ホワイトペーパー

UV-Vis 分光光度計の医薬品業界向けソリューション

Agilent Cary 60 UV-Vis 分光光度計を用いた
USP Chapter <857> への準拠に関する信頼性の確認

概要

UV-Vis 分光光度計は、医薬品の研究、製造、および品質管理と品質保証（QA/QC）で最も一般的に使用されている分析技法の 1 つです。このような環境で使用される UV-Vis 機器に対する規制要件は、設計時適格性評価（DQ）、製造品質管理、ライフサイクル管理、設置/稼働時適格性評価（IQ/OQ）の対象であることを保証するものであり、これらはすべて、機器メーカーの製造品質記録と機器適格性評

価証明書により証明することができます。ラボのマネージャおよび管理者は、ラボへのアクセスに関して適切な管理措置を設定し、システム適合性試験（SST）と標準操作手順書（SOP）が文書化され、遵守されていることを確認する必要があります。一般的に、これらの試験や手順を作成するために使用されるガイドラインは、米国薬局方（USP）や欧州薬局方（Eu.Ph.）を含む世界的な薬局方により定義されており、これらの薬局方はすべて、UV-Vis 分光光度計の性能を定期的に適格性評価することを要求しています。

USP Chapter <857> Ultraviolet-Visible Spectroscopy は、UV-Vis 分
光光度計 の 機器適格性評価プロトコルの 指針です1。このホワイトペー

パーでは、Agilent Cary 60 UV-Vis 分光光度計（図 1 を参照）を USP

Chapter <857> に 従って 適格性評価 を実施して、機器 が 目的 の 用途（表 1 に記載）に適していることを確認する方法について説明します。

より持続可能なラボの実現に向けてCary 60 UV-Vis は、独立監査を受けており、環境負荷低減のためのMy Green Lab で検証済みの ACT ラベル（Accountability = 説明

責任、Consistency = 整合性、Transparency = 透明性）を取得しています。このラベルには、Cary 60 UV-Vis がライフサイクル全体を通して環境に与える影響に関する情報が記載されています。

Cary 60 UV-Vis は、生産性や科学的進歩を妨げることなく、ラボの環境負荷を改善します。

図 1. Agilent Cary 60 UV-Vis 分光光度計

Manufacturing

UV-Vis システムであり、ルーチン分析を実施する製薬ラボに最適です。

Disposal

Agilent Cary 60 UV-Vis 分光光度計は、柔軟性、性能、信頼性に優れた独自のキセノンランプを搭載した Cary 60 UV-Vis は、高品質のデータ採取機能と低い所有コストを兼ね備えています。10 年間のランプ寿命はUsage

Summary

10 年間の交換保証に反映されており、交換や再バリデーションのコストを削減し、機器のダウンタイムを最小限に抑えます。

ACT ラベルには、製品とそのパッケージの製造、使用、廃棄が環境に与える影響に関する情報が記載されています。

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表 1. Agilent Cary 60 UV-Vis 分光光度計用にアジレントが推奨する、米国薬局方（USP）のシステム適格性評価試験
試験カテゴリ波長の基準メソッド

USP 試験の説明と制限値最低 6 回の繰り返し分析により、各分析波長の平均値と標準偏差（波長精度）、および認証標準物質（CRM）の認証値に対する平均測定値の差（波長真度）のレポートを作成します。

過塩素酸溶液中のホルミウム
波長の基準で推奨される標準物質

ジジミウム溶液

酸化ホルミウムガラスフィルタ
キセノン発光線

吸光度の基準メソッド

400 ～ 780 nm ± 2 nm
標準偏差 ≤ 0.5 nm

400 ～ 900 nm ± 2 nm
標準偏差 ≤ 0.5 nm

200 ～ 400 nm ± 1 nm
400 ～ 780 nm ± 2 nm
標準偏差 ≤ 0.5 nm

波長 541.9 nm < ± 0.50 nm で推奨される原子線

最低 6 回の繰り返し分析により、各分析波長について吸光度の平均値および標準偏差のレポートを作成します。

認証二クロム酸カリウム（K2Cr2O7）溶液
吸光度の基準で推奨される標準物質

NIST 認証減光標準迷光メソッド

200 ～ 400 nm ± 1 nm

UV（200 ～ 400 nm）< 1 Abs、20 ～ 60 mg/L を使用、真度：± 0.010 Abs、精度：≤ 0.005 Abs> 1 Abs、80 ～ 100 mg/L を使用、真度：± 1.0 % Abs、精度：≤ 0.5 % Abs

VIS（400 ～ 780 nm）< 1 Abs、600 mg/L、真度：± 0.010 Abs、精度：≤ 0.005 Abs
VIS（400 ～ 780 nm）< 1 Abs、真度：± 0.008 Abs、精度：≤ 0.005 Abs> 1 Abs、真度：± 0.80 % Abs、精度：≤ 0.50 % Abs

手順 B：適切な標準物質を充填した 10 mm セルに対して指定されたカットオフ溶液フィルタの吸光度を測定し、推奨される波長で最大吸光度値（A）または最小パーセント透過率（%T）を記録します。

190 ～ 210 nm で 198 nm の %T をレポート

210 ～ 270 nm で 220 nm の %T をレポート

塩化カリウム水溶液（12 g/L）

手順 B：Amax ≥ 2.0 A または %Tmin < 1 %T

ヨウ化ナトリウム水溶液（10 g/L）

手順 B：Amax ≥ 2.0 A または %Tmin < 1 %T

迷光で推奨される標準物質

250 ～ 330 nm で 320 nm の %T をレポート

300 ～ 400 nm で 370 nm の %T をレポート

分解能メソッドと限界

269 と 266 nm での吸光度の比

アセトン

手順 B：Amax ≥ 2.0 A または %Tmin < 1 %T

亜硝酸ナトリウム水溶液（50 g/L）

手順 B：Amax ≥ 2.0 A または %Tmin < 1 %T
ヘキサン中のトルエン、0.02 % v/v

比 ≥ 1.33

Cary 60 UV-Vis は、使いやすい Agilent Cary WinUV ソフトウェアにオプションの Agilent Cary WinUV Pharma ソフトウェアは、21 CFR数のソフトウェアモジュールで構成されており、各モジュールは、メソッドパッケージです2。このソフトウェアは、Cary 60 UV-Vis 分光光度計の操生産性を向上させるように設計されています（図 2）。このホワイトペービリティを実現します。また、このホワイトペーパーで説明している試験をよって制御されます。このソフトウェアは、アプリケーションに特化した複の設定、データ採取、データ解析を合理化することで、複雑さを軽減し、パーでは、「Validate」モジュールを使用して Cary 60 UV-Vis を迅速かつ簡単に適格性評価し、使用する機器が稼働時適格性評価（OQ）の一環

Part 11 および EU Annex 11 の遵守に役に立つ、包括的なソフトウェア作に関連するすべての電子記録のためのデータインテグリティとトレーサ実施するための Validate アプリケーションが含まれています。

として目的の用途に適していることを確認します。

図 2. Agilent Cary WinUV ソフトウェアには、アプリケーションに特化したソフトウェアモジュールが含まれています。

4Cary 60 UV-Vis の機器適格性評価USP <857> では、以下の 4 つの主な稼働時適格性評価の要件について説明しています。

– 波長（波長真度および波長精度）– 吸光度（測光真度および測光精度）
– 迷光

– 分解能

Cary WinUV Validate アプリケーションにより自動的に実施される試験の詳細、および Cary 60 UV-Vis 分光光度計のデータ例とともに、各要件の試験プロトコルを以降のセクションで説明します。これらの試験を実施

波長波長真度および波長精度

波長真度と波長精度試験は、対象動作範囲全体で UV-Vis スペクトルの波長軸が正確かつ精密（適正かつずれが許容範囲内）であることを保証するためのものです。原子線スペクトルや希土類酸化物を使用することが推奨されていますが、これにより十分に特性解析された吸光帯が得られ、UV-Vis 分光光度計 の波長測定値 を公表値と比較することができます。
一般的に CRM として利用可能な、希土類酸化物の過塩素酸ホルミウムとホルミウム溶融ガラス光学フィルタ（240 ～ 640 nm）を分析すること
により、UV-Vis スペクトルの使用可能な範囲全体にわたって、十分に特するために、USP Chapter <857> では、対象動作範囲にわたって機器性解析されたピーク（図 3）が得られます。

析プロトコルに応じて異 なります。さらに、USP Chapter <857> には、光光度計でスキャンを行ってから、得られたスペクトル （図 3）で分離可適格性評価を実施することを推奨しています。この内容は、ラボごとの分認証標準物質（CRM）はアジレントのような信頼できるサプライヤから調達する必要があり、認証値の妥当性を維持するために定期的に再認証を受ける必要があると記載されています。

USP <857> に従った波長真度試験を実施するには、Cary 60 UV-Vis 分
その標準の認証デー能なピークを同定します。各ピークの正確な位置は、タとクロスチェックされます。USP Chapter <857> では、スペクトルの紫外および可視領域での波長真度をそれぞれ± 1 nm および± 2 nm に収める必要があると規定されています。

波長精度試験は、UV-Vis 分光光度計のスキャンが波長範囲内の特定の波長でどの程度の再現性で測定するかを評価します。波長精度は、吸光ピーク（図 3）を最低 6 回繰り返して測定し、標準偏差を計算することによって試験します。USP Chapter <857> では、UV-Vis 機器の精度を機器の動作範囲全体で 0.5 nm 未満とする必要があります。

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図 3. Agilent Cary 60 UV-Vis 分光光度計と Agilent Cary WinUV ソフトウェアを使用した過塩素酸ホルミウムの波長スキャン、および各ピーク位置での 6 回スキャンの平均化波長データの表。真度は、6 回の繰り返し分析から得られたピークの平均化波数として表示されます。ソフトウェアでは、標準波長との差に基づいて合格/不合格の結果が表示されます。精度は、6 回の繰り返し分析の標準偏差として表示されます。

6吸光度

測光真度

吸光度試験は、機器の測光軸が目的の動作範囲全体にわたって正確かつ精密である（正しくて許容範囲内にある）ことを確認にするために用いられます。これにより、UV-Vis 分光光度計の動作吸光度範囲全体にわたる直線性も確立されます。本質的に、これらの試験は、UV-Vis 分光光度計が信頼できる定量測定を行えることを保証するためのものです。これらのパラメータのすべての試験は、吸光度とサンプル濃度との間に直線相関性があることを示す、ランベルト・ベールの法則に従っています。USPChapter <857> の試験は、スペクトルの紫外領域に吸収ピークがある二クロム酸カリウムの認証溶液を用いて実施されます。スペクトルの可視領域では、NIST の認証トレーサブルフィルタ（930E）を同様に使用できます。

ム酸カリウムにおいて、最大 3 つの吸光度レベルを分析することができます。測定される吸光度真度は、1 Abs 未満では± 0.010 Abs、1 Abs以上では± 1.0 % となる必要があります（図 4）。USP Chapter <857>に従って、スペクトルの可視領域内の測光真度には、440 ～ 635 nm 間で吸収する NIST 認証トレーサブルフィルタを使用します。Cary WinUVValidate アプリケーションでは、最大 3 つの NIST トレーサブルフィルタで自動的 に測定することができ、 ユーザーはキャリブレーションされたCRM 値に従って、予想される吸光度、真度、精度を入力することができます。このアプリケーションは、平均結果（真度）と、入力された許容範囲によって決定される合格または 不合格の応答を示すレポートを生成します（図 5）。

測光精度

USP <857> では、UV-Vis 分光光度計について、目的の動作範囲における測光精度を決定することを要求しています。吸光度精度は、表 1 にUSP Chapter <857> に 従ってスペクトルの 紫外領域内 の 測光真度 を記載された許容範囲による 6 回の繰り返し分析の標準偏差として決定さ（0.001 M）を測定し、235 nm、257 nm、313 nm、350 nm で吸光度

Validate アプリケーションが提供する代表的なレポートを示しています。

試験するために、認証された二クロム酸カリウムの過塩素酸希釈溶液を求めました。測光真度は、Cary WinUV ソフトウェアの Validate アプリれます。図 4 は、Cary 60 UV-Vis 分光光度計を使用した Cary WinUVケーションによって自動的に測定され、0 ～ 100 mg/L の範囲の二クロ

図 4. 60 mg/L の二クロム酸カリウムの 6 回の繰り返し分析の平均値と精度の表

7図 5. NIST 標準フィルタの 6 回の繰り返し分析の平均値と精度の表

8迷光

分解能の光を定量化します。機器に搭載された検出器は測定対象の光の種類を波長幅であり、複雑なスペクトルを持つサンプルや、複数の吸光ピークが迷光試験では、UV-Vis 分光光度計によって検出された、選択した波数以外区別できないため、すべての光が測定されます。この際、測光選択性が低下して非直線性の測光応答（ランベルト・ベールの法則の関係の劣化）となる可能性があるため、検出される迷光によって定量分析が不正確となり、問題につながる場合があります。迷光試験においては、指定した波長範囲では透過しない溶液を使用するので、検出器に到達する任意の光が迷光の存在を示します。

手順と試験の限界

UV-Vis 分光光度計の分解能は、機器が達成できる最も狭いスペクトルほぼ重なっているスペクトルを測定する際に重要になります。

手順と試験の限界

分解能試験には、275 ～ 265 nm のヘキサン中トルエン（UV グレード）
認証サンプルの 0.020 % v:v 溶液のスペクトル測定と、約 269 および266 nm にそれぞれ存在する最大および最小の吸光度比の計算 が含まれます（図 7）。

USP Chapter <857> では、光路長の異なるセルを使用して、機器内のサンプル位置と基準位置からの測定値を比較する、新しい迷光測定メソッドを規定しています。Cary 60 では、USP Chapter <857> に記載されている代替メソッドが使用されており、各分析溶液は単一波長で測定され、パーセント透過率（%T）がレポートされます（図 6）。%T が規定の許容範囲未満であれば、試験は合格です。このメソッドは有効であり、Cary60 UV-Vis 分光光度計が迷光に対して USP <857> に準拠していることを証明するために使用できます。

図 7. Agilent Cary WinUV Validate アプリケーションは、ヘキサン中のトルエンのスペクトルを測定して、最大:最小のピーク比を計算し、Agilent Cary 60 UV-Vis の許容範囲を基準として合格または不合格の結果をレポートします。

図 6. Agilent Cary WinUV Validate アプリケーションは、迷光分析サンプルごとに測定された %T をレポートし、Agilent Cary 60 UV-Vis の許容範囲を基準として合格または不合格をレポートします。

9機器適格性評価ワークフロー

ユーザーは、Cary 60 で推奨される USP 試験の事前作成リストを含む、Cary WinUV Validate アプリケーションを使用 することにより、USPさまざまな 試験スイートを選択することができます（図 8）。次 にユーを実施する自動メソッドを定義できます。

明書から入力することができます（図 9）。メソッドを開始すると、画面にChapter <857> で説明されている基準に対して Cary 60 の適格性評価
Cary WinUV ソフトウェアの Validate アプリケーションは、試験プロトコルを自動的に実行して、標準物質やブランク挿入のステップごとの手順を提供することにより、要求される許容範囲に機器が適合していることを効率的かつ簡単に確認します。

ザーは、各試験タイプに関連する CRM のシリアル番号と値を CRM 証表示されるローディングガイドに従って各標準物質を機器にセットするよう要求されます。このプロセスは、すべての試験が実施されてレポートが作成されるまで続行されます。

図 8. Agilent Cary WinUV Validate アプリケーションには、Cary 60 で推奨される USP 試験を含む、事前に作成された USP試験スイートが含まれています。

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図 9. 適切な試験を選択したら、使用する CRM に固有の参照値を追加する必要があります。

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適格性評価プロセスの詳細な自動化

18 セルチェンジャアクセサリ（図 10）を使用することにより、使いやすいローディングガイド（図 11）に 従って 必要 な 標準 を機器 にセットするだけで、USP 試験を自動的に実行できます。つまり、オペレータの習熟度にもよりますが、1 ～ 2 時間を要する場合もあるルーチンの機器適格性評価に必要となる、ラボでのオペレータの作業時間が短縮されます。

図 10. 18 セルチェンジャを搭載した Agilent Cary 60 UV-Vis は、機器適格性評価を合理化して、効率を高めます。

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適格性評価レポート：
すべての試験に合格するとどうなりますか。

選択したすべての 試験 が 実施されると、Cary WinUV Validate アプリ

ケーションは、個々の試験結果とすべての試験の合格/不合格結果の概要が含まれるレポートを生成します（図 12）。このレポートはバッチファイルとともに保存され、選択した場所に PDF ファイルとして保存することもできます。Cary WinUV Pharma ソフトウェアを使用している場合、必要な権限を持つオペレータや監督者がファイルに署名することができます。

図 11. 18 セルチェンジャの USP 試験スイートローディングガイド

13図 12. 試験が完了すると、Agilent Cary WinUV Validate アプリケーションは、USP の要件に従って PDF レポートを自動で作成できます。

結論

アジレントでは、機器の適格性評価を実施して、機器の操作パラメータ適合していることを確認するため、定期的に機器の適格性評価を行う必ています。Agilent Cary WinUV ソフトウェアの Validate アプリケーショ

医薬品の研究、製造、品質管理を実施しているラボでは、機器が目的に要があります。USP などの規制機関は、波数真度、波数精度、測光真度といった主要な機器特性を適格性評価するための、詳細な手法と制限を提供しています。

このホワイトペーパーでは、Agilent Cary 60 UV-Vis 分光光度計 が、USP Chapter <857> で説明されている要件に正しく適合できることを実証しています。このような方法で機器の適格性評価を実施することにより、ユーザーは機器が目的の用途に適していることを確認できます。

14のデータベースを構築し、トラブルシューティングやメンテナンス手順の合理化に役立てるために、一連の試験を定期的に実施することを推奨しンを使用することにより、USP Chapter <857> に規定されている仕様に従って機器が動作していることを、完全に自動化されたメソッドで簡単に適格性評価できます。ユーザーは、CRM から値と許容範囲を入力し、プロンプトが表示されたら各サンプルを機器にセットするだけです。Agilent

Cary 60 UV-Vis 分光光度計 が USP <857> が 規定した 要件 に 適合している場合、採取されたすべての結果が Validate レポートに表示され、各試験の合格/不合格が記録されます。

アジレントでは、包括的なサービスプランや規制コンプライアンスサービスを提供することで、Cary 60 UV-Vis 分光光度計、ソフトウェア、関連コンポーネントの適格性評価を支援し、最高の信頼性と性能も確保しています。

– Agilent Cary 60 UV-Vis 分光光度計は、ISO 9001 品質管理システムの下で製造された Agilent 分析ツールスイートの一部であり、世界的な薬局方要件に適合しています。

– Agilent Cary 60 は、独自のキセノンフラッシュランプ光源を搭載しており、UV-Vis 領域全体で高品質なデータを得ることができます。長寿

命 のキセノンフラッシュランプは、10 年間 の 交換保証付きであり、交換や再バリデーションのコストを削減します。

– Agilent Cary 60 は室内光に対する耐性があり、ウォームアップ時間が不要で、高速スキャンにより生産性を向上させます。

– Agilent Cary 60 UV-Vis は、環境 への影響について独自の監査を受けており、ラボの持続可能性の目標達成を支援します。

– オプ ションの Agilent Cary WinUV Pharma ソフトウェア は、USFDA 21 CFR Part 11、EU Annex 11、および国内の電子記録に関する類似の規則で定義されているコンプライアンスをサポートします。

Cary WinUV Pharma ソフトウェアは、機器試験用の Validate アプリケーションを含む、Cary 60 UV-Vis 分光光度計の操作に関連するすべての電子記録について、データインテグリティとトレーサビリティを保証しています。

– Cary WinUV ソフトウェア内の Cary WinUV Validate アプリケーショ
ンは、機器適格性評価プロセスを簡略化します。

– 18 セルチェンジャにより、必要な標準をすべてロードして USP 試験を自動的に実施できるため、ルーチンの機器適格性評価に関するオペレータの作業時間を短縮できます。

参考文献
1.

USP Chapter <857> Ultraviolet-Visible Spectroscopy.

2.

Support for Title 21 CFR Part 11 and Annex 11 Compliance:
Agilent Cary WinUV Pharma, Agilent Technologies whitepaper, publication number 5991-7268EN, 2023.

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カストマコンタクトセンタ

0120-477-111

email_japan@agilent.com
本製品 は 一般的 な実験用途での使用を想定しており、医薬品医療機器等法に基づく登録を行っておりません。
本文書に記載の情報、説明、製品仕様等は予告なしに変更されることがあります。
DE19461867

アジレント・テクノロジー株式会社© Agilent Technologies, Inc. 2023
Printed in Japan, December 7, 2023
5994-6869JAJP

詳細情報

Agilent Cary 60 UV-Vis 分光光度計
Agilent Cary WinUV ソフトウェア

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紫外可視分光光度計の基礎