuencia, que junto con al menos un elemento óptico (27), proporciona una pluralidad de imágenes (I₁, I₂) de diferentes frecuencias simples o bandas de frecuencias de la radiación transmitida a través de cada una de las superficies primera y segunda (3a, 3b) de la mues- tra (3).

25. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 23, en el que el divisor de haz (31) comprende un divisor de haz (35) independiente de la frecuencia, que separa la radiación transmitida a través de cada una de las superficies primera y segunda (3a, 3b) de la muestra (3) en una pluralidad de componentes, y una pluralidad de filtros (37, 39) para filtrar cada una de las respectivas componentes que proporcionan radiación de diferente frecuencia simple o banda de frecuencias, proporcionando el divisor de haz (35) y los filtros (37, 39) junto con al menos un elemento óptico (27) una pluralidad de imágenes (I₁, I₂) de diferente frecuencia simple o banda de frecuencias de la radiación transmitida a través de cada una de las superficies primera y segunda (3a, 3b) de la muestra (3).

26. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 23, en el que el divisor de haz (31) comprende una rejilla de transmisión (41), que junto con al menos un elemento óptico (27) proporciona una pluralidad de imágenes (I₁, I₂) de diferente frecuencia simple o banda de frecuencias de la radiación transmitida a través de cada una de las superficies primera y segunda (3a, 3b) de la muestra (3).

27. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 23, en el que el divisor de haz (31) comprende una matriz de prismas (43), que separa la radiación transmitida a través de cada una de las superficies primera y segunda (3a, 3b) de la muestra (3) en una pluralidad de componentes, y una pluralidad de filtros (45, 47) para filtrar cada uno de las respectivos componentes que proporcionan radiación de diferente frecuencia simple o banda de frecuencias, proporcionando la matriz de prismas (43) y los filtros (45, 47) junto con al menos un elemento óptico (27) una pluralidad de imágenes (I₁, I₂) de diferente frecuencia simple o banda de frecuencias de la radiación transmitida a través de cada una de las superficies primera y segunda (3a, 3b) de la muestra (3).

28. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 23, en el que el divisor de haz (31) comprende una pluralidad de lentes (49, 51, 53), que separan la radiación transmitida a través de cada una de las superficies primera y segunda (3a, 3b) de la muestra (3) en una pluralidad de componentes, y una pluralidad de filtros (55, 57, 59) para filtrar cada uno de los respectivos componentes que proporcionan radiación de diferente frecuencia simple o banda de frecuencias, proporcionando las lentes (49, 51, 53) y los filtros (55, 57, 59) junto con al menos un elemento óptico (27) una pluralidad de imágenes (I₁, I₂) de diferente frecuencia simple o banda de frecuencias de la radiación transmitida a través de cada una de las superficies primera y segunda (3a, 3b) de la muestra (3).

29. El dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 28, en el que la unidad detectora (25) comprende al menos un detector (29, 29a, 29b).

30. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 29, que comprende un detector simple (29).

31. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 29, que comprende una pluralidad de detectores (29a, 29b).

32. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 30 ó 31, en el que al menos un detector (29, 29a, 29b) es un detector de matriz bidimensional.

33. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 31, en el que cada detector (29, 29a, 29b) es una sub-matriz de un detector de matriz.

34. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 30 ó 31, en el que al menos un detector (29, 29a, 29b) es un detector de matriz monodimensional.

35. El dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 29 a 34, en el que la unidad detectora (25) está configurada tal que en el momento de su uso al menos un detector (29, 29a, 29b) se mueve para capturar las imágenes proporcionadas por la unidad formadora de imágenes (23).

36. El dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 29 a 35, en el que al menos un detector (29, 29a, 29b) comprende cualquier chip CMOS, chip CCD o una matriz plana focal.

37. Un método de analizar muestras farmacéuticas en forma de píldoras o capsulas, que comprende las etapas de:

pasar las muestras (3) de forma continua o de forma gradual a través de una pista (7);

irradiar las superficies primera y segunda (3a, 3b) de una muestra (3) presente en la pista (7) dirigidas de forma sustancialmente opuesta, cada una con al menos un haz de radiación electromagnética;

formar imágenes por la radiación transmitida desde la primera superficie (3a) y a través de la muestra (3) y por la radiación transmitida desde la segunda superficie (3b) y a través de la muestra (3);

capturar la imagen formada por la radiación y generar las señales correspondientes a la misma; y

trabajar con las señales correspondientes a la imagen formada por radiación y generar las señales representativas de la distribución tridimensional de al menos un componente, tal como un ingrediente activo o un excipiente, en la muestra (3).

38. El método de acuerdo con la reivindicación 37, en el que la muestra (3) está fija durante la irradiación.

39. El método de acuerdo con la reivindicación 37, en el que la muestra (3) se mueve durante la irradiación.

40. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 37 a 39, en el que al menos uno de los haces de radiación está colimado.

41. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 37 a 39, en el que al menos uno de los haces de radiación es convergente.

42. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 37 a 39, en el que al menos uno de los haces de radiación es divergente.

43. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 37 a 42, en el que el eje principal de al menos uno de los haces de radiación es sustancialmente normal a la superficie respectiva (3a, 3b) de la muestra (3).

44. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 37 a 42, en el que el eje principal de al menos uno de los haces de radiación se encuentra en un ángulo con respecto a la superficie respectiva (3a, 3b) de la muestra (3).

45. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 37 a 44, en el que al menos uno de los haces de radiación está dimensionado para irradiar de forma sustancialmente completa la superficie respectiva (3a, 3b) de la muestra (3).

46. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 37 a 44, en el que al menos uno de los haces de radiación está dimensionado para irradiar un área más pequeña que la de la superficie respectiva (3a, 3b) de la muestra (3) y la superficie respectiva (3a, 3b) de la muestra (3) es irradiada de forma sustancialmente completa mediante el barrido sobre allí de al menos uno de los haces de radiación.

47. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 37 a 44, en el que al menos uno de los haces de radiación está dimensionado para irradiar un área más pequeña que la de la superficie respectiva (3a, 3b) de la muestra (3) y la superficie respectiva (3a, 3b) de la muestra (3) es irradiada de forma sustancialmente completa por el movimiento de la muestra (3) de manera que haga el barrido sobre allí de al menos uno de los haces de la radiación.

48. El método de acuerdo con la reivindicación 46 ó 47, en el que al menos uno de los haces de radiación está en forma de una línea.

49. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 37 a 48, en el que la radiación comprende una frecuencia simple, una banda de frecuencias simples, una pluralidad de frecuencias simples o una pluralidad de bandas de frecuencias.

50. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 37 a 49, en el que al menos uno de los haces de radiación es continuo.

51. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 37 a 49, en el que al menos uno de los haces de radiación es pulsado.

52. El método de acuerdo con la reivindicación 51, en el que la frecuencia o banda de frecuencias de la radiación en cada pulso es diferente.

53. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 37 a 52, en el que al menos uno de los haces de radiación es luz visible.

54. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 37 a 52, en el que al menos uno de los haces de radiación es radiación infrarroja.

55. El método de acuerdo con la reivindicación 54, en el que la radiación infrarroja está en la región del infrarrojo cercano.

56. El método de acuerdo con la reivindicación 55, en el que la radiación infrarroja tiene una frecuencia en el intervalo correspondiente a las longitudes de onda desde 700 a 1700 nm.

57. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 37 a 52, en el que al menos uno de los haces de radiación es radiación de rayos X.

58. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 37 a 57, en el que la etapa de formación de imágenes por radiación comprende la etapa de proporcionar una pluralidad de imágenes de diferente frecuencia simple o banda de frecuencias de la radiación transmitida por cada una de las superficies primera y segunda (3a, 3b) de la muestra (3).