Clear Sky Science · ar

تطوير وتحسين طريقة RP-HPLC مدعومة بتصميم Box–Behnken للتحديد المتزامن لأربعة أدوية مضادة للفيروسات في أشكال دوائية

· العودة إلى الفهرس

لماذا يهم فحص الأدوية

عندما تظهر أمراض جديدة، يلجأ الأطباء غالباً إلى الأدوية المضادة للفيروسات الموجودة بدلاً من انتظار سنوات للحصول على عقاقير جديدة كلياً. لكن قبل أن تصل هذه الأدوية المعاد توظيفها إلى المرضى، يجب على المختبرات التحقق من أن كل قرص وكل زجاجة تحتويان فعلاً على الكمية الصحيحة من كل مركب. يصف هذا المقال كيف أنشأ العلماء اختباراً مخبرياً سريعاً وموثوقاً وأكثر استدامة لقياس أربعة مضادات فيروسية مهمة استخدمت في سياق كوفيد-19، كلها في تشغيل واحد.

أربعة مقاتلين ضد الفيروس في اختبار واحد

تتركز الدراسة على أربعة أدوية مضادة للفيروسات: فافيبيرافير، سوفوسبوفير، ليديباسفير، وريميديسفير. كل واحد من هذه الأدوية يستهدف فيروسات تعتمد على الحمض النووي الريبي (RNA)، وهو نفس المادة الوراثية المستخدمة من قبل فيروس كورونا المسبب لكوفيد-19. وبما أن هذه الأدوية مُرخّصة بالفعل لعلاجات أخرى، مثل التهاب الكبد الوبائي C والإنفلونزا، أصبحت مرشحة قوية لإعادة الاستخدام أثناء الجائحة. ومع ذلك، تختبر مختبرات مراقبة الجودة عادةً كل دواء على حدة، ما يستهلك وقتاً ومذيبات وقوى عاملة. سعى الباحثون لتصميم طريقة مخبرية واحدة يمكنها قياس الأربعة بدقة في منتجات دوائية حقيقية.

Figure 1. اختبار مخبري واحد يفحص أربعة أدوية مضادة للفيروسات دفعة واحدة باستخدام نظام كروماتوغرافي واحد.
Figure 1. اختبار مخبري واحد يفحص أربعة أدوية مضادة للفيروسات دفعة واحدة باستخدام نظام كروماتوغرافي واحد.

كيف يعمل الفحص المخبري

استخدم الفريق تقنية فصل واسعة الانتشار تسمى الكروماتوغرافيا السائلة عالية الأداء، أو HPLC، التي يمكن تشبيهها بفلتر متطور على عمود. يتدفق سائل يحمل الأدوية المذابة عبر أنبوب محشو، ويتحرك كل مركب بسرعة خاصة به اعتماداً على مدى ارتباطه بمواد التعبئة والسائل المتدفق. ثم يسجل كاشف متى يخرج كل دواء من العمود على شكل قمة منفصلة في الرسم البياني. اختار العلماء نوعاً قياسياً من الأعمدة ومزيجاً سائلاً بسيطاً مكوّناً من عازلاً مائياً والأسيتونيتريل، وهو مذيب عضوي شائع، للحفاظ على طابع المنهج العملي لمختبرات المستشفيات والمصانع الروتينية.

ضبط ذكي للظروف

بدلاً من تعديل إعداد واحد في كل مرة عن طريق التجربة والخطأ، استخدم الباحثون أداة تخطيط إحصائية تُعرف بتصميم Box–Behnken، وهو جزء من فلسفة أوسع تُسمى «الجودة عن طريق التصميم». ركزوا على ثلاثة أزرار أساسية تتحكم في جودة الفصل ومدة التشغيل: حموضة العازل، ونسبة الأسيتونيتريل، وسرعة تدفق السائل. من خلال إجراء خمسة عشر تجربة مختارة بعناية فقط، بنوا معادلات رياضية تصف كيف تؤثر هذه المعاملات على حدة الفصل بين كل زوج من الأدوية والوقت الكلي للتحليل. ساعدتهم مخططات الحاسوب لتلك المعادلات في تحديد ظروف تحافظ على فصل واضح لجميع القمم مع إبقاء مدة التشغيل معقولة.

إثبات الموثوقية والسلامة

بعد اختيار الظروف المثلى، تحقق الفريق بدقة من أن الطريقة تؤدي كما هو مطلوب في الواقع العملي. أظهروا أن إشارة الكاشف تزداد خطياً مع زيادة تركيز الدواء ضمن نطاقات مفيدة، وأن القيم المقاسة تظل قريبة جداً من القيم الحقيقية، وأن التكرار يعطى نتائج متطابقة تقريباً. تمكنت الطريقة من اكتشاف مستويات منخفضة من الأدوية وتمييزها عن المكونات الأخرى في الأقراص التجارية والصيغ القابلة للحقن. إلى جانب الأداء، فحص المؤلفون أيضاً مدى صداقة الإجراء للبيئة والملاءمة العملية باستخدام عدة أدوات تقييم حديثة تقوّم «الخضرة» والتطبيق العملي والجودة العامة؛ وأشارت الدرجات إلى توازن جيد بين الدقة واستخدام الموارد وقابلية الاستخدام اليومي.

Figure 2. تعديل بعض إعدادات تشغيل الكروماتوغرافيا يحسّن فصل أربعة أدوية مضادة للفيروسات للحصول على قياسات واضحة.
Figure 2. تعديل بعض إعدادات تشغيل الكروماتوغرافيا يحسّن فصل أربعة أدوية مضادة للفيروسات للحصول على قياسات واضحة.

ماذا يعني هذا للصحة العامة

جوهر المقال هو أن إعداد HPLC واحداً ومحسناً جيداً يمكنه قياس أربعة أدوية مضادة للفيروسات رئيسية في المنتجات الدوائية بنفس الوقت وبشكل موثوق. بالنسبة لمختبرات مراقبة الجودة، يعني ذلك اختبارات أقل متفرقة، واستهلاك مذيبات أقل، وفحوصات أسرع على دفعات الأدوية. وفي سياق الاستعداد للجائحات، تجعل مثل هذه الطرق المبسطة من السهل مراقبة مخزونات الأدوية المعاد توظيفها والحماية من المنتجات الرديئة أو المزيفة، مما يدعم خيارات علاجية أكثر أماناً وكفاءة عند الحاجة لاتخاذ إجراءات سريعة.

الاستشهاد: Ghazy, F.H., El-Bagary, R.I., Fahim, S.H. et al. A Box–Behnken design–assisted RP-HPLC method development and optimization for simultaneous determination of four antiviral drugs in pharmaceutical dosage forms. Sci Rep 16, 14733 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-50549-4

الكلمات المفتاحية: الأدوية المضادة للفيروسات, HPLC, مراقبة جودة الدواء, كوفيد-19, تطوير الطريقة