การวิเคราะห์ปริมาณด็อกซีไซคลินโดยใช้เทคนิคการวัดค่าสีอาร์จีบี

Main Article Content

คิน จัน ทา
เสนีย์ เครือเนตร
วิรัช เรืองศรีตระกูล

บทคัดย่อ

เทคนิคการวัดสีอาร์จีบีได้ถูกพัฒนาขึ้นสำหรับการวิเคราะห์ปริมาณด็อกซีไซคลินในเภสัชภัณฑ์แคปซูล หลักการโดยทั่วไปได้ใช้ภาพถ่ายดิจิทัลของสารประกอบเชิงซ้อนที่ถ่ายโดยโทรศัพท์มือถือที่เป็นระบบแอนดรอยด์ แล้วนำมาอ่านค่าความเข้มของสีอาเรย์อาร์จีบี  วิธีการศึกษา: ทำการวัดปริมาณด็อกซีไซคลินอย่างง่ายโดยใช้วิธีการอ่านค่าสีแบบอาร์จีบี โดยสารมาตรฐานด็อกซีไชคลินที่ความเข้มข้นต่างๆ (10-100 ไมโครกรัมต่อมิลลิลิตร) ถูกนำมาผสมกับสารละลายเหล็ก(III) เข้มข้น 50 ไมโครกรัมต่อมิลลิลิตร ได้สารประกอบเชิงซ้อนที่มีสีเหลือง ซึ่งความเข้มสีอาร์จีบีมีความสัมพันธ์โดยตรงกับความเข้มข้นของด็อกซีไซคลิน ค่าอัตราส่วนปฏิกิริยาระหว่างด็อกซีไซคลินและเหล็ก(III) มีค่า 2:1 สารละลายมีสีที่เกิดขึ้นถูกบรรจุในหลอดแก้วมาตรฐานที่มีการเรียงลำดับตามความเข้มข้นและถ่ายภาพด้วยโทรศัพท์มือถือ ภาพถ่ายดิจิทัลที่ได้ไม่มีการปรับแต่งภาพก่อนนำไปอ่านค่าอาร์จีบีด้วยโปรแกรมการอ่านค่า (GetPixel) ที่พัฒนาขึ้นมาเอง  ผลการศึกษา: การหาค่าสภาวะการวิเคราะห์ที่เหมาะสมจะศึกษาด้วยวิธีการวิเคราะห์ตัวแปรเดียว กราฟมาตรฐานถูกสร้างขึ้นระหว่างความเข้มข้นของด็อกซีไซคลิน (ในช่วง 10-100 ไมโครกรัมต่อมิลลิลิตร) กับค่าสีอาร์จีบี ความเป็นเส้นตรงภายในช่วงความเข้มข้นที่เหมาะสมมีสมการแสดงความสัมพันธ์ คือ y = 0.0671x + 0.1067 และมีค่าสัมประสิทธิ์ความเป็นเส้นตรง  r2= 0.9999 ค่าขีดจำกัดต่ำสุดของการตรวจวัด (LOD) มีค่าเท่ากับ 1.10 ไมโครกรัมต่อมิลลิลิตร ค่าขีดจำกัดของวิธีตรวจวัด (LOQ) มีค่าเท่ากับ 3.40 ไมโครกรัมต่อมิลลิลิตร ค่าเปอร์เซ็นต์การคำนวณย้อนกลับ (Recovery) มีค่าในช่วง 99.6-103.4 เปอร์เซ็นต์ และค่าการวัดซ้ำๆ มีค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานต่ำกว่า 5 เปอร์เซ็นต์ ได้มีการศึกษาผลของสารปรุงแต่งที่ใช้ในทางเภสัชภัณฑ์ พบว่าไม่มีผลใดๆ ต่อการวิเคราะห์ปริมาณด็อกซีไซคลิน ผลของการวิเคราะห์ตัวอย่างด็อกซีไชคลินด้วยวิธีที่นำเสนอเมื่อเปรียบเทียบกับวิธีอ้างอิงแล้ว พบว่าไม่มีความแตกต่างกันในเชิงสถิติด้วยความเชื่อมั่นที่ 95 เปอร์เซ็นต์ (n=10) สรุปผล: วิธีการวัดค่าอาร์จีบีที่พัฒนาขึ้นนี้ใช้โทรศัพท์มือถือร่วมกับวิธีการที่ไม่ซับซ้อนและประหยัดเวลาในแต่ละขั้นตอน วิธีการที่นำเสนอได้ให้ผลการวิเคราะห์ที่ดี มีความแม่นยำ ความเที่ยงสูงและการวัดซ้ำได้ผลดี นอกจากนั้นวิธีที่พัฒนาขึ้นนี้สามารถใช้เป็นวิธีทางเลือกหนึ่งสำหรับการวิเคราะห์ปริมาณด็อกซีไชคลิน

Article Details

ประเภทบทความ
เภสัชศาสตร์ (Pharmaceutical Sciences)

เอกสารอ้างอิง

Awad FH. Spectrophotometric determination of doxycycline via oxidation reduction reactions. Egypt.

J. Chem. 2021; 64(11): 6615-6621.

British Pharmacopoeia, London: The Stationary Office. 2018; Vol 1: I861 – I863.

Chaplenko A.A, Monogarova O.V, Oskolok K.V and Garmay A.A. Digital colorimetry in chemical and

pharmaceutical analysis. Mos. Univ. Chem. Bull. 2022; 77(2): 61-67.

Choodum A, Parabun K, Klawach N, Daeid NN, Kanatharana P and Wongniramaikul W. Real time

quantitative colourimetric test for methamphetamine detection using digital and mobile phone

technology. Forensic Sci. Int. 2014; 235: 8-13.

Curbani L, Gelinski JMLN and Borges EM. Determination of ethanol in beers using a flatbed scanner

and automated digital image analysis. Food Anal. Methods. 2020; 13(1): 249-259.

Dobrova A, Antonenko Y, Golovhenko O, Harna N, Harna S and Georgiyants V. Development of the

method for estimating complex formation using the electrochemical impedance spectroscopy on

the example of the doxycycline and iron(III) interaction. 2021; 29(1): 31-38.

Fan Y, Li J, Guo Y, Xie L and Zhang G. Digital image colorimetry on smartphone for chemical

analysis: A review. Meas.: J. Int. Meas. Confed. 2021; 171.

Farnendes GM, Silva FW, Barreto DN, Lamarca RS, Gomes PCFL, Petruci JFDS et.al. Novel

approaches for colorimetric measurements in analytical chemistry – A review. Anal. Chim. Acta.

; 1135: 187-203.

Filgueiras MF, Jesus PCD and Borges EM. Quantification of nitrite in food and water samples using

the Griess Assay and digital images acquired using a desktop scanner. J. Chem. Edu. 2021; 98(10):

-3311.

Ghaemi M and Absalan G. Fast removal and determination of doxycycline in water samples and honey

by Fe3O4 magnetic nanoparticles. J IRAN CHEM SOC. 2015; 12: 1-7.

Gummadi S and Kommoju M. Colorimetric approaches to drug analysis and applications – A review.

Am. J. PharmTech Res. 2019; 9(1): 14-37.

Kenner, CT and Busch KW. 1979. Quantitative analysis. New York: Macmillan.

Kogawa AC and Salgado HRN. Doxycycline hyclate: A review of properties, applications and

analytical methods. IJLPR. 2012; 2(4): 11-25.

Kogawa AC and Salgado HRN. Quantification of doxycycline hyclate in tablets by HPLC – UV method.

J. Chromatogr. Sci. 2013; 51(10): 919-925.

Kogawa AC, Salgado HR and Nunes HR. Analytical methods need optimization to get innovate and

continuous processes for future pharmaceuticals. Sch. Acad. J. Pharm. 2016; 5(6): 240-244.

Kumssa L, layloff T, Hymete A and Ashenef A. High performance thin layer chromatography (HPTLC)

method development and validation for determination of doxycycline hyclate in capsule and

tablet formulations. Acta Chromatogr. 2021; 1-9.

Labounmi B and Kruanetr S and Ruengsitagoon W. Simple method determination of sodium using

photogrammetry. IJPS. 2018; 14(2): 122-130.

Monogarova O.V, Oskolok K.V and Apyari V.V. Colorimetry in chemical analysis. J. Anal. Chem. 2018;

(11): 1076-1084.

Newton PN, Chaulet JF, Brockman A, Chierakul W, Dondorp A, Ruangveerayuth R et.al.

Pharmacokinetics of oral doxycycline during combination treatment of severe Falciparum

malaria. Antimicrob. Agents Chemother. 2005; 49(4): 1622-1625.

Palamy S and Ruengsitagoon W. A novel flow injection spectrophotometric method using plant

extracts as green reagent for the determination of doxycycline. Spectrochimia Acta. – Part A:

Molecular and Biomolecular spectroscopy. 2017; 171: 200-206.

Phadungcharoen N, Pengwanput N, Nakapan A, Sutitaphan U, Thanomklom P, Jongudomsobut N

et.al. Ion pair extraction coupled with digital image colorimetry as a rapid and green platform

for pharmaceutical analysis: An example of chlorpromazine hydrochloride tablet assay.

Talanta. 2020; 219: 121271.

Phiphatphon S and Ruengsitagoon W. Quantitative determination of doxycycline using ferrous sulfate

contatined in vitamin tablets as reagent. IJPS. 2020; 16(4): 79-89.

Ramesh PJ, Basavaiah K, Divya MR, Rajendraprasad N, Vinay KB and Revanasiddappa HD. Simple

UV and visible spectrophotometric methods for the determination of doxycycline hyclate in

pharmaceuticals. J. Anal. 2011, 66(5): 482-489.

Samanidon VF. Pharmaceutical analysis from a green perspective. Austin J Anal Pharm Chem. 2014;

(4): 1016.

Santos VD, Silva EKND, Oliveria LMAD and Suarez WT. Low cost in Situ digital image method,

based on spot testing and smartphone images, for determination of ascorbic acid in Brazilian

amazon native and exotic fruits. Food Chem. 2019; 285: 340-346.

Schults EV, Monogarova O.V and Oskolok K.V. Digital colorimetry: Analytical possibilities and

prospects of use. Mosc. Univ. Chem. 2019; 74(2): 55-62.

Sliva RSD and Borges EM. Quantitative analysis using a flatbed scanner: Aspirin quantification in

pharmaceutical tablets. J. Chem. Educ. 2019; 96(7): 1519-1526.

Sunaric S.M, Mitic S.S, Miletic G.Z, Pavlovic A.N and Naskovic-Djokic D. Determination of

doxycycline in pharmaceuticals based on its degradation by Cu(II)/H2O2 reagent in aqueous

solution. J. Anal. Chem. 2009; 64(3): 231-237.

Tan KR, Magill AJ, Parise ME and Arguin PM. Doxycycline for malaria chemoprophylaxis and

treatment: Report from the CDC expert meeting on malaria chemoprophylaxis. Am. J. Trop.

Med. 2011; 84(4): 517 – 531

Toomula N, Kumar A, Kumar DS and Bheemidi VS. Development and validation of analytical

methods for pharmaceuticals. J. Anal. Bioanal. Tech. 2011; 2(5): 3-6.

Wai MHH, Kruanetr S and Ruengsitagoon W. RGB colorimetric method for the quantitative analysis

of levocetirizine tablets. IJPS. 2020; 16(3): 65-75.

Wongniramaikul W, Limsakul W and Choodum A. A biodegradable colorimetric film for rapid low-

cost field determination of formaldehyde contamination by digital image colorimetry. Food

Chem. 2018; 249: 154-161.

World Health Organization Model List of Essential Medicines, 22nd List, 2021. Geneva: World Health

Organization; 2021.