Drug development
दवा विकास एक बार दवा की खोज की प्रक्रिया के माध्यम से एक सीसा यौगिक की पहचान हो जाने के बाद बाजार में एक नई दवा लाने की प्रक्रिया है। इसमें सूक्ष्मजीवों और जानवरों पर पूर्व नैदानिक अनुसंधान, नियामक स्थिति के लिए फाइलिंग शामिल है, जैसे कि संयुक्त राज्य खाद्य और औषधि प्रशासन के माध्यम से मनुष्यों पर नैदानिक परीक्षण शुरू करने के लिए एक जांच नई दवा के लिए, और दवा के विपणन के लिए एक नई दवा आवेदन के साथ नियामक अनुमोदन प्राप्त करने का कदम शामिल हो सकता है। पूरी प्रक्रिया-प्रयोगशाला में पूर्व नैदानिक परीक्षण से लेकर नैदानिक परीक्षण विकास तक, जिसमें चरण I-III परीक्षण शामिल हैं-से लेकर अनुमोदित टीका या दवा तक में आमतौर पर एक दशक से अधिक समय लगता है। मोटे तौर पर, दवा के विकास की प्रक्रिया को पूर्व नैदानिक और नैदानिक कार्य में विभाजित किया जा सकता है। पूर्व-नैदानिक नई रासायनिक इकाइयाँ (एन. सी. ई., जिन्हें नई आणविक इकाइयाँ या एन. एम. ई. के रूप में भी जाना जाता है) ऐसे यौगिक हैं जो दवा की खोज की प्रक्रिया से उभरते हैं। इनमें एक विशेष जैविक लक्ष्य के खिलाफ आशाजनक गतिविधि होती है जो रोग में महत्वपूर्ण है। हालाँकि, मनुष्यों में इस एन. सी. ई. की सुरक्षा, विषाक्तता, फार्माकोकाइनेटिक्स और चयापचय के बारे में बहुत कम जानकारी है। मानव नैदानिक परीक्षणों से पहले इन सभी मापदंडों का आकलन करना दवा विकास का कार्य है। दवा के विकास का एक और प्रमुख उद्देश्य मानव नैदानिक परीक्षण ("फर्स्ट-इन-ह्यूमन" [एफ. आई. एच.] या फर्स्ट ह्यूमन डोज़ [एफ. एच. डी.], जिसे पहले "फर्स्ट-इन-मैन" [एफ. आई. एम.] के रूप में भी जाना जाता था) में पहले उपयोग के लिए खुराक और अनुसूची की सिफारिश करना है। इसके अलावा, दवा के विकास को एन. सी. ई. के भौतिक रासायनिक गुणों को स्थापित करना चाहिएः इसकी रासायनिक बनावट, स्थिरता और घुलनशीलता। निर्माताओं को रसायन बनाने के लिए उपयोग की जाने वाली प्रक्रिया को अनुकूलित करना चाहिए ताकि वे मिलीग्राम का उत्पादन करने वाले औषधीय रसायनज्ञ से किलोग्राम और टन पैमाने पर निर्माण कर सकें। वे आगे कैप्सूल, टैबलेट, एरोसोल, इंट्रामस्क्युलर इंजेक्टेबल, सबकुटेनियस इंजेक्टेबल, या इंट्रावीनस फॉर्मूलेशन के रूप में पैकेज करने की उपयुक्तता के लिए उत्पाद की जांच करते हैं। एक साथ, इन प्रक्रियाओं को पूर्व नैदानिक और नैदानिक विकास में रसायन विज्ञान, निर्माण और नियंत्रण (सी. एम. सी.) के रूप में जाना जाता है। दवा विकास के कई पहलू एक नई दवा अनुप्रयोग के लिए नियामक आवश्यकताओं को पूरा करने पर ध्यान केंद्रित करते हैं। ये आम तौर पर मनुष्यों में पहले उपयोग से पहले एक नए यौगिक की प्रमुख विषाक्तताओं को निर्धारित करने के लिए डिज़ाइन किए गए कई परीक्षणों का गठन करते हैं। यह एक कानूनी आवश्यकता है कि प्रमुख अंग विषाक्तता (हृदय और फेफड़ों, मस्तिष्क, गुर्दे, यकृत और पाचन तंत्र पर प्रभाव) का मूल्यांकन किया जाए, साथ ही शरीर के अन्य हिस्सों पर प्रभाव जो दवा से प्रभावित हो सकते हैं (जैसे, त्वचा अगर नई दवा को त्वचा पर या उसके माध्यम से वितरित किया जाना है)। इस तरह के प्रारंभिक परीक्षण इन विट्रो विधियों (जैसे, पृथक कोशिकाओं के साथ) का उपयोग करके किए जाते हैं, लेकिन कई परीक्षण केवल प्रयोगात्मक जानवरों का उपयोग चयापचय और विषाक्तता पर दवा के संपर्क की जटिल परस्पर क्रिया को प्रदर्शित करने के लिए कर सकते हैं। जानकारी इस प्रीक्लिनिकल परीक्षण के साथ-साथ सी. एम. सी. के बारे में जानकारी से एकत्र की जाती है, और एक इन्वेस्टिगेशनल न्यू ड्रग (आई. एन. डी.) आवेदन के रूप में नियामक अधिकारियों (यू. एस. में, एफ. डी. ए.) को प्रस्तुत की जाती है। यदि आई. एन. डी. को मंजूरी मिल जाती है, तो विकास नैदानिक चरण में चला जाता है। नैदानिक चरण नैदानिक परीक्षणों में चार चरण शामिल हैंः चरण I परीक्षण, आमतौर पर स्वस्थ स्वयंसेवकों में, सुरक्षा और खुराक निर्धारित करते हैं। चरण II परीक्षणों का उपयोग प्रभावकारिता का प्रारंभिक अध्ययन प्राप्त करने और एन. सी. ई. द्वारा लक्षित बीमारी वाले रोगियों की छोटी संख्या में सुरक्षा का पता लगाने के लिए किया जाता है। लक्षित बीमारी वाले रोगियों की पर्याप्त संख्या में सुरक्षा और प्रभावकारिता निर्धारित करने के लिए चरण III परीक्षण बड़े, महत्वपूर्ण परीक्षण हैं। यदि सुरक्षा और प्रभावकारिता पर्याप्त रूप से साबित हो जाती है, तो नैदानिक परीक्षण इस चरण पर रुक सकता है और एन. सी. ई. नए दवा अनुप्रयोग (एन. डी. ए.) चरण में आगे बढ़ सकता है। चौथे चरण के परीक्षण अनुमोदन के बाद के परीक्षण होते हैं जो कभी-कभी एफ. डी. ए. द्वारा जुड़ी एक शर्त होती है, जिसे बाजार के बाद की निगरानी अध्ययन भी कहा जाता है। एन. सी. ई. के मानव नैदानिक परीक्षणों में उन्नत होने के बाद दवा की विशेषताओं को परिभाषित करने की प्रक्रिया बंद नहीं होती है। पहली बार क्लिनिक में एक नए टीके या एंटीवायरल दवा को स्थानांतरित करने के लिए आवश्यक परीक्षणों के अलावा, निर्माताओं को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि कोई भी दीर्घकालिक या पुरानी विषाक्तता अच्छी तरह से परिभाषित हो, जिसमें उन प्रणालियों पर प्रभाव शामिल हैं जिनकी पहले निगरानी नहीं की गई थी (प्रजनन क्षमता, प्रजनन, प्रतिरक्षा प्रणाली, दूसरों के बीच)। यदि एक टीका उम्मीदवार या एंटीवायरल यौगिक इन परीक्षणों से एक स्वीकार्य विषाक्तता और सुरक्षा प्रोफ़ाइल के साथ उभरता है, और निर्माता आगे दिखा सकता है कि नैदानिक परीक्षणों में इसका वांछित प्रभाव है, तो साक्ष्य का एन. सी. ई. पोर्टफोलियो विभिन्न देशों में विपणन अनुमोदन के लिए प्रस्तुत किया जा सकता है जहां निर्माता इसे बेचने की योजना बना रहा है। संयुक्त राज्य अमेरिका में, इस प्रक्रिया को "नई दवा अनुप्रयोग" या एन. डी. ए. कहा जाता है। अधिकांश नए दवा उम्मीदवार (एन. सी. ई.) दवा के विकास के दौरान विफल हो जाते हैं, या तो क्योंकि उनमें अस्वीकार्य विषाक्तता होती है या क्योंकि वे लक्षित बीमारी पर प्रभावकारिता साबित नहीं करते हैं, जैसा कि चरण II-III नैदानिक परीक्षणों में दिखाया गया है। दवा विकास कार्यक्रमों की महत्वपूर्ण समीक्षाओं से संकेत मिलता है कि चरण II-III नैदानिक परीक्षण मुख्य रूप से अज्ञात विषाक्त दुष्प्रभावों (चरण II हृदय रोग परीक्षणों की 50 प्रतिशत विफलता) और अपर्याप्त वित्तपोषण, परीक्षण डिजाइन कमजोरियों या खराब परीक्षण निष्पादन के कारण विफल हो जाते हैं। 1980-90 s में नैदानिक अनुसंधान को कवर करने वाले एक अध्ययन में पाया गया कि केवल 21.5% दवा उम्मीदवार जिन्होंने चरण I परीक्षण शुरू किए थे, उन्हें अंततः विपणन के लिए अनुमोदित किया गया था। 2006-15 के दौरान, पहले चरण से लेकर तीसरे चरण के सफल परीक्षणों तक अनुमोदन प्राप्त करने की सफलता दर औसतन 10 प्रतिशत से कम थी, और विशेष रूप से टीकों के लिए 16 प्रतिशत थी। औषधीय विकास से जुड़ी उच्च विफलता दर को "पलायन दर" के रूप में संदर्भित किया जाता है, जिसमें महंगी विफलताओं से बचने के लिए दवाओं के विकास के शुरुआती चरणों के दौरान परियोजनाओं को जल्दी "मार" देने के लिए निर्णय लेने की आवश्यकता होती है। लागत एक 2010 के अध्ययन ने मूल्यांकन किया कि एक नई दवा को बाजार में लाने के लिए पूंजीकृत और जेब से बाहर दोनों लागतें क्रमशः लगभग 1.8 अरब अमेरिकी डॉलर और 87 करोड़ अमेरिकी डॉलर थीं। 10 कैंसर-रोधी दवाओं के विकास के लिए 2015-16 परीक्षणों की औसत लागत का अनुमान $648 मिलियन था। 2017 में, सभी नैदानिक संकेतों में एक महत्वपूर्ण परीक्षण की औसत लागत $19 मिलियन थी। नैदानिक अनुसंधान के प्रत्येक चरण की औसत लागत (2013 डॉलर) पहले चरण के सुरक्षा अध्ययन के लिए 25 मिलियन अमेरिकी डॉलर, दूसरे चरण के यादृच्छिक नियंत्रित प्रभावकारिता अध्ययन के लिए 59 मिलियन अमेरिकी डॉलर और तीसरे चरण के महत्वपूर्ण परीक्षण के लिए 255 मिलियन अमेरिकी डॉलर थी, ताकि इसकी समकक्षता या श्रेष्ठता को प्रदर्शित किया जा सके। एक संक्रामक रोग दवा उम्मीदवार पर एक 2015-16 महत्वपूर्ण चरण III परीक्षण करने की औसत लागत $22 मिलियन थी। एक नई दवा (यानी नई रासायनिक इकाई) को बाजार में लाने की पूरी लागत-नैदानिक परीक्षणों के माध्यम से खोज से लेकर अनुमोदन तक-जटिल और विवादास्पद है। नैदानिक परीक्षणों के माध्यम से मूल्यांकन किए गए 106 दवा उम्मीदवारों की 2016 की समीक्षा में, सफल चरण III परीक्षणों के माध्यम से अनुमोदित दवा रखने वाले निर्माता के लिए कुल पूंजीगत व्यय $2.6 बिलियन (2013 डॉलर में) था, जो 8.8% की वार्षिक दर से बढ़ रही राशि थी। मुख्य रूप से विपणन के लिए अंतर्राष्ट्रीय भौगोलिक विस्तार और निरंतर सुरक्षा निगरानी के लिए चरण IV परीक्षणों के लिए चल रही लागत के कारण, उन कंपनियों के लिए जो 8-13 दवाओं को मंजूरी देती हैं, प्रति दवा की लागत $5.5 बिलियन तक बढ़ सकती है। पारंपरिक दवा विकास के विकल्पों का उद्देश्य विश्वविद्यालयों, सरकारों और दवा उद्योग के लिए संसाधनों का सहयोग और अनुकूलन करना है। एक सहयोगी दवा विकास पहल का एक उदाहरण कोविड मूनशॉट है, जो सार्स-कोव-2 के इलाज के लिए एक गैर-पेटेंट मौखिक एंटीवायरल दवा विकसित करने के लक्ष्य के साथ मार्च 2020 में शुरू की गई एक अंतरराष्ट्रीय मुक्त-विज्ञान परियोजना है। मूल्यांकन एक दवा विकास परियोजना की प्रकृति उच्च कटौती दर, बड़े पूंजीगत व्यय और लंबी समय सीमा की विशेषता है। इससे ऐसी परियोजनाओं और कंपनियों का मूल्यांकन एक चुनौतीपूर्ण कार्य बन जाता है। मूल्यांकन के सभी तरीके इन विशिष्टताओं का सामना नहीं कर सकते हैं। सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली मूल्यांकन विधियाँ जोखिम-समायोजित शुद्ध वर्तमान मूल्य (आरएनपीवी), निर्णय वृक्ष, वास्तविक विकल्प या तुलनीय हैं। सबसे महत्वपूर्ण मूल्य चालक पूंजी या छूट दर की लागत है जिसका उपयोग किया जाता है, चरण विशेषताएँ जैसे अवधि, सफलता दर और लागत, और वस्तुओं की लागत और विपणन और बिक्री खर्च सहित पूर्वानुमानित बिक्री। नकदी प्रवाह अनुमान में प्रबंधन की गुणवत्ता या प्रौद्योगिकी की नवीनता जैसे कम वस्तुनिष्ठ पहलू परिलक्षित होने चाहिए। सफलता दर एक बीमारी के इलाज के लिए एक नई दवा के लिए उम्मीदवार, सैद्धांतिक रूप से, 5,000 से 10,000 रासायनिक यौगिकों को शामिल कर सकते हैं। इनमें से औसतन लगभग 250 प्रयोगशाला परीक्षणों, चूहों और अन्य परीक्षण जानवरों का उपयोग करके आगे के मूल्यांकन के लिए पर्याप्त उम्मीद दिखाते हैं। आमतौर पर, इनमें से लगभग दस मनुष्यों पर परीक्षण के लिए योग्य होते हैं। 1980 और 1990 के दशक को कवर करते हुए टफ्ट्स सेंटर फॉर द स्टडी ऑफ ड्रग डेवलपमेंट द्वारा किए गए एक अध्ययन में पाया गया कि पहले चरण के परीक्षण शुरू करने वाली केवल 21.5 प्रतिशत दवाओं को अंततः विपणन के लिए मंजूरी दी गई थी। 2006 से 2015 की अवधि में सफलता की दर 9.6 प्रतिशत थी। औषधीय विकास से जुड़ी उच्च विफलता दर को "एट्रिशन दर" समस्या के रूप में संदर्भित किया जाता है। महँगी विफलताओं से बचने के लिए दवा के विकास के दौरान सावधानीपूर्वक निर्णय लेना आवश्यक है। कई मामलों में, बुद्धिमान कार्यक्रम और नैदानिक परीक्षण डिजाइन गलत नकारात्मक परिणामों को रोक सकते हैं। अच्छी तरह से डिज़ाइन किए गए, खुराक खोजने वाले अध्ययन और एक प्लेसबो और एक स्वर्ण-मानक उपचार हाथ दोनों के खिलाफ तुलना विश्वसनीय डेटा प्राप्त करने में एक प्रमुख भूमिका निभाते हैं। कम्प्यूटिंग पहल नवीन पहलों में सरकारी संगठनों और उद्योग के बीच साझेदारी शामिल है, जैसे कि यूरोपीय अभिनव दवा पहल। यूएस फूड एंड ड्रग एडमिनिस्ट्रेशन ने दवा के विकास के नवाचार को बढ़ाने के लिए "क्रिटिकल पाथ इनिशिएटिव" बनाया, और उम्मीदवार दवाओं के विकास और नियामक समीक्षा में तेजी लाने के लिए ब्रेकथ्रू थेरेपी पदनाम बनाया, जिसके लिए प्रारंभिक नैदानिक साक्ष्य से पता चलता है कि दवा उम्मीदवार एक गंभीर विकार के लिए चिकित्सा में काफी सुधार कर सकता है। मार्च 2020 में, संयुक्त राज्य अमेरिका के ऊर्जा विभाग, राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन, नासा, उद्योग और नौ विश्वविद्यालयों ने दवा की खोज के लिए हेवलेट पैकार्ड एंटरप्राइज, अमेज़ॅन, माइक्रोसॉफ्ट और गूगल के क्लाउड कंप्यूटिंग संसाधनों के साथ संयुक्त रूप से आईबीएम के सुपरकंप्यूटर तक पहुंचने के लिए संसाधनों को इकट्ठा किया। कोविड-19 हाई परफॉर्मेंस कम्प्यूटिंग कंसोर्टियम का उद्देश्य बीमारी के प्रसार का पूर्वानुमान लगाना, संभावित टीकों का मॉडल बनाना और कोविड-19 वैक्सीन या थेरेपी तैयार करने के लिए हजारों रासायनिक यौगिकों की जांच करना है। मई 2020 में, स्क्रिप्स रिसर्च और आईबीएम के वर्ल्ड कम्युनिटी ग्रिड के बीच ओपनपैंडेमिक-कोविड-19 साझेदारी शुरू की गई थी। साझेदारी एक वितरित कंप्यूटिंग परियोजना है जो "स्वचालित रूप से [जुड़े हुए घरेलू पीसी की] पृष्ठभूमि में एक नकली प्रयोग चलाएगी जो कोविड-19 के संभावित उपचार के रूप में एक विशेष रासायनिक यौगिक की प्रभावशीलता का अनुमान लगाने में मदद करेगी।" यह भी देखें कि ड्रग डिज़ाइन ड्रग रीपोज़िशनिंग फार्मास्युटिकल इंजीनियरिंग फार्मास्युटिकल मैन्युफैक्चरिंग जेनेरिक ड्रग मानव उपयोग के लिए फार्मास्युटिकल्स के पंजीकरण के लिए तकनीकी आवश्यकताओं के सामंजस्य पर अंतर्राष्ट्रीय सम्मेलन, यू. एस. फूड एंड ड्रग एडमिनिस्ट्रेशन (एफ. डी. ए.), ई. यू. और जापान के बीच आम सहमति। फार्मास्युटिकल कंपनियों की सूची संदर्भ बाहरी लिंक इंटरनेशनल यूनियन ऑफ बेसिक एंड क्लिनिकल फार्माकोलॉजी फार्मास्युटिकल उद्योग दवा खोज जीवन विज्ञान उद्योग