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Medicine

लौह-कार्बोहाइड्रेट परिसरों के कण आकार के निर्धारण के लिए गतिशील प्रकाश प्रकीर्णन विश्लेषण

Published: July 7, 2023 doi: 10.3791/63820
Automatic Translation
1, 2, 2, 1, 1, 1, 1
1Vifor Pharma Group, Vifor Pharma Management Ltd, 2Section of Pharmaceutical Sciences, School of Pharmaceutical Sciences of Western Switzerland (ISPSO), University of Geneva

Summary

गतिशील प्रकाश प्रकीर्णन (डीएलएस) अंतःशिरा प्रशासित लौह-कार्बोहाइड्रेट परिसरों के कण आकार और वितरण के मूल्यांकन के लिए एक उपयुक्त परख के रूप में उभरा है। हालांकि, प्रोटोकॉल में मानकीकरण की कमी है और विश्लेषण किए गए प्रत्येक लौह-कार्बोहाइड्रेट परिसर के लिए संशोधित करने की आवश्यकता है। वर्तमान प्रोटोकॉल आयरन सुक्रोज के विश्लेषण के लिए आवेदन और विशेष विचारों का वर्णन करता है।

Abstract

अंतःशिरा रूप से प्रशासित लौह-कार्बोहाइड्रेट नैनोपार्टिकल कॉम्प्लेक्स का व्यापक रूप से लोहे की कमी के इलाज के लिए उपयोग किया जाता है। इस वर्ग में कई संरचनात्मक रूप से विषम नैनोपार्टिकल कॉम्प्लेक्स शामिल हैं, जो इन एजेंटों को भौतिक रासायनिक रूप से चिह्नित करने के लिए उपलब्ध पद्धतियों के लिए आवश्यक स्थितियों के प्रति अलग-अलग संवेदनशीलता प्रदर्शित करते हैं। वर्तमान में, लौह-कार्बोहाइड्रेट परिसरों की महत्वपूर्ण गुणवत्ता विशेषताओं को पूरी तरह से स्थापित नहीं किया गया है। गतिशील प्रकाश प्रकीर्णन (डीएलएस) बरकरार कण आकार और वितरण को निर्धारित करने के लिए एक मौलिक विधि के रूप में उभरा है। हालांकि, प्रयोगशालाओं में पद्धतियों के मानकीकरण, व्यक्तिगत लौह-कार्बोहाइड्रेट उत्पादों के लिए आवश्यक विशिष्ट संशोधनों और आकार वितरण को सर्वोत्तम रूप से कैसे वर्णित किया जा सकता है, के बारे में चुनौतियां अभी भी बनी हुई हैं। महत्वपूर्ण रूप से, उपयोग किए जाने वाले डिल्यूएंट और सीरियल कमजोर पड़ने को मानकीकृत किया जाना चाहिए। नमूना तैयार करने और डेटा रिपोर्टिंग के लिए दृष्टिकोण में व्यापक भिन्नता लौह-कार्बोहाइड्रेट एजेंटों की तुलना के लिए डीएलएस के उपयोग को सीमित करती है। यहां, हम जेड-औसत और पॉलीडिस्पर्सिटी इंडेक्स का उपयोग करके लौह-कार्बोहाइड्रेट कॉम्प्लेक्स, आयरन सुक्रोज के आकार और आकार वितरण को मापने के लिए एक मजबूत और आसानी से प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य प्रोटोकॉल का विस्तार करते हैं।

Introduction

आयरन सुक्रोज (आईएस) एक कोलाइडल समाधान है जिसमें नैनोपार्टिकल्स शामिल हैं जिनमें पॉलीन्यूक्लियर आयरन-ऑक्सीहाइड्रॉक्साइड कोर और सुक्रोज का एक कॉम्प्लेक्स होता है। आईएस व्यापक रूप से विभिन्न प्रकार के अंतर्निहित रोग राज्यों वाले रोगियों के बीच लोहे की कमी का इलाज करने के लिए नियोजित है जो मौखिक लोहे के पूरक को सहन नहीं करते हैं या जिनके लिए मौखिकलोहा प्रभावी नहीं है। आईएस खाद्य और औषधि प्रशासन (एफडीए) द्वारा परिभाषित जटिल दवाओं के दवा वर्ग से संबंधित है, जोजैविक 2 के अनुरूप जटिल रसायन विज्ञान के साथ दवाओं का एक वर्ग है। जटिल दवा उत्पादों के नियामक मूल्यांकन के लिए अतिरिक्त ऑर्थोगोनल भौतिक रासायनिक विधियों और / या प्रीक्लिनिकल या नैदानिक अध्ययनों की आवश्यकता हो सकती है ताकि अनुवर्तीजटिल दवाओं 3,4 की सटीक तुलना की जा सके। यह महत्वपूर्ण है क्योंकि कई अध्ययनों ने बताया है कि आईएस बनाम फॉलो-ऑन आईएस उत्पाद का उपयोग समान नैदानिक परिणाम उत्पन्न नहीं करता है। यह उपन्यास और ऑर्थोगोनल लक्षण वर्णन तकनीकों के उपयोग की महत्वपूर्णता को रेखांकित करता है जो आईएस उत्पादों 5,6 के बीच भौतिक रासायनिक गुणों में अंतर का पता लगाने के लिए उपयुक्त हैं।

आईएस के आकार और आकार वितरण का सटीक स्पष्टीकरण नैदानिक महत्व का है, क्योंकि कण आकार ऑप्सनाइजेशन की दर और सीमा में एक प्रमुख प्रभावशाली कारक है- इन जटिल दवाओं के जैव वितरण में पहला महत्वपूर्ण कदम 7,8। कण आकार और कण आकार वितरण में मामूली बदलाव भी आयरन-ऑक्साइड नैनोपार्टिकल कॉम्प्लेक्स 9,10 के फार्माकोकाइनेटिक प्रोफाइल में परिवर्तन से संबंधित हैं। ब्रैंडिस एट अल द्वारा हाल ही में किए गए एक अध्ययन से पता चला है कि डीएलएस द्वारा मापा गया कण आकार काफी अलग था (14.9 एनएम ± 0.1 एनएम बनाम 10.1 एनएम ± 0.1 एनएम, पी < 0.001) जब संदर्भ सूचीबद्ध दवा और जेनेरिक सोडियम फेरिक ग्लूकोनेट उत्पाद की तुलना की जातीहै। लौह-कार्बोहाइड्रेट उत्पादों की लगातार बैच-टू-बैच गुणवत्ता, सुरक्षा और प्रभावकारिता पूरी तरह से विनिर्माण प्रक्रिया स्केल-अप पर निर्भर है, और संभावित विनिर्माण बहाव परसावधानीपूर्वक विचार किया जाना चाहिए। विनिर्माण प्रक्रिया के परिणामस्वरूप अवशिष्ट सुक्रोज हो सकता है, और यह निर्माता12 के आधार पर भिन्न होगा। विनिर्माण प्रक्रिया चर में कोई भी संशोधन संरचना, जटिल स्थिरता और विवो स्वभाव9 के संबंध में अंतिम जटिल दवा उत्पाद में महत्वपूर्ण परिवर्तन ला सकता है।

दवा स्थिरता का आकलन करने और विवो व्यवहार में दवा की भविष्यवाणी करने के लिए, जटिल नैनोमेडिसिन के भौतिक रासायनिक गुणों को निर्धारित करने के लिए समकालीन ऑर्थोगोनल विश्लेषणात्मक पद्धतियों की आवश्यकता होती है। हालांकि, कार्यप्रणाली के मानकीकरण की कमी है, जिसके परिणामस्वरूपपरिणाम रिपोर्टिंग में उच्च स्तर की अंतर-प्रयोगशाला भिन्नता हो सकती है। वैश्विक नियामक प्राधिकरणों औरवैज्ञानिक समुदाय द्वारा इन चुनौतियों की मान्यता के बावजूद, आईएस की अधिकांश भौतिक रासायनिक विशेषताएं खराब रूप से परिभाषित हैं, और उपलब्ध नियामक मार्गदर्शन दस्तावेजों के संदर्भ में महत्वपूर्ण गुणवत्ता विशेषताओं के पूर्ण पूरकको परिभाषित नहीं किया गया है। आयरन-कार्बोहाइड्रेट कॉम्प्लेक्स के लिए एफडीए द्वारा जारी किए गए मसौदा उत्पाद-विशिष्ट मार्गदर्शन दस्तावेज डीएलएस को फॉलो-ऑन उत्पादों के आकार और आकार वितरण का मूल्यांकन करने की प्रक्रियाके रूप में सुझाते हैं।

कई प्रकाशनों ने आईएस नैनोपार्टिकल आयाम13,18 निर्धारित करने के लिए डीएलएस प्रोटोकॉल स्थापित किए हैं। हालांकि, क्योंकि नमूना तैयारी, प्रक्रिया की स्थिति, इंस्ट्रूमेंटेशन और इंस्ट्रूमेंटेशन सेटिंग पैरामीटर प्रकाशित विधियों के बीच भिन्न हैं, डीएलएस परिणामों की तुलनासीधे परिणामों की व्याख्या करने के लिए मानकीकृत विधि की अनुपस्थिति में नहीं की जा सकती है। पद्धतियों और डेटा-रिपोर्टिंग दृष्टिकोणों में विविधतातुलनात्मक उद्देश्यों के लिए इन विशेषताओं के उचित मूल्यांकन को सीमित करती है। महत्वपूर्ण रूप से, आईएस का मूल्यांकन करने के लिए पहले प्रकाशित कई डीएलएस प्रोटोकॉल मुक्त सुक्रोज की उपस्थिति के कारण निलंबन में सुक्रोज के प्रसार के प्रभाव के लिए जिम्मेदार नहीं हैं, जिसे कोलाइडल समाधान13,18 में नैनोकणों के जेड-औसत-गणना हाइड्रोडायनामिक त्रिज्या को गलत तरीके से बढ़ाने के लिए दिखाया गया है। वर्तमान प्रोटोकॉल का उद्देश्य आईएस के कण आकार और वितरण के माप के लिए कार्यप्रणाली को मानकीकृत करना है। इस उद्देश्य के लिए विधि विकसित और मान्य की गई है।

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Protocol

1. मशीन का संचालन

  1. मशीन और सॉफ्टवेयर शुरू करना
    नोट: पूरक चित्रा S1A-D मशीन और सॉफ्टवेयर शुरू करने के लिए चरणों का वर्णन करता है।
    1. माप शुरू करने से कम से कम 30 मिनट पहले उपकरण पर स्विच करें, और फिर पीसी शुरू करें।
    2. प्रोग्राम शुरू करने के लिए इंस्ट्रूमेंट सॉफ्टवेयर आइकन पर डबल-क्लिक करें।
    3. लॉगिन विंडो में उपयोगकर्ता नाम और पासवर्ड दर्ज करें। सुनिश्चित करें कि प्रत्येक उपयोगकर्ता का अपना खाता है।
    4. हरे रंग को हल्का करने के लिए निचले दाएं कोने पर सभी तीन काले सलाखों की प्रतीक्षा करें, यह दर्शाता है कि इकाई संचालन के लिए तैयार है।
    5. निष्क्रियता की लंबी अवधि के मामले में, जब उपयोगकर्ता स्वचालित रूप से लॉग आउट हो जाता है, तो सुरक्षा के तहत, लॉगिन पर क्लिक करें, और पासवर्ड फिर से दर्ज करें।
  2. माप फ़ाइल बनाना
    नोट: प्रत्येक माप दिन की शुरुआत में एक नई माप फ़ाइल बनाई जाती है। सभी माप माप फ़ाइल में सूचीबद्ध और संग्रहीत हैं। इस प्रक्रिया के विवरण के लिए, पूरक चित्रा S2A-B देखें।
    1. फ़ाइल पर क्लिक करके एक नई माप फ़ाइल बनाएँ | नया | मापन फ़ाइल. खोली गई विंडो में, संग्रहण स्थान का चयन करें, और माप फ़ाइल को नाम दें । सहेजें पर क्लिक करके विवरण की पुष्टि करें।
    2. फ़ाइल खोलने के लिए, फ़ाइल पर क्लिक करें | खुला | मापन फ़ाइल. खुली हुई विंडो में माप फ़ाइल का चयन करें, ओपन पर क्लिक करके विवरण की पुष्टि करें, फ़ाइल नाम का चयन करें, और सहेजें पर क्लिक करें।
  3. परिणामों को मुद्रित करना
    1. सिस्टम उपयुक्तता परीक्षण (एसएसटी) के परिणामों को मुद्रित या सहेजें (चरण 1.5 देखें) और पूरक चित्रा एस 3 के अनुसार नमूना माप का औसत मान।
    2. मापन फ़ाइल के अभिलेख दृश्य में माप चिह्नित करें.
    3. बैच प्रिंट पर राइट-क्लिक करें, और एक और छोटी विंडो खुलने की प्रतीक्षा करें।
    4. विकल्पों में से पीएसडी तीव्रता रिपोर्ट का चयन करें, और ओके पर क्लिक करके इसकी पुष्टि करें।
  4. माप शुरू करने की सामान्य प्रक्रिया
    नोट: माप शुरू करने की प्रक्रिया पूरक चित्रा एस 4 ए-डी में वर्णित है। आवश्यक इकाई पैरामीटर फ़ाइल (एसओपी के रूप में संदर्भित) के लिए नीचे उल्लिखित पथ का पालन करें:
    1. ड्रॉपडाउन सूची से आवश्यक एसओपी का चयन करें। चूंकि सूची में सबसे हाल ही में उपयोग किए जाने वाले एसओपी प्रदर्शित किए गए हैं, यदि एक पुरानी एसओपी की आवश्यकता है, तो एसओपी के लिए ब्राउज़ करें का चयन करें, और हरे तीर पर क्लिक करके पुष्टि करें। एक बार एसओपी का भंडारण स्थान खुलने के बाद, चरण 1.4.2 के साथ आगे बढ़ें।
      नोट: आयरन सुक्रोज के लिए विशिष्ट महत्वपूर्ण सिस्टम मापदंडों के विवरण के लिए (उदाहरण के लिए, एक एटेन्यूएटर का संतुलन समय), तालिका 1 देखें।
    2. खुली विंडो में, नमूना नाम और नोट्स के अंतर्गत आवश्यक प्रविष्टियाँ करें. ओके पर क्लिक करके पुष्टि करें, और माप विंडो के स्वचालित रूप से खुलने की प्रतीक्षा करें।
    3. हरे रंग के प्रारंभ बटन पर क्लिक करके माप शुरू करें।
    4. एक बार माप के अंत में एक ध्वनिक संकेत सुनाई देता है, तो माप खिड़की बंद करें।
  5. सिस्टम उपयुक्तता परीक्षण (एसएसटी) माप
    नोट: क्यूवेट (मापने वाले क्षेत्र) के निचले हिस्से को न छुएं। अनुक्रम की शुरुआत में और अंत में, 20 एनएम कण मानक को मापें।
    1. एक पॉलीस्टाइनिन क्यूवेट में अपरिवर्तित कण मानक के ~ 1 एमएल भरें, और ढक्कन के साथ बंद करें।
      नोट: चरण 1.5.1 में तैयार पतला मानक 1 महीने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।
    2. भरने के बाद, क्यूवेट बंद करें, और हवा के बुलबुले की जांच करें। क्यूवेट को हल्के से टैप करके हवा के बुलबुले निकालें।
    3. क्यूवेट को उपकरण के सेल होल्डर में तीर के निशान के साथ आगे की ओर रखें, और मापने वाले कक्ष कवर को बंद करें।
    4. इकाई पैरामीटर SOP लोड करें, और प्रारंभ विंडो में निम्न डेटा दर्ज करें:
      नमूना नाम: एसएसटी 20 एनएम कण मानक
      फिर, एक नोट जोड़ें: पहचानकर्ता संख्या और मानक की समाप्ति तिथि।
    5. माप प्रारंभ करें.
    6. माप के अंत के बाद जब ध्वनिक संकेत लगता है, तो माप खिड़की बंद करें।
    7. रिपोर्ट मुद्रित करें (बिंदु 1.1.3 देखें)।
      नोट: एसएसटी पारित किया जाता है यदि कण आकार जेड-औसत विश्लेषण के प्रमाण पत्र के मूल्य ± 10% से मेल खाता है।
  6. लोहे के सुक्रोज घोल का मापन
    1. 2% m/V की लौह सामग्री के साथ एक आईएस घोल के पिपेट 0.5 mL को 25 mL वॉल्यूमेट्रिक फ्लास्क में बदलें, और कम-कण पानी के साथ निशान तक भरें (उदाहरण के लिए ताजा विआयनीकृत और फ़िल्टर किया गया [छिद्र आकार 0.2 μm]); इस घोल में 0.4 मिलीग्राम Fe / mL होता है।
      नोट: चरण 1.6.1 में नमूना तैयारी। इस विशिष्ट कमजोर पड़ने के साथ विधि विकास के दौरान स्थापित किया गया था, और इसे इस उद्देश्य के लिए इष्टतम कमजोर पड़ने के रूप में निर्धारित किया गया था।
    2. प्रारंभिक सफाई के लिए, पॉलीस्टाइनिन क्यूवेट को तैयार मापने वाले समाधान के साथ लगभग 3/4 भरा हुआ भरें, धीरे से घुमाएं, और फिर यथासंभव पूरी तरह से खाली करें।
      नोट: क्यूवेट (मापने वाले क्षेत्र) के निचले हिस्से को न छुएं, और क्यूवेट को न हिलाकर हवा के बुलबुले से बचें।
    3. माप के लिए, क्यूवेट में मापने वाले घोल के पिपेट 1 एमएल को डालें, और एक ढक्कन पर रखें।
    4. हवा के बुलबुले के लिए क्यूवेट में मापने वाले समाधान की जांच करें। यदि हवा के बुलबुले हैं, तो क्यूवेट को हल्के से टैप करके उन्हें हटा दें।
  7. माप निष्पादित करना
    1. प्लास्टिक क्यूवेट को डिवाइस में मापने वाले समाधान के साथ तीर के निशान के साथ आगे की ओर रखें, और ढक्कन बंद करें।
    2. पैरामीटर SOP लोड करें (चरण 1.4.1 देखें), और प्रारंभ विंडो में निम्न डेटा दर्ज करें:
      नमूना नाम: बैच नंबर
    3. माप प्रारंभ करें.
    4. माप के अंत के बाद, जब ध्वनिक संकेत लगता है, तो माप खिड़की बंद कर दें।
    5. पूरक चित्रा एस 5 के अनुसार छह व्यक्तिगत मापों के औसत मूल्य की गणना करें। मापन फ़ाइल के अभिलेख दृश्य में अलग-अलग मापों को चिह्नित करें, औसत परिणाम बनाएँ पर राइट-क्लिक करें, नमूना नाम के तहत माध्य मान का नाम जोड़ें, और OK पर क्लिक करके पुष्टि करें.
    6. सूची के अंत में एक नया रिकॉर्ड बनाने के लिए सॉफ़्टवेयर की प्रतीक्षा करें, और दर्ज किए गए नाम और उस रिकॉर्ड में औसत परिणाम देखें।
    7. रिपोर्ट मुद्रित करें (चरण 1.1.3 देखें).

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Representative Results

वर्णित विधि को आईसीएच क्यू 2 (आर 1) 20 के अनुसार मान्य किया गया था, जिसमें अलग-अलग परिस्थितियों में परीक्षण समाधान ों का माप शामिल था। जेड-औसत आकार के लिए परिशुद्धता केवल 0.5% आरएसडी थी, जबकि पीडीआई के लिए अधिकतम 3.5% आरएसडी की गणना की गई थी। विभिन्न विश्लेषकों और दिनों के औसत परिणाम केवल जेड-औसत आकार के लिए 0.4% और पीडीआई के लिए 1.5% भिन्न थे। आंकड़ों की गणना अलग-अलग दिनों में दो विश्लेषकों द्वारा किए गए 12 मापों से की गई थी। न तो 50% -200% की सीमा में परीक्षण एकाग्रता में परिवर्तन और न ही प्रशीतित स्थितियों में 5 दिनों तक परीक्षण समाधानों के भंडारण का अंतिम परिणाम पर प्रभाव पड़ा।

पैरामीटर का विश्लेषण किया
Z-औसत आकार
हाइड्रोडायनामिक व्यास को जेड-औसत कण आकार के रूप में दिया गया है, और इसे निर्धारित करने की विधि आईएसओ 22412: 201717 में परिभाषित की गई है। जेड-औसत आकार एक पैरामीटर है जिसे क्यूमुलेंट माध्य के रूप में भी जाना जाता है। जेड-औसत पसंदीदा डीएलएस आकार पैरामीटर है, क्योंकि जेड-औसत की गणना गणितीय रूप से स्थिर है, और जेड-औसत परिणाम शोर के प्रति असंवेदनशील है। ईएमए और एफडीए के अनुसार, पीडीआई के साथ जेड-औसत आकार नैनोमेडिसिन 15,16,21 के लक्षण वर्णन के लिए अनुशंसित मूल्य हैं। जेड-औसत कण आकार केवल अन्य तकनीकों द्वारा मापा गया आकार के साथ तुलनीय है यदि नमूना आकार में मोनोमोडल, गोलाकार या निकट-गोलाकार है, मोनोस्प्रेटर है, और एक उपयुक्त फैलाव में तैयार किया गया है। ऐसा इसलिए है क्योंकि जेड-औसत औसत कण आकार नमूना तैयारी में छोटे बदलावों के प्रति भी संवेदनशील है। जेड-औसत कण आकार एक हाइड्रोडायनामिक पैरामीटर है और इसलिए, केवल फैलाव में कणों के लिए या समाधान में अणुओं के लिए मान्य है।

पॉलीडिस्पर्सिटी इंडेक्स।
यह सूचकांक एक संख्या है जिसकी गणना सहसंबंध डेटा (क्यूमुलेंट विश्लेषण) के लिए एक साधारण दो-पैरामीटर फिट से की जाती है। पॉलीडिस्पर्सिटी इंडेक्स आयामहीन है और इसे इस तरह से स्केल किया गया है कि 0.05 से छोटे मान शायद ही कभी देखे जाते हैं, अत्यधिक मोनोस्प्रेटर मानकों को छोड़कर। 0.7 से अधिक मान इंगित करते हैं कि नमूने में बहुत व्यापक कण आकार वितरण है और संभवतः डीएलएस तकनीक के लिए उपयुक्त नहीं है। विभिन्न आकार वितरण एल्गोरिदम इन दो चरम सीमाओं के बीच आने वाले डेटा के साथ कार्य कर सकते हैं। इन मापदंडों के लिए गणना आईएसओ मानक दस्तावेज़ 22412: 201717 में परिभाषित की गई है।

तीव्रता/मात्रा/संख्या के आधार पर आकार वितरण
विशिष्ट आकार वितरण भूखंड (तीव्रता, मात्रा, संख्या) को चित्र 1 में दर्शाया गया है। परिणाम प्लॉट 0.4 मिलीग्राम एफई / एमएल की एकाग्रता पर आईएस बैच 605211 के छह स्वतंत्र रूप से तैयार नमूने दिखाते हैं। चित्रा 1 में विज़ुअलाइज़ेशन के लिए, डीएलएस सॉफ्टवेयर से लिए गए कच्चे डेटा को आगे संशोधन के बिना सांख्यिकीय सॉफ्टवेयरके साथ प्लॉट किया गया था। एक दूसरे शिखर से प्रभावित तीव्रता द्वारा आकार वितरण को चित्र 1 ए में खराब परिणाम के उदाहरण के रूप में प्रदान किया गया है। चित्रा 2 खराब गुणवत्ता वाले डेटा को प्रदर्शित करता है जो 5,000 एनएम पर एक अतिरिक्त संकेत दिखाता है।

Figure 1
चित्र 1: आकार वितरण . (A) तीव्रता, (B) आयतन, और (C) संख्या13. कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 2
चित्रा 2: प्रतिनिधि खराब गुणवत्ता डेटा। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

आईएस बैच 0371022 ए (0.4 मिलीग्राम एफई / एमएल) का परीक्षण समाधान, जिसे कमरे के तापमान पर 5 दिनों के लिए संग्रहीत किया गया था, ने ~ 5,000 एनएम पर एक अतिरिक्त संकेत दिखाया, जो कुछ अतिरिक्त कणों (जैसे, धूल या वर्षा) का संकेत है। तदनुसार, मूल रूप से 0.130 पर निर्धारित पीडीआई को 0.184 में स्थानांतरित कर दिया गया था, जबकि जेड-औसत अभी भी 11.99 एनएम (अप्रकाशित डेटा) पर मूल मूल्य (यानी, 11.33) के करीब था।

परिशुद्धता का परीक्षण दो प्रयोगशाला तकनीशियनों द्वारा अलग-अलग दिनों में किया गया था। 12 प्रतिकृतियों का औसत मूल्य दो तकनीशियनों के लिए क्रमशः जेड-औसत और पीडीआई के लिए 1.5% के आरएसडी के साथ 0.4% और 0.125 के आरएसडी के साथ 11.32 एनएम था। स्वीकृति मानदंड ों को पूरा किया गया (जेड-औसत के लिए एनएमटी 5%, पीडीआई के लिए एनएमटी 20%) (अप्रकाशित डेटा)।

विश्लेषण योग्य मापदंडों की तुलना
मूल मापदंडों की गणना करने के अलावा- जेड-औसत और पॉलीडिस्पर्सिटी- डीएलएस डिवाइस का सॉफ्टवेयर आकार वितरण की गणना की भी अनुमति देता है जिसे डिटेक्टर सिग्नल की तीव्रता या प्रकीर्णन कणों की मात्रा (या संख्या) के अनुसार भारित किया जा सकता है। इन मापदंडों की तुलना करने की प्रासंगिकता तालिका 2 में उल्लिखित परिणामों में स्पष्ट है। जबकि संख्या द्वारा आकार वितरण प्रस्तावित तीव्रता-आधारित जेड-औसत से 2 के कारक तक भिन्न था, मात्रा द्वारा आकार वितरण द्वारा केवल थोड़ा कम मूल्यों की गणना की गई थी। हालांकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि तीव्रता-आधारित परिणाम रिपोर्टिंग गलत हो सकती है यदि लौह-कार्बोहाइड्रेट जटिल समाधानों में बड़े कण या समुच्चय13 होते हैं।

तालिका 1: डीएलएस के लिए सिस्टम पैरामीटर। संक्षेप: आरआई = अपवर्तक सूचकांक; डीएलएस = गतिशील प्रकाश प्रकीर्णन13. कृपया इस तालिका को डाउनलोड करने के लिए यहाँ क्लिक करें।

तालिका 2: आईएस द्वारा कण आकार निर्धारण डेटा रिपोर्टिंग दृष्टिकोण से कैसे प्रभावित होता है, इसके उदाहरण। यह तालिका डि फ्रांसेस्को और बोरचर्ड13 से अनुकूलित है। संक्षेप: एसडी = मानक विचलन; आरएसडी = सापेक्ष मानक विचलन; पीडीआई = पॉलीडिस्पर्सिटी इंडेक्स; आईएस = आयरन-सुक्रोज। कृपया इस तालिका को डाउनलोड करने के लिए यहाँ क्लिक करें।

पूरक चित्रा एस 1: सिस्टम ऑपरेटिंग चरण। कृपया इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए यहाँ क्लिक करें.

पूरक चित्रा एस 2: एक माप फ़ाइल बनाना। कृपया इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए यहाँ क्लिक करें.

पूरक चित्रा एस 3: सिस्टम उपयुक्तता परीक्षण। कृपया इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए यहाँ क्लिक करें.

पूरक चित्रा एस 4: एक नया माप शुरू करना। कृपया इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए यहाँ क्लिक करें.

पूरक चित्रा एस 5: माप की गणना। कृपया इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए यहाँ क्लिक करें.

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Discussion

डीएलएस दवा विकास और नियामक मूल्यांकन में अनुप्रयोगों के लिए नैनोकणों के आकार और आकार वितरण के निर्धारण के लिए एक मौलिक परख बन गया है। डीएलएस तकनीकों में प्रगति के बावजूद, डिल्यूएंट चयन और नमूना तैयारी के बारे में मेथोलॉजिक चुनौतियां अभी भी मौजूद हैं, जो कोलाइडल समाधानों में लौह-कार्बोहाइड्रेट परिसरों के लिए विशेष रूप से प्रासंगिक हैं। महत्वपूर्ण रूप से, लौह-कार्बोहाइड्रेट नैनोमेडिसिन के लिए डीएलएस विधियों का अभी तक जैविक वातावरण (जैसे, प्लाज्मा) में बड़े पैमाने पर अध्ययन नहीं किया गया है। इसलिए, अभी भी डिल्यूएंट चयन के आधार पर सर्वोत्तम-अभ्यास प्रोटोकॉल के सामंजस्य के लिए एक महत्वपूर्ण आवश्यकता बनी हुई है। डिल्यूनेट का चयन महत्वपूर्ण है, क्योंकि शुद्ध पानी बनाम आइसोटोनिक खारा समाधान का उपयोग करने से कोलाइडल निलंबनकी स्थिरता प्रभावित हो सकती है।

यह भी ध्यान दिया जाना चाहिए कि लौह-कार्बोहाइड्रेट परिसरों को अंधेरे, अपारदर्शी समाधान होने की चुनौतियों को कम करने के प्रयास में निर्धारित जानकारी सिफारिशों के नीचे पतला नहीं किया जाना चाहिए। अत्यधिक कमजोर पड़ना जैव-प्रासंगिक नहीं है और आयनिक परिरक्षण में परिवर्तन के माध्यम से कोलाइडल निलंबन की स्थिरता को प्रभावित कर सकता है, जिससे संभावित वर्षा और गलत परिणाम रिपोर्टिंग हो सकती है। इस विधि के विकास के दौरान विभिन्न तनुकरण और डिल्यूएंट्स (अप्रकाशित डेटा) का परीक्षण किया गया था, और प्रोटोकॉल के चरण 1.6.1 में वर्णित नमूना तैयारी को आईएस के लिए इष्टतम कमजोर पड़ने के रूप में निर्धारित और मान्य किया गया था। लौह-कार्बोहाइड्रेट परिसरों के डीएलएस विश्लेषण के लिए कई संशोधनों पर विचार किया जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, किसी भी प्रकार के उच्च गति आंदोलन की अनुपस्थिति में परीक्षण समाधान की तैयारी करने की आवश्यकता है। भंवर मिक्सर के उपयोग से बचा जाना चाहिए, क्योंकि यह लौह-सुक्रोज समुच्चय के निर्माण को प्रेरित करता है। परीक्षण समाधान ों की तैयारी के लिए, आईएस समाधान ों को एक स्वचालित पिपेट के साथ पानी में धीरे से मिलाया जाता है। साथ ही, DLS विश्लेषण के लिए नमूने चलाते समय, स्वचालित अंशांकन सुविधा बंद होना चाहिए।

लौह-कार्बोहाइड्रेट नैनोकणों के लिए डीएलएस विश्लेषण की कई अंतर्निहित सीमाएं हैं। प्रकाश प्रकीर्णन कोणों और जेड-औसत आउटपुट की प्रकृति के कारण, रिपोर्ट किए गए हाइड्रोडायनामिक व्यास मापने वाले समाधान में बड़े कणों के प्रति पक्षपाती हैं। इस प्रकार, कण आकार को कम करके आंका जा सकता है, और कण आकार के सही वितरण कोकम करके आंका जा सकता है। रिपोर्टिंग परिणाम तकनीकों को इस संदर्भ में माना जाना चाहिए कि लौह-कार्बोहाइड्रेट जटिल कण कितने बड़े हैं और प्रयोगात्मक परिस्थितियों में एकत्रीकरण की क्षमता है। यह भी ध्यान में रखा जाना चाहिए कि तीव्रता-, मात्रा-और संख्या-भारित आकार वितरण के परिणाम एक ही या अलग-अलग निर्माताओं से अलग-अलग डीएलएस इकाइयों के बीच बहुत भिन्न हो सकते हैं, क्योंकि विभिन्न निर्माता गणना के लिए अलग-अलग एल्गोरिदम का उपयोग करते हैं। इसलिए, ISO22412 केवल जेड-औसत और पॉलीडिस्पर्सिटी के उपयोग की सिफारिश करता है, क्योंकि उनकी गणना के लिए एल्गोरिदम मानकीकृत है। नियामक एजेंसियों ने जेड-औसत आकार रिपोर्टिंग16 की भी सिफारिश की है। यह भी ध्यान दिया जाना चाहिए कि जब यह प्रोटोकॉल अन्य उपकरणों पर लागू होता है तो मामूली संशोधनों की आवश्यकता होगी (उदाहरण के लिए, सॉफ्टवेयर की हैंडलिंग, मापने की प्रक्रिया और डेटा तैयारी)।

डीएलएस से जुड़ी चुनौतियों के प्रकाश में भी, यह तकनीक पिछले विश्लेषणात्मक पद्धतियों पर एक महत्वपूर्ण प्रगति का प्रतिनिधित्व करती है और लौह-कार्बोहाइड्रेट परिसरों के लक्षण वर्णन के लिए सम्मोहक डेटा जोड़ती है। इसे वैज्ञानिक सहयोगियों और नियामक एजेंसियों 16,18,19,21 द्वारा समर्थित किया गया है। लौह-कार्बोहाइड्रेट परिसरों में डीएलएस विश्लेषण को लागू करने में भविष्य के प्रयासों को सबसे महत्वपूर्ण रूप से दवा विकास और नियामक मूल्यांकन के लिए उनके आवेदन के लिए प्रोटोकॉल के वैश्विक सामंजस्य पर ध्यान केंद्रित करना चाहिए, जिसमें जैव समानता सुनिश्चित करना शामिल है। कुल मिलाकर, यहां वर्णित विश्लेषणात्मक प्रोटोकॉल का उद्देश्य आईएस के कण आकार और वितरण के माप के लिए कार्यप्रणाली को मानकीकृत करना है और आईएस की गुणवत्ता के मूल्यांकन के लिए एक उपयोगी उपकरण हो सकता है।

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Disclosures

एम.बी., ई.पी., एम.डब्ल्यू., और ए.बी. विफोर फार्मा के कर्मचारी हैं। जीबी विफोर फार्मा के लिए सलाहकार हैं।

Acknowledgments

कोई नहीं

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Equipment
Zetasizer Nano ZS Malvern NA equipped with Zetasizer software 7.12, Helium Neon laser (633 nm, max. 4 mW) and 173° backscattering geometry
Materials
Disposable plastic cuvettes 
LLG-Disposable plastic cells LLG labware LLG-Küvetten, Makro, PS; Order number 9.406011
low-particle water  (The use of freshly deionized and filtered (pore size 0.2 μm) water is recommended).
Microlitre pipette
Venofer 100 mg/5 mL Vifor Pharma
Volumetric flask 25 mL
Nanosphere Thermo 3020A Particle Standard
Software
Origin Pro v.8.5  Origin Lab Corporation

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References

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चिकित्सा अंक 197
लौह-कार्बोहाइड्रेट परिसरों के कण आकार के निर्धारण के लिए गतिशील प्रकाश प्रकीर्णन विश्लेषण
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Burgert, M., Marques, C. B.,… More

Burgert, M., Marques, C. B., Borchard, G., Philipp, E., Wilhelm, M., Alston, A., Digigow, R. Dynamic Light Scattering Analysis for the Determination of the Particle Size of Iron-Carbohydrate Complexes. J. Vis. Exp. (197), e63820, doi:10.3791/63820 (2023).

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