Analytical Quality by Design (AQbD)-Based Development and Validation of a Robust RP-HPLC Method for Quantification of Regorafenib in Bulk Drug and Tablet Dosage Form

चिकित्सा की दुनिया में, एक इलाज और एक विफलता के बीच का अंतर अक्सर इस बात के विवरणों पर निर्भर करता है कि दवा कैसे बनाई और मापी जाती है। एक गोली मरीज तक पहुँचने से पहले, वैज्ञानिकों को यह साबित करना होता है कि प्रत्येक टैबलेट में दवा की ठीक उतनी ही मात्रा है जितनी उसका दावा है, न उससे अधिक और न ही कम। यह केवल गिनती का मामला नहीं है; यह सुनिश्चित करने के बारे में है कि उसके भीतर का रसायन शुद्ध, स्थिर और मानव शरीर में अपना काम करने में सक्षम हो। इसे प्राप्त करने के लिए, शोधकर्ता अणुओं को अलग करने और पहचानने के लिए परिष्कृत उपकरणों का उपयोग करते हैं, ठीक वैसे ही जैसे एक लाइब्रेरियन किसी विशिष्ट शीर्षक को खोजने के लिए किताबों के विशाल ढेर को छाँटता है। ऐसा एक उपकरण 'हाई-परफॉर्मेंस लिक्विड क्रोमैटोग्राफी' नामक तकनीक है, जो एक तरल मिश्रण को एक विशेष कॉलम के माध्यम से धकेलती है ताकि उसके अवयवों को इस आधार पर अलग किया जा सके कि वे अंदर मौजूद सामग्री के साथ कैसे परस्पर क्रिया करते हैं। वर्षों से, वैज्ञानिक इन मशीनों को ट्यून करने के एक पारंपरिक तरीके पर भरोसा करते रहे हैं, जिसमें एक बार में एक सेटिंग बदलकर देखा जाता था कि क्या होता है। हालाँकि, यह विधि अक्सर धीमी होती है और यह देखने में विफल हो सकती है कि विभिन्न सेटिंग्स अंतिम परिणाम को प्रभावित करने के लिए एक साथ मिलकर कैसे काम कर सकती हैं। एक नया, अधिक व्यवस्थित दृष्टिकोण जिसे 'एनालिटिकल क्वालिटी बाय डिज़ाइन' कहा जाता है, उभरा है, जो इन परीक्षणों के विकास के साथ उसी सावधानीपूर्वक योजना को लागू करता है जिसका उपयोग एक पुल बनाने के लिए किया जाता है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि उपयोग में लाने से पहले ही विधि मजबूत और विश्वसनीय हो।

हाल ही में एक अध्ययन में, भारत के शोधकर्ताओं की एक टीम ने उन्नत लिवर कैंसर, कोलोरेक्टल कैंसर और कुछ पेट के ट्यूमर के इलाज के लिए उपयोग की जाने वाली एक शक्तिशाली दवा, रेगोराफेनिब (regorafenib) के परीक्षण के विकास के लिए इस आधुनिक, व्यवस्थित सोच को लागू किया। रेगोराफेनिब एक जटिल अणु है जो उन कई मार्गों को अवरुद्ध करके काम करता है जिनका उपयोग ट्यूमर बढ़ने और फैलने के लिए करते हैं, लेकिन क्योंकि इसे पानी में घोलना कठिन है और यह टैबलेट के भीतर बहुत कम मात्रा में मौजूद होता है, इसलिए इसे सटीक रूप से मापना एक बड़ी चुनौती है। शोधकर्ताओं ने रेगोराफेनिब को इसके कच्चे पाउडर और मरीजों द्वारा ली जाने वाली तैयार टैबलेट, दोनों में मापने का एक नया, अत्यधिक विश्वसनीय तरीका बनाने का लक्ष्य रखा। एक-एक करके चर (variables) का अनुमान लगाने और जांचने के बजाय, उन्होंने प्रयोग के पूरे परिदृश्य को मैप किया, यह पहचानते हुए कि कौन सी सेटिंग्स सबसे महत्वपूर्ण थीं और वे परिणाम को कैसे प्रभावित करती थीं। उन्होंने दो प्रमुख कारकों पर ध्यान केंद्रित किया: दवा को मशीन के माध्यम से ले जाने के लिए उपयोग किए जाने वाले तरल का मिश्रण और उस तरल के बहने की गति। इन कारकों को एक संरचित प्रयोगात्मक ग्रिड में एक साथ परीक्षण करके, वे न केवल यह देख सके कि प्रत्येक अकेले कैसे कार्य करता है, बल्कि यह भी कि वे एक-दूसरे के साथ कैसे परस्पर क्रिया करते हैं, जिससे उन्हें वह आदर्श संयोजन खोजने में मदद मिली जो हर बार काम करेगा, भले ही स्थितियां थोड़ी बदल जाएं।

टीम ने नौ विशिष्ट प्रयोगों को डिजाइन करने के लिए एक कंप्यूटर प्रोग्राम का उपयोग किया, जिन्हें तरल के विभिन्न अनुपातों और विभिन्न प्रवाह गतियों के साथ चलाया गया। उन्होंने मशीन की स्क्रीन पर दवा के दिखने की बारीकी से निगरानी की, एक स्पष्ट और तीक्ष्ण 'पीक' (peak) की तलाश की जो अन्य पदार्थों से स्वच्छ अलगाव का संकेत देती है। उन्होंने पाया कि तरल के प्रवाह की गति और तरल मिश्रण का सटीक संतुलन सबसे महत्वपूर्ण कारक थे। जब उन्होंने इन सेटिंग्स को समायोजित किया, तो वे दवा के पीक के आकार को बदलते हुए देख सके, जो या तो अधिक तीक्ष्ण और सममित (symmetrical) हो जाता था या थोड़ा विकृत हो जाता था। इस प्रक्रिया के माध्यम से, उन्होंने एक विशिष्ट "सुरक्षित क्षेत्र", या 'डिज़ाइन स्पेस' की पहचान की, जहाँ विधि पूरी तरह से कार्य करेगी। उनके द्वारा खोजा गया इष्टतम सेटिंग 75 प्रतिशत एसीटोनिट्रिल और 25 प्रतिशत पानी का मिश्रण था, जो 1.5 मिलीलीटर प्रति मिनट की दर से बह रहा था। इन स्थितियों के तहत, दवा कॉलम से होकर गुजरी और चार मिनट से भी कम समय में पता लगाई गई, जो एक स्वच्छ और सममित पीक के रूप में दिखाई दी जिसे मापना आसान था। यह पुराने तरीकों की तुलना में एक महत्वपूर्ण सुधार था, जिनमें अक्सर अधिक परीक्षण और त्रुटि (trial and error) की आवश्यकता होती थी और जो समान स्तर की निरंतरता की गारंटी नहीं देते थे।

एक बार जब उन्होंने यह आदर्श सेटअप पा लिया, तो शोधकर्ताओं ने यह सिद्ध करने के लिए कि यह वास्तविक दुनिया के उपयोग के लिए तैयार है, इस विधि को कठोर जांच की एक श्रृंखला से गुजारा। उन्होंने परीक्षण किया कि क्या मशीन बहुत कम मात्रा में दवा का पता लगा सकती है, और पाया कि यह 0.25 माइक्रोग्राम प्रति मिलीलीटर जितनी कम सांद्रता को भी विश्वसनीय रूप से माप सकती है। उन्होंने परिणामों की निरंतरता की जाँच करने के लिए एक ही नमूने को कई बार चलाया, और परिणाम हर बार लगभग समान आए, जिसमें एक प्रतिशत से भी कम का अंतर था। उन्होंने मिश्रण में दवा की ज्ञात मात्रा जोड़कर विधि की सटीकता का भी परीक्षण किया और देखा कि मशीन उन्हें कितनी अच्छी तरह ढूंढ पाती है, जिससे उन्होंने डाली गई मात्रा का 98 से 100 प्रतिशत हिस्सा प्राप्त किया। यह सुनिश्चित करने के लिए कि विधि एक व्यस्त प्रयोगशाला में होने वाले छोटे, अपरिहार्य परिवर्तनों को संभालने के लिए पर्याप्त मजबूत है, उन्होंने जानबूझकर सेटिंग्स में बदलाव किया, जैसे कि डिटेक्शन वेवलेंथ को केवल एक नैनोमीटर बदलना, और पाया कि परिणाम स्थिर रहे। अंत में, उन्होंने अपने नए तरीके को रेगोराफेनिब की एक व्यावसायिक टैबलेट पर लागू किया, और परीक्षण ने पुष्टि की कि गोली में लेबल की गई मात्रा का 99.43 प्रतिशत था, जो सुरक्षा और प्रभावकारिता के स्वीकार्य दायरे के भीतर है।

यह अध्ययन प्रदर्शित करता है कि विश्लेषणात्मक विधियों को विकसित करने के लिए एक संरचित, विज्ञान-आधारित दृष्टिकोण का उपयोग करके, फार्मास्युटिकल वैज्ञानिक ऐसे परीक्षण बना सकते हैं जो न केवल सटीक बल्कि लचीले भी होते हैं। रेगोराफेनिब को मापने की नई विधि नियमित गुणवत्ता नियंत्रण के लिए उपयोग किए जाने के लिए पर्याप्त मजबूत है, जो यह सुनिश्चित करती है कि दवा का प्रत्येक बैच सुरक्षा के उच्चतम मानकों को पूरा करता है। एक-एक करके चीजें बदलने के पुराने तरीके से दूर हटकर और एक ऐसी रणनीति को अपनाकर जो संपूर्ण प्रणाली पर विचार करती है, शोधकर्ताओं ने फार्मास्युटिकल उद्योग के लिए एक विश्वसनीय उपकरण प्रदान किया है। यह सुनिश्चित करता है कि इस महत्वपूर्ण कैंसर उपचार को प्राप्त करने वाले मरीज इस बात पर भरोसा कर सकें कि वे जो दवा ले रहे हैं वह बिल्कुल वही है जो उसे होना चाहिए, अंतिम अणु तक।