Simultaneous Determination of Dapagliflozin and Bisoprolol by LC–MS/MS: Method Development, Validation, and Forced Degradation Studies

आधुनिक चिकित्सा की जटिल दुनिया में, डॉक्टर अक्सर उन स्थितियों के प्रबंधन के लिए दवाओं के संयोजन निर्धारित करते हैं जो शरीर के कई तंत्रों को प्रभावित करती हैं। उन रोगियों के लिए जो टाइप 2 मधुमेह के साथ-साथ उच्च रक्तचाप या हृदय जोखिमों का भी सामना कर रहे हैं, दवाओं का एक विशिष्ट युग्म एक महत्वपूर्ण उपकरण बन गया है। एक दवा गुर्दे को रक्त से अतिरिक्त चीनी को छानने में मदद करती है, जबकि दूसरी हृदय को आराम देने और रक्तचाप कम करने का काम करती है। जब इन दोनों दवाओं को एक ही गोली में मिला दिया जाता है, तो वे दोनों स्थितियों का एक साथ इलाज करने का एक सुव्यवस्थित तरीका प्रदान करती हैं। हालांकि, इससे पहले कि ऐसी गोली पर लाखों लोगों द्वारा भरोसा किया जा सके, वैज्ञानिकों को यह सिद्ध करना होगा कि सामग्री समय के साथ स्थिर और प्रभावी बनी रहती है। उन्हें ठीक-ठीक पता होना चाहिए कि प्रत्येक दवा की कितनी मात्रा मौजूद है और यह सुनिश्चित करना चाहिए कि निर्माण प्रक्रिया या भंडारण की स्थितियों ने दवाओं को किसी ऐसी चीज़ में तो नहीं बदल दिया है जो कम उपयोगी या संभावित रूप से हानिकारक हो।

इस सुरक्षा और गुणवत्ता की गारंटी देने के लिए, शोधकर्ता एक ऐसी तकनीक पर भरोसा करते हैं जो एक अत्यधिक संवेदनशील आणविक तराजू की तरह कार्य करती है। यह विधि, जिसे लिक्विड क्रोमैटोग्राफी-टैंडम मास स्पेक्ट्रोमेट्री (liquid chromatography-tandem mass spectrometry) के रूप में जाना जाता है, रसायनों के मिश्रण को उनके व्यक्तिगत घटकों में अलग करती है और फिर उनके वजन और विद्युत आवेश द्वारा उनकी पहचान करती है। यह एक जटिल पदार्थ को देखने और यह देखने का एक शक्तिशाली तरीका है कि उसके भीतर वास्तव में क्या है, सूक्ष्मतम अंशों तक। लंबे समय तक, वैज्ञानिकों को इन दो विशिष्ट दवाओं की अलग-अलग जांच करने के लिए विभिन्न, कम सटीक उपकरणों का उपयोग करना पड़ता था, या उन्हें ऐसी विधियों पर निर्भर रहना पड़ता था जो दवाओं को उनके टूटे हुए टुकड़ों से स्पष्ट रूप से अलग नहीं कर पाती थीं। ज्ञान के इस अंतर का अर्थ था कि संयुक्त गोली के लिए गुणवत्ता नियंत्रण उतना व्यापक नहीं था जितना कि वह हो सकता था।

एम. एस. रामाया विश्वविद्यालय ऑफ एप्लाइड साइंसेज, भारत के शोधकर्ताओं की एक टीम ने डैपाग्लिफ्लोज़िन (dapagliflozin) और बिसोप्रोलॉल (bisoprolol) दोनों को एक साथ मापने के लिए एक एकल, अत्यधिक सटीक विधि बनाकर इसे ठीक करने का लक्ष्य रखा। उनका लक्ष्य एक ऐसा परीक्षण प्रोटोकॉल बनाना था जो न केवल एक टैबलेट में प्रत्येक दवा की मात्रा गिन सके बल्कि एक स्थिरता संकेतक (stability indicator) के रूप में भी कार्य कर सके। इसका अर्थ है कि यह विधि यह पहचानने में सक्षम होगी कि क्या दवाएं कठोर स्थितियों जैसे गर्मी, प्रकाश या रसायनों के संपर्क में आने के कारण टूटने या विघटित होने लगी हैं। इस नए दृष्टिकोण को विकसित करके, उनका उद्देश्य फार्मास्युटिकल कंपनियों को एक 'गोल्ड-स्टैंडर्ड' टूल प्रदान करना था ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि इन संयोजन गोलियों का प्रत्येक बैच सख्त सुरक्षा और गुणवत्ता आवश्यकताओं को पूरा करता है।

शोधकर्ताओं ने एक ऐसी प्रणाली डिजाइन करके शुरुआत की जो दोनों दवाओं को एक अत्यंत सूक्ष्म मोतियों से भरी छोटी कॉलम के माध्यम से प्रवाहित होते हुए अलग कर सके। उन्होंने उस तरल मिश्रण को सावधानीपूर्वक समायोजित किया जो दवाओं को इस कॉलम के माध्यम से ले जाता है, जिसमें पानी, मेथेनॉल और विशेष लवणों के विभिन्न संयोजनों का परीक्षण करके सही संतुलन खोजा गया। शुरुआती प्रयासों से पता चला कि दवाएं स्पष्ट रूप से अलग नहीं हो रही थीं या वे पीछे ऐसे निशान छोड़ रही थीं जो अगले परीक्षण में बाधा डाल रहे थे। परीक्षण और त्रुटि (trial and error) की एक प्रक्रिया के माध्यम से, उन्होंने तरल मिश्रण को परिष्कृत किया और मशीन में इंजेक्ट किए जाने वाले नमूने की मात्रा को कम किया। इस समायोजन ने उन्हें पिछले परीक्षणों के किसी भी भ्रम या अवशेष के बिना दोनों दवाओं के लिए स्पष्ट और सटीक संकेत प्राप्त करने की अनुमति दी। अंतिम सेटअप में एक कॉलम का उपयोग किया गया जो लगभग एक मानक पेन की लंबाई का था, जिसमें इतने छोटे मोती भरे थे जिन्हें माइक्रोमीटर में मापा जा सकता है, जिससे बहुत तेज़ और कुशल पृथक्करण संभव हुआ।

एक बार जब पृथक्करण पूर्ण हो गया, तो टीम का ध्यान डिटेक्शन सिस्टम (detection system) की ओर गया, जो मशीन की आँखों के रूप में कार्य करता है। उन्होंने उपकरण को प्रोग्राम किया ताकि कॉलम से बाहर निकलते समय दवाओं के विशिष्ट हस्ताक्षरों (signatures) को पहचाना जा सके। परिणामों की सटीकता सुनिश्चित करने के लिए, उन्होंने दो अन्य समान दवाओं को संदर्भ बिंदुओं के रूप में शामिल किया, जिसने मशीन को प्रक्रिया में होने वाले किसी भी मामूली उतार-चढ़ाव के लिए सुधार करने में मदद की। शोधकर्ताओं ने अपने नए तरीके का परीक्षण अंतरराष्ट्रीय स्वास्थ्य अधिकारियों द्वारा स्थापित कठोर नियमों के विरुद्ध किया। उन्होंने जांचा कि क्या मशीन बहुत निम्न स्तर पर दवाओं का पता लगाने में लगातार सक्षम है, क्या परीक्षण को कई बार दोहराने पर परिणाम समान रहते हैं, और क्या यह विधि दवाओं को सटीक रूप से माप सकती है, भले ही स्थितियाँ थोड़ी बदल गई हों, जैसे तापमान या प्रवाह गति में मामूली बदलाव।

परिणामों ने दिखाया कि नया तरीका अत्यधिक विश्वसनीय था। यह दवाओं को कुछ सौ नैनोग्राम प्रति मिलीलीटर जैसे अत्यंत निम्न स्तरों पर भी पहचान सकता है, जो कि एक अविश्वसनीय रूप से छोटी मात्रा है, और यह सांद्रता की एक विस्तृत श्रृंखला में उन्हें सटीक रूप से माप सकता है। जब शोधकर्ताओं ने विधि की सटीकता का परीक्षण किया, तो परिणाम हर बार सुसंगत थे, जिसमें विभिन्न परीक्षणों के बीच बहुत कम भिन्नता थी। उन्होंने ज्ञात मात्रा को नमूनों में जोड़कर और यह देखकर कि मशीन ठीक वही मात्रा ढूंढ पाती है या नहीं, इसकी सटीकता की भी जांच की। विधि ने उच्च स्तर की निश्चितता के साथ सही मात्रा पाई, जिससे यह सिद्ध हुआ कि इसे नियमित गुणवत्ता नियंत्रण के लिए भरोसेमंद माना जा सकता है।

अध्ययन का एक महत्वपूर्ण हिस्सा दवाओं के तनावपूर्ण व्यवहार का परीक्षण करना था, जो उन कठोर स्थितियों का अनुकरण करता है जिनका उन्हें निर्माण या भंडारण के दौरान सामना करना पड़ सकता है। शोधकर्ताओं ने दवाओं को अम्लीय और क्षारीय समाधानों, शक्तिशाली ऑक्सीकरण एजेंटों, उच्च ताप और तेज प्रकाश के संपर्क में रखा। वे यह देखना चाहते थे कि क्या ये दवाएं इन स्थितियों के तहत टूट जाती हैं और क्या उनकी नई विधि टूटे हुए टुकड़ों को पहचान सकती है। अध्ययन से पता चला कि डैपाग्लिफ्लोज़िन और बिसोप्रोलॉल दोनों उल्लेखनीय रूप से स्थिर थे। इन तनावपूर्ण वातावरणों के संपर्क में आने के बाद भी, अधिकांश दवाएं बरकरार रहीं, और रिकवरी दर नब्बे प्रतिशत से ऊपर बनी रही। महत्वपूर्ण रूप से, विधि ने किसी भी नए महत्वपूर्ण शिखर (peaks) का पता नहीं लगाया जो हानिकारक टूटे हुए उत्पादों के बनने का संकेत दे सके। इसने पुष्टि की कि दवाएं मजबूत हैं और नई परीक्षण विधि किसी भी संभावित समस्या को पकड़ने के लिए पर्याप्त संवेदनशील है, भले ही वे उत्पन्न हों।

शोधकर्ताओं ने न केवल शुद्ध रासायनिक पाउडर पर, बल्कि बाजार में उपलब्ध वास्तविक गोलियों पर भी इस विधि का परीक्षण किया। उन्होंने गोलियों को कुचला, सामग्री को घोला और उन्हें सिस्टम के माध्यम से चलाया। यह विधि शुद्ध सामग्रियों की तुलना में तैयार उत्पाद पर भी उतनी ही अच्छी तरह काम करती है, जो सफलतापूर्वक प्रत्येक दवा की मात्रा को मापती है और पुष्टि करती है कि टैबलेट फॉर्मूलेशन परिणामों में हस्तक्षेप नहीं करता है। यह एक महत्वपूर्ण कदम है, क्योंकि यह सिद्ध करता है कि इस विधि का उपयोग वास्तविक दुनिया के परिदृश्यों में उन दवाओं की गुणवत्ता की जांच करने के लिए किया जा सकता है जिन्हें वास्तव में रोगी लेंगे। अध्ययन ने निष्कर्ष निकाला कि यह नई तकनीक इन संयोजन गोलियों की गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए एक मजबूत, संवेदनशील और विश्वसनीय उपकरण है। दोनों दवाओं को एक साथ मापने और उनकी स्थिरता की जांच करने का एक स्पष्ट और सटीक तरीका प्रदान करके, शोधकर्ताओं ने उन उपचारों की सुरक्षा और प्रभावकारिता बनाए रखने के लिए एक मूल्यवान संसाधन पेश किया है जो लाखों लोगों को उनके स्वास्थ्य का प्रबंधन करने में मदद करते हैं।