การพัฒนาเครื่องทดสอบความหนาแน่นของผงยาแบบกึ่งอัตโนมัติเพื่อสนับสนุนการเรียนการสอนทางเภสัชศาสตร์และการเปรียบเทียบผลการทดสอบกับเครื่องมาตรฐานในอุตสาหกรรมยา
Keywords:
ดัชนีการอัดตัวของคาร์, สมบัติการไหลของผงยา, เทคโนโลยีการศึกษาทางเภสัชศาสตร์Abstract
การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาเครื่องทดสอบความหนาแน่นของผงยาแบบกึ่งอัตโนมัติสำหรับใช้ในการเรียนการสอนทางเภสัชศาสตร์และประเมินประสิทธิภาพของเครื่องโดยเปรียบเทียบกับการทดสอบด้วยมือและเครื่องมาตรฐาน เครื่องต้นแบบได้รับการออกแบบตามหลักการทำงานของเครื่องทดสอบความหนาแน่นของผงยา ตามมาตรฐาน USP <616> โดยใช้ระบบมอเตอร์และกลไกข้อเหวี่ยงเพื่อควบคุมการเคาะที่ความสูง 14 มม.ประเมินประสิทธิภาพด้านระยะเวลาในการทดสอบและความสม่ำเสมอของการทำงานโดยเปรียบเทียบกับการ ทดสอบด้วยมือและเครื่องมาตรฐาน จากนั้นทดสอบผงยาอ้างอิง 3 ชนิด ได้แก่ Corn Starch, Lactose Monohydrate และ Talcum เพื่อเปรียบเทียบค่าความหนาแน่นเคาะ (Tapped Density) วิเคราะห์ข้อมูลโดยใช้ค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน ร้อยละส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานสัมพัทธ์ (%RSD) ร้อยละความแตกต่าง (%Difference) และการทดสอบทางสถิติที่ระดับนัยสำคัญ 0.05 ผลการศึกษาพบว่า เครื่องต้นแบบมีระยะเวลาเฉลี่ยในการทดสอบ 1.49 ± 0.02 นาที (%RSD = 1.0) ขณะที่การทดสอบด้วยมือใช้เวลา 4.54 ± 0.29 นาที (%RSD = 6.4) และเครื่องมาตรฐานใช้เวลา 1.42 ± 0.02 นาที (%RSD = 1.4) โดยเครื่องต้นแบบสามารถลดระยะเวลาในการทดสอบได้ร้อยละ 67.1 เมื่อเปรียบเทียบกับการทดสอบด้วยมือ สำหรับการเปรียบเทียบค่าความหนาแน่นเคาะของผงยาอ้างอิง พบว่าค่า Tapped Density ที่วัดได้จากเครื่องต้นแบบและเครื่องมาตรฐานไม่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p > 0.05) โดยมีค่า %Difference เท่ากับ 1.00, 1.35 และ 1.12 สำหรับ Corn Starch, Lactose Monohydrate และ Talcum ตามลำดับและมีค่าเฉลี่ยรวมเท่ากับ1.16% ผลการศึกษาชี้ให้เห็นว่าเครื่องต้นแบบสามารถให้ผลการทดสอบใกล้เคียงกับเครื่องมาตรฐานพร้อมทั้งช่วยลดระยะเวลา และเพิ่มความสะดวกในการจัดการเรียนการสอนทางเภสัชศาสตร์
Downloads
References
พัณณีนาถ เขมรัตน์กมลวัต และ สุกัญญา ติโลกะวิชัย. (2562). โครงการนวัตกรรมสิ่งประดิษฐ์ D.I.Y. โต๊ะอเนกประสงค์ [โครงการประกาศนียบัตรวิชาชีพชั้นสูง สาขาวิชาการตลาด]. วิทยาลัยเทคโนโลยีอรรถวิทย์พณิชยการ.
Carr, R. L. (1965). Evaluating flow properties of solids. Chemical Engineering, 72(2), 163-168.
Elias, J. S. (2024). An improved potentiostat/galvanostat for undergraduate-designed electrochemical laboratories. Journal of Chemical Education, 101(4), 1703-1710.
Goldfarb, D., & Ramachandruni, H. (2003, November). Measurement of bulk and tapped density on pharmaceutical powders. https://www.researchgate.net/publication/253418870_Measurement_of_Bulk_and_Tapped_Density_on_Pharmaceutical_Powders
Hausner, H. H. (1967). Friction conditions in a mass of metal powders. International Journal of Powder Metallurgy, 3, 7-13.
Hinterberger, E., Ackerly, E., Chen, Y., & Li, Y. C. (2021). Development of a low-cost and versatile gas chromatography system for teaching analytical chemistry. Journal of Chemical Education, 98(12), 4074-4077. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.1c00868
Hughes, H., Leane, M. M., Tobyn, M., Gamble, J. F., Munoz, S., & Musembi, P. (2015). Development of a material sparing bulk density test comparable to a standard USP method for use in early development of APIs. AAPS PharmSciTech, 16(1), 165-170.
Sadegh-cheri, M. (2020). SeparateDuino: Design and fabrication of a low-cost Arduino-based microcentrifuge using the recycled parts of a computer DVD drive. Journal of Chemical Education, 97(8), 2338-2341.
Sadegh-cheri, M. (2022). Using the recycled parts of a computer DVD drive for fabrication of a low-cost Arduino-based syringe pump. Journal of Chemical Education, 99(2), 521-525.
Shah, D. S., Moravkar, K. K., Jha, D. K., Lonkar, V., Amin, P. D., & Chalikwar, S. S. (2023). A concise summary of powder processing methodologies for flow enhancement. Heliyon, 9(6), e16498.
Subratti, A., Lalgee, L. J., & Jalsa, N. K. (2020). Robust, efficient, and economical magnetic stirrer: A device based on pulsed width modulation, built using mainly recycled parts. Journal of Chemical Education, 97(1), 305-307. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.9b00395
United States Pharmacopeia. (2025). General chapter <616>: Bulk density of powders. United States Pharmacopeial Convention. https://www.usp.org/harmonization-standards/pdg/general-chapters/bulk-density-and-tapped-density-of-powers
