Clear Sky Science · tr

Askorbik asit ile Schiff bazı reaksiyonu yoluyla memantin tayini için akıllı telefon tabanlı kolorimetrik yöntem

· Dizine geri dön

Telefonu Bir Laboratuvar Aletine Dönüştürmek

Birçok insan cebinde güçlü bir kamera taşır ama bunun küçük bir bilim laboratuvarı olarak da çalışabileceğini fark etmez. Bu çalışma, sıradan bir akıllı telefonun Alzheimer hastalığı tedavisinde kullanılan bir ilacın kalitesini kontrol etmeye nasıl yardımcı olabileceğini gösteriyor; geleneksel laboratuvar makinelerine göre daha ucuz ve çevre dostu bir alternatif sunuyor.

Bu Alzheimer İlacı Neden Yeni Bir Test Gerektiriyor

Çalışmanın odağındaki ilaç memantindir; Alzheimer belirtilerinin yönetilmesine yardımcı olmak için reçete edilen bir bileşiktir. Bazı bileşiklerin aksine memantinin görünür ışığı doğal olarak kolay ölçülebilecek şekilde absorbe etmemesi, standart laboratuvar yöntemlerinin önce onu kimyasal olarak değiştirmesini gerektirir. Mevcut teknikler sıklıkla maliyetli cihazlar, ek kimyasallar ve yüksek enerji kullanımı gerektirir. Yazarlar, tablet formülasyonlarında bulunan memantin miktarını ölçmek için klasik laboratuvar yöntemlerinin güvenilirliğine uyacak daha basit ve daha yeşil bir yol istediler.

Figure 1. Gül renkli test tüplerini akıllı telefon kamerasıyla okuyup Alzheimer ilacının gücünü kontrol etme.
Figure 1. Gül renkli test tüplerini akıllı telefon kamerasıyla okuyup Alzheimer ilacının gücünü kontrol etme.

Renksiz Bir İlaçtan Renkli Bir Sinyal Oluşturmak

Memantini görünür kılmak için araştırmacılar ortak bir vitamin kullandılar: askorbik asit, yani C vitamini. Memantin ılık koşullar altında askorbik asit ile reaksiyona girdiğinde pembe bir ürün oluşturur. Bu renkli formun iki güçlü ışık absorbsiyon pik’i vardır ve geleneksel bir laboratuvar spektrofotometresi ile okunabilir. Ekip, askorbik asit miktarını, ısıtma sıcaklığını ve reaksiyon süresini ayarlayarak reaksiyon koşullarını dikkatle optimize etti; güçlü, stabil renk ve geniş bir ilaç konsantrasyonu aralığında güvenilir ölçümler sağlayan ayarları buldular.

Akıllı Telefonun Rengi Okumasına İzin Vermek

Spektrofotometrede durmak yerine araştırmacılar bir adım ileri gidip akıllı telefon kamerasının bir dedektör rolünü oynayıp oynayamayacağını sordular. Farklı miktarlarda pembe memantin çözeltisi içeren bir sıra test tüpünü beyaz bir arka plan önüne, standartlaştırılmış aydınlatma altında yerleştirip çeşitli akıllı telefon kameralarıyla görüntüler çektiler. Daha yüksek çözünürlüklü bir kamera daha tutarlı sonuçlar verdi; bu nedenle 50 megapiksel bir cihaz ve sabit bir çekim mesafesi seçtiler. Görüntüler daha sonra her bir test tüpü içindeki piksellerin kırmızı, yeşil ve mavi renk değerlerini okuyan ücretsiz bir görüntü işleme programı olan ImageJ ile analiz edildi. Bu değerler, pembe rengin yoğunluğunu daha iyi yansıtacak ilgili bir renk ölçeğine dönüştürüldü.

Figure 2. Renk yoğunluğu artan pembe test tüpleri akıllı telefona gönderiliyor ve telefon bunların rengini açık bir şekilde yükselen bir sonuç eğrisine dönüştürüyor.
Figure 2. Renk yoğunluğu artan pembe test tüpleri akıllı telefona gönderiliyor ve telefon bunların rengini açık bir şekilde yükselen bir sonuç eğrisine dönüştürüyor.

Laboratuvar Performansına Uymak ve Yeşil Kalmak

Akıllı telefon yöntemi şaşırtıcı derecede doğru ve hassas bulundu. Tabletlerde tipik olarak karşılaşılan memantin konsantrasyonları için renk değerleri, ilaç miktarı arttıkça spektrofotometre okumalarında olduğu gibi doğrusal olarak arttı. Her iki yöntem de bilinen ilaç miktarlarının geri kazanımında benzer sonuçlar verdi ve çalışmadan çalışmaya küçük varyasyonlar gösterdi. Geleneksel spektrofotometre biraz daha düşük konsantrasyonları tespit edebilse de telefon tabanlı yöntem rutin kalite kontrol için uygun düşük tespit sınırları elde etti. Ekip ayrıca yaygın tablet katkı maddelerinin ölçümü bozmadığını kontrol ederek her iki yaklaşımın da gerçek farmasötik ürünleri müdahalesiz analiz edebileceğini doğruladı.

Çevresel Etkiyi Kontrol Etmek

Doğruluğun ötesinde, çalışma her yöntemin ne kadar çevre dostu ve pratik olduğunu, enerji kullanımı, kimyasal tehlikeler ve atığı performansla birlikte ağırlıklandıran yeni bir puanlama sistemi kullanarak değerlendirdi. Her iki yaklaşım da yeşil yöntemler olarak puan aldı, ancak akıllı telefon tekniği öne geçti. Ana avantajı cihaz tarafındandı: taşınabilir, düşük enerjili bir telefon kamerası daha büyük bir tezgâh üstü cihazın yerini aldı. Tehlikeli çözücüler, atık ve enerji kullanımı için ceza puanları veren ek bir “ekoskala” analizi de akıllı telefon yöntemini mükemmel bir yeşil seçenek olarak destekledi.

Günlük Testler İçin Anlamı

Düz bir ifadeyle yazarlar, vitamin temelli bir reaksiyon, birkaç test tüpü, bir akıllı telefon ve ücretsiz yazılımdan fazlasına gerek duymadan bir Alzheimer ilacının gücünün kontrol edilebileceğini gösterdiler. Geleneksel spektrofotometre çok düşük seviyelerde biraz daha hassas kalırken, telefon tabanlı yöntem doğru, tekrarlanabilir ve çevre bilincine sahip olup gelişmiş cihazların bulunmadığı birçok ortamda memantin tabletlerinin rutin testi için iyi bir uyum sağlar.

Atıf: Elagamy, S.H., Barseem, A. Smartphone based colorimetric method for determination of memantine via schiff’s base reaction with ascorbic acid. Sci Rep 16, 14739 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-51216-4

Anahtar kelimeler: akıllı telefon kolorimetresi, memantin tabletleri, C vitamini reaksiyonu, yeşil analitik kimya, ilaç testi