อุตสาหกรรมยาเป็นหนึ่งในอุตสาหกรรมที่มีกฎระเบียบเข้มงวดที่สุด โดยต้องผ่านการตรวจสอบกระบวนการผลิตหลายขั้นตอนเพื่อให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์สอดคล้องกับมาตรฐานคุณภาพที่กำหนดไว้
แม้ว่าวิธีที่หลายคนรู้จักกันดีอย่าง High-Performance Liquid Chromatography (HPLC) จะเป็นวิธีสำคัญในการกำหนดคุณภาพผลิตภัณฑ์ยา แต่ HPLC มีต้นทุนสูงและใช้เวลานาน ในการตรวจสอบตัวอย่างที่มีปริมาณมาก ทั้งเวลาและต้นทุนจึงอาจจะเป็นข้อจำกัดสำหรับวิธีนี้
ด้วยความต้องการวิธีการและเทคนิคการตรวจสอบคุณภาพยาที่ไม่ทำลายตัวอย่างและมีประสิทธิภาพมากขึ้น เป็นแรงผลักดันให้มีการนำเทคโนโลยีขั้นสูงมาใช้ และที่ล้ำหน้าที่สุดคือ การถ่ายภาพแบบไฮเปอร์สเปกตรัม (hyperspectral imaging : HSI )
การถ่ายภาพแบบไฮเปอร์สเปกตรัม (hyperspectral imaging : HSI )
การถ่ายภาพแบบไฮเปอร์สเปกตรัมเป็นการผสมผสานระหว่างเทคนิคการถ่ายภาพและการสเปกโตรสโคปีขั้นสูง ซึ่งต่างจากวิธีการถ่ายภาพแบบเดิมที่จับภาพได้เฉพาะช่องสีแดง เขียว และน้ำเงิน การถ่ายภาพแบบไฮเปอร์สเปกตรัมนั้นจับภาพช่วงคลื่นแสงที่กว้างขึ้น โดยครอบคลุมช่วงความยาวคลื่นในช่วงที่ visible จนถึงอินฟาเรด (infrared)
ความสามารถพิเศษนี้ทำให้ภาพสเปกตรัมแบบไฮเปอร์สเปกตรัล สามารถจับภาพข้อมูลสเปกตรัมละเอียดจำนวนมากในแต่ละพิกเซลของภาพได้ และสร้างข้อมูลสามมิติที่เรียกว่า ไฮเปอร์สเปกตรัลคิวบ์ (Hyperspectral Cube) ในชุดข้อมูลสามมิตินี้ แต่ละพิกเซลจะมีพิกัดเชิงพื้นที่พร้อมกับสเปกตรัมทั้งหมด ทำให้เห็นภาพรวมที่ครอบคลุมและละเอียดของฉากหรือวัตถุที่ถ่ายภาพ
ในการถ่ายภาพแบบไฮเปอร์สเปกตรัม สิ่งสำคัญอยู่ที่การทำความเข้าใจความจำเพาะของสเปกตรัมที่แตกต่างกันของวัสดุ วัสดุแต่ละชนิดจะแสดงรูปแบบเฉพาะของการโต้ตอบของแสง (เช่น การสะท้อนแสง) ที่ความยาวคลื่นที่แตกต่างกัน ซึ่งก่อให้เกิด Spectral Fingerprint ที่มีลักษณะเฉพาะซึ่งสามารถใช้เพื่อแยกแยะคุณสมบัติทางเคมีหรือทางกายภาพของวัสดุต่างๆ ได้ ด้วยศักยภาพในการระบุวัสดุที่มีความแม่นยำสูงและมีรายละเอียดสูง การถ่ายภาพแบบไฮเปอร์สเปกตรัมจึงกลายมาเป็นเทคโนโลยีที่เปลี่ยนแปลงอุตสาหกรรมต่างๆ เช่นเกษตรกรรม อาหารการรีไซเคิลการอนุรักษ์งานศิลปะและโดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมยาเพื่อการตรวจสอบคุณภาพ
การถ่ายภาพแบบไฮเปอร์สเปกตรัม (hyperspectral imaging : HSI ) ตรวจสอบคุณภาพยาได้อย่างไร ?
การถ่ายภาพแบบไฮเปอร์สเปกตรัม ซึ่งใช้แทนการถ่ายภาพทางเคมีนั้นได้รับการบันทึกไว้ในทำงานด้านเภสัชกรรมต่างๆ ยกตัวอย่างเช่น Wilczynski et al. (2016)ได้แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพของการถ่ายภาพแบบไฮเปอร์สเปกตรัมในการแยกแยะระหว่างยาแท้และยาปลอม, Meisner et al. (2023) ใช้การถ่ายภาพแบบไฮเปอร์สเปกตรัมได้อย่างมีประสิทธิภาพเพื่อประเมินเสถียรภาพของยาเม็ดที่ไม่ได้เคลือบ นอกจากนี้ da Silva et al. (2019) ยังได้แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพของการถ่ายภาพแบบไฮเปอร์สเปกตรัมอินฟราเรดใกล้ (NIR) ในการวัดปริมาณ Polymorphs ในยาเม็ดที่มีแบบจำลองหลายตัวแปรที่แตกต่างกัน
กระบวนการเริ่มต้นด้วยการจับภาพข้อมูลสเปกตรัมแบบไฮเปอร์สเปกตรัลผ่านระบบถ่ายภาพเฉพาะ ซึ่งโดยทั่วไปประกอบด้วย กล้องไฮเปอร์สเปกตรัลและแหล่งกำเนิดแสงที่มีช่วงคลื่นกว้าง ตั้งแต่ช่วงที่ visible จนถึงอินฟาเรด (infrared) ข้อมูลสเปกตรัมแบบไฮเปอร์สเปกตรัลดิบจะถูกประมวลผลเบื้องต้นเพื่อลดสัญญาณรบกวนและความแปรปรวน เทคนิคการประมวลผลเบื้องต้นที่พบได้ทั่วไปในวงการเภสัชกรรม ได้แก่ การแก้ไขการกระเจิงแบบคูณ (Multiplicative Scatter Correction : MSC), การแปลงค่าปกติมาตรฐาน (Standard Normal Variate : SNV) และการกรอง Savitzky-Golay จากนั้นจึงนำเทคนิคเคมีเมตริกซ์ (หลายตัวแปร) มาใช้เพื่อดึงข้อมูลเชิงลึกจากข้อมูลสเปกตรัมแบบไฮเปอร์สเปกตรัลสำหรับการวิเคราะห์ การจำแนกประเภท หรือการหาปริมาณ เทคนิคเคมีเมตริกซ์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในวงการเภสัชกรรม ได้แก่ รีกรัสชั่นแบบกำลังสองน้อยที่สุดบางส่วน (Partial Least Squares : PLS), การวิเคราะห์องค์ประกอบหลัก (Principal Component Analysis : PCA) และการแก้ไขเส้นโค้งหลายตัวแปรแบบสลับน้อยที่สุดกำลังสอง (Multivariate Curve Resolution-Alternating Least Squares : MCR-ALS)
กล้องถ่ายภาพสเปกตรัมแบบไฮเปอร์สเปกตรัล Specim สำหรับการตรวจสอบคุณภาพยา
Specim ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มบริษัท Konica Minolta เป็นหนึ่งในผู้นำด้านโซลูชั่นภาพสเปกตรัมแบบไฮเปอร์สเปกตรัล ผลิตภัณฑ์ของบริษัทประกอบด้วยกล้องไฮเปอร์สเปกตรัลแบบ Push-Broom (line scan) ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่าง ๆ
โดยเฉพาะกล้องไฮเปอร์สเปกตรัลซีรีส์ Specim FX ถูกนำไปใช้ในระบบควบคุมคุณภาพและการตรวจสอบในอุตสาหกรรมยา กล้อง Specim FX 17 ถูกนำมาใช้ในระบบถ่ายภาพสเปกตรัมแบบไฮเปอร์สเปกตรัลที่พัฒนาโดยบริษัทชั้นนำอย่าง SEA Vision และ Indatech ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการตรวจสอบคุณภาพยาตลอดกระบวนการผลิต ตั้งแต่การผลิตเม็ดแท็บเล็ตจนถึงการตรวจสอบคุณภาพขั้นสุดท้าย
กล้องไฮเปอร์สเปกตรัล Specim FX 17 มีข้อได้เปรียบที่โดดเด่นเนื่องจากความละเอียดสเปกตรัมและอัตราเฟรมสูง ซึ่งตอบสนองความต้องการด้านความแม่นยำและความเร็วในการตรวจสอบยาในขั้นตอนการผลิตหรือการพัฒนาผลิตภัณฑ์ นอกจากนี้ กล้อง Specim FX 17 ยังมีขนาดกะทัดรัดและใช้งานง่าย ทำให้สามารถติดตั้งและใช้งานได้อย่างสะดวก
เทคโนโลยีภาพสเปกตรัมแบบไฮเปอร์สเปกตรัลกำลังเปลี่ยนแปลงวิธีการตรวจสอบคุณภาพยา ด้วยความสามารถในการวิเคราะห์สารประกอบทางเคมีและตรวจสอบความสม่ำเสมอของผลิตภัณฑ์อย่างรวดเร็วและแม่นยำ เทคโนโลยีนี้มีศักยภาพในการยกระดับมาตรฐานคุณภาพของยาและสร้างความมั่นใจให้กับผู้บริโภค
แนะนำ Specim FX17
หากอ่านถึงตรงนี้แล้ว ต้องการปรึกษาการนำเทคโนโลยี การถ่ายภาพแบบไฮเปอร์สเปกตรัม (hyperspectral imaging : HSI ) ไปใช้ในงานหรืออุตสาหกรรมของคุณ ทางเซ็นเทเซียมีทีมผู้เชี่ยวชาญ สามารถติดต่อช่องทางการติดต่อด้านล่างค่ะ ไม่มีค่าใช้จ่ายใดๆ หรือกดเพิ่มเพื่อนใน Line เพื่อไม่พลาดข่าวสารหรืองานสัมมนาต่างๆของเราค่ะ
ได้ที่อีเมล [email protected] เบอร์ 02-361-3730
Line Official Account : @centasia หรือ สแกน QR code ด้านข้างนี้ค่ะ
สามารถติดตามช่อง Youtube ของเรา
เพื่อรับชมวิดีโอการสาธิตเครื่องมือ และการแนะนำการแก้ปัญหาเกี่ยวกับเครื่องวัดสี คลิกที่นี้
