Simultaneous Estimation of Pioglitazone, Glimepiride & Metformin Hydrochloride in Bulk and Tablet Dosage Form by FTIR and LC-MS

जासूसों का टूलकिट: तीन चालाक शर्कराओं को पकड़ना

कल्पना कीजिए कि आप एक व्यस्त शहर में एक रहस्य सुलझाने की कोशिश कर रहे हैं एक जासूस के रूप में। इस शहर में, "अपराध" टाइप 2 मधुमेह नामक एक स्थिति है, जहाँ शरीर शुगर के स्तर को प्रबंधित करने के लिए संघर्ष करता है। इस अपराध को रोकने के लिए, डॉक्टर अक्सर तीन बहुत अलग एजेंटों की एक टीम भेजते हैं: पियोग्लिटाज़ोन (Pioglitazone), ग्लिमेपिराइड (Glimepiride), और मेटफॉर्मिन (Metformin)। प्रत्येक एजेंट का एक अनूक कार्य है। एक शरीर की कोशिकाओं को इंसुलिन की बात बेहतर तरीके से सुनने में मदद करता है, दूसरा अग्न्याशय (पैनक्रियाज) को अधिक इंसुलिन छोड़ने के लिए प्रेरित करता है, और तीसरा लीवर को बहुत अधिक शर्करा बनाने से रोकता है। जब ये तीनों एक ही गोली में मिलकर काम करते हैं, तो वे एक शक्तिशाली टीम होते हैं।

लेकिन यहाँ समस्या वैज्ञानिकों (जासूसों) के लिए है: आप यह कैसे सिद्ध करेंगे कि एक एकल गोली में वास्तव में तीनों एजेंटों की सही मात्रा मौजूद है, और उन्हें नकली एजेंटों से बदला नहीं गया है या गोली के "फिलर" (भरने वाले) तत्वों के साथ मिलाया नहीं गया है? यह एक भीड़ भरे कमरे में तीन विशिष्ट आवाजों को पहचानने जैसा है जहाँ हर कोई एक साथ चिल्ला रहा है। इन दवाओं (या रासायनिक संकेतों) की आवाजएं ओवरलैप हो सकती हैं, जिससे उन्हें व्यक्तिगत रूप से सुनना कठिन हो जाता है। यदि लैब उन्हें सटीक रूप से अलग नहीं कर पाती है, तो दवा काम नहीं करेगी, या इससे भी बुरा, यह असुरक्षित हो सकती है। यहीं पर "विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान" (analytical chemistry) का विज्ञान काम आता है। यह सुपर-संवेदनशील सुनने वाले उपकरणों और हाई-टेक स्कैनर्स बनाने की कला है ताकि उन आवाजों को अलग किया जा सके और यह गिना जा सके कि प्रत्येक एजेंट की कितनी संख्या मौजूद है।

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शोध पत्र का मिशन: एक डबल-चेक सिस्टम

इस शोध लेख में, डॉ. शोहेब शेख और उनकी टीम (RSM के NN सत्था कॉलेज ऑफ फार्मेसी) ने दो नए, सुपर-कुशल "सुनने वाले उपकरण" बनाने का निर्णय लिया ताकि इन तीन मधुमेह दवाओं को एक साथ पकड़ा जा सके। वे देखना चाहते थे कि क्या वे दो अलग-अलग हाई-टेक तरीकों—FTIR और LC-MS—का उपयोग करके दवाओं का विश्लेषण अपने कच्चे पाउडर रूप (बल्क) और वास्तविक टैबलेट (जो आप फार्मेसी में खरीद सकते हैं) दोनों में कर सकते हैं।

पहले तरीके, FTIR को एक "केमिकल फिंगरप्रिंट स्कैनर" के रूप में सोचें। इन्फ्रारेड लाइट से टकराने पर हर अणु एक अनूठे तरीके से कंपन करता है, जैसे कि हर व्यक्ति की एक अनूठी आवाज होती है। वैज्ञानिकों ने इस प्रकाश को दवाओं पर डाला और उन विशिष्ट "सुरों" या चोटियों (peaks) की तलाश की जो केवल पियोग्लिटाज़ोन, ग्लिमेपिराइड और मेटफॉर्मिन ही बना सकते थे। उन्होंने पाया कि जब दवाओं को मिला दिया गया था, तब भी उनकी अनूठी "आवाजें" खोई नहीं थीं; स्कैनर अभी भी प्रत्येक को स्पष्ट रूप से सुन सकता था।

दूसरा तरीका, LC-MS, एक हाई-स्पीड रेस के बाद आणविक पहचान जांच (molecular ID check) की तरह है। पहले, दवाओं को एक तरल रेस ट्रैक (क्रोमैटोग्राफी) से गुजारा जाता है जो उन्हें उनके चलने की गति के आधार पर अलग करता है। एक बार जब वे एक-एक करके फिनिश लाइन पार कर लेते हैं, तो उन्हें मास स्पेक्ट्रोमीटर द्वारा टुकड़ों में तोड़ दिया जाता है। यह मशीन अणुओं के छोटे अंशों का वजन करती है ताकि पुष्टि की जा सके कि वे वास्तव में कौन हैं। यह किसी संदिग्ध को पकड़ने, उसका सूटकेस खोलने और यह साबित करने के लिए कि उसके अंदर का हर एक सामान उसी का है, हर वस्तु को तौलने जैसा है।

उन्हें क्या मिला: एक सटीक मिलान

टीम ने अपने नए तरीकों का परीक्षण सख्त अंतरराष्ट्रीय नियमों (जिन्हें ICH दिशानिर्देश कहा जाता है) के विरुद्ध किया ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि वे सटीक, सुसंगत और विश्वसनीय हैं। डेटा ने क्या दिखाया:

• लाइन-अप स्पष्ट था: दोनों तरीके खूबसूरती से काम कर रहे थे। जब उन्होंने परिणामों को प्लॉट किया, तो डेटा बिंदु लगभग पूरी तरह से एक सीधी रेखा में आए। "सहसंबंध गुणांक" (correlation coefficient - यह स्कोर कि डेटा कितनी अच्छी तरह सीधी रेखा में फिट बैठता है) तीनों दवाओं के लिए 0.998 से अधिक था। विज्ञान की दुनिया में, 1.0 के इतने करीब का स्कोर यह दर्शाता है कि विधि अत्यंत विश्वसनीय है।
• रिकवरी दर: सटीकता का परीक्षण करने के लिए, उन्होंने मिश्रण में दवाओं की ज्ञात मात्रा डाली और मशीनों से उन्हें खोजने के लिए कहा। मशीनों ने वहां मौजूद मात्रा का 98% से 102% तक खोज निकाला। इसका मतलब है कि विधियों ने न तो कोई दवा खोई और न ही कोई नकली दवा बनाई; वे बिल्कुल सटीक थीं।
• परिशुद्धता (Precision): जब उन्होंने एक ही दिन में और अलग-अलग दिनों में कई बार परीक्षण किए, तो परिणाम सुसंगत रहे। भिन्नता (जिसे %RSD कहा जाता है) 2% से कम थी, जो त्रुटि का एक बहुत ही कम मार्जिन है।
• कोई भ्रम नहीं: ये विधियां विशिष्ट थीं। वे तीनों दवाओं को एक-दूसरे से और टैबलेट के अंदर मौजूद अन्य चीजों (एक्सीपिएंट्स/excipients) से, जैसे फिलर्स या बाइंडर्स से, अलग पहचान सकती थीं।

निष्कर्ष

लेख यह निष्कर्ष निकालता है कि ये दो विधियाँ नियमित गुणवत्ता नियंत्रण (quality control) के लिए एक "जीत" हैं। वे सरल, तेज़ और इतनी संवेदनशील हैं कि कच्चे पाउडर और तैयार टैबलेट दोनों में इन तीन दवाओं की जांच कर सकें।

लेखक स्पष्ट रूप से कहते हैं कि जबकि अन्य विधियां (जैसे पुराने HPLC या UV तकनीक) मौजूद हैं, वे अक्सर बहुत अधिक समय लेती हैं, बहुत अधिक विलायक (solvent) का उपयोग करती हैं, या दवाओं के ओवरलैप होने पर संघर्ष करती हैं। इसके विपरीत, उनके नए FTIR और LC-MS दृष्टिकोण इन समस्याओं को हल करते हैं। उन्होंने केवल अनुमान नहीं लगाया; उन्होंने परिणामों को मापा और पाया कि विधियां इतनी मजबूत हैं कि इनका उपयोग हर दिन लैब में यह सुनिश्चित करने के लिए किया जा सकता है कि प्रत्येक गोली में तीनों जीवन रक्षक एजेंटों की सटीक मात्रा मौजूद है।

संक्षेप में, शोधकर्ताओं ने सफलतापूर्वक एक डबल-चेक सिस्टम बनाया है जो एक भीड़ भरी गोली के भीतर पियोग्लिटाज़ोन, ग्लिमेपिराइड और मेटफॉर्मिन की अनूठी "आवाजों" को सुन सकता है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि मरीजों तक पहुँचने वाली दवा सुरक्षित, शुद्ध और प्रभावी है।