Izvestiya of Saratov University.

Chemistry. Biology. Ecology

ISSN 1816-9775 (Print)
ISSN 2541-8971 (Online)

For citation:

Amelin V. G., Emelyanov O. E. Non-destructive control of tablet forms of cefuroxime by near-infrared spectroscopy and digital colorometry methods. Izvestiya of Saratov University. Chemistry. Biology. Ecology, 2025, vol. 25, iss. 1, pp. 34-41. DOI: 10.18500/1816-9775-2025-25-1-34-41, EDN: GVFCAR

This is an open access article distributed under the terms of Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC-BY 4.0).
Full text:
download
(downloads: 8)
Language: 
Russian
Heading: 
Chemistry
Article type: 
Article
UDC: 
543.068.8:543.426:543.062:577.182.99
DOI: 
10.18500/1816-9775-2025-25-1-34-41
EDN: 
GVFCAR

Non-destructive control of tablet forms of cefuroxime by near-infrared spectroscopy and digital colorometry methods

Autors: 
Amelin Vasiliy G., Vladimir State University named after Alexander and Nikolay Stoletovs
Emelyanov Oleg E. , Vladimir State University named after Alexander and Nikolay Stoletovs
Abstract: 

Non-destructive control of cefuroxime in tablet medicines without opening the blister pack by measuring the intensity of diff use refl ectance of infrared radiation has been proposed. Near-infrared Fourier transform spectroscopy and digital color spectroscopy using a smartphone and a 3D-printed device have been applied. The data set has been processed by principal component methods, hierarchical cluster analysis and partial least squares regression. The application of chemometric algorithms to determine the concentration of the active ingredient cefuroxime in the drug Zinnat has been considered. The methods of infrared spectroscopy and colorometry have showed comparable results in terms of accuracy in determining the concentration of active ingredient in tablets without opening the blister pack.

Key words: 
cefuroxime
nondestructive testing
digital colorimetry
infrared spectroscopy
smartphone
Reference: 
  1. Косенко В. В., Трапкова А. А., Тарасова С. А. Организация государственного контроля качества лекарственных средств на базе федеральных лабораторных комплексов // Вестник Росздравнадзора. 2012. № 6. С. 17–27.  
  2. Кузьмина Н. Е., Моисеев С. В., Романов Б. К. Проблемы использования метода БИК-спектрометрии для установления подлинности действующего вещества в лекарственных препаратах // Ведомости Научного центра экспертизы средств медицинского применения. 2021. Т. 11, № 1. С. 49–54. https://doi.org/10.30895/1991-2919-2021-11-1-49-54  
  3. Арзамасцев А. П., Садчикова Н. П., Титова А. В. Метод ближней ИК-спектроскопии в системе контроля качества лекарственных средств (обзор) // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2010. № 1. С. 16–20.  
  4. Арзамасцев А. П., Садчикова Н. П., Титова А. В. Современное состояние проблемы применения ИК-спектроскопии в фармацевтическом анализе лекарственных средств // Хим.-фарм. журн. 2008. Т. 42, № 8. С. 26–30.  
  5. Родионова О. Е., Померанцев А. Л. Хемометрика: достижения и перспективы // Успехи химии. 2006. Т. 75, № 4. С. 302–321. https://doi.org/10.1070/rc2006v075n04abeh003599  
  6. Сливкин А. И., Карлов П. М. Хемометрика и фармацевтический анализ : учеб.-метод. пособие. Воронеж : ВГУ, 2020. 91 с.  
  7. Балыклова К. С., Титова А. В., Садчикова Н. П., Родионова О. Е., Шишова Е. Ю., Скударева Е. Г., Горпинченко Н. В. Анализ таблеток ацетилсалициловой кислоты методом ИК-спектроскопии в ближней области // Вестник Росздравнадзора. 2013. № 2. С. 62–65.  
  8. Балыклова К. С., Садчикова Н. П., Арзамасцев А. П., Титова А. В. Использование метода ближней инфракрасной спектроскопии в анализе субстанций и таблеток сульфалена // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Химия. Биология. Фармация. 2009. № 1. С. 97–100.  
  9. Азимова И. Д., Арзамасцев А. П., Титова А. В. Анализ омепразола методом ближней инфракрасной спектроскопии // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Химия. Биология. Фармация. 2009. № 2. С. 152–156.  
  10. Степанова Е. В., Арзамасцев А. П., Титова А. В. Изучение возможности применения метода спектроскопии в ближней инфракрасной области в анализе субстанций и таблетированных препаратов, содержащих фамотидин // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Химия. Биология. Фармация. 2009. № 2. С. 181–184.  
  11. Верескун Д. А., Родионова О. Е., Титова А. В. Изучение возможности использования БИК-спектроскопии в анализе таблеток комбинированного противомикробного препарата // Вестник Росздравнадзора. 2016. № 2. С. 62–66.  
  12. Емельянов О. Э., Амелин В. Г., Третьяков А. В. Неразрушающий контроль нестероидных противовоспалительных средств методом ИК-спектроскопии в ближней области // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2024. Т. 24, вып. 2. С. 135–143. https://doi.org/10.18500/1816-9775-2024-24-2-135-143  
  13. Амелин В. Г., Емельянов О. Э. Неразрушающий контроль лекарственных средств цветометрическим методом с использованием смартфона и приложения PhotoMetrix PRO® // Аналитика и контроль. 2023. Т. 27, № 3. С. 150–158. https://doi.org/10.15826/analitika.2023.27.3.003  
  14. Amelin V. G., Emelyanov O. E., Tretyakov A. V. Manufacturer identification and active ingredient determination of medicinal products by smartphone-based near-ir colorimetry // J. Analyt. Chem. 2024. Vol. 79, № 5. Р. 601–613. https://doi.org/10.1134/S1061934824050034  
  15. Амелин В. Г., Бесчастнова Г. М., Шаока З. А. Ч., Третьяков А. В., Киш Л. К. Недеструктивный анализ лекарственных препаратов тетрациклинового ряда методом цифровой цветометрии с использованием смартфона и программного обеспечения Рhotometrix PRO® // Вecтник Московского университета. Сер. 2. Химия. 2024. Т. 65, № 5. С. 397–407. https://doi.org/10.55959/MSU0579-9384-2-2024-65-5-397-407  
  16. Shogah Z. A. C., Bolshakov D. S., Amelin V. G. Using smartphones in chemical analysis // J. Analyt. Chem. 2023. Vol. 78, № 4. Р. 426–449. https://doi.org/10.1134/S1061934823030139  
  17. Böck F. C., Helfer G. A., da Costa A. B., Dessuy M. B., Ferrao M. F. PhotoMetrix and colorimetric image analysis using smartphones // J. Chemometrics. 2020. Vol. 34. Article 12. https://doi.org/10.1002/cem.3251  
  18. Helfer G. A., Magnus V. S., Böck F. C., Teichmann A., Ferrãoa M. F., da Costa A. B. PhotoMetrix: An application for univariate calibration and principal components analysis using colorimetry on mobile devices // J. Braz. Chem. Soc. 2017. Vol. 28, № 2. P. 328–335. https://doi.org/10.5935/0103-5053.20160182  
  19. Rateni G., Dario P., Cavallo F. Smartphone-based food diagnostic technologies: A review // Sensors. 2017. Vol. 17, № 6. Article 1453. https://doi.org/10.3390/s17061453
Received: 
22.09.2024
Accepted: 
15.11.2024
Published: 
31.03.2025
Short text (in English):
download
(downloads: 6)