ارزیابی گزینش پذیری (Selectivity) در صحه گذاری روش های آزمون

۱- اصطلاح ها و تعاریف مربوط به گزینش پذیری

۱-۱- گزینش پذیری (Selectivity): به “میزانی که متد تا آن مقدار بتواند جهت تعیین آنالیت های خاص در مخلوط ها یا ماتریکس ها، بدون مزاحمت دیگر سازنده های با رفتار مشابه، مورد استفاده قرار گیرد” مرتبط است. تعاریف موجود در سندهای گوناگون (FDA, AOAC, EMA و Eurachem) کم و بیش با این تفسیر مطابقت دارند. آیوپاک اصطلاح “گزینش پذیری” را پیشنهاد می‌کند در حالی که در بخش‌های دیگر نظیر بخش دارویی (ICH)، از اصطلاح “ویژگی” یا “ویژگی تجزیه‌ای” استفاده می‌شود. مورد آخر جهت اجتناب از سردرگمی و اشتباه با اصطلاح “ویژگی‌تشخیصی” پیشنهاد می‌شود که در آزمایشگاه طبی استفاده می‌شود.

۱-۲- اثرات مزاحمت‌ها: به طور کلی می‌توان گفت که روش‌های آزمون شامل یک مرحله اندازه‌گیری هستند که ممکن است بعد یا قبل از یک مرحله جداسازی انجام شود. معمولاً در مرحله اندازه‌گیری، غلظت آنالیت به شکل مستقیم اندازه‌گیری نمی‌شود، بلکه به جای آن یک خاصیت ویژه (برای مثال، شدت نور) به طور کمی تعیین می‌شود. بنابراین، اثبات این نکته که خاصیت اندازه‌گیری شده فقط از آنالیت ناشی شده و عامل مزاحم دیگری که از لحاظ شیمیایی یا فیزیکی شبیه آنالیت است در آن نقش ندارد، بسیار مهم است، چرا که این وضع باعث ایجاد بایاس در نتیجه اندازه‌گیری خواهد شد. لذا برای بهبود گزینش‌پذیری سیستم اندازه‌گیرنده، لازم است تا قبل از مرحله اندازه‌گیری یک مرحله جداسازی انجام شود. مزاحمت‌ها، ممکن است با کاهش یا افزایش سیگنال نسبت داده شده به اندازه‌ده باعث ایجاد بایاس شوند. اندازه اثر برای ماتریکس معین معمولاً متناسب با سیگنال است و در نتیجه گاهی “اثر تناسبی” نامیده می‌شود. این اثر شیب منحنی تابع کالیبراسیون را تغییر داده، اما بر عرض از مبدأ تأثیری ندارد. این اثر، “اثر چرخشی” نیز نامیده می‌شود.

«اثر انتقالی» یا «اثر ایستا» از یک سیگنال تولیدی توسط عوامل مزاحم موجود در محلول آزمایشی ناشی می‌شود، لذا آن مستقل از غلظت آنالیت می‌باشد. اغلب از آن با نام مزاحمت “پس زمینه” یا “خط پایه” یاد می‌شود. این اثر بر روی شیب تأثیر نداشته و عرض از مبدأ تابع کالیبراسیون را تغییر می‌دهد. معمولاً اثرات تناسبی و انتقالی به طور همزمان مشاهده می‌شوند و متد افزایش استاندارد فقط می‌تواند اثرات تناسبی را تصحیح کند.

 2-ارزیابی گزینش پذیری

برای متدهای توسعه یافته درون سازمانی، متدهای برگرفته از مقالات علمی و متدهای منتشر شده از سوی سازمان‌های استاندارد که خارج از دامنه کاربرد تعیین شده استفاده می‌شوند، می‌بایست گزینش پذیری روش تعیین شود. معمولاً وقتی متدهای منتشر شده از سوی سازمان‌های استاندارد، در دامنه کاربرد مربوطه شان استفاده شوند، گزینش پذیری به عنوان بخشی از فرایند استانداردسازی متد مورد مطالعه قرار خواهد گرفت.

گزینش پذیری یک متد معمولاً با مطالعه توانایی متد جهت اندازه‌گیری آنالیت مورد نظر در نمونه‌هایی که عوامل مزاحم ویژه‌ای به طور عمدی وارد آنها شده‌اند (آن عواملی که به احتمال زیاد در نمونه‌ها وجود دارند)، مورد بررسی قرار می‌گیرد. جایی که آشکار نباشد آیا مزاحمت‌ها از قبل وجود دارند یا خیر، گزینش پذیری متد می‌تواند با مطالعه توانایی متد جهت اندازه‌گیری آنالیت در مقایسه با دیگر متدهای مستقل مورد بررسی قرار گیرد. برای بررسی گزینش پذیری متد معمولاً دو کمیت عددی مورد بررسی قرار می‌‌گیرد. که در ادامه به تشریح این دو کمیت می‌پردازیم:

۲-۱- ضریب جداسازی: اولین کمیت عددی “ضریب جداسازی (separation factor)” که آن را با α نشان می‌دهند و برای شکل ۱ این ضریب به صورت زیر محاسبه می‌شود:

ضریب جداسازی برای هر دو پیک نشان داده شده در کروماتوگرام ۱ و ۲ یکسان است، اما به صورت واضح قابل مشاهده است که جداسازی در پیک کروماتوگرام ۲ به خوبی انجام نشده است. این اشکال اساسی “ضریب جداسازی (separation factor)” به عنوان مشخصه عددی جداسازی در کروماتوگرافی است.

 شکل ۱: کروماتوگرام با ضریب جدا سازی مشابه اما رزولوشن های مختلف

 ۲-۲- قدرت تفکیک پیک: دومین کمیت عددی ممکن برای بیان گزینش پذیری استفاده از “قدرت تفکیک پیک (peak resolution)” می‌باشد که آن را با R_S نشان می دهند و با استفاده از رابطه زیر  محاسبه می‌شود:

در این رابطه w_۱/۲ پنهای پیک در نقطه نصف ارتفاء پیک می‌‌باشد.

برای مثال نشان داده شده در شکل ۱ “قدرت تفکیک پیک (peak resolution)” به صورت زیر بدست می‌آید:

Chromatogram 1: 

 Chromatogram 2:

مقدار Rs در کروماتوگرام ۱ بهتر از کروماتوگرام ۲ است که این امر نشان می‌دهد جداسازی بهتری در کروماتوگرام ۱ انجام شده است.

در راهنمای اعتبارسنجی روش آزمون FDA بیان شده است اگر R_S> 2 گزینش پذیری روش آزمون مناسب است. این مقدار در راهنمایی AOAC برای صحه گذاری روش‌های آزمون R_S  بزرگتر از ۱٫۵ برای گزینش پذیری خوب روش ذکر شده است. علاوه بر این در راهنمای AOAC و ICH الزام شده است هیچ ترکیب دیگری در زمان ماند آنالایت هنگامی که از روش‌های آزمونی مانند IR, NMR, MS استفاده شده است، نباید قابل تشخیص باشد. 

یک مثال عددی دیگر برای محاسبه قدرت تفکیک پیک ها در شکل زیر نشان داده شده است.

برگزاری دوره آموزشی صحه گذاری روش های آزمون با نرم افزار 

جهت هماهنگی برای برگزاری دوره‌ “اعتباربخشی روش های آزمون با نرم افزار” می‌توانید با ما تماس بگیرید.