Desenvolvimento de solução oral de L-Carnitina

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO 
FACULDADE DE FARMÁCIA 
Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu 
Mestrado Profissional em Ciência e Tecnologia Farmacêutica 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MAYRA LEAL CHRISÓSTOMO BODART 
 
 
 
 
 
 
 
Desenvolvimento e estudo de estabilidade de solução oral magistral de 
L-Carnitina para tratamento de doenças metabólicas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RIO DE JANEIRO 
2019 
 
 
 
MAYRA LEAL CHRISÓSTOMO BODART 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Desenvolvimento e estudo de estabilidade de solução oral magistral de L-Carnitina 
para tratamento de doenças metabólicas 
 
 
 
 
 
 
Dissertação de Mestrado Profissional 
apresentada ao Programa de Pós-graduação 
em Ciência e Tecnologia Farmacêutica, 
Faculdade de Farmácia, Universidade Federal 
do Rio de Janeiro, como parte dos requisitos 
necessários à obtenção do título de Mestre 
em Ciência e tecnologia Farmacêutica. 
 
 
 
 
Orientadora: Profª. Drª. Elisabete Pereira dos Santos 
 
Coorientadora: Profª. Drª. Ana Lúcia Vazquez Villa 
 
 
 
 
 
 
 
 
Rio de Janeiro 
2019 
 
CIP - Catalogação na Publicação
Elaborado pelo Sistema de Geração Automática da UFRJ com os dados fornecidos
pelo(a) autor(a), sob a responsabilidade de Miguel Romeu Amorim Neto - CRB-7/6283.
B666d
Bodart, Mayra Leal Chrisóstomo
 Desenvolvimento e estudo de estabilidade de
solução oral magistral de L-Carnitina para
tratamento de doenças metabólicas / Mayra Leal
Chrisóstomo Bodart. -- Rio de Janeiro, 2019.
 125 f.
 Orientadora: Elisabete Pereira dos Santos.
 Coorientadora: Ana Lúcia Vazquez Villa.
 Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do
Rio de Janeiro, Faculdade de Farmácia, Programa de
Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas, 2019. 
 1. Carnitina, . 2. Erro inato de metabolismo. 3.
Formulação líquida. 4. Estabilidade. 5. Farmácia
Magistral. I. Santos, Elisabete Pereira dos,
orient. II. Villa, Ana Lúcia Vazquez, coorient.
III. Título.
 
 
 
Dedicatória 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dedico esse trabalho a todos os pacientes da Farmácia Universitária 
 
 
AGRADECIMENTOS 
 
Agradeço principalmente a Deus por me dar forças e por me impulsionar nos 
momentos mais difíceis. Eu senti Sua presença em vários momentos desse projeto 
ao colocar anjos no meu caminho a cada vez que uma dificuldade aparecia! 
Ao meu marido que entendeu toda a minha ausência, que me mandava dormir 
quando eu virava noites estudando ou escrevendo, ou por me dar apoio e chocolate 
nas inúmeras vezes que eu chegava desesperada com as diversas dificuldades que 
encontrei no caminho. Sem você, eu não teria conseguido! 
Aos meus pais que sempre acreditaram em mim, que me ensinaram a ser o que sou 
hoje e que comemoraram cada pequena vitória encarada nesse projeto, sem nem ao 
menos entender o que significava! Se eu consegui essa conquista hoje, é porque 
vocês me apoiaram desde o início! Obrigada por tudo! Essa conquista é nossa! 
À minha irmã, afilhada, minha “filhinha” e amiga, que tanto me deu apoio durante 
esse período, que mandava mensagens carinhosas e fotos malucas tentando me 
animar quando eu mais precisava de um carinho! 
À professora Elisabete Pereira dos Santos pela orientação e confiança para 
realização desse trabalho. 
À professora Ana Lúcia Vazquez Villa por acreditar mais em mim do que eu, pela 
paciência, contribuições, incentivos, broncas e amizade. 
Às professoras Mariana Sato de Souza de Bustamante Monteiro e Zaida Maria Freitas, 
pela contribuição e cuidado com a orientação na Banca de Acompanhamento. 
À Banca examinadora por aceitar o convite e fornecer preciosas contribuições para o 
trabalho. 
À professora Helena Keiko pela ajuda, contribuições e disponibilidade em realizar os 
testes microbiológicos da formulação. 
A imensa ajuda que recebi de todos do Laboratório de Imunofarmacologia, chefiado 
pela Bartira Rossi Bergmann, que abriu as portas do laboratório para mim. Agradeço 
especialmente ao Douglas e Maria Paula, pela amizade, ajuda, por não me deixarem 
com fome quando eu não almoçava para ganhar tempo; à Ariane por todas as dicas, 
contribuições, avaliações e orientações; à Ariele, Felipe e Izabelle por toda torcida, 
ajuda e amizade! Eu me senti parte do laboratório de vocês! Vocês foram 
fundamentais à realização do projeto! 
Aos queridos Aline e Jonatas da Central Analítica. 
 
 
Ao LabTIF, especialmente à Letícia Coli, Paloma Wettler, Mariani Grillo e Fernanda 
Locatelli por me ajudarem com algumas análises. 
Ao Marco Antonio que disponibilizou o HPLC e tempo para me ajudar. 
À todos do LabCQ, especialmente ao Pedro e Luis que tanto me ajudaram. 
Às grandes amigas Cláudia, Fernanda e Elaine. Vocês acompanham meu 
crescimento pessoal e profissional e me ajudaram e ajudam sempre! Eu não teria 
conseguido sem vocês! Obrigada pelos maravilhosos momentos de diversão, de 
ajuda e de incentivo! 
À Érika, da Seção de Referência da Biblioteca Central do CCS, que tanto me ajudou 
com a busca de Referencial Bibliográfico. 
À Sarah Noslien que desde o começo me ajudou, me incentivou e me ajudou! 
À Larissa Rodrigues, minha amiga e aluna de iniciação científica, que me alavancou 
e fez com que o projeto desse certo. Você foi essencial nos momentos em que mais 
precisei! 
À Ana, Fernanda Cardoso e Valery que me tanto me ajudaram. 
Aos meus amigos da “Panela” Ana Elisa, Sarah, Felippe e Walter, que sempre 
escutaram minhas reclamações, medos e sempre me incentivaram! 
Aos amigos feitos no Laboratório de Desenvolvimento Galênico (LADEG): Priscila, 
Ana Paula, Luciana, Fiammeta, Tatiele, Márcio, Raphaela, Mirella, Deise, Bruna, 
Leide. Vocês fizeram meus dias mais leves, felizes e animados! 
À todos do meu setor que seguraram as pontas quando eu precisava resolver algum 
problema ou realizar alguma análise! Muito obrigada a todos! Em especial à amiga 
Tatiana Zanela que tanto me apoiou, me incentivou, me deu forças e segurou o setor 
quando eu mais precisava! Muito obrigada! Com certeza sem seu apoio e ajuda, eu 
não teria conseguido! 
Às queridas Cleonice Marques e Letícia Dysarz que escutavam meus momentos de 
desespero, que me apoiaram, me incentivaram e muitas vezes me tranquilizaram! 
À todos os amigos da Farmácia Universitária, que me apoiaram e me incentivaram 
tanto durante esses anos de mestrado. 
 
À todos, os meus mais sinceros agradecimentos! Muito obrigada! 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
“A persistência é o caminho do êxito” 
(Charles Chaplin) 
 
 
RESUMO 
 
BODART, Mayra Leal Chrisóstomo. Desenvolvimento e estudo de estabilidade de 
solução oral magistral de L-Carnitina para tratamento de doenças metabólicas. Rio 
de Janeiro, 2019. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia Farmacêutica) – 
Faculdade de Farmácia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 
2019. 
 
Erros inatos do metabolismo (EIM) são distúrbios genéticos que levam a falhas 
enzimáticas causando interrupção de vias metabólicas, o que pode comprometer 
diversos processos celulares. O rápido diagnóstico e tratamento das patologias 
associadas aos EIM evitam danos irreversíveis neurológicos e cognitivos, 
fornecendo uma melhor qualidade de vida aos pacientes. A administração de L-
carnitina é amplamente utilizada nesse perfil de tratamento e no Brasil, apenas 
suplementos voltados para o público esportivo pode ser encontrada sob a fórmula 
líquida, não existindo formulação medicamentosa de L-carnitina voltada para o 
público alvo. Na Farmácia Universitária, é usualmente dispensada sob a forma de 
sachê, porém apresenta alta higroscopicidade o que dificulta sua pesagem e 
manipulação. A necessidade de multidoses diárias a pacientes pediátricos e com 
problemas cognitivos evidenciou a necessidade do desenvolvimento de uma solução 
magistral de L-carnitina. Todavia, a escolha dos excipientes a serem utilizados para 
esse público alvo,que apresenta uma serie de restrições e alterações metabólicas, 
se torna um desafio e, além disso, a L-carnitina é um excelente substrato para 
microrganismos, apresentando problemas em sua estabilidade. Diante disso, esse 
trabalho teve como objetivo desenvolver uma formulação líquida oral de L-Carnitina, 
com excipientes que atendam ao público alvo garantindo boa estabilidade físico-
química e microbiológica. Foram desenvolvidas oito formulações com duas 
concentrações de L-carnitina (10 e 20%) e diferentes combinações de agentes de 
viscosidade, acidulante e conservantes. Duas dentre as oito formulações 
apresentaram melhores características físico-químicas, organolépticas e 
microbiológicas, sendo conduzidas ao estudo de estabilidade completo. O estudo de 
estabilidade realizado foi do tipo “em uso”, onde alíquotas diárias foram retiradas das 
embalagens multidoses para mimetizar as condições de uso. As amostras foram 
armazenadas em condições controladas de temperatura (5ºC, 25ºC e 40ºC) e em 
diferentes materiais de embalagem primárias (vidro âmbar e plástico PET leitoso). 
As amostras foram analisadas nos tempos 0, 15, 30 e 45 dias após suas 
 
 
manipulações. Elas foram analisadas em relação as suas características 
organolépticas e físico-químicas como aspecto, odor, pH (Brasil, 2005) e teor do 
princípio ativo (EUA, 2018), utilizando a cromatografia líquida de alta eficiência 
(CLAE), essa metodologia passou por uma validação parcial e teve a adequabilidade 
do sistema verificada. Para análise microbiológica, os testes foram determinados 
pela farmacopeia brasileira para soluções orais não estéreis (contagem total de 
bactérias aeróbias, contagem de leveduras e fungos e presença de Escherichia coli) 
(Brasil, 2005). Para a observação de produtos de degradação, as formulações foram 
expostas a condições de estresse como aquecimento, solução ácida, básica e 
oxidativa e apenas apresentou degradação quando mantida sob meio fortemente 
ácido e básico com aquecimento a 70ºC. A melhor formulação apresentou boa 
estabilidade físico-química e microbiológica durante os 45 dias de estudo de 
estabilidade quando mantida sob temperatura ambiente. Portanto, podemos concluir 
que a estabilidade foi garantida mesmo com a abertura subsequente da embalagem 
primária para mimetização das condições de uso pelo paciente, tendo essa 
formulação um perfil seguro para o público alvo e será comercializada pela Farmácia 
Universitária da UFRJ. 
 
Palavras chaves: Carnitina, estabilidade, formulação líquida, erro inato de 
metabolismo. 
 
 
Resumo em Língua estrangeira 
 
BODART, Mayra Leal Christóstomo. DEVELOPMENT AND STABILITY STUDY OF 
MAGISTRAL ORAL SOLUTION OF L-CARNITIN FOR TREATMENT OF 
PATHOLOGIES ASSOCIATED TO INBORN ERRORS OF METABOLISM (IEM). Rio 
de Janeiro, 2019. Dissertation (MsC in Science and Pharmaceutical Technology) – 
Faculdade de Farmácia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 
2019. 
 
Inborn errors of metabolism (IEM) are genetic disturbs witch can be correlated with 
enzymatic defects; these defects are able to cause interruption of several metabolic 
paths compromising many cellular processes. A fast diagnosis and treatment of 
these pathologies associated to IEM allows to avoid irreversible neurological and 
cognitive damages, therefore the patients could have an improvement in their quality 
of life. The supplementation with L-carnitine is widely use in this treatment. 
Commonly dispensed in sachet, it has a high hygroscopic that makes difficult the 
process of weighing and manipulating. The requirement of multiple daily doses of 
pediatric patients with cognitive issues manifested the haste to develop a magistral 
solution of L-carnitine. However, the excipient selection to use it in this public, which 
has an enormous series of restriction and metabolic alterations, became a challenge, 
furthermore, L-carnitine is an excellent substrate for microorganisms that shows 
stability problems. For that reason, this work aims to develop an oral solution 
formulation of L-carnitine with excipients that fulfill the public needs, warranting a 
good physics-chemistry and microbiological stability. To this end, eight formulations 
were developed, containing two distinct concentration of L-carnitine (10% and 20%), 
and different combinations of thickening agent, acidifiers and preservatives. Two of 
them presented better organoleptic characteristics and were piloted to the fully 
stability study. The stability study method applied was “in use”; in witch, daily 
samples were taken from the multidose bottles to mime the use conditions of the 
patient. To run the stability study, the samples were kept in dissimilar controlled 
temperature levels (5ºC, 25ºC e 40ºC) and different sorts of primary packaging 
(amber glass and plastic PET). The analysis were performed along 0, 15, 30 and 45 
days after the manipulation. The samples were analyzed by their organoleptic and 
physic-chemistry characteristic as aspect, odor, pH (Brazil, 2005) and content of 
active (USA, 2018) using high performance liquid chromatography (HPLC) which had 
an initial validation process to adequate to the system. The microbiological assay 
 
 
was made as described in Brazilian Pharmacopoeia 5nd edition for oral solution non-
sterile (aerobic bacteria total count, yeast and fungus count and presence of 
Escherichia coli). In order to evaluate the degradation products, the formulations 
were exposed to stress conditions as heat, acid, basic and oxidative solutions. The 
oral solution that exhibited the better stability physic-chemistry, microbiological and 
organoleptic along 45 days was the stocked in shelf at ambient temperature. Thus, 
we can conclude that even opening the primary packaging everyday to mime the use 
condition of the patient, the oral solution maintained the stability condition, presenting 
a safe profile to the patient and will be commercialized by the Farmácia Universitária 
of UFRJ. 
 
Key words: carnitine, stability, liquid formulation, Inborn errors of metabolism 
 
 
LISTA DE FIGURAS 
 
Figura 01. Metabolismo dos aminoácidos de cadeia ramificada e a 
sinalização das etapas interrompidas pelas 
acidemiaspropiônica, metilmalônica, isovalérica e glutárica. 
34 
Figura 02. Via principal do catabolismo da leucina e bloqueio da enzima 
isovaleril-CoAdesidrogenase. 
35 
Figura 03. Vias metabólicas alternativas do isovaleril-CoA em caso de 
interrupção da via principal. 
36 
Figura 04. Metabólitos secundários produzidos quando ocorre o bloqueio 
enzimático da PCC. 
36 
Figura 05. Transporte dos ácidos graxos do meio extramitocondrial para a 
matriz mitocondrial com auxílio de enzimas. 
41 
Figura 06. Estrutura da L-carnitina. 42 
Figura 07. Estrutura química das isoformas de carnitina: levógira e 
dextrógira. 
43 
Figura 08. Estrutura do sal cloridrato de L-carnitina. 43 
Figura 09. Ilustração do processo de manipulação durante o processo de 
mistura. 
46 
Figura 10. Representação esquemática de um sistema de cromatografia 
líquida. 
58 
Figura 11. Metabólitos possiveis da L-carnitina quando consumida por 
microrganismos 
59 
Figura 12. Espectro referente à análise de IV-TF do padrão de L-carnitina 79 
Figura 13. Espectro referente à análise de IV-TF da matéria-prima de L-
carnitina 
79 
Figura 14. Principais bandas presentes no espectro IV-TF representadas 
na estrutura da L-Carnitina. 
80 
Figura 15. Cromatograma do solvente (água ultrapurificada). 82 
 
 
Figura 16. Cromatograma da Fase Móvel 82 
Figura 17. Cromatograma da L-carnitina padrão a 2,0 mg/mL 83 
Figura 18 Espectro UV/VIS do pico cromatográfico da L-carnitina padrão 
a 2,0 mg/mL 
83 
Figura 19. Cromatograma da solução com padrão de L-carnitina e padrão 
interno. 
83 
Figura 20. Cromatograma de solução com matéria-prima de L-carnitina e 
padrão interno. 
84 
Figura 21. Cromatograma dos excipientesusados no desenvolvimento da 
formulação em presença do padrão interno. 
84 
Figura 22. Cromatograma da L-carnitina em presença do padrão interno e 
excipientes usados no desenvolvimento da formulação: ácido 
cítrico e benzoato de sódio. 
85 
Figura 23. Comparação entre o espectro de varredura do pico 
cromatográfico correspondente à L-carnitina na solução padrão 
e na solução com os excipientes. 
85 
Figura 24. Curva padrão da L-carnitina a partir da média de valores 
encontradas no primeiro dia de análise 
87 
Figura 25. Curva padrão da L-carnitina a partir da média de valores 
encontradas no segundo dia de análise 
87 
Figura 26. Curva padrão da L-carnitina a partir da média de valores 
encontradas no terceiro dia de análise 
87 
 
 
 
 
 
LISTA DE QUADROS 
 
Quadro 01. Níveis de variações aceitáveis de DPR para precisão 89 
Quadro 02. Resultado das análises de pH no estudo de estabilidade 
completo das formulações a 20% (p/v) 
102 
Quadro 03 Resultado das análises de teor no estudo de 
estabilidade completo das formulações a 20% (p/v) 
105 
Quadro 04 Resultados do estudo de estabilidade microbiológico da 
formulação 6 acondicionada em vidro e em plástico 
108 
Quadro 05 Resultados do estudo de estabilidade microbiológico da 
formulação 7 acondicionada em vidro e em plástico 
109 
Quadro 06 Resultados do estudo de estabilidade microbiológico da 
formulação controle acondicionada em vidro e em 
plástico 
110 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE TABELAS 
 
Tabela 01. Principais características de identificação da Carnitina 42 
Tabela 02. Principais características dos materiais comumente usados para 
embalagem 
54 
Tabela 03. Principais resistências dos materiais comumente usados para 
embalagem 
54 
Tabela 04. Descrição dos excipientes utilizados nas formulações testadas e 
suas proporções 
68 
Tabela 05. Densidade da água de 20 a 30°C 69 
Tabela 06. Características de incubação dos testes microbiológicos 76 
Tabela 07. Esquema das condições de exposição das amostras para 
avaliação da estabilidade 
77 
Tabela 08. Principais bandas encontradas em espectro de IV-FT de L-
carnitina 
80 
Tabela 09. Parâmetros aplicados no teste de linearidade 86 
Tabela 10. Valores obtidos para LD e LQ. 88 
Tabela 11. Resultado encontrado para o teste de precisão. 89 
Tabela 12. Resultados obtidos para o teste de exatidão. 90 
Tabela 13. Composição das formulações testes a 10% (p/v) 94 
Tabela 14. Resultado da análise FIQ inicial das formulações a 10% (p/v). 94 
Tabela 15. Resultado das análises microbiológicas no estudo de 
estabilidade prévio 
95 
Tabela 16. Resultado das análises físico-químicas no estudo de 
estabilidade prévio 
96 
Tabela 17. Composição das formulações testes a 20% (p/v) 97 
Tabela 18. Resultado FIQ inicial da estabilidade prévia das formulações a 
20% (p/v) 
97 
 
 
Tabela 19. Resultado das análises FIQ das formulações a 20% (p/v) 98 
Tabela 20. Resultado das análises MIC das formulações a 20% (p/v) 99 
Tabela 21. Resumo do estudo de estabilidade completo em uso 101 
Tabela 22. Análise estatística dos valores de pH avaliando cada formulação 
nas diferentes embalagens 
104 
Tabela 23. Resultado da análise estatística do teste de teor realizado em 
comparação com as embalagens para cada formulação 
106 
Tabela 24. Teor de L-carnitina da Formulação 6 sob soluções degradantes 
dez vezes menos concentrada 
112 
Tabela 25. Resumo do estudo de degradação forçada sob diferentes 
condições. 
112 
Tabela 26. Tempos de retenção dos picos encontrados no estudo de 
estabilidade. 
113 
Tabela 27. Áreas dos picos encontrados no estudo de degradação. 113 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS 
 
3-MMM 3-Metilcrotonil glicinúria 
ANOVA Análise de Variância 
ANVISA Agencia Nacional de Vigilância Sanitária 
BPF Boas Práticas de Fabricação 
CACT Deficiência de Carnitina/AcilcarnitinaTranslocase 
CG Cromatografia Gasosa 
CLAE Cromatografia Líquida de Alta Eficiência 
CMC Carboximetilcelulose 
CoA Coenzima A 
CPT-II Deficiência da Palmitoil Carnitina Transferase 
CTBA Contagem total de bactérias aeróbicas 
CTFL Contagem total de fungos/leveduras 
DAD Detector de Arranjo de Diodos 
DCP Deficiência de Carnitina Primária 
DLE Deficiência de Beta-Cetotiolase 
DP Desvio Padrão 
DPR Desvio Padrão Relativo 
EIM Erro Inato do Metabolismo 
FB Farmacopeia Brasileira 
FD&C Food, drug and Cosmetics administration 
FIQ Físico-químico 
FU Farmácia Universitária 
GA I AcidemiaGlutária tipo 1 
GA II AcidemiaGlutária tipo 2 
HGM Acidúria 3-Hidroxi-3-Metilglutárica 
HUCFF Hospital Universitário Clementino Fraga Filho 
 
 
IC Inclinação da curva de calibração 
IPPMG Instituto de Puericultura e Pediatria Martagão Gesteira 
IVA AcidemiaIsovalérica 
IV-TF Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier 
Lacmac Laboratório de Controle de Qualidade de Medicamentos, Alimentos e 
Cosméticos 
LCHADD Deficiência de 3-hidroxiAcil-Coenzima A Desidrogenase de Cadeia 
Longa 
LD Limite de Detecção 
LQ Limite de Quantificação 
MCAD Deficiência da Desidrogenase das Acil-Coa dos Ácidos Graxos de 
Cadeia Média 
MCC Deficiência isolada de 3-metilcrotonil-CoA carboxilase 
MCM Deficiência da enzima metilmalonil-CoAmutase 
MIC Microbiológico 
Milli-Q Água Ultrapurificada 
MMA AcidemiaMetilmalônica 
PA AcidemiaPropiônica 
PAH Fenilcetonúria 
PCC Deficiência da enzima Propionil-CoACarboxilase 
PEAD Polietileno de alta densidade 
PEBD Polietileno de baixa densidade 
PET Polietilenotereftalato 
pH Potencial hidrogeniônico 
PP Polipropileno 
PS Poliestireno 
PVC Policloreto de vinila 
qs Quantidade suficiente 
 
 
qsp Quantidade suficiente para 
RDC Resolução da Diretoria Colegiada 
RE Resolução 
TR Tempo de retenção 
SCOT Deficiência de SCOT 
TI Informe técnico 
T2 Anomalia da Acetoacetil-CoATiolase mitocondrial 
UFC Unidade Formadora de Colônia 
UFC/mL Unidade Formadora de Colônia por mL 
UFRJ Universidade Federal do Rio de Janeiro 
USP Farmacopeia dos Estados Unidos 
UV Ultravioleta 
VIS Visível 
VLCAD Deficiência da Acil-Coenzima A Desidrogenase de Cadeira Muito Longa 
 
 
 
 
 
LISTA DE FÓRMULAS E SÍMBOLOS 
 
% Porcentagem 
® Registrado 
°C Grau Celsius 
°C Graus Celsius 
µm Micrograma 
a Coeficiente angular 
b Coeficiente linear 
bar Unidade de pressão 
cm-¹ Número de onda 
d2020 Densidade relativa 
g grama 
h hora 
H2O Água 
H3O
+ Íon hidrônio 
HCl Ácido clorídrico 
HO- Íon hidroxila 
KBR Brometo de potássio 
L Litro 
log Logarítmo 
M Molar 
mg Miligrama 
min Minuto 
mL Mililitro 
mL/min Mililitro por minuto 
mm Milimetro 
 
 
NaOH Hidróxido de sódio 
p/p Peso por peso 
p/v Peso por volume 
r Coeficiente de correlação 
R² Coeficiente de determinação 
λ Comprimento de onda 
ρt Densidade de massa 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
1. INTRODUÇÃO ...................................................................................................... 26 
2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ................................................................................ 29 
2.1 Erros Inatos do Metabolismo (EIM) ............................................................... 29 
2.1.1 Manifestações Clínicas .............................................................................. 29 
2.1.2 Diagnóstico ................................................................................................ 30 
2.1.3 Classificação dos EIM ................................................................................ 31 
2.1.3.1 AMINOACIDOPATIAS ........................................................................ 33 
2.1.3.2 ACIDEMIAS ORGÂNICAS .................................................................. 33 
2.1.3.3 OUTRAS DOENÇAS DE EIM TRATADAS COM L-CARNITINA ....... 38 
2.2 L-Carnitina .......................................................................................................40 
2.2.1 Bioquímica ................................................................................................. 40 
2.2.2 Características Gerais ............................................................................... 41 
2.2.3 Efeitos adversos e precauções .................................................................. 43 
2.2.4 Farmacocinética......................................................................................... 44 
2.3 Farmácia Universitária da UFRJ ........................... Erro! Indicador não definido. 
2.4 Desenvolvimento De Formulações Líquidas ................................................ 48 
2.4.1 Forma Farmacêutica Líquida ..................................................................... 48 
2.4.2 Excipientes Farmacêuticos Usados Para Soluções Líquidas Orais ........... 49 
2.4.2.1 SOLVENTE: ÁGUA PURIFICADA ..................................................... 49 
2.4.2.2 CONSERVANTES ............................................................................... 50 
2.4.2.3 AGENTE PROMOTOR DE VISCOSIDADE ........................................ 51 
2.4.2.4 ACIDULANTE ..................................................................................... 52 
2.4.2.5 EDULCORANTES ............................................................................... 52 
2.4.3 Embalagens Usadas Para Soluções Líquidas Orais.................................. 52 
2.5 Controle De Qualidade De Soluções Orais Magistrais ................................ 55 
 
 
2.5.1 Densidade de Massa ................................................................................. 55 
2.5.2 Determinação potenciométrica do pH ........................................................ 56 
2.5.3 Doseamento do princípio ativo .................................................................. 56 
2.5.4 Controle microbiológico ............................................................................. 59 
2.6 Estudo De Estabilidade .................................................................................. 60 
3 JUSTIFICATIVA ..................................................................................................... 63 
4 OBJETIVOS ........................................................................................................... 64 
4.1 Objetivo Geral ................................................................................................. 64 
4.2 Objetivos Específicos ..................................................................................... 64 
5 MATERIAIS E MÉTODOS .................................................................................... 65 
5.1 Materiais ........................................................................................................... 65 
5.1.1 Matérias-primas e Reagentes .................................................................... 65 
5.1.2 Equipamentos e acessórios ....................................................................... 66 
5.2 Métodos ........................................................................................................... 66 
5.2.1 Análise de identificação da L-Carnitina ...................................................... 66 
5.2.2 Desenvolvimento das formulações ............................................................ 67 
5.2.3 Metodologia De Análise Físico-Química .................................................... 68 
5.2.3.1 Determinação Do Aspecto ................................................................ 68 
5.2.3.2 Determinação do odor ....................................................................... 68 
5.2.3.3 Determinação do pH .......................................................................... 68 
5.2.3.4 Determinação da densidade de massa ............................................ 69 
5.2.3.5 Determinação do teor do princípio ativo ......................................... 70 
5.2.3.5.1 PREPARO DE CURVA PADRÃO ................................................. 70 
5.2.3.5.2 PREPARO DE SOLUÇÃO DE PADRÃO INTERNO ..................... 70 
5.2.3.5.3 PREPARO DE SOLUÇÃO PADRÃO ............................................ 70 
5.2.3.5.4 PREPARO DE SOLUÇÃO AMOSTRA ESTOQUE ....................... 70 
 
 
5.2.3.5.5 PREPARO DE SOLUÇÃO AMOSTRA .......................................... 71 
5.2.3.5.6 INFORMAÇÕES DE SISTEMA CROMATOGRÁFICO ................. 71 
5.2.3.5.7 ADEQUAÇÃO DO SISTEMA ........................................................ 71 
5.2.4 Validação Parcial da Metodologia de Análise de Doseamento .................. 72 
5.2.4.1 Precisão .............................................................................................. 72 
5.2.4.2 Exatidão .............................................................................................. 73 
5.2.4.3 Seletividade ........................................................................................ 73 
5.2.4.4 Linearidade ........................................................................................ 74 
5.2.4.5 Faixa de trabalho ............................................................................... 75 
5.2.5 Metodologia de Análise Microbiológica ...................................................... 75 
5.2.5.1 Análise microbiológica ..................................................................... 75 
5.2.6 Estudo de Estabilidade .............................................................................. 76 
5.2.6.1 Estudo Prévio de Estabilidade ......................................................... 76 
5.2.6.2 Estudo de Estabilidade Completo Em Uso ..................................... 76 
5.2.7 Estudo de Degradação Forçada ................................................................ 77 
5.2.8 Análise de dados ....................................................................................... 78 
6 RESULTADOS E DISCUSSÃO ............................................................................. 79 
6.1 Análise de identificação da L-Carnitina ........................................................ 81 
6.2 Validação Parcial da Metodologia de Doseamento ...................................... 81 
6.2.1 Determinação da faixa de trabalho ............................................................ 81 
6.2.2 Seletividade ............................................................................................... 81 
6.2.3 Linearidade ................................................................................................ 86 
6.2.4 Precisão ..................................................................................................... 88 
6.2.5 Exatidão ..................................................................................................... 90 
6.3 Desenvolvimento da metodologia de análise ............................................... 91 
6.4 Desenvolvimento das formulações ............................................................... 91 
 
 
6.5 Estabilidade prévia das formulações iniciais ............................................... 95 
6.6 Estudo de estabilidade completo em uso ................................................... 100 
7 CONCLUSÃO ...................................................................................................... 116 
8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .................................................................... 117 
 
26 
 
1. INTRODUÇÃO 
Os erros inatos do metabolismo (EIM) são distúrbios de natureza genética 
que representam uma importante causa de morbidade e mortalidade entre a 
população pediátrica (SHAWKY; ABD-ELKHALEK; ELAKHDAR, 2015). Resultam em 
anormalidades na síntese de proteínas, normalmente enzimas, alterando suas 
principais funções. Tal alteração pode levar a bloqueio de uma determinada via 
metabólica com consequente acúmulo de substratos e derivados, bem como a 
diminuição da síntese do produto esperado. Dependendo da rota afetada,esse 
bloqueio repercute de maneira clínica variável, sendo geralmente grave e muitas 
vezes letal (SCRIVER et al., 2002). 
Embora sejam individualmente raros, eles possuem uma incidência, em 
conjunto, estimada em 1/1.000 nascidos vivos (ARAÚJO, 2004). Em muitos casos, 
as crianças parecem perfeitamente normais ao nascimento e podem demorar a 
apresentar manifestações clínicas. O rápido diagnóstico é essencial para impedir o 
agravamento e a irreversibilidade dos sintomas, podendo representar a 
sobrevivência do paciente em alguns casos (JARDIM; ASHTON-PROLLA, 1996). 
Mas, a variabilidade de sintomas clínicos, o enorme número de doenças de grande 
complexidade e o fato de serem considerados extremamente raros pela maioria dos 
profissionais, pode dificultar o correto diagnóstico clínico (EL HUSNY; CALDATO, 
2006). 
Exemplos de patologias associadas à EIM e que possuem alta incidência, as 
aminoacidopatias e acidemias orgânicas são ocasionadas por deficiência severa da 
atividade de enzimas específicas de determinadas vias metabólicas, podendo levar 
ao acúmulo de substratos que, em concentrações mais elevadas que o normal, se 
tornam tóxicas. Elas apresentam grande impacto no sistema gastrointestinal e 
nervoso, podendo apresentar manifestações como: vômito, recusa alimentar, 
apneia, convulsão, coma, lesão cerebral e retardo mental e cognitivo (BEHRMAN, K, 
2014; DEODATO et al., 2006a; GARCÍA et al., 2002a; NADAI; PINHEIRO, 2006). 
Para a maioria das aminoacidopatias e acidemias, o tratamento é feito a partir 
de restrição alimentar, administração de cofatores das enzimas deficientes e, 
principalmente, com a suplementação de L-carnitina. Esta substância é capaz de se 
conjugar e aumentar a excreção dos ácidos orgânicos acumulados nessas doenças, 
27 
 
evitando as indesejáveis manifestações clínicas ou retardando o progresso da 
doença (BERRY, 1998).Sendo o público alvo composto em sua grande maioria por 
pacientes pediátricos e, por muitas vezes, com dificuldades de deglutição, a forma 
farmacêutica mais indicada é a líquida. As soluções de uso oral podem ser 
administradas a pacientes de diferentes idades e com diferentes necessidades, 
conferindo maior flexibilidade na administração da dosagem correta (NUNN; 
WILLIAMS, 2005). 
O desenvolvimento de formulações orais líquidas possui vários fatores críticos 
e requer cuidados para garantia da segurança e qualidade do produto. Essas 
preparações apresentam, em sua maioria, alto teor de água o que pode propiciar a 
degradação físico-química e contaminação microbiológica(BILLANY, 2005; 
LACHMAN; LIEBERMAN; KANING, 2001). Além disso, a L-carnitina apresenta 
estrutura semelhante a de aminoácidos e pode ser utilizada por bactérias como fonte 
de carbono, nitrogênio e de energia, favorecendo também o crescimento microbiano 
(MEADOWS & WARGO, 2015).Para isso, substâncias inertes denominadas 
excipientes podem auxiliar no desenvolvimento de soluções mais estáveis, eficazes 
e atraentes. Mas diferentes estudos apontam algumas dessas substâncias 
consideradas inertes como sendo responsáveis por reações adversas relacionadas 
a medicamentos. Além disso, pacientes com EIM apresentam uma série de 
restrições e, desta forma, a escolha dos excipientes da formulação não pode ser 
realizada ao acaso e deve ser feita de maneira criteriosa sendo o mais simples 
possível, no intuito de diminuir a probabilidade de reações não esperadas, mas 
garantindo a qualidade e estabilidade da formulação (ANSEL; POPOVICH; ALLEN 
JUNIOR, 2000; GUERRA, 2012). 
Para identificar o período de utilização e condições de estocagem, mantendo 
as mesmas propriedades que possuía no momento de sua fabricação, são 
realizados os testes de estabilidade onde são retiradas amostras em tempos 
definidos e encaminhadas para análises. A realização do estudo de estabilidade é 
projetada para verificar as características físicas, químicas e microbiológicas de um 
produto farmacêutico durante seu prazo de validade. Além de identificar a 
degradação química ou mudança física de um produto farmacêutico quando 
expostos a condições forçadas de armazenamento. Esse resultado é utilizado para 
28 
 
estabelecer ou confirmar o prazo de validade e recomendar as condições de 
armazenamento (BRASIL, 2005). 
A Farmácia Universitária (FU) da Universidade Federal do Rio de Janeiro 
(UFRJ) recebe diariamente muitos pacientes provenientes do Instituto de 
Puericultura e Pediatria Martagão Gesteira (IPPMG) e de outros centros de saúde 
que apresentam alguma patologia associada à EIM. Eles, em sua grande maioria, 
fazem uso de suplementação de L-carnitina que, atualmente, não possui formulação 
oral líquida medicamentosa disponível no mercado brasileiro. Iniciando o 
atendimento desses pacientes, a L-carnitina era dispensada na FU sob a forma de 
sachê contendo a dose individualizada. Mas a forte característica higroscópica do 
ativo requer uma manipulação, pesagem e selagem rápidas, além da necessidade 
de dois funcionários envolvidos para uma boa qualidade do produto final. Esse 
processo é impraticável com a demanda recebida pela FU e, desta maneira, o 
desenvolvimento de uma formulação líquida de L-carnitina que atenda as 
necessidades dos pacientes, foi importante para atendimento de todos os pacientes 
além de aumentar a adesão ao tratamento. A formulação líquida oral de L-carnitina 
foi desenvolvida nas apresentações de 10% e 20%, sendo avaliadas quanto às suas 
estabilidades físico-química e microbiológica e apresentando resultados favoráveis 
durante 45 dias mantidos a temperatura ambiente. 
 
29 
 
2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 
2.1 Erros Inatos do Metabolismo (EIM) 
Os erros inatos do metabolismo (EIM) são um grupo altamente heterogêneo 
de distúrbios de natureza genética e representam uma importante causa de 
morbidade e mortalidade entre a população pediátrica (SHAWKY; ABD-ELKHALEK; 
ELAKHDAR, 2015). Geralmente, correspondem a defeitos enzimáticos capazes de 
ocasionar a interrupção de uma via metabólica, podendo causar falhas de síntese, 
degradação, armazenamento ou transporte de moléculas no organismo. Como 
consequência, tem-se a ausência de um produto esperado, o acúmulo de substrato 
da etapa anterior à interrompida ou o surgimento de uma rota metabólica alternativa, 
o que podem levar ao comprometimento de diversos processos celulares (EL 
HUSNY & FERNANDES-CALDATO, 2006). 
O estudo dos EIM originou-se no início dos anos 1900, quando Archibald E. 
Garrod descobriu e identificou as primeiras doenças metabólicas: alcaptonúria, 
pentosúria, porfiria e albinismo(SHLOMI, CABILI & RUPPIN, 2009). Desde as 
primeiras descobertas de Garrod, no início do século XX, diversos novos distúrbios 
foram descritos, na medida em que novas ferramentas de diagnóstico bioquímico e 
molecular tornaram-se disponíveis(SHAWKY, ABD-ELKHALEK & ELAKHDAR, 
2015). Atualmente, existem cerca de 500 distúrbios conhecidos e, embora sejam 
individualmente raros, eles possuem uma incidência, em conjunto, estimada em 
1/1.000 nascidos vivos. Desta forma, cumulativamente, causam importante agravo à 
saúde (ARAÚJO, 2004). 
 
2.1.1 Manifestações Clínicas 
Os sintomas e sinais dos EIM podem abranger diferentes sistemas e podem 
se iniciar em diferentes faixas etárias, apesar de o distúrbio ter origem genética. 
Neonatos com EIM são, geralmente, saudáveis ao nascimento, com os sintomas 
podendo se iniciar desde as primeiras horas até as primeiras semanas de vida. Em 
alguns casos, podem ser adiados por meses até que algum evento, de natureza 
exógena, altere o equilíbrio bioquímico mantido pela criança até então (ARAÚJO, 
30 
 
2004; EL-HATTAB, 2015; JARDIM & ASHTON-PROLLA, 1996). Embora o quadro 
clínico possa variar, os sintomas iniciais geralmente são inespecíficos, incluindo 
letargia, redução da alimentação, vômitos, taquipneia e convulsões. Na medida em 
que a doença metabólica progride, pode haver estuporprogressivo ou coma, 
associados com alterações de tônus (hipotonia, hipertonia), de postura (opistótono) 
e dos movimentos (interposição lingual, estalar dos lábios, mioclonia), bem como 
presença de ascite (acúmulo de fluido na cavidade peritoneal), síndromes 
dismórficas (malformações da face) e apneia do sono (EL-HATTAB, 2015; NASSER 
et al., 2012; RAGHUVEER, GARG & GRAF, 2006). 
De uma maneira geral, os pacientes portadores de EIM apresentam 
acometimento de diversos sistemas, sendo as manifestações neurológicas, 
hepáticas e cardíacas as principais envolvidas. Os sintomas neurológicos incluem 
quadros de retardo mental, disfunções no desenvolvimento psicomotor, regressão 
psicomotora e convulsões. Sintomas psiquiátricos costumam estar presentes em 
quase todos os EIM que acometem o sistema nervoso. Já as manifestações 
hepáticas incluem hepatomegalia e hipoglicemia, icterícia colestática ou insuficiência 
hepática com icterícia, transaminases elevadas, entre outros. O quadro cardíaco 
envolve doenças como cardiomiopatia, falência cardíaca e arritmias(ARAÚJO, 2004; 
EL-HATTAB, 2015). 
 
2.1.2 Diagnóstico 
A quantidade, complexidade e variedade de manifestações clínicas 
relacionadas aos EIM dificultam o correto diagnóstico clínico dessas doenças, o que 
pode trazer danos irreparáveis ao organismo da criança. Por outro lado, a detecção 
e a intervenção precoces levam a medidas terapêuticas satisfatórias, seguidas de 
evoluções clínicas favoráveis (BURTON, 1998; JARDIM & ASHTON-PROLLA, 
1996). 
Segundo RAO et al., 2009, quando existe a suspeita de um EIM, cinco 
importantes aspectos devem ser considerados e seguidos: 
1- Histórico familiar: observar a existência de consanguinidade entre os pais, 
casos de familiares falecidos precocemente ou abortos sem causa definida, 
31 
 
ou a ocorrência de um irmão ou irmã previamente afetado por um quadro 
clínico semelhante. 
2- Exames físicos: avaliação de aspectos como dermatite, alopecia, dismorfia 
facial, catarata, entre outros. 
3- Testes iniciais de triagem: realização de exames laboratoriais, como 
hemograma completo, dosagem de eletrólitos, glicose, amônia, lactato, 
razão lactato/piruvato, substâncias redutoras, ácidos orgânicos, 
aminoácidos e cetonas. 
4- Testes avançados de triagem: realização de ensaios com base no contexto 
clínico, que podem incluir ácidos graxos de cadeia longa, quantificação de 
aminoácidos, ácidos orgânicos, carboidratos e outros metabólitos. 
5- Testes definitivos de diagnóstico: para confirmar o distúrbio detectado, 
ensaio enzimático específico em leucócitos, plasma ou células vermelhas, 
imunoensaios e análises baseadas em mutações gênicas serão 
realizados(RAO et al., 2009). 
Cabe ao pediatra, portanto, se familiarizar com os sinais e sintomas 
característicos dos EIM e com os exames laboratoriais necessários para se chegar a 
um diagnóstico preciso. A clínica que alia a história da doença e um bom exame 
físico é capaz de conduzir para a realização de exames confirmatórios mais 
adequados, para a terapêutica precoce, bem como para o importante 
aconselhamento genético (BURTON, 1998; EL HUSNY & FERNANDES-CALDATO, 
2006). 
2.1.3 Classificação dos EIM 
Segundo Saudubray & Charpentier (1995), os EIM podem ser divididos em 
duas categorias, conforme suas características fisiopatológicas e fenótipo clínico: 
Categoria 1, que corresponde às alterações que afetam um único órgão ou sistema 
orgânico, e que são normalmente mais facilmente diagnosticadas; e Categoria 2, 
que engloba doenças onde a alteração bioquímica compromete vias metabólicas 
comuns a diversos órgãos e, por isso, os relatos clínicos são muito diversificados, 
tornando difícil o diagnóstico pelo profissional da saúde. A fim de facilitar o estudo 
32 
 
dessas doenças, a Categoria 2 foi dividida em três principais grupos: Grupo I, Grupo 
II e Grupo III. 
As doenças do Grupo I afetam a síntese ou o catabolismo de moléculas 
complexas. Os sintomas são permanentes, progressivos com o passar do tempo, 
podem apresentar-se em todas as idades, não estão relacionados com a ingesta 
alimentar e também não possuem relação com eventos intercorrentes, como 
infecções. Entre os distúrbios enquadrados neste grupo estão as doenças com 
alterações de depósitos lisossômicos, doenças dos peroxissomos, alteração no 
metabolismo de lipídios, alteração na síntese de purinas e pirimidinas e alteração no 
transporte de metais. As principais manifestações clínicas desse grupo de doenças 
são: hidropsia fetal, hepato e/ou esplenomegalia, alterações esqueléticas, 
convulsões, hipotonia (não sustentar cabeça e membros), fácies grotesca, 
neurodegeneração subaguda, mieloneuropatia subaguda, deficiência auditiva, 
achados dismórficos, alterações oculares e da pele, limitações e deficiências 
articulares (EL HUSNY & FERNANDES-CALDATO, 2006; SAUDUBRAY et al., 
2002). 
As doenças enquadradas no Grupo III são doenças resultantes de deficiência 
na produção ou utilização de energia por erros inatos do metabolismo intermediário 
no fígado, miocárdio, músculo ou cérebro. Algumas manifestações clínicas 
comumente encontradas são: hipoglicemia, miopatia, insuficiência cardíaca, retardo 
de crescimento e até morte súbita (EL HUSNY & FERNANDES-CALDATO, 2006; 
EL-HATTAB, 2015). 
Já as doenças enquadradas no Grupo II são erros inatos do metabolismo 
intermediário que culminam em intoxicação e a maioria das doenças são tratadas 
com suplementação de L-carnitina. As intoxicações podem ser decorrentes do 
acúmulo de substrato tóxico por conta do bloqueio de rotas do metabolismo 
intermediário e podem se tornar agudas ou crônicas. Apresentam relação evidente 
com o aporte alimentar e com as intercorrências (infecções), podendo permanecer 
sem manifestação clínica por grandes intervalos de tempo. Substâncias exógenas 
podem desestabilizar o equilíbrio e ocasionar uma descompensação metabólica, 
levando a uma intoxicação aguda e recorrente ou crônica e progressiva. Grande 
parte de patologias desse grupo apresentam como tratamento suplementação de L-
carnitina associada com cofatores enzimáticos. Os principais distúrbios 
33 
 
caracterizados neste grupo são as aminoacidopatias, acidemias orgânicas, defeitos 
do ciclo da ureia e intolerância aos açúcares (SAUDUBRAY et al., 2002). 
2.1.3.1 AMINOACIDOPATIAS 
As aminoacidopatias são causadas por mutações de genes que codificam 
proteínas específicas. Tais mutações podem alterar a estrutura primária de uma 
proteína ou a quantidade de proteína sintetizada. Essa alteração pode comprometer 
a capacidade funcional da proteína, podendo levar ao bloqueio de determinadas vias 
metabólicas e ao acúmulo de substratos que, em concentrações mais elevadas que 
o normal, podem ser tóxicas (BEHRMAN, KLIEGMAN & JENSON, 2013). O sistema 
nervoso é, normalmente, muito impactado pelo acúmulo dos substratos, podendo 
desencadear manifestações clínicas como coma (em fase aguda). Em algumas 
aminoacidopatias, a intoxicação somente se manifesta depois de vários meses, até 
mesmo anos (SAUDUBRAY et al., 2002). 
A patogenia mais conhecida nesse grupo de EIM é a fenilcetonúria, que é 
causada pela deficiência completa ou quase completa da fenilalanina hidroxilase 
(PAH). Esta enzima atua sobre a conversão de fenilalanina a tirosina, e por conta da 
deficiência enzimática, ocorre o acúmulo do substrato no organismo. Tal situação 
perturba os processos essenciais no cérebro, como a mielinização e a síntese de 
proteínas, resultando em lesão cerebral e retardo mental (GARCÍA et al., 2002b). As 
crianças afetadas podem nascer livres de sintomas, mas se não tratadas no período 
pós-natal, eles surgem tardiamente nos primeiros meses e o retardo se torna 
progressivamente pior. O tratamento consiste em uma dieta pobre em fenilalanina e 
suplementação com L-carnitina (NADAI et al., 2006). 
2.1.3.2 ACIDEMIAS ORGÂNICAS 
As acidúrias ou acidemias orgânicassão normalmente causadas por 
deficiência severa da atividade de enzimas envolvidas no metabolismo de 
aminoácidos ramificados, o que resulta em acúmulo tecidual de ácidos carboxílicos 
(SCRIVER et al., 2002). As acidemias orgânicas mais comuns são as 
acidemiaspropiônica (PA), metilmalônica (MMA), isovalérica (IVA) e glutárica Tipo 1 
(GA I) e Tipo 2 (GA II). Elas são assim classificadas a partir dos ácidos orgânicos 
34 
 
que se acumulam em decorrência do bloqueio na via metabólica, como mostrado na 
Figura 1 (WAJNER et al., 2001). 
 
Figura 1. Metabolismo dos aminoácidos de cadeia ramificada e a sinalização das etapas 
interrompidas pelas acidemiaspropiônica, metilmalônica, isovalérica e glutárica (Adaptado de 
WAJNER et al., 2001). 
 
Três aminoácidos de cadeia ramificada – leucina, isoleucina e valina – são 
quimicamente similares e a primeira etapa para o metabolismo deles é uma 
transaminação, formando os alfa-cetoácidos correspondentes. Após esta etapa, 
através de um complexo multienzimático, ocorre uma descarboxilação oxidativa e as 
vias seguem de forma independente(PAMPOLS & RIBES, 1994; SANJURJO & 
BALDELLOU, 2006). 
A IVA é causada pela deficiência da enzima isovaleril-CoAdesidrogenasena 
via de degradação do aminoácido leucina. De uma forma geral, a enzima transforma 
o substrato isovaleril-CoA em 3-metilcrotonil-CoA. No entanto, ao haver falha 
enzimática, ocorre o acúmulo intracelular do substrato isovaleril-CoA, como mostra a 
Figura 2. 
 
35 
 
 
Figura 2. Via principal do catabolismo da leucina e bloqueio da enzima isovaleril-CoAdesidrogenase 
(1) (Adaptado de VARGAS & WAJNER, 2001) 
 
O substrato isovaleril-CoA, quando descompensado, desencadeia a formação 
de metabólitos alternativos (Figura 3), que podem ser encontrados no sangue e na 
urina. Do mesmo modo, pode-se encontrar nos fluidos biológicos o próprio isovaleril-
CoA, que se encontra em excesso devido ao seu acúmulo. Essas alterações são 
acompanhadas dos seguintes sintomas clínicos: acidose, cetose, acidose lática, 
hiperamonemia, hiperglicinemia e níveis diminuídos de carnitina durante as crises 
metabólicas (PAMPOLS & RIBES, 1994; SANJURJO & BALDELLOU, 2006). 
Também pode ocorrer uma via secundária, que é a via endógena de excreção da 
isovaleril-CoA, através da sua conjugação com a glicina. O produto formado é 
excretado na urina e os níveis de isovaleril-CoA nos fluidos biológicos são 
diminuídos. Esta via é a base dos principais tratamentos de suplementação com 
glicina. Outra suplementação importante é a de L-carnitina, que remove o excesso 
de ácido isovalérico. Com a suplementação destes dois componentes, associados a 
uma dieta com baixa quantidade de proteína, a possibilidade de desenvolvimento de 
retardo mental é baixa, porém, o déficit de atenção e de aprendizado ainda assim 
podem aparecer (COWETT, 1998). 
 
36 
 
 
Figura 3. Vias metabólicas alternativas do isovaleril-CoA em caso de interrupção da via principal 
(Adaptado de CAMPISTOL et al., 2007). 
 
A PA é causada pela deficiência da enzima propionil-CoAcarboxilase (PCC), 
enzima mitocondrial que possui a biotina como cofator do catabolismo dos 
aminoácidos isoleucina, valina, treonina e metioninia, dos ácidos graxos de número 
ímpar de carbonos e da cadeia lateral do colesterol. Este processo metabólico 
fornece como produto o propionil-CoA, que é convertido pela enzima PCC em 
metilmalonil-CoA, e seus produtos entram no ciclo de Krebs e na fosforilação 
oxidativa, gerando energia. A deficiência da enzima PCC resulta em acúmulo 
intramitocondrial de propionil-CoA, que passa a ser metabolizado por vias 
secundárias e produz metabólitos secundários, como mostra a Figura 4 (FENTON, 
GRAVEL & ROSENBLATT, 2001). 
 
 
Figura 4. Metabólitos secundários produzidos quando ocorre o bloqueio enzimático da PCC (2) 
(FENTON, GRAVEL & ROSENBLATT, 2001). 
 
37 
 
Existe um grande número de metabólitos decorrentes das rotas alternativas, e 
a maioria deles são ácidos orgânicos. Eles encontram-se elevados em fluidos 
fisiológicos e a identificação deles na urina pode levar ao diagnóstico da doença, 
especialmente o metil-citrato e o 3-OH-propionato. O acúmulo de propionil-CoA 
intracelular induz a inibição da enzima N-acetilglutamatosintetase e do sistema 
mitocondrial de transporte de glicina, levando ao aumento dos níveis de amônia e de 
glicina, comumente encontrados em pacientes com enzima deficiente. O propionil-
CoA também pode se conjugar com a carnitina, dando origem à propionil-carnitina. A 
produção desse metabólito pode ter como consequência a deficiência secundária de 
carnitina no plasma, sendo necessária a sua suplementação(FENTON, GRAVEL & 
ROSENBLATT, 2001; SANJURJO & BALDELLOU, 2006). 
 A MMA é um grupo de EIM de aminoácidos que se caracteriza pelo acúmulo 
de metilmalonil-CoA e de ácido metilmalônico nos fluidos biológicos (FENTON, 
GRAVEL & ROSENBLATT, 2001; HOFFMAN, 1994). Esse acúmulo pode ser 
causado pela deficiência da enzima metilmalonil-CoAmutase (MCM), ou pela 
deficiência de seu cofator cobalamina, ambos essenciais para a produção do 
substrato succinil-CoA (SANJURJO & BALDELLOU, 2006). Os metabólitos 
característicos da PA também podem se acumular secundariamente na MMA, tais 
como o ácido propiônico, o 3-OH-propiônico e o substrato metil-citrato e, por conta 
disso, as manifestações clínicas de ambas as acidemias são muito semelhantes 
(NYHAN, BARSHOP & OZAND, 2005). Normalmente, os sintomas clínicos são 
percebidos nos primeiros dias de vida extra-uterina, já que ocorre a perda da função 
dialisadora da placenta materna. As manifestações clínicas incluem sintomas 
gastrointestinais, vômitos, recusa alimentar, desidratação, apneia, hepatomegalia, 
manifestações neurológicas, hipotonia, letargia e convulsões. A demora no 
diagnóstico e tratamento podem trazer danos irreparáveis ao sistema nervoso 
central da criança, podendo progredir para o coma, danos neurológicos 
permanentes ou morte (DEODATO et al., 2006b). Os achados laboratoriais mais 
frequentes incluem cetoacidose metabólica, hiperglicemia, hiperamonemia, acidose 
lática, anemia, trombocitopenia, deficiência de carnitina livre e aumento de 
acilcarnitinas (GOSEN, 2008; LEHNERT et al., 1994). 
O tratamento dos pacientes com PA ou MMA deve ser feito com restrição 
proteica, administração de cofatores das enzimas deficientes (biotina para a PA e 
38 
 
hidroxicobalamina para a MMA) e, principalmente, com a administração de L-
carnitina. Esta substância é capaz de se conjugar e aumentar a excreção dos ácidos 
orgânicos acumulados nessas doenças. A enzima carnitina aciltransferase catalisa a 
formação de ésteres de carnitina como a propionilcarnitina e metilmalonilcarnitina. 
Além disso, a L-carnitina também pode restaurar a razão acil-CoA/CoA livre 
intramitocondrial e corrigir a deficiência secundária de carnitina (HOPPEL, 2003; 
WALTER, 2003). 
2.1.3.3 OUTRAS DOENÇAS DO GRUPO II 
Além das doenças explicadas anteriormente, várias outras doenças 
apresentam tratamento com L-carnitina. Alguns exemplos resumidos são: 
3-Metilcrotonil glicinúria (3-MMM), a Deficiência Isolada de 3-metilcrotonil-CoA 
Carboxilase (MCC), Acidúria 3-Hidroxi-3-Metilglutárica (HMG) são falhas no 
catabolismo da leucina que causam hipoglicemia, ausência de corpos cetônicos e 
acumulo de produtos tóxicos no plasma, urina e tecidos (GRÜNERT et al., 2012); 
A Deficiência de Beta-cetotiolase (DLE) é uma anomalia da Acetoacetil-
CoATiolase mitocondrial (T2) envolvida no catabolismo da isoleucina, geralmente 
grave, por vezes acompanhados por letargia/coma(GRÜNERT et al., 2012); 
A Deficiência de Carnitina Primária (DCP) causa deficiência no transportador 
de carnitina impedindo o transporte de ácidos graxos para o interior da mitocôndria, 
podendo ocasionar encefalopatia hepática, hipoglicemia e cardiomiopatia 
(MCGOVERN et al., 2004); 
A Deficiência de Carnitina/AcilcarnitinaTranslocase(CACT) catalisa a troca da 
carnitina interna com as acilcarnitinas externas, se apresentam no período neonatal 
ou na primeira infância e pode causar morte súbita, além de anomalias neurológicas, 
hipoglicemia, hiperamonemia, hepatomegalia e cardiomiopatia (VITORIA et al., 
2015); 
A Deficiência da Acil-Coenzima A Desidrogenase de Cadeira Muito Longa 
(VLCAD), enzima voltada na beta-oxidação de ácidos graxos de cadeia muito longa, 
gera acúmulo dos intermediários reacionais e pode se manifestar ao nascer, na 
infância ou na fase adulta. Manifestações metabólicas, diarreia, sonolência extrema, 
39 
 
mudança de comportamento, hiperglicemia e vômitos, cardiomegalia, hepatomegalia 
e problemas musculares podem ser observadas(TENOPOULOU et al., 2015); 
A Deficiência da Desidrogenase das Acil-Coa dos Ácidos Graxos de Cadeia 
Média (MCAD) é responsável pela quebra de ácidos graxos para obtenção de 
energia, também impede a formação de reservas energéticas. Os sintomas incluem 
letargia, hipoglicemia, vômitos e, em casos extremos, convulsões, danos cerebrais, 
coma e morte súbita (DRENDEL et al., 2015); 
A Deficiência da Palmitoil Carnitina Transferase (CPT-II), que é responsável 
pela entrada de ácidos graxos na mitocondria, podelevar à cardiomegalia com 
batimento cardíaco irregular, hepatomegalia, fraqueza muscular, perda de apetite, 
sonolência extrema, indícios de descompensação metabólica (MALIK et al., 2015); 
A Deficiência de SCOT (SCOT)é uma doença recessiva do metabolismo dos 
corpos cetônicos. A enzima SCOT é responsável pela ativação do acetoacetato, 
transformando-o em acetoacetil-Coa para a utilização pela mitocôndria. Pode 
compreender como sintomas a letargia, hipotonia, vômitos e até coma em casos 
graves (FUKAO et al., 2011); 
A Deficiência de 3-hidroxi-Acil-Coenzima-A-Desidrogenase de Cadeia Longa 
(LCHADD), que é responsável pela oxidação dos ácidos graxos de cadeia longa (12 
a 16 carbonos), pode desencadear uma cardiomegalia com batimento irregular, 
hepatomegalia e fraqueza muscular. Costuma se manifestar na faixa dos 15 a 30 
anos, em neonatos pode apresentar como sintomas catarata, imperfeições no 
cérebro e óbito. 
A escolha da terapêutica adequada dependerá do EIM responsável pela 
doença e da substância acumulada ou deficiente que está levando ao desequilíbrio 
bioquímico. Uma das principais abordagens de tratamento para esse perfil de 
doenças apresentadas é a suplementação de L-carnitina, que evita o acúmulo do 
metabólito que causa os sintomas apresentados nas patologias acima descritas (EL 
HUSNY & FERNANDES-CALDATO, 2006; SCHWARTZ, SOUZA & GIUGLIANI, 
2008). 
40 
 
2.2 L-Carnitina 
2.2.1 Bioquímica 
A L-carnitina é uma amina quaternária com importante função na oxidação de 
ácidos graxos, principal fonte de energia das células. Ela é um componente de baixo 
peso molecular, sendo sintetizada de forma endógena no fígado, rins e cérebro a 
partir de dois aminoácidos essenciais: lisina e metionina. Para esse processo, é 
necessária a presença de ferro, ácido ascórbico, niacina e piridoxina (HOPPEL, 
2003). 
Além da produção endógena, cerca de 75% da L-carnitina presente no 
organismo é proveniente da alimentação, sendo as principais fontes a carne 
vermelha e os laticínios (EVANS & FORNASINI, 2003). Ela é armazenada 
principalmente nos músculos esqueléticos e cardíacos para fornecer rapidamente 
energia para as atividades musculares (BREMER, 1983; REBOUCHE & ENGEL, 
1984). 
A L-carnitina atua no processo de produção de energia no organismo. Ela tem 
importante função no transporte dos ácidos graxos para seu local de destino, onde 
irá ocorrer a oxidação (produção de energia). Os ácidos graxos são a principal fonte 
de energia do organismo e são moléculas orgânicas, de caráter lipofílico. Para 
transitarem pelo sistema sanguíneo, são normalmente associados a proteínas 
sanguíneas (albumina) para garantir solubilidade em meio aquoso. Entretanto, 
quando ligados a proteínas, os ácidos graxos não conseguem penetrar na 
mitocôndria, que é seu local de oxidação. Para atingirem a matriz mitocondrial, uma 
série de reações enzimáticas deve ocorrer para realizar o transporte do meio extra 
mitocondrial para o interior desta organela. Esse processo é de suma importância, 
principalmente para ácidos graxos de cadeia longa (BROQUIST, 1994). 
A primeira etapa envolve uma família de isoenzimas presentes na membrana 
mitocondrial, denominadas acil-CoAsintetases. Nesta etapa, em quehá consumo de 
ATP, o ácido graxo é ligado à coenzima A (CoA), formando acil-CoA. Com ação da 
enzima carnitina palmitoiltransferase I, o acil-CoA e a carnitina formam o complexo 
acil-carnitina, liberando uma CoA. Em seguida, a acil-carnitina é transferida pela 
carnitina-acilcarnitinatranslocase para a matriz, ao mesmo tempo em que uma 
molécula de carnitina é transportada para o meio extramitocondrial. Na matriz, a acil-
41 
 
carnitina passa pela enzima carnitina palmitoiltransferase II e libera o grupo acil, que 
se conjuga com a CoAintramitocondrial, liberando uma molécula de carnitina na 
matriz intramitocondrial (Figura 5). Essas reações são importantes para manter 
separadas a CoAextramitocondrial da intramitocondrial, já que estas possuem 
funções diferentes. A CoA intramitocondrial atua na degradação oxidativa do 
piruvato, dos ácidos graxos e de alguns aminoácidos, enquanto que a CoA citosólica 
é normalmente utilizada para a biossíntese dos ácidos graxos. Esse processo 
mediado pela carnitina regula a oxidação dos ácidos graxos (BROQUIST, 1994; 
CHAMPE, HARVEY & FERRIER, 2006; NELSON & COX, 2014). 
 
Figura 5. Transporte dos ácidos graxos do meio extramitocondrial para a matriz mitocondrial com 
auxílio de enzimas (Adaptado de NELSON & COX, 2014). 
 
2.2.2 Características Gerais 
A L-carnitina (Figura 6) é um pó cristalino branco ou quase branco, com odor 
característico, altamente higroscópico e muito solúvel em água. Por conta disso, é 
indicado para formulações líquidas (MARTINDALE, 2009). 
42 
 
 
Figura 6. Estrutura da L-carnitina (HOPPEL, 2003). 
 
É solúvel em álcool quente e praticamente insolúvel em acetona. Possui peso 
molecular de 161,2g/mol, seu ponto de fusão é entre 196 e 197ºC, seu ponto 
isoelétrico é 3,8 e possui densidade aparente de aproximadamente 0,64g/mL. Uma 
solução a 5% em água apresenta pH entre 6,5 e 8,5 (SWEETMAN, 2009). As 
principais características de identificação estão apresentadas na tabela 01: 
 
Tabela 01. Principais características de identificação da Carnitina 
Nome químico 3-hidroxi-4-N-trimetilamino-butirato 
Sinônimos Carnitina, 
Levocarnitina, 
L-carnitina base, 
Vitamina BT, 
CAS 541-15-1 
DCB/DCI 05242 – Levocarnitina 
 
A L-carnitina é encontrada naturalmente nos animais, vegetais e 
microrganismos. Em humanos, a sua biossíntese endógena não é suficiente para as 
atividades do organismo, sendo necessário adquiri-la exógenamente. A dieta é o 
principal meio de obtenção de L-carnitina e os alimentos que apresentam 
abundância em sua composição são as carnes vermelhas, derivados lácteos, peixes 
e ovos (BREMER, 1983; WALTER & SCHAFFHAUSER, 2000). 
Na década de 80, a empresa suíça Lonza® desenvolveu e patenteou a técnica 
para a síntese da L-carnitina em escala industrial, tornando-a acessível à população. 
O processo de fabricação da L-carnitina era realizado por reações químicas na 
presença de catalisadores quirais. Inevitavelmente, a síntese química conduzia à 
43 
 
mistura racêmica dos isômeros L-carnitina (Figura 7e) e D-carnitina (Figura 7d) 
(BERNAL et al., 2007; CAVAZZA, 1981; WALTER & SCHAFFHAUSER, 2000). 
 
L-Carnitina D-Carnitina 
 
Figura 7. Estrutura química das isoformas de carnitina: (e) levógira e (d) dextrógira (HOPPEL, 2003). 
 
Diversos estudos sugerem que a D-carnitina não seja biologicamente ativa. 
Isso porque a substânciapode se ligar ao sistema de transporte da L-carnitina, 
diminuindo a concentração da isoforma levógira nas células e inibir reações 
dependentes de levocarnitina, já que a concentração de L-carnitina livre nas células 
é um importante regulador para a síntese e degradação de ácidos graxos. Diante 
disso, a companhia suíça Lonza® mais uma vez desenvolveu e patenteou um 
processo de biotransformação único, estereosseletivo, para a produção de L-
carnitina (livre da isoforma dextrógira) (SÁNCHEZ-HERNÁNDEZ et al., 2010; 
WALTER & SCHAFFHAUSER, 2000). 
Para contornar o forte odor característico e a alta higroscopicidade da L-
carnitina base, a companhia sintetizou o sal cloridrato de L-carnitina (Figura 8), que 
não teve boa aceitação. 
 
 
Figura 8. Estrutura do sal cloridrato de L-carnitina (C7H15NO3.HCl) (SWEETMAN, 2009). 
2.2.3 Efeitos adversos e precauções 
 Após administração oral, alguns efeitos adversos podem ocorrer, tais como 
náuseas, vômitos, diarreia e cólicas abdominais. Para evitar os distúrbios 
44 
 
gastrointestinais, a solução oral deve ser ingerida lentamente, com doses espaçadas 
e uniformes ao longo do dia. Alguns pacientes podem exalar odor característico, 
provavelmente devido à formação do metabólito trimetilamina, o que pode ser 
reduzido ou eliminado com a redução da dose (PATRICK, HINCHCLIFFE & 
JONATHAN, 2005; SWEETMAN, 2009). 
Deve-se evitar administrar doses elevadas de L-carnitina oral por longos 
períodos a pacientes com insuficiência renal grave, pois eles não conseguem 
eliminar os metabólitos tóxicos trimetilamina e N-óxido de trimetilamina. Além disso, 
deve-se monitorar a glicemia de pacientes diabéticos que fazem uso de insulina, a 
fim de evitar crises de hipoglicemia (SWEETMAN, 2009). 
 
2.2.4 Farmacocinética 
 
 A concentração plasmática de L-carnitina representa a soma do material 
endógeno e exógeno. As doses orais de L-carnitina são absorvidas lentamente no 
intestino delgado, através de um sistema de transporte dependente de sódio ou via 
difusão passiva (LI et al., 1992). Após dose oral de 1 a 6 g de L-carnitina, a 
biodisponibilidade encontrada é de 5 a 18% da dose administrada, enquanto que a 
biodisponibilidade da L-carnitina proveniente da dieta é superior a 75%. A 
concentração máxima é alcançada 3 a 4 horas após a administração oral. A porção 
não absorvida é degradada pelos microrganismos presentes no intestino grosso, 
conduzindo à formação de metabólitos (REBOUCHE & ENGEL, 1984). Alguns 
metabólitos são recuperados na urina (óxido-N-trimetilamina) e nas fezes (γ-
butirobetaína). A L-carnitina possui alta eliminação renal, mas sofre intensa 
reabsorção tubular (98-99%). Ela não se liga às proteínas plasmáticas e seu estado 
de equilíbrio é alcançado após quatro dias de administração oral (EVANS & 
FORNASINI, 2003). 
45 
 
2.3 Farmácia Universitária da UFRJ 
A Farmácia Universitária (FU) da Universidade Federal do Rio de Janeiro 
(UFRJ) atende cerca de 200 pacientes diários vindos de clínicas especializadas, 
como as do Hospital Universitário Clementino Fraga Filho (HUCFF/UFRJ) e do 
Instituto de Pediatria e Puericultura Martagão Gesteira (IPPMG/UFRJ). Eles são 
atraídos por medicamentos de qualidade a preço de custo, se tornando um grande 
benefício principalmente para pacientes de baixa renda (BARROS, 2016). Uma 
grande parcela dos paciêntes provenientes do IPPMG apresentam alguma doença 
relacionada a EIM e necessitam de suplementação de L-carnitina para seu 
tratamento. 
A FU é uma farmácia escola fundada em 1986 pela necessidade de haver um 
local que oferecesse estágio em manipulação alopática para os alunos da Faculdade 
de Farmácia (FF) da UFRJ. A FU recebe mais de 200 estudantes por ano, da 
Faculdade de Farmácia da UFRJ, UFRJ Macaé e do Instituto Federal do Rio de 
Janeiro (IFRJ) para realização do estágio curricular obrigatório de manipulação 
alopática, que são orientados por farmacêuticos e docentes. A FU possibilita o 
contato dos estudantes com a manipulação de formas farmacêuticas e orientação 
aos pacientes sobre os principais efeitos adversos do medicamento, instruções de 
administração, uso racional e cuidados no armazenamento (BARROS, 2016; 
RODRIGUES et al., 2009). 
Atuamente apresenta inúmeros projetos relevantes e foi classificada pela Pró-
reitoria de Extensão da UFRJ como um programa de extensão. Vale ressaltar o 
caráter multidisciplinar das suas atividades que, ao longos dos anos, vem 
desempenhando papel estratégico na formação de estudantes não só de graduação, 
mas também de Pós-Graduação, em áreas carentes de recursos humanos, tais 
como a busca de novas formulações de medicamentos, assistência farmacêutica, 
farmacovigilância e projetos que consolidam a pesquisa na área de cosmetologia 
(RODRIGUES et al., 2009). 
Com uma grande parcela de pacientes em busca de suplementação de L-
carnitina e sem a existência de uma formulação de L-carnitina existente no mercado, 
46 
 
a FU buscou atender às prescrições na forma farmacêutica de pó dispensado em 
sachês. O processo, relativamente simples, consiste em transferir a massa 
equivalente à dose do ativo para o sachê, proceder com a expulsão do máximo de ar 
do interior da embalagem e finalizar com completa selagem. 
Porém, a L-carnitina base, sendo extremamente higroscópica, requer 
associação com agente dessecante para reduzir a absorção de água durante o 
processo de manipulação. Os constituintes da formulação devem ser tamisados 
antes da homogeneização, que deve acontecer em gral e pistilo. A mistura deve ser 
realizada em progressão geométrica até total homogeneização. O processo descrito, 
a pesagem e a selagem do sachê, devem ocorrer o mais breve possível para evitar 
grande exposição da formulação à umidade do ambiente. Com esse objetivo, no 
máximo vinte sachês eram produzidos a cada manipulação, que contava com a 
dedicação de dois funcionários dividindo as tarefas de pesar e selar no menor 
intervalo de tempo possível. Mas, mesmo com esses cuidados, a mistura 
apresentava grande absorção de água, tornando-se grumosa e, por muitas vezes, 
líquida, tornando difícil sua pesagem e envase total da dose (Figura 09). Muitas 
vezes não se conseguia manipular a quantidade de sachês planejada e uma 
quantidade considerável de mistura tornava-se inutilizada e era descartada. 
 
Figura 09. Ilustração da absorção de água durante o processo de manipulação da mistura (D), 
durante o processo de pesagem (M) e durante processo de envase (E). 
Além dos problemas relativos à produção da formulação, a dispensação sob a 
forma de pó leva a problemas na adesão do paciente. Para administração do 
conteúdo do sache, é necessário que o pó seja disperso em líquidos ou em 
47 
 
alimentos durante as refeições. Este tipo de administração, no entanto, apresenta 
alguns inconvenientes, principalmente pela dificuldade em fazer pacientes infantis ou 
com dificuldade de deglutição em ingerirem a dose correta em todas as refeições. E 
o forte odor característico desagradável da formulação pode dificultar ainda mais a 
correta administração. Além disso, alguns sachês (normalmente os últimos 
manipulados) podem apresentar conteúdo mais aglomerado (grumado) e apresentar 
alteração no escoamento do pó, ficando retido na superfície interna da embalagem, 
podendo levar a redução da dose a ser administrada. 
Por conta das desvantagens da dispensação da L-carnitina em pó envasada 
em sachê, o mais indicado para esse público alvo seria a disponibilização de uma 
formulação líquida oral de L-carnitina. O mercado farmacêutico disponibiliza poucos 
medicamentos na forma farmacêutica líquida e, até o momento, não existe registro 
de formulação líquida oral de L-carnitina com finalidade medicamentosa, apenas 
suplementos voltados para o público desportivo, normalmente associado a diversos 
componentes vitamínicos e nutrientes energéticos. Por se tratarem de suplementos, 
não sãoconsiderados como alternativa de tratamento, já que não são produzidos 
com a qualidade e exigências necessárias para um medicamento, tornando a 
qualidade e a quantidade declarada duvidosa. Em muitos casos, não necessitam 
nem de registro em órgão regulatório (VENTURA, 2011). 
As formas farmacêuticas líquidas são as mais indicadas para uso em 
pediatria, já que, além de facilitarem a administração e contribuir para a adesão dos 
doentes à terapêutica, apresentam grande flexibilidade, permitindo o ajuste simples 
e rápido das doses que, em função da evolução da patologia e do desenvolvimento 
da criança, podem sofrer ajustes. Estes aspectos são particularmente relevantes nos 
casos de terapias prolongadas, como no tratamento das doenças relacionadas à 
EIM (PINTO; BARBOSA, 2008). Esse público apresenta importantes diferenças e 
alterações fisiológicas, além de apresentarem uma série de restrições. Dessa forma, 
a formulação deve ser o mais simples possível, com o mínimo de excipientes, mas 
sem deixar de apresentar a qualidade e segurança necessárias (EL HUSNY; 
FERNANDES-CALDATO, 2006). 
48 
 
2.4 Desenvolvimento De Formulações Líquidas 
2.4.1 Forma Farmacêutica Líquida 
A forma farmacêutica é uma ferramenta fundamental na adesão ao 
tratamento farmacoterapêutico, principalmente quando se trata de doenças crônicas, 
onde o medicamento pode ser utilizado por longos períodos, além de assegurar a 
eficácia e segurança do medicamento. Para pacientes pediátricos, idosos e que 
apresentem alguma dificuldade de deglutição, a forma farmacêutica líquida é a mais 
adequada, pois facilita a administração do medicamento e confere grande 
flexibilidade quanto à dosagem, permitindo ajustes simples e rápidos que podem ser 
necessários durante o tratamento (PINTO; BARBOSA, 2008; VENTURA, 2011). 
No entanto, o desenvolvimento de formulações líquidas possui fatores críticos 
e requer diferentes cuidados para garantia da segurança e qualidade do produto. 
Por apresentarem elevado teor de água, estão passíveis de degradação físico-
química, podem apresentar menor estabilidade dos componentes da formulação e 
apresentam maior susceptibilidade de proliferação de microrganismos (FERREIRA; 
SOUZA, 2011a). 
Além disso, a L-carnitina é sintetisada a partir dos aminácidos essenciais 
lisina e metionina e, por apresentar estrutura semelhante a de um aminoácido, pode 
ser usada como substrato para microrganismos. Bactérias Gram-positivas e Gram-
negativas podem consumir a L-carnitina como fonte de carbono, nitrogênio e de 
energia podendo levar à formação de metabólitos indejesados (MEADOWS; 
WARGO, 2015; SÁNCHEZ-HERNÁNDEZ et al., 2010). Caso o sistema conservante 
não seja eficiente, a concentração da formulação pode ser comprometida, levando a 
uma administração de dose subterapêutica, exposição do paciente a produtos de 
degradação tóxicos ou ingestão de um número inaceitável de microrganismos 
(BILLANY, 2005). 
Na tentativa de impedir os problemas apontados, substâncias inertes 
denominadas excipientes podem auxiliar no desenvolvimento de soluções mais 
estáveis, eficazes e atraentes. Essas substâncias possuem diferentes funções, 
sendo comumente usadas para solubilizar, espessar, diluir, estabilizar, conservar ou 
flavorizar formulações farmacêuticas. As características organolépticas da 
49 
 
formulação são importantes fatores de adesão à terapêutica e diferentes opções de 
excipientes são encontrados no mercado (GLASS et al., 2006). 
Porém, estudos apontam que essas substâncias consideradas inertes, podem 
ser responsáveis por algumas reações adversas relacionadas a medicamentos. 
Além disso, alguns adjuvantes são reconhecidamente desaconselhados para uso 
em crianças. Os edulcorantes, utilizados para tornar as formulações orais mais 
palatáveis, podem conter açúcar sendo contra-indicado para pacientes diabéticos e 
com erros inatos de metabolismo. Os corantes também são utilizados nessas 
formulações e podem causar reações alérgicas em pacientes com hipersensibilidade 
(VENTURA, 2011). Desta forma, a escolha dos excipientes da formulação não pode 
ser realizada ao acaso e deve ser feita de maneira criteriosa sendo o mais simples 
possível, no intuito de diminuir a probabilidade de reações adversas, mas garantindo 
a qualidade e estabilidade da formulação (ANSEL; POPOVICH; ALLEN JUNIOR, 
2000; GUERRA, 2012). 
2.4.2 Excipientes Farmacêuticos Usados Para Soluções Líquidas Orais 
Os excipientes são substâncias adicionadas aos compostos 
farmacologiamente ativos para permitir a produção de formas farmacêuticas 
estáveis, atraentes, eficazes e seguras e, normalmente, representam a maior parte 
da forma farmacêutica. Os excipientes podem auxiliar na manutenção da 
estabilidade física, química e microbiológica do produto, interferir na disponibilidade 
do princípio ativo no organismo, melhorar a aceitabilidade do paciente e manter a 
efetividade do produto durante a sua estocagem e uso.Cada excipiente tem uma 
função definida no produto e podem funcionar como conservantes, solventes, 
edulcorantes, aromatizantes, agentes doadores de viscosiade, veículo, entre outros. 
Portanto, sua seleção vai depender das características desejadas do produto final 
farmacêutico(AULTON, 2016; BRASIL, 2012a). Os principais tipos de excipientes 
utilizados em soluções orais estão descritos abaixo: 
2.4.2.1 SOLVENTE: ÁGUA PURIFICADA 
A água é o solvente mais usado em formas farmacêuticas líquidas por 
apresentar diversas vantagens como a ausência de toxicidade, compatibilidade 
50 
 
fisiológica e baixo custo. A água potável apresenta diferentes contaminantes que 
podem interferir na qualidade da formulação final. Por isso, a água deve ser tratada 
por sistemas de purificação como destilação, troca iônica ou osmose reversa, para 
atender aos requisitos de pureza estabelecidos na monografia da Farmacopeia 
Brasileira. A água purificada pode ser utilizada na fabricação de soluções não 
estéreis de uso não parenteral e em formulações magistrais (BRASIL, 2010a). 
2.4.2.2 CONSERVANTES 
As formulações líquidas orais apresentam, em sua grande maioria, alto teor 
de água em sua composição, o que favorece o crescimento microbiano durante sua 
manipulação, armazenamento e uso. Os chamados conservantes são substâncias 
usadas para inibir o crescimento microbiano, com o objetivo de prolongar a 
estabilidade do produto, principalmente em formulações multidose. Um bom 
conservante deve apresentar atividade de amplo espectro contra bactérias, 
leveduras e mofos, ser efetivo em baixas concentrações, ser solúvel em água e, de 
preferencia, ser incolor e inodoro (AULTON, 2016; PAULO et al., 2013). 
Dentre os conservantes mais utilizados em formulações farmacêuticas, 
destacam-se os parabenos, usados desde 1932, sendo o metilparabeno e 
propilparabeno os mais conhecidos. Eles apresentam amplo espectro de atividade, 
são ativos contra fungos e bactérias Gram positivas, mas fracos para as Gram 
negativas. Apesar de só serem efetivos em fase aquosa, não apresentam alta 
solubilidade em água necessitando de aquecimento prévio. Atuam em uma faixa de 
pH de 3 a 8, sendo mais ativos em pH baixo e apresentam sabor não muito 
convidativo. São normalmente utilizados entre 0,015 a 0,2% para soluções ou 
suspensões orais (SONI et al., 2001). 
O benzoato de sódio é o conservante mais antigo e utilizado. É um agente 
bacteriostático e fungicida, bastante utilizado em formulações farmacêuticas orais e 
considerado seguro quando usado em concentrações inferiores a 0,5%. Possui alta 
solubilidade em água a 25°C e é pH depentende, apresentando maior atividade em 
valores baixos de pH, quando é convertido em sua forma ativa, o ácido benzóico. É 
possível também encontrar o ácido benzóico comercializado como conservante, mas 
ele não apresenta boa solubilidade em meios aquosos (LACHMAN; LIEBERMAN; 
KANING, 2001; MARTINDALE, 2009; VILAPLANA; ROMAGUERA, 2003).51 
 
O ácido cítrico é um ácido orgânico normalmente encontrado em frutas 
cítricas, solúvel em água e com agradável sabor cítrico. Possue atividade 
antimicrobiana devido à sua acidificação do meio e também por sua característica de 
quelar íons metálicos, o que diminui o crescimento bacteriano, porém é menos 
eficaz no controle de fungos. Não apresenta atividade em soluções com valores de 
pH maiores do que 5,5 e sua atividade é potencializada com a diminuição do pH 
(MAX et al., 2010). 
O ácido sórbico e os sorbatos de sódio ou de potássio são potentes inibidores 
de bolores e leveduras, possuindo pouca ou nenhuma efetividade na inibição de 
bactérias. Também possuem melhor atividade em baixos valores de pH. É inodoro e 
incolor, e utilizado em concentrações inferiores a 0,3% (FERREIRA, 2000b; 
GUYNOT et al., 2005). 
2.4.2.3 AGENTE PROMOTOR DE VISCOSIDADE 
 Usados para mudar a consistência de uma preparação, fornecem maior 
resistência ao escoamento. São utilizados em formulações orais no intuito de 
diminuir o contato do ativo com as papilas gustativas e facilitar a administração 
(FERREIRA, 2000b). Alguns exemplos estão descritos abaixo: 
A carboximetilcelulose (CMC) é um derivado hidrossolúvel de celulose, 
normalmente encontrada na forma sódica (sal de sódio), é higroscópica, altamente 
solúvel em água, tanto a frio quanto a quente, inodoro e insípido. É amplamente 
utilizado em formulações de uso oral. Vários graus de viscosidade podem ser 
comercializados (baixa, média e alta viscosidade) e proporcionam viscosidades 
diferentes quando dispersadas em soluções. Apresenta boa estabilidade na faixa de 
pH entre 4 e 10 (LUBI, 2002; PRISTA; ALVES; MORGADO, 1990). 
A goma xantana é um polissacarídeo constituído de manose, glicose e ácido 
glicurônico. A estrutura rígida do polímero e natureza específica da ramificação 
fornece uma boa estabilidade da viscosidade de soluções aquosas, não sendo 
afetadas por alteração de temperatura e pH(LUBI, 2002). 
A hidroxietilcelulose é um polímero derivado da celulose, não iônico, solúvel 
em água, estável em formulação de pH entre 2 e 12, entretanto, pode ocorrer 
hidrólise em soluções com pH inferiores a 5. Em temperaturas elevadas, apresenta 
52 
 
diminuição de viscosidade, o que pode ser revertido com o resfriamento da 
formulação. É amplamente usado em preparações de uso oftálmico e tópico, e 
estudos sugerem sua administração em formulações orais na administração oral 
(LUBI, 2002). 
O alginato de sódio também é utilizado como agente suspensor em 
formulações orais, com concentração usual entre 1 e 5%. É higroscópico, a solução 
aquosa apresenta boa estabilidade quando está na faixa de pH entre 4 e 10. As 
soluções de alginato de sódio são susceptíveis à contaminação microbiana, o que 
pode alterar sua viscosidade. O mesmo pode acontecer caso a solução seja exposta 
à temperaturas superiores a 70°C. 
2.4.2.4 ACIDULANTE 
É importante a prática de ajuste de pH das formulações manipuladas com o 
objetivo de garantir a estabilidade físico-química e microbiológica. Muitos dos 
excipientes adicionados à formulação necessitam de uma faixa de pH ideal para 
garantir suas atividades na composição da formulação. Solução de ácido cítrico, 
solução de ácido clorídrico e solução de ácido acético são importantes exemplos de 
acidulantes descritos no formulário nacional 2ª Ed.(BRASIL, 2010a, 2012a; 
FERREIRA, 2000b). 
2.4.2.5 EDULCORANTES 
Formulações líquidas orais podem apresentar sabor desagradável, sendo o 
uso de edulcorantes uma forma de melhorar a palatabilidade da formulação, 
favorecendo a adesão do paciente ao tratamento. São classificados em naturais, 
semissintéticos e sintéticos (BALBANI; STELZER; MONTOVANI, 2006).Os principais 
edulcorantes utilizados em preparações orais líquidas são: sacarose, sacarina 
sódica, aspartame, ciclamato de sódio, sorbitol, manitol e frutose (FERREIRA; 
SOUZA, 2011a) 
2.4.3 Embalagens Usadas Para Soluções Líquidas Orais 
A embalagem primária é destinada ao acondicionamento do produto acabado 
e fica em contato direto com o seu conteúdo durante todo o tempo. Pode ser de 
53 
 
vidro ou de plástico e deve proteger o produto das condições ambientais 
preservando sua estabilidade. Ela não deve interagir fisicamente ou quimicamente 
com a preparação e deve preservar a concentração, qualidade e pureza da 
formulação. (BRASIL, 2007b, 2010b). 
O vidro utilizado na embalagem de produtos farmacêuticos necessita ter 
qualidades protetoras superiores, ser quimicamente inerte, impermeável, forte, rígido 
e não se deteriorar com o tempo. Para uso farmacêutico, são classificados de 
acordo com a resistência ao ataque hidrolítico(ANSEL; POPOVICH; ALLEN 
JUNIOR; FERREIRA, 2000c): 
• Vidro tipo I – vidro neutro, de alta resistência térmica, mecânica e 
hidrolítica. Destinado ao acondicionamento de medicamentos para 
aplicação intravascular e uso parenteral. 
• Vidro tipo II – vidro alcalino do tipo sódico/cálcico, de resistência hidrolítica 
elevada. Destinado ao acondicionamento de soluções de uso parenteral, 
neutras e ácidas, que não tenham seu pH alterado. 
• Vidro tipo III – vidro alcalino do tipo sódico/cálcico, de resistência hidrolítica 
média, porém com boa resistência mecânica, sem qualquer tratamento 
superficial. Destinado ao acondicionamento de soluções de uso oral. 
• Vidros tipo NP (Não parenteral) – vidro alcalino do tipo sódico/cálcico, de 
resistência hidrolítica baixa e alta alcalinidade. Indicado ao 
acondicionamento de produtos não parenterais, de uso tópico e oral. 
Embora o vidro tenha muitas características adequadas, atualmente a maioria 
dos produtos farmacêuticos são embalados em material plástico. Nesse grupo inclui-
se o polietileno de alta densidade (PEAD), polietileno de baixa densidade (PEBD), 
polipropileno (PP), poliestireno (PS), policloreto de vinila (PVC), polietilenotereftalato 
(PET) e vários outros. Algumas características de materiais plásticos podem ser 
observadas na tabela abaixo: 
 
 
 
54 
 
Tabela 02. Principais características dos materiais comumente usados para embalagem 
Característica PEAD PEBD PP PS PVC PET 
Transparência 
Opaco 
Transp. 
Opavo 
Transl. 
Transp. Transp. Transp. Transp. 
Absorção de água B B B A B B 
Permeabilidade ao vapor d’água B MB MB A B B 
Permeabilidade ao oxigênio A A A A B B 
Permeabilidade ao CO2 A A A A B B 
Legenda: Transp. – Transparente; Transl. – Translúcido; MB – Muito Baixa; B – Baixa; A – Alta. 
(adaptado de FERREIRA, 2000c). 
Os materiais plásticos são mais leves quando comparados ao vidro, 
apresentam maior resistência a impactos reduzindo custos de transporte e perdas, 
maior versatilidade no design e cores de embalagens com baixo custo e maior 
aceitação do consumidor. Porém, se pode encontrar diferentes problemas na 
utilização de embalagens plásticas como: permeabilidade dos recipientes ao 
oxigênio atmosférico e ao vapor de umidade, lixiviação dos constituintes do 
recipiente para o conteúdo interno, absorção de fármacos do conteúdo para o 
recipiente e possível alteração do recipiente após o armazenamento. Algumas 
características devem ser levadas em consideração no momento da escolha da 
composição do material de embalagem a ser utilizado. Algumas dessas 
características podem ser observadas no tabela 03 (LACHMAN; LIEBERMAN; 
KANING, 2001; ROCHA et al., 2014). 
Tabela 03. Principais resistencias dos materiais comumente usados para embalagem 
Característica PEAD PEBD PP PS PVC PET 
Resistência a ácidos 4 4 4 3 4 4 
Resistência a álcalis 3 3 4 3 3 3 
Resistência ao calor 2 4 3 4 3 4 
Resistência a alta umidade 5 5 5 5 5 5 
Neutralidade (ser inerte) 5 5 3 a 4 1 2 4 
Legenda: 1 – Muito baixa; 2 – baixa; 3 – boa; 4 – muito boa; 5 – excelente (adaptado de FERREIRA, 
2000c). 
55 
 
2.5 Controle De Qualidade De Soluções Orais Magistrais 
No Brasil, a atividade farmacêutica magistral é regulamentada pelaRDC N° 
67/2007 que dispõe sobre as boas práticas de manipulação de preparações 
magistrais para uso humano em farmácias, para garantir a qualidade do produto 
final. Essa resolução reforça a importância do estabelecimento em ter um laboratório 
capacitado de controle de qualidade para realização dos ensaios determinados pela 
farmacopeia brasileira 5ª ed. 
De acordo com a RDC N°67/2007, para a realização do controle de qualidade 
de preparações líquidas não estéreis, deve-se realizar no mínimo os ensaios de 
descrição, aspecto, caracteres organolépticos, pH e peso ou volume antes do 
envase. Devido a pequena escala de produção, testes destrutivos são 
impossibilitados de serem realizados. Desta forma, os principais testes aplicáveis a 
soluções orais magistrais produzidos rotineiramente são a determinação da 
densidade de massa e determinação do pH. Além disso, podem ser realizados 
periodicamente, testes microbiológicos para soluções orais e determinação do teor 
do princípio ativo(BRASIL, 2007a, 2010a, 2012a). 
2.5.1 Densidade de Massa 
A densidade de massa (ρ) de uma substância é a razão de sua massa por 
seu volume a 20°C. Ela é determinada considerando a temperatura da solução e é 
calculada a partir da densidade relativa (dtt). A densidade relativa de uma substância 
é a razão de sua massa pela massa de igual volume de água, ambas a 20°C (d2020). 
Ela pode ser determinada com o auxílio de picnômetro. 
Deve-se realizar a calibração do picnômetro antes da análise da amostra. 
Para realizá-la, deve-se determinar a massa do picnômetro vazio e depois de seu 
conteúdo preenchido com água na temperatura de 20°C, recentemente destilada e 
fervida. Após a calibração, deve-se determinar a massa do picnômetro preenchido 
com a amostra. A partir dessas informações, pode-se calcular a densidade relativa 
(d2020) a partir da razão entre a massa da amostra líquida e a massa da água 
(BRASIL, 2010b). 
56 
 
2.5.2 Determinação potenciométrica do pH 
O valor de pH é definido como a medida da atividade do íon hidrogênio de 
uma solução. Convencionalmente é usada a escala da concentração de íon 
hidrogênio da solução. A água é um eletrólito extremamente fraco, cuja 
autoionização produz íon hidrônio (hidrogênio hidratado) e íon hidróxido: 
 
H2O+ H2O �� H3O
+ + OH- (Equação III) 
As concentrações do íon hidrônio nas soluções aquosas podem variar entre 
limites amplos, que experimentalmente vão de 1 a 10-14 M, que é definida pela 
relação: 
 pH = - log [H3O
+] = log 1/[ H3O
+] (Equação IV) 
Desta forma, a escala de pH é uma escala invertida em relação às 
concentrações de íon hidrônio, ou seja, quanto menor a concentração de íon 
hidrônio, maior o valor do pH. 
A determinação potenciométrica do pH é feita pela medida da diferença de 
potencial entre dois eletrodos adequados, imersos na solução em exame. Um destes 
eletrodos é sensível aos íons hidrogênio e o outro é o eletrodo de referência, de 
potencial constante. Os aparelhos comercialmente utilizados para a determinação de 
pH são instrumentos potenciométricos, providos de amplificadores eletrônicos de 
corrente com célula de vidro-calomelano, os quais são capazes de reproduzir 
valores correspondentes a 0,02 de unidades de pH (BRASIL, 2010). 
 
2.5.3 Doseamento do princípio ativo 
O ensaio de doseamento visa quantificar o principio ativo e determinar seu 
teor em preparações farmacêuticas. As monografias encontradas nos compêndios 
farmacêuticos oficiais apresentam metodologia específica para cada ativo e suas 
diferentes formas farmacêuticas. Diferentes técnicas podem ser encontradas e as 
mais conhecidas e utilizadas são: métodos volumétricos (titulação), 
espectrofotometria, Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE) e a 
Cromatografia Gasosa (CG). Essas metodologias de análise oficiais são 
57 
 
consideradas validadas, onde testes específicos são realizados para demonstrar que 
o método analítico produz resultados confiáveis e adequados à finalidade a que se 
destina. Métodos não oficiais precisam ser validados conforme disposto na RDC 
N°166, de 24 de julho de 2017(BRASIL, 2017a; TERRA; ROSSI, 2005). 
A análise volumétrica é efetuada pela determinação do volume de uma 
solução, cuja concentração é exatamente conhecida (solução titulante), que reage 
quantitativamente com um volume conhecido da solução amostra. A adição da 
solução titulante é feita gradativamente para que ocorra a reação entre amostra e 
solução titulante. Esse processo é denominado de titulação. Quando a reação entre 
o titulante e o titulado é completa, obtém-se o ponto de equivalência ou ponto 
estequiométrico, que é acompanhado de modificação física provocada pela própria 
reação ou pela adição de uma solução indicadora. A concentração da amostra é 
definida a partir do volume usado da solução titulante na reação. É considerado um 
método de baixo custo e de fácil acesso(PAVIA; LAMPMAN; VYVYAN, 2013). 
A espectrofotometria na região UV-VIS do espectro eletromagnético é uma 
das técnicas analíticas mais empregadas, em função de sua robustez e custo 
relativamente baixo. A incidência de uma radiação continua (feixe de luz) sobre uma 
amostra resulta em absorção da radiação, onde átomos e moléculas passam de um 
estado de energia mais baixa (estado fundamental) para um estado de energia 
maior (excitado) e a diferença entre as energias encontradas (entre os estados 
excitado e fundamental) pode ser quantificada. A absorção de energia depende da 
estrutura eletrônica da molécula e, por isso, a espectroscopia de absorção na região 
do ultravioleta-visível (UV-VIS) tem ampla aplicação na caracterização de espécies 
orgânicas e inorgânicas. A absorção é influenciada pela concentração da amostra e 
pela estrutura do analito analisado. De acordo com o intervalo de frequência da 
energia eletromagnética aplicada, a espectrofotometria de absorção pode ser 
dividida em ultravioleta, visível e infravermelho(BRASIL, 2010; PAVIA; LAMPMAN; 
VYVYAN, 2013). 
A cromatografia gasosa (CG) é uma técnica de separação cromatográfica 
baseada na diferença de distribuição de espécies de uma mistura entre duas fases 
não miscíveis, na qual a fase móvel é um gás de arraste que se move através da 
fase estacionária contida em uma coluna. É baseada no mecanismo de adsorção, 
58 
 
distribuição de massa ou exclusão de tamanho. É aplicada a substâncias e seus 
derivados que se volatilizam sob as temperaturas empregadas e é aplicada para 
testes de identificação, de pureza e determinação quantitativa (BRASIL, 2010). 
A cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) é uma técnica de separação 
cromatográfica fundamentada na distribuição dos componentes de uma mistura 
entre duas fases imiscíveis: a fase móvel (líquida) e a fase estacionária (sólida, 
líquida ou super fluida) que se encontra retira na coluna cromatográfica. O 
cromatógrafo é constituído por um sistema de bombeamento, injetor, coluna 
cromatográfica (em alguns casos onde a metodologia de análise exigir temperaturas 
superiores à ambiente, pode ser acoplado um forno), um detector (o mais utilizado é 
o UV/VIS) e um sistema de aquisição de dados (ANTUNES, 2015; EUROPEAN 
PHARMACOPOEIA, 2004). A representação dos componentes pode ser visualizada 
na figura abaixo: 
 
Figura 10. Representação esquemática de um sistema de cromatografia líquida. 1 – 
Sistema de acondicionamento de Fase Móvel; 2 – Bomba; 3 – Injetor; 4 – Coluna 
cromatográfica; 5 – Detector; 6 – Sistema de aquisição de dados; 7 – Computador 
(adaptado de Applies Porous Technologies Inc, 2004) 
Os sistemas de bombas disponíveis atualmente podem oferecer sistemas de 
eluição isocráticos, onde a fase móvel é formada por um único solvente ou por uma 
mistura de solventes de composição constante, sistema de eluição por gradiente, 
com composição variável ao longo da corrida. As fases estacionárias são 
armazenadas em colunas cilíndricas de altapressão denominadas de coluna 
cromatográfica. Quando sistemas são compostos por fase estacionária polar e fase 
móvel apolar, é definido como cromatografia de fase normal, enquanto o oposto 
59 
 
(fase estacionária apolar e fase móvel polar) é denominada de cromatografia de fase 
reversa. A afinidade de uma substância pela fase estacionária e, consequentemente, 
seu tempo de retenção na coluna é controlado pela polaridade da fase móvel em 
relação à fase estacionária (BRASIL, 2010). 
2.5.4 Controle microbiológico 
A contaminação microbiana de um produto não estéril pode conduzir não 
somente à sua deterioração, com perda da estabilidade físico-química, mas também 
ao risco de infecção para o usuário. A L-carnitina é sintetisada a partir dos 
aminácidos essenciais lisina e metionina e, por apresentar estrutura semelhante a 
de um aminoácido, pode ser usada como substrato para microrganismos. Bactérias 
Gram-positivas e Gram-negativas podem consumir a L-carnitina como fonte de 
carbono, nitrogênio e de energia podendo levar à formação de metabólitos 
indejesados (Figura 11) (MEADOWS; WARGO, 2015; SÁNCHEZ-HERNÁNDEZ et 
al., 2010). 
 
Figura 11 – Metabólitos possiveis da L-carnitina quando consumida por microrganismos 
 (MEADOWS & WARGO, 2015). 
Por conta disso, produtos farmacêuticos orais não estéreis devem ser 
submetidos aos controles de contaminação microbiana. Os ensaios microbiológicos 
para preparações aquosas para uso oral não estéril são: contagem total de bactérias 
60 
 
aeróbias (máximo permitido de 10² UFC/mL), contagem total de fungos/ leveduras 
(máximo permitido de 10 UFC/mL) e a pesquisa do patógeno específico Escherichia 
coli (deve ser ausente em 1mL de formulação) (BRASIL, 2010b). 
2.6 Estudo De Estabilidade 
A estabilidade de preparações magistrais é o período no qual um produto 
manipulado mantém, dentro dos limites especificados e nas condições de 
armazenamento e uso, as mesmas características e propriedades que apresentava 
ao final de sua manipulação. Formulações líquidas, principalmente as aquosas, 
podem apresentar suscetibilidade à degradação físico-química e microbiológica 
podendo implicar no comprometimento da estabilidade da formulação (BILLANY, 
2005; LACHMAN; LIEBERMAN; KANING, 2001). 
Os estudos de estabilidade têm como objetivo gerar evidências sobre as 
variações que podem ocorrer com a formulação em função do tempo, diante de 
fatores ambientais como temperatura, umidade e luz. As informações obtidas 
também orientam quanto ao prazo de validade do medicamento e as condições de 
armazenamento. Tais estudos se iniciam no desenvolvimento da formulação, 
quando são avaliados fatores intrínsecos como a fórmula em si, a compatibilidade 
entre seus componentes, pH e adequação da embalagem primária, entre outros 
fatores. Uma vez definido, o produto farmacêutico segue por longo período de 
armazenamento, em sua embalagem final, sob condições controladas de 
temperatura e umidade, simulando aquelas em que o produto estará exposto, e 
passa por avaliações físico-químicas e microbiológicas (ANSEL; POPOVICH; ALLEN 
JUNIOR, 2000; BRASIL, 2012a). 
Para as indústrias, atualmente são definidos três tipos de estudo de 
estabilidade: acelerado, que é projetado para acelerar a degradação química e/ou 
mudanças físicas de um produto farmacêutico em condições forçadas de 
armazenamento, estudo de longa duração que é projetado para verificar as 
características físicas, químicas, biológicas e microbiológicas de um produto 
farmacêutico durante seu prazo de validade, e o estudo de acompanhamento que é 
realizado para verificar se o produto farmacêutico mantêm suas características 
61 
 
encontradas no estudo de estabilidade de longa duração (BRASIL, 2012a; SILVA et 
al., 2009). 
Todos os estudos descritos acima são realizados para determinação do prazo 
de validade considerando o produto em sua embalagem primária lacrada, ao abrir a 
embalagem para uso, um medicamento multidose adquire a característica de um 
medicamento extemporâneo, onde o manuseio e as condições de exposição 
desconhecidas não foram avaliadas previamente em estudos de estabilidade( 
BRASIL, 2012a). 
O medicamento magistral é produzido de forma personalizada, para atender a 
necessidade particular de um paciente para uso imediato, sendo considerada uma 
preparação extemporânea. Dessa forma, não se atribui a ele um prazo de validade, 
mas sim uma data limite para uso denominada de “Prazo de Uso”. A definição dessa 
data limite tem sido um grande desafio, pois a estabilidade de produtos 
extemporâneos pode variar de uma formulação para outra, dependendo do fármaco 
utilizado, da composição da formulação, da forma farmacêutica do produto final, do 
processo de manipulação, da embalagem e de condições de armazenamento, entre 
outros diversos fatores que podem alterar a estabilidade da formulação (ANSEL; 
POPOVICH; ALLEN JUNIOR; BRASIL, 2012a; FERREIRA, 2010). 
Na tentativa de determinar o melhor prazo de uso de medicamentos 
multidose, pode-se realizar o estudo de estabilidade em uso, que é projetado para 
verificar a manutenção da qualidade do produto em situações semelhantes às de 
uso, quando ocorre a abertura e subsequentes reaberturas da embalagem primária, 
simulando as condições de conservação do produto pelo período de tempo 
recomendado para o tratamento (BRASIL, 2010c). 
O estudo de estabilidade deve ser conduzido em ambiente com condições de 
temperatura e umidade controladas. Para determinação das condições de 
armazenagem, deve-se levar em conta as características da Zona Climática em que 
o Brasil se encontra, que é a zona IV com temperatura ambiente de 30°C ± 2°C e 
umidade relativa de 70 ± 5%. E, para formulações que necessitem ser 
acondicionadas sob baixas temperaturas, a temperatura de condicionamento 
durante o teste deve ser de 5°C ± 3°C. Já para o estudo de estabilidade acelerado, a 
temperatura deve ser de 40°C ± 2°C e umidade relativa de 75% ± 5%. Ao usar 
62 
 
embalagem de material impermeável a umidade não precisa ser controlada(BRASIL, 
2012a). 
Para avaliar a estabilidade contra fatores extrínsecos podem ser realizados 
testes de degradação forçada, onde a formulação é avaliada sob efeitos da 
temperatura, oxidação, luz e susceptibilidade à hidrólise em ampla faixa de pH. O 
estudo permite a geração de produtos de degradação e, dessa forma, avaliar a 
seletividade e especificidade do método analítico, bem como obter informações 
acerca das possíveis rotas de degradação do produto (BRASIL, 2012b). 
 
63 
 
3 JUSTIFICATIVA 
 
A relevância deste trabalho se baseia nos benefícios alcançados com a 
suplementação de L-carnitina em pacientes portadores de erros inatos do 
metabolismo. A reposição contínua desta substância pode proporcionar melhor 
qualidade de vida aos pacientes fornecendo melhoria dos sintomas e prevenção de 
graves sequelas. 
A L-carnitina não possui preparação medicamentosa industrializada na forma 
líquida no Brasil e é geralmente dispensada em farmácias de manipulação sob a 
forma de pó (sachê) para mistura em alimentos ou líquidos durante refeições. Este 
tipo de administração, no entanto, apresenta alguns inconvenientes, principalmente 
pela dificuldade em fazer pacientes infantis ou com dificuldade de deglutição, que 
necessitam de multidoses diárias, em ingerirem a dose correta em todas as 
refeições. A apresentação em solução oral facilitaria também a administração do 
medicamento por pacientes com sondas de gastrostomia. 
Algumas características da formulação podem se tornar um desafio, como o 
fato de formas farmacêuticas líquidas apresentarem alta proporção de veículo 
aquoso, tornando propício o crescimento de microrganismos. Além disso, a L-
carnitina pode ser utilizada como fonte de carbono, nitrogênio e reserva energética, 
sendo considerada um bom substrato para bactérias. A formulação também deve 
apresentar boa texturasatisfatória e a capacidade de agradar o paladar do público 
alvo, que é formado em sua maioria por pacientes infantis e com alterações 
metabólicas. Por conta disso, a formulação a ser desenvolvida deve ser o mais 
simples possível, utilizando o mínimo de excipientes, mas apresentando boa 
estabilidade físico-química e microbiológica, garantindo a qualidade e segurança da 
formulação. 
 
 
 
 
 
 
64 
 
4 OBJETIVOS 
 
4.1 Objetivo Geral 
 
O presente trabalho tem como objetivo desenvolver uma solução aquosa 
magistral de L-carnitina, avaliando sua estabilidade físico-química e microbiológica 
em diferentes tempos e sob diferentes condições. Este estudo visa disponibilizar 
essas soluções aos pacientes portadores de patologias associadas a Erros Inatos de 
Metabolismo (EIM) atendidos pela Farmácia Universitária da UFRJ, com apelo 
especial para os que realizam tratamento no Instituto de Puericultura e Pediatria 
Martagão Gesteira (IPPMG), o hospital pediátrico da UFRJ. 
 
4.2 Objetivos Específicos 
 
1- Desenvolvimento e caracterização da formulação líquida de L-carnitina; 
2- Desenvolvimento e validação de metodologia analítica para solução oral de 
L-carnitina; 
3- Estudo de estabilidade físico-química e microbiológico; 
4- Estudo dedegradação forçada das formulações. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
65 
 
5 MATERIAIS E MÉTODOS 
5.1 Materiais 
 
As matérias-primas e reagentes utilizados foram de grau analítico, e os 
solventes utilizados foram de grau HPLC. Todos os equipamentos e vidrarias 
utilizados encontravam-se previamente calibrados. As soluções foram preparadas 
com água destilada e água Milli-Q. 
5.1.1Matérias-primas e Reagentes 
 
• Ácido Cítrico (Infinity Pharma); 
• Ácido p-aminobenzóico (Sigma); 
• Ácido clorídrico (Vetec); 
• Ácido fosfórico 85% (Tedia); 
• Água destilada (FU); 
• Água ultrapurificada (Milli-Q); 
• Benzoato de sódio(Farmos); 
• Brometo de potássio (Shimadzu); 
• Carboximetilcelulose (Farmos); 
• Filtro 0,45µm (Chromafil); 
• Membrana de celulose regenerada 0,45µm para filtração de fase aquosa 
(Merck); 
• Heptanosulfonato de sódio (Sigma); 
• Hidróxido de sódio (Vetec); 
• L-carnitina Matéria-prima (Infinity Pharma); 
• Padrão SQR de L-carnitina (Sigma); 
• Metanol (Vetec); 
• Metilparabeno (Farmos); 
• Peróxido de hidrogênio 3% (Vetec); 
• Solução tampão padrão pH 4,01 (Merck); 
• Solução tampão padrão pH 7,01 (Merck); 
• Sulfato de cobre (Vetec). 
 
66 
 
5.1.2 Equipamentos e acessórios 
 
• Agitador mecânico com haste de hélice (Fisatom); 
• Balança analítica (Sartorius); 
• Banho de ultrassom (LGI); 
• Caneco de aço inoxidável de 200mL, 500mL, 1000mL e 3000mL; 
• Coluna cromatográfica C18 3,9 x 300mm - 10µm 125A (Waters); 
• Cromatógrafo Líquido de Alta Eficiência (CLAE) (Shimadzu LC-20AT); 
• Detector de arranjo de diodos (DAD – UV/VIS) (Shimadzu SPD-M20A); 
• Espectrofotômetro de Transformada de Fourier (ShimadzuIRPrestige-21); 
• Filtro de vidro, suporte e papel de filtro; 
• Placa de aquecimento e agitação (IKA C-MAG HS7); 
• Potenciômetro (Meter 922); 
• Pipetador automático 5000µL. 
 
5.2 Métodos 
5.2.1 Análise de identificação da L-Carnitina 
Para identificação e caracterização da L-Carnitina foi realizada a análise de 
Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR). Essa técnica 
fornece evidências da presença de grupos funcionais presentes na estrutura do 
ativo, confirmando sua composição química. Para obter as medidas, a radiação no 
infravermelho passa através da amostra e é comparada com aquela transmitida na 
ausência de amostra. O espectrofotômetro registra o resultado na forma de bandas 
de absorção. A região do espetro eletromagnético de maior interesse para essa 
técnica se encontra entre 4000 a 400 cm-1 (FORATO et al., 2010). 
As amostras foram preparadas com a mistura de 3mg de L-carnitina, 
previamente seca à vácuo por 5 horas a temperatura de 50°C, com 297 mg de 
brometo de potássio (KBr). A mistura homogeneizada foi compactada em prensa 
hidráulica, sob pressão de 15 bar por 2 minutos. As pastilhas formadas foram 
levadas ao espectrofotômetro para análise e a faixa de varredura dos espectros foi 
feita entre 4000 a 400 cm-1, com resolução de 4 cm-1. O espectro é formado pela 
intensidade das bandas de absorção dada em transmitância, e a posição em 
67 
 
número de onda (cm-1). As bandas observadas no espectro foram caracterizadas de 
acordo com os grupos funcionais presentes na estrutura do ativo e comparada com 
literatura (USP, 2016). 
 
5.2.2 Desenvolvimento das formulações 
Foram manipuladas 10 formulações diferentes de L-carnitina. Foram 
produzidos lotes de bancada de 100mL de cada solução com o objetivo de 
selecionar a melhor formulação. A técnica de preparo envolveu a dissolução da L-
carnitina em veículo aquoso (água destilada), seguida da adição do agente 
conservante. Após total dissolução dos componentes, completou-se o volume final 
com o veículo e filtrou-se a formulação em papel de filtro. Após essas etapas, as 
soluções foram levadas ao agitador mecânico acoplado com haste em hélice e 
polvilhou-se o agente de viscosidade, mantendo sempre agitação constante e 
intensa até total incorporação nas formulações. Para ajuste do pH foi adicionada 
quantidade suficiente de solução de ácido cítrico 50% até o pH indicado de cada 
formulação (essa etapa contou com o auxílio do potenciômetro). Antes do envase, 
realizou-se a conferencia do volume final. As proporções dos componentes 
utilizados nas formulações estão descritas na Tabela 04. 
As soluções foram acondicionadas em frascos de vidro neutro âmbar de 60 
mL, com tampa branca de rosca e batoque e volume suficiente para preencher dois 
terços da capacidade do frasco. Antes do envase, os frascos foram lavados, 
higienizados com álcool 70% (p/p) e secos (ANVISA, 2004). 
 
68 
 
Tabela 04. Descrição dos excipientes utilizados nas formulações testadas e suas proporções. 
Componentes F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 
L-carnitina 10% 10% 10% 10% 20% 20% 20% 20% 
Benzoato de sódio 0,3% 0,4% - 0,3% 0,4% 0,3% - 0,2% 
Metilparabeno - - 0,1% - - - - 0,1% 
Ácido Cítrico q.s. q.s. q.s. 0,9% - 1,8% 1,8% q.s. 
pH 5,5 5,5 5,5 5,0 5,0 5,0 5,0 5,5 
Carboximetilcelulose 0,3% 0,3% 0,3% 0,3% 0,3% 0,3% 0,3% 0,3% 
Água destilada q.s.p. q.s.p. q.s.p. q.s.p. q.s.p. q.s.p. q.s.p. q.s.p. 
Legenda. F = Formulação; q.s.= “Quantidade suficiente” para pH 5,5; Q.s.p. = “Quantidade suficiente 
para”. 
5.2.3 Metodologia De Análise Físico-Química 
5.2.3.1 Determinação Do Aspecto 
Após prévia agitação da solução, observou-se cor, homogeneidade, turvação e 
presença precipitado. As avaliações foram realizadas no dia do preparo do produto e 
após o(s) período(s) de exposição indicado(s) nos estudos de estabilidade (BRASIL, 
2010; PRISTA; ALVES; MORGADO, 1990). 
5.2.3.2 Determinação do odor 
Para determinação do odor, foram realizados movimentos circulares com a 
solução, próximo ao nariz para avaliação olfativa. As avaliações foram realizadas 
após o preparo do produto e nas datas determinadas nos testes de estabilidade 
(BRASIL, 2010; PRISTA; ALVES; MORGADO, 1990). 
5.2.3.3 Determinação do pH 
As determinações potenciométrica do pH foram realizadas no potenciômetro 
digital, previamente calibrado com as soluções tampão padrões. A determinação do 
pH foi efetuada diretamente na amostra, procedendo-se três leituras consecutivas e 
69 
 
obtendo-se como resultado a média das leituras (BRASIL, 2010b). A amostra deve 
apresentar pH entre 4 e 6 (USP, 2016). 
5.2.3.4 Determinação da densidade de massa 
Para determinação da densidade de massa das amostras (ρt), utilizou-se 
picnômetro para líquidos limpo e seco, com capacidade para 25mL. Inicialmente, 
pesou-se o picnômetro e, em seguida transferiu-se água destilada, recentemente 
destilada e fervida, a 20°C para o picnômetro e registrou-se a massa encontrada. 
Obteve-se a massade água pela diferença entre as massas obtidas. Após o 
picnômetro estar limpo e seco, transferiu-se a amostra e removeu-se o excesso da 
substância, caso necessário, e pesou-se. Obteve-se a massa da amostra pela 
diferença da massa do picnômetro cheio e vazio. Registrou-se a temperatura 
encontrada da solução amostra e calculou-se a densidade relativa (d2020) pela razão 
entre a massa da amostra e a massa da água (expressa em g/mL ou kg/L). A partir 
desse resultado, encontrou-se a densidade de massa da amostra (BRASIL,2010). 
ρt = d (água) x d
t
t + 0,0012 (Equação I) 
 
Onde: ρt = densidade de massa 
dtt = densidade relativa (ver equação II) 
d (água) = densidade da água na temperatura registrada (ver tabela 2) 
 
Tabela 05.Densidade da água de 20 a 30°C (adaptado de BRASIL, 2010). 
TEMPERATURA (°C) DENSIDADE (g/L) TEMPERATURA (°C) DENSIDADE (g/L) 
20 0,99820 25 0,99704 
21 0,99799 26 0,99678 
22 0,99777 27 0,99651 
23 0,99754 28 0,99623 
24 0,99730 29 0,99594 
 
70 
 
5.2.3.5 Determinação do teor do princípio ativo 
A análise das amostras foi realizada por Cromatografia Líquida de Alta 
Eficiência (CLAE) conforme metodologia de análise para solução oral de L-carnitina 
descrita na Farmacopeia Americana (USP,2017). Todos os padrões utilizados para 
preparo das soluções descritas abaixo foram pesados em balança analítica com 
quatro casas decimais, os balões volumétricos utilizados foram devidamente 
calibrados, as soluções padrões e soluções amostra foram avolumadas com água 
ultra purificada, homogeneizadas e filtradas com filtro de poro 0,45µm. Os ensaios 
foram realizados em triplicata. 
5.2.3.5.1 PREPARO DE CURVA PADRÃO 
Foi preparada solução padrão de L-carnitina 04 mg/mL e, a partir desta, foram 
feitas as soluções para a curva padrão nas concentrações de 1,6, 1,8, 2,0, 2,2, 2,4 e 
2,6 mg/mL. As alíquotas foram transferidas para balão volumétrico, avolumadas com 
água ultrapurificada.e filtradas em filtro 0,45µm. 
5.2.3.5.2 PREPARO DE SOLUÇÃO DE PADRÃO INTERNO 
Preparou-se uma solução de ácido p-aminobenzóico com concentração final 
de 0,02 mg/mL, avolumando-se com água ultrapurificada. 
5.2.3.5.3 PREPARO DE SOLUÇÃO PADRÃO 
Para preparo da Solução Padrão, transferiu-se 10,0 mg de L-carnitina para 
balão volumétrico de 5,0 mL, adicionou-se 1mL da Solução de Padrão Interno e 
completou-se o volume com água ultra purificada . 
5.2.3.5.4 PREPARO DE SOLUÇÃO AMOSTRA ESTOQUE 
Para o preparo das Soluções Amostras Estoques, preparou-se soluções finais 
com concentração de ativo de 10,0 mg/mL. Desse modo, para análise de 
formulações de L-carnitina a 10%, transferiu-se alíquota de 5,0 mL de amostra para 
balão volumétrico de 50,0 mL e avolumou-se com água ultrapurificada. Já para 
análise de formulações de L-carnitina a 20%, transferiu-se alíquota de 5,0 mL de 
71 
 
amostra para balão volumétrico de 100,0 mL e completou-se o volume com água 
ultra purificada. 
5.2.3.5.5 PREPARO DE SOLUÇÃO AMOSTRA 
Para preparo da solução amostra, foram transferidos 5,0 mL de Solução 
Amostra Estoque para balão volumétrico de 25,0 mL. Adicionou-se 5,0 mL de 
Solução de Padrão Interno e avolumou-se com água ultrapurificada. As soluções 
finais foram filtradas em filtro de porosidade 0,45 µm. 
5.2.3.5.6 INFORMAÇÕES DE SISTEMA CROMATOGRÁFICO 
As análises foram realizadas em Cromatógrafo Líquido utilizando coluna 
cromatográfica C18 (30 cm x 3,9 mm, 10 µm), com fase móvel composta por uma 
mistura de 555mg de 1-heptanosulfonato de sódio, 980mL de Tampão Fosfato 
0,05M pH 2,4 e 20mL de Metanol, que foi filtrada através de membrana de celulose 
regenerada de porosidade 0,45µm, sob vácuo. O volume de injeção foi de 40 µL, 
com fluxo de 1,5mL/min, sistema mantido a temperatura ambiente e tempo de 
corrida de 15 min. A detecção foi realizada com detector DAD, com monitoramento 
no comprimento de onda de 225 nm (USP, 2018). 
De acordo com a Farmacopeia dos Estados Unidos (USP 40, 2017), o teor de 
L-Carnitina em soluções orais deve estar entre 90 e 110% do valor declarado. 
A partir dos resultados encontrados para a curva padrão, foi determinada a 
equação da reta e os valores de coeficiente de correlação (R), coeficiente angular 
(a) e coeficiente de determinação (R2). O critério mínimo aceitável de coeficiente de 
correlação (R) é de 0,99. A partir da equação da reta, obteve-se a concentração 
nominal de L-carnitina nas soluções amostras (BRASIL, 2017a). 
5.2.3.5.7 ADEQUAÇÃO DO SISTEMA 
 O tempo de retenção relativo para L-carnitina e para o ácido p-aminobenzóico 
é, respectivamente, 0,56 e 1,0. A resolução entre os picos de L-carnitina e do padrão 
interno não deve ser menor que 1,5. E o desvio padrão relativo (DPR) não deve ser 
maior que 2,0% (USP, 2016). 
72 
 
5.2.4 Validação Parcial da Metodologia de Análise de Doseamento 
A Farmacopeia dos Estados Unidos (USP 40° Edição) contempla em seu 
conteúdo, a monografia correspondente à solução oral de L-carnitina. Os métodos 
analíticos compendiais devem ter sua adequabilidade demonstrada ao uso 
pretendido, necessitando passar por um estudo de validação parcial. Esse 
procedimento visa garantir que os resultados obtidos sejam confiáveis e 
reprodutíveis. A validação parcial deve avaliar, pelo menos, os parâmetros de 
precisão, exatidão e seletividade (BRASIL, 2017a). 
Para a realização da validação parcial do método de doseamento da L-
carnitina em solução oral, foram usados critérios estabelecidos pela Resolução RDC 
N° 166, de 24 de julho de 2017 da Agência Nacional de Vigilância Sanitária 
(ANVISA). 
5.2.4.1 Precisão 
A precisão de um método analítico expressa a proximidade entre os 
resultados obtidos de uma série de medidas obtidas de uma mesma amostra 
homogênea em condições determinadas (BRASIL, 2017a). Em geral, a precisão 
pode ser definida em níveis de repetibilidade (mesmas condições em um curto 
intervalo de tempo) e precisão intermediária (diferentes dias e/ou diferentes 
analistas) (VALDERRAMA; BRAGA; POPPI, 2009). 
Foram analisadas seis diferentes soluções de L-carnitina com concentração 
de 10mg/mL. As análises foram realizadas sob as mesmas condições de operação, 
mesmo analista e mesma instrumentação, em uma única corrida. O procedimento foi 
realizado em dois dias diferentes. 
A precisão foi demonstrada calculando-se o desvio padrão relativo (DPR) da 
série de medições, conforme Equação III (BRASIL, 2017a). 
 
DPR = DP x 100 (Equação III) 
 CMD 
 
Onde: DPR = desvio padrão relativo 
 DP = Desvio padrão 
CMD = Concentração média determinada 
73 
 
5.2.4.2 Exatidão 
A exatidão de um método analítico é a proximidade dos resultados obtidos 
pelo método avaliado em relação ao valor verdadeiro. É expressa pela relação entre 
a concentração média determinada experimentalmente e a concentração teórica 
(BRASIL, 2017a). 
Foram preparadas soluções padrões de L-carnitina nas concentrações de 1,6, 
2,0 e 2,4 mg/mL, representando os níveis de concentração baixo (80%), médio 
(100%) e alto (120%). Foram realizadas análises em triplicata para cada nível 
mencionado. O cálculo da exatidão pode ser calculado pela equação IV (BRASIL, 
2017a). 
Exatidão = CME x 100 (Equação IV) 
Cteórica 
 
Onde: CME = Concentração Média Experimental 
 Cteórica = Concentração teórica 
5.2.4.3 Seletividade 
Seletividade é a capacidade que o método possui em identificar ou quantificar 
o analito de interesse na presença de outros componentes como impurezas, 
produtos de degradação, diluentes e componentes da matriz. 
Foi preparada solução padrão de L-carnitina na concentração de 2,0 mg/mL, 
levada para analise e comparada com: 
• Amostra preparada com matéria prima do ativo na mesma concentração; 
• com solução contendo todos os componentes da formulação 
desenvolvida; 
• com solução contendo apenas o veículo das formulações (branco); 
• com fase móvel. 
Esses testes foram realizados para comprovar que os picos de interessenão 
sofrem interferência com a presença de nenhum componente utilizado (BRASIL, 
2017a). Para demonstrar ausência de interferência de produtos de degradação, foi 
realizado estudo de degradação forçado (item 5.2.7) para expor a amostra a 
condições de degradação em ampla faixa de pH, de oxidação, de calor e de luz. 
74 
 
5.2.4.4 Linearidade 
A linearidade de um método deve demonstrar sua capacidade de obter 
respostas analíticas proporcionais à concentração do analito em uma amostra dentro 
de um intervalo específico (BRASIL, 2017a). 
Foi desenvolvida uma curva de calibração onde o sinal analítico denominado 
variável dependente y é linearmente proporcional à sua concentração, denominada 
variável independente x. Com os resultados obtidos obteve-se a equação da reta 
com estrutura definida como (RIBEIRO et al., 2008): 
 
y = ax + b (Equação V) 
 
Onde: y = variável referente ao sinal analítico 
a = Coeficiente angular 
x = variável referente à concentração da amostra (mg/mL) 
b = Coeficiente linear 
 
Para preparo de três curvas de calibração, foram preparadas soluções 
padrões de L-carnitina, em dias diferentes, nas concentrações de 1,6, 1,8, 2,0, 2,2, 
2,4 e 2,6mg/mL. Os resultados foram tratados por métodos estatísticos para 
determinação da equação da reta, do coeficiente de correlação (r) e do coeficiente 
angular (a). O critério mínimo aceitável para o coeficiente de correlação (r) é de 
0,990 e o coeficiente angular (a) deve ser significativamente diferente de zero. A 
partir das curvas de calibração, estimou-se o limite de detecção (LD) e o limite de 
quantificação (LQ) a aplicando as equações VI e VII (BRASIL, 2017a): 
 
• Limite de detecção 
LD = (3,3 x DP) (Equação VI) 
 IC 
 
• Limite de quantificação 
LQ = (DP x 10) (Equação VII) 
 IC 
 
75 
 
Onde: DP = desvio padrão do intercepto com o eixo Y das 3 curvas de calibração 
 IC = inclinação da curva de calibração 
5.2.4.5 Faixa de trabalho 
A faixa de trabalho foi estabelecida determinando o limite de quantificação 
inferior e superior do método validado. Neste caso, o intervalo utilizado foi de 80 a 
120% da concentração teórica do teste. A faixa foi estabelecida uma vez que o 
método apresenta exatidão, precisão e linearidade adequada quando aplicados a 
amostras de concentração dentro do intervalo especificado (BRASIL, 2017a). 
 
5.2.5 Metodologia de Análise Microbiológica 
 As análises microbiológicas das formulações desenvolvidas foram realizadas 
em parceria com a Professora Doutora Helena Keiko Toma, coordenadora do 
Laboratório de Controle de Qualidade de Medicamentos, Alimentos e Cosméticos 
(LACMAC) da Faculdade de Farmácia da UFRJ. As formulações foram submetidas 
aos ensaios para soluções orais não estéreis, definidos pela Farmacopéia Brasileira 
5° Edição, que conta com as análises de contagem total de bactérias aeróbicas, 
contagem total de bolores e leveduras e pesquisa de patógenos (Escherichia coli). 
5.2.5.1 Análise microbiológica 
Higienizou-se a parte externa do frasco a ser analisado com álcool 70%. Em 
fluxo laminar, transferiu-se 10 mL da amostra para 90 mL de solução de diluição 
(tampão fosfato - pH 7,2) e ajustou-se o pH da solução final para 7 com HCl 0,1 M 
ou NaOH 0,1 M (Solução 1:10). Repetiu-se o procedimento, transferindo 10 mL da 
solução recém-preparada para 90 mL de solução de diluição, fazendo o ajuste 
necessário para manter o pH final em 7 (solução 1:102). Repetiu-se o procedimento 
para obter a solução 1:103. Esses meios foram mantidos por 24horas para 
fortificação. Após esse período, transferiu-se 0,1 mL das soluções preparadas para 
placas de Petri contendo 15mL de meio de cultura adequado para cada análise 
(Tabela 06). Incubou-se as placas conforme temperatura e período indicado para 
76 
 
cada análise, apresentados na Tabela 06. Tomou-se a média aritmética das placas 
de cada meio e calculou-se o número de UFC/mL do produto. 
Tabela 06. Características de incubação dos testes microbiológicos 
TESTE MEIO DE CULTURA TEMPERATURA TEMPO 
Contagem total de bactérias 
aeróbias 
Ágar caseína-soja 32,5ºC ± 2,5°C Até 7 dias 
Ágar Sabouraud-dextrose 22,5°C ± 2,5°C Até 5 dias 
Leveduras e fungos Ágar Sabouraud-dextrose 22,5ºC ± 2,5°C 5 a 7 dias 
Patógeno específico (E.coli) Caldo MacConkey 32,5ºC ± 2,5°C 18 – 72 h 
5.2.6 Estudo de Estabilidade 
5.2.6.1 Estudo Prévio de Estabilidade 
 As amostras desenvolvidas no item “5.2.2 Desenvolvimento das formulações” 
que não apresentaram incompatibilidades farmacotécnicas, foram encaminhadas 
para estudo de estabilidade prévio. Nessa etapa elas foram avaliadas pelas análises 
físico-químicas de aspecto, odor e pH, descritas no item “5.2.3 Metodologia de 
Análise Físico-química”, e pelas análises microbiológicas descritas no item “5.2.5 
Metodologia de Análise Microbiológica”. Os tempos de análises realizados foram: 
após 15, 30 e 45 dias das formulações serem mantidas em estufa a temperatura 
constante de 40°C. Como a estabilidade microbiológica era o maior desafio, esse 
estudo prévio teve como objetivo identificar a formulação com melhor e maior tempo 
de estabilidade microbiológica, que foi encaminhada para estudo de estabilidade 
completo. Nessa etapa não foi avaliado o teor de L-carnitina nas formulações. 
5.2.6.2 Estudo de Estabilidade Completo Em Uso 
Lotes de bancada de 4 L foram produzidos de acordo com o modo de preparo 
descrito no item “5.2.2 Desenvolvimento das formulações”. No momento do envase, 
2.000 mL da formulação preparada foram envasados em frascos PET e os outros 
2.000 mL foram envasados em frascos de vidro âmbar. As soluções foram divididas 
77 
 
e expostas em temperaturas controladas de 5°C, 25°C e 40°C e analisadas nos dias 
0 (após a manipulação das formulações), 15, 30 e 45. Foram realizadas análises 
físico-químicas e microbiológicas. 
Por ser um produto de embalagem multidose, o estudo de estabilidade 
realizado foi do tipo “em uso”, onde, a partir de um mesmo frasco alíquotas diárias 
de 1,0 mL eram retiradas e desprezadas para simulação de uso do produto. Desse 
frasco, foram retiradas alíquotas para realização das análises físico-químicas e 
microbiológicas. 
Foram produzidas também, soluções com a mesma composição da amostra 
excetuando-se o princípio ativo, denominadas de “Amostras em Branco”, e elas 
foram utilizadas apenas no teste de Teor. E ainda, foi produzida uma formulação 
sem a presença de conservantes microbianos em sua composição, sendo 
denominada de “Formulação Controle” para o estudo microbiológico. 
As análises físico-químicas foram realizadas em triplicatas verdadeiras, 
quando são retiradas três alíquotas a partir de um mesmo recipiente. Um resumo do 
estudo de estabilidade está descrito na Tabela 7. 
 
Tabela 07. Esquema das condições de exposição das amostras para avaliação da estabilidade. 
Amostra Embalagem Temperatura Análise 
Tempo de 
análise 
Amostra 1 
Branco 1¹ 
Amostra 2 
Branco 2¹ 
Controle 
PET 
Vidro âmbar 
5°C 
25°C 
40°C 
Físico-Química 
Microbiológica 
0 dias ² 
15 dias 
30 dias 
45 dias 
Legenda.¹Amostras em Branco - apenas para análise de teor (FIQ); ² Após a manipulação das 
formulações. 
5.2.7 Estudo de Degradação Forçada 
A RDC 53 de 2015 indica que os testes de degradação forçada devem 
promover uma degradação maior que 10% da amostra e inferior àquela que 
degradaria completamente a amostra. Baseado no Informe Técnico N° 01 de 2008, 
78 
 
as soluções foram testadas com igual volume de solução degradante. Para hidrólise 
ácida foi adicionado 25mL de ácido clorídrico 0,1 N a 25mL de formulação. Para 
hidrólise básica, 25mL de formulação foram misturadas com 25mL de hidróxido de 
sódio 0,1N. Para avaliação da degradação térmica, a formulação foi mantida sob 
aquecimento a 60°C. Todas as formulações foram mantidas sob agitação nas 
condições especificadas por 24h. Em paralelo foi deixada uma soluçãopadrão de L-
carnitina na mesma concentração da amostra sob agitação por 24 horas para 
controle. 
Por não apresentar degradação superior a 10%, foi realizada uma segunda 
etapa do estudo, com base no trabalho de Khoshkam e Afshar (2014) onde 25,0 mL 
da formulação e 25,0 mL de solução de ácido clorídrico 1M foram misturados e 
aquecidos a 70°C por 24 horas com agitação constante e em sistema vedado. Ao 
final do aquecimento, as amostras foram neutralizadas até o pH 7. O mesmo 
procedimento foi realizado com 25 mL de amostra e 25 mL de solução de hidróxido 
de sódio 1M para exposição à hidrólise básica. Para avaliação de degradação 
oxidativa, 25 mL de solução amostra foram misturadas com 25 mL de solução de 
peróxido de hidrogênio a 3% e foi mantida a temperatura ambiente por 4 horas, 
protegidas da luz. Para avaliação da exposição ao calor, a amostra foi aquecida a 
70°C por 12 e 24 horas sob agitação constante e em sistema vedado. 
As soluções foram diluídas com água ultrapura até a concentração final de 
10mg/mL, filtradas com filtro 0,45µm e analisadas em triplicata por CLAE para 
determinação do teor de L-Carnitina e avaliação da existência de possíveis produtos 
de degradação. 
5.2.8 Análise de dados 
Os resultados experimentais obtidos foram expressos como a média dos 
resultados acompanhados do desvio padrão (DP). A análise estatística de dados foi 
realizada usando o software Excel® (2010) aplicando-se o teste t de Student para 
comparação de dois grupos ou ANOVA (AnalysisofVariance) para comparação de 
três ou mais grupos, considerando-se o nível de significância de 0,05 (p < 0,05). 
79 
 
6 RESULTADOS E DISCUSSÃO 
6.1 Análise de identificação da L-Carnitina 
Foram realizadas análises por Espectroscopia de Infravermelho por 
Transformada de Fourier (IV-TF) tanto do padrão, quanto da matéria-prima de L-
carnitina. Os espectros obtidos estão apresentados nas figuras 12 e 13, onde foram 
sinalizadas as bandas características da molécula de L-carnitina (Figura 14). 
 
Figura 12. Espectro referente à análise de IV-TF do padrão de L-carnitinacom a 
demarcação das principais bandas (a -h). 
 
 
 
Figura 13.Espectro referente à análise de IV-TF da matéria-prima de L-carnitina 
com a demarcação das principais bandas (a - h). 
 
Pode-se observar que o perfil encontrado em ambos os espectros são 
semelhantes e a identidade molecular da matéria-prima é a mesma que a do padrão, 
e ambas estão coerentes com o encontrado na literatura (Tabela 08). 
80 
 
 
 
Figura 14. Principais bandas presentes no espectro IV-TF representadas na estrutura da L-
Carnitina. 
 
 
Tabela 08. Principais bandas encontradas em espectro de IV-FT de L-carnitina 
(adaptado de KIEFER; MAZZOLINI; STODDART, 2007 e 姜波et al, 2013). 
IDENTIFICAÇÃO BANDA (cm-1) GRUPO CORRESPONDENTE 
a 3461 O - H 
b 1582 COOH 
c 1481 CH2 
d 1394 COOH 
e 1147 C - COOH 
f 1097 C - N+ 
g 975, 944, 903 C – N – (CH3)3 
h 875 CH2 
Com a identificação e caracterização da L-carnitina presente no padrão e na 
matéria-prima que foi utilizada no desenvolvimento das formulações, as próximas 
etapas puderam ser realizadas sabendo da integridade da amostra na etapa inicial. 
Antes de iniciar o desenvolvimento das formulações, foi necessário desenvolver a 
metodologia de análise e realizar o processo de validação parcial do doseamento do 
ativo. 
g h a c b,d 
f 
e 
81 
 
6.2 Validação Parcial da Metodologia de Doseamento 
A quantificação da L-carnitina foi realizada por CLAE conforme descrito na 
monografia de “L-carnitina solução oral” da Farmacopeia dos Estados Unidos 
(USP,2017). E, de acordo com a RDC N°166, de 24 de Julho de 2017, da Agência 
Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA), os métodos analíticos compendiais 
devem ter sua adequabilidade comprovada por meio de validação parcial, que exige, 
no mínimo, os parâmetros de precisão, exatidão e seletividade. Além desses, foram 
avaliados também a especificidade, linearidade e faixa de trabalho, limite de 
detecção e limite de quantificação. 
6.2.1 Determinação da faixa de trabalho 
A determinação da faixa de trabalho é estabelecida determinando-se a 
concentração do analito de interesse em diferentes níveis de concentração. A partir 
dos resultados obtidos, pode-se determinar a faixa de concentração na qual os 
resultados apresentam nível de incerteza para o método empregado. Conforme 
descrito na monografia para Solução Oral de L-carnitina (USP 40), a concentração 
teórica do teste de teor é de 2mg/mL e, o intervalo utilizado para a validação foi de 
80% a 120% da concentração teórica, sendo então a faixa de trabalho de 1,6 mg/mL 
a 2,4mg/mL. A faixa de trabalho será confirmada a partir do estudo de linearidade. 
6.2.2Seletividade 
Seletividade é a capacidade que o método possui de identificar ou quantificar 
o analito de interesse na presença de outros componentes. Para demonstrar a 
ausência de interferentes, as análises foram realizadas com espectro de varredura 
entre 190 e 800nm, com monitoramento no comprimento de onda de 225nm, 
definido na monografia. Foram realizadas análises do solvente utilizado (água 
ultrapurificada), da solução de L-carnitina a partir do padrão e da solução de L-
carnitina a partir da matéria-prima, de uma solução contendo componentes da 
formulação a ser desenvolvida e de uma solução contendo apenas o veículo das 
formulações (solução em branco). 
82 
 
Foi realizada a análise do solvente utilizado (água ultrapurificada) para diluir 
as amostras do teste de doseamento e da fase móvel. A análise de ambos é 
importante para comprovar que o solvente e a fase móvel utilizados não interferem 
na resposta das análises, o que pode ser observado nos cromatograma abaixo 
(Figura 15 e 16) onde nenhum pico de absorção é observado no comprimento de 
onda de análise. 
 
Figura 15. Cromatograma do solvente (água ultrapurificada). 
 
 
Figura 16. Cromatograma da Fase móvel. 
 
Uma solução de L-carnitina padrão foi analisada na concentração de 2,0 
mg/mL utilizando água ultrapurificada como solvente. O tempo de retenção 
encontrado foi de 2,938 minutos e não apresentou nenhum interferente em seu 
cromatograma (Figura 17): 
83 
 
 
Figura 17. Cromatograma da L-carnitina padrão a 2,0 mg/mL (a). 
 
O uso do detector de arranjo de diodo (DAD) permite mais uma forma de 
avaliar a pureza do pico cromatográfico. Foi obtido então, o espectro de varredura 
do pico cromatográfico correspondente à L-carnitina. Com essa avaliação pode-se 
dizer que não há outra substância absorvendo nos comprimentos de onda. No 
espectro (Figura 18), observa-se o mesmo perfil de espectros em todos os 
comprimentos de onda, indicando não haver interferente no pico obtido. 
 
Figura 18. Varredura de todos os comprimentos de onda do pico da L-carnitina padrão a 2,0 mg/mL. 
No preparo das soluções para análise de teor, foi adicionado o ácido p-
aminobenzóico como padrão interno. As soluções de L-carnitina padrão e de L-
carnitina matéria-prima foram analisadas com a adição do padrão interno e seus 
cromatogramas podem ser observados nas figuras 19 e 20. 
 
Figura 19. Cromatograma da solução com padrão de L-carnitina (a) e padrão interno (b). 
84 
 
 
Figura 20. Cromatograma de solução com matéria-prima de L-carnitina (a) e padrão interno (b). 
 
O tempo de retenção da L-carnitina na solução contendo padrão foi 2,926 
minutos e o encontrado para o padrão interno foi 4,377 com resolução de 1,995. Já 
no cromatograma com a L-carnitina matéria-prima, o tempo de retenção encontrado 
foi de 2,927 minutos para a L-carnitina e 4,383 para o padrão interno, com resolução 
de 2,004. A resolução entre os picos nos dois cromatogramas foi maior que 1,5, 
mínimo aceitável especificado na monografia, indicando uma boa separação entre 
os analitos. Não foram observados interferentes na análise cromatográfica. 
Para avaliar o impacto dapresença dos excipientes usados no 
desenvolvimento da formulação, foi analisada uma solução contendo ácido cítrico a 
40,0 µg/mL, padrão interno a 40,0 µg/mL, benzoato de sódio a 60,0 µg/mL e 
carboximetilcelulose a 30,0 µg/mL. Ao filtrar a solução final, o CMC ficou retiro na 
membrana e não é observado no cromatograma obtido, que pode ser visualizado na 
figura 21. 
 
Figura 21. Cromatograma dos excipientes usados no desenvolvimento da formulação (ácido cítrico 
(a) e benzoato de sódio (d)), em presença do padrão interno (b). 
 
85 
 
A solução analisada acima foi contaminada com L-carnitina para avaliação da 
interferência entre os componentes da formulação. O cromatograma obtido pode ser 
visualizado na figura 22. 
 
Figura 22. Cromatograma da L-carnitina (b) em presença do padrão interno (c) e excipientes usados 
no desenvolvimento da formulação: ácido cítrico(a) e benzoato de sódio (d). 
 
Observando os cromatogramas das figuras 21 e 22, pode-se observar que os 
picos da L-carnitina e do padrão interno não sofreram interferência com a presença 
dos excipientes adicionados. Os tempos de retenção encontrados também não 
apresentaram alteração e houve boa separação entre os componentes da 
formulação com valores de resolução maiores que 1,5 (R = 1,895, R = 1,992 e R = 
4,803 respectivamente). Buscando avaliar a pureza do pico da L-carnitina foi obtido 
seu espectro de varredura (figura 23) e comparado com o espectro do padrão de L-
carnitina apresentado na figura 18. 
 
 
Figura 23. Comparação entre o espectro de varredura do pico cromatográfico correspondente à L-
carnitina na solução padrão(d) e na solução com os excipientes (e). 
 
Com os resultados obtidos, pode-se afirmar que o método detectou o analito 
de interesse na presença de outros componentes que podem estar presente nas 
amostras, apresentando então especificidade e seletividade. 
86 
 
6.2.3 Linearidade 
Foram feitas injeções em triplicata de soluções de L-carnitina de 
concentrações: 1,6, 1,8, 2,0, 2,2, 2,4 e 2,6 mg/mL. A partir do resultado foi 
construída curva padrão linear e obtida a equação da reta de regressão de y em x (y 
= ax + b), estimada pelo método dos mínimos quadrados. A criação da curva de 
calibração é importante para avaliar a associação linear entre as variáveis 
apresentadas. Para isso, alguns coeficientes foram obtidos a partir da curva de 
calibração: o coeficiente angular (a), o coeficiente linear (b), o coeficiente de 
determinação (r²) e o coeficiente de correlação (r). Conforme preconizado na RDC 
N° 166, de 24 de julho de 2017, o valor de r para uma correlação linear adequada 
deve ser maior que 0,99. 
As injeções foram repetidas em três dias diferentes, a partir de soluções 
diferentes para cada dia, e então, foram obtidas três curvas que podem ser 
visualizadas nas figuras 24, 25 e 26. O resumo dos resultados obtidos estão 
descritos na tabela 09. 
Tabela 09. Parâmetros aplicados no teste de linearidade 
PARÂMETRO DIA 01 DIA 02 DIA 03 MÉDIA DP 
Coeficiente Angular (a) 228078 233595 229904 230526 2811 
Coeficiente Linear (b) -31949 -46294 -6030,1 -28091 20407 
Coeficiente de correlação (r) 0,9998 0,9996 0,9997 0,9997 0,0001 
Coeficiente de determinação (R²) 0,9995 0,9995 0,9996 0,9995 0,0001 
Legenda: DP – Desvio padrão. 
87 
 
 
Figura 24. Curva padrão da L-carnitina a partir da média de valores 
encontradas no primeiro dia de análise. 
 
 
Figura 25. Curva padrão da L-carnitina a partir da média de valores 
encontradas no segundo dia de análise. 
 
 
Figura 26. Curva padrão da L-carnitina a partir da média de valores 
encontradas no terceiro dia de análise. 
 
88 
 
A partir dos resultados obtidos, pode-se calcular o limite de detecção e o 
limite de quantificação. Esses dados são importantes para definição da faixa de 
trabalho. O limite de detecção (LD) demonstra a menor quantidade do analito que 
pode ser detectada pelo método proposto, mas não necessariamente ser 
quantificada. Por isso é calculado também o limite de quantificação (LQ), que 
informa qual é a menor quantidade do analito que pode ser quantificada pelo 
método, com precisão e exatidão aceitáveis. Os valores usados para o calculo e os 
resultados obtidos foram apresentados na tabela 10. 
 
Tabela 10. Valores obtidos para LD e LQ. 
PARÂMETRO MÉDIA DOS VALORES 
Desvio padrão dos valores de 
“b”(intercepto com o eixo Y) 
20407 
Inclinação da curva de calibração (IC) 
(média dos valores encontrados para “a”) 230526 
Limite de Detecção 0,29 mg/mL 
Limite de Quantificação 0,88 mg/mL 
 
Desse modo, a faixa de trabalho proposta no item “6.2.1. Faixa de trabalho” 
foi adequada por estar acima do limite de detecção e de quantificação, e o método 
apresenta linearidade demonstrando sua capacidade de obter resposta analítica 
diretamente proporcional à concentração do analito. 
6.2.4 Precisão 
A precisão do método analítico expressa a proximidade entre os resultados 
obtidos na metodologia pretendida e pode ser considerada no nível de repetibilidade, 
de precisão intermediária ou de reprodutibilidade. A repetibilidade avalia as 
amostras sob as mesmas condições de operação, mesmo analista, mesmas 
condições ambientais, em uma única corrida analítica (BRASIL, 2017a). Foram 
então preparadas seis amostras de L-carnitina 20%, que foram diluídas até a 
concentração 2,0 mg/mL e realizadas seis injeções em mesma corrida analítica. 
Esse processo foi repetido no dia seguinte onde seis injeções foram realizadas em 
uma mesma corrida, sob as mesmas condições ambientais e instrumentais, e com o 
mesmo analista. Foi calculado o desvio padrão relativo dos resultados obtidos, que 
expressam a capacidade de repetibilidade do método. 
89 
 
Já a precisão intermediária, busca avaliar a resposta das injeções em função 
das variações existentes de um mesmo laboratório em dias diferentes, da análise 
realizada por analistas diferentes. Para sua avaliação, as amostras de L-carnitina a 
2,0 mg/mL foram analisadas em um terceiro dia e realizadas por um outro analista. A 
precisão pode ser demonstrada pela dispersão dos resultados, calculando-se o 
desvio padrão relativo (DPR) da série de medições. Os resultados podem ser 
observados na tabela 11. A reprodutibilidade é aplicável apenas em estudos de 
validação de métodos analíticos com a finalidade de incluí-los em compêndios 
oficias, não sendo aplicável sua realização nesse estudo de validação. 
Tabela 11. Resultado encontrado para o teste de precisão. 
Dia Teor de L-carnitina (%) 
Média 
Intra-dia 
DPR 
Intra-dia 
1 97,23 97,06 97,07 93,90 95,20 93,20 95,61 1,8572 
2 96,84 97,84 98,83 98,38 99,34 98,95 98,36 0,9213 
3 97,34 97,52 97,15 95,56 96,65 97,89 97,02 0,8493 
Teor médio Inter-dias (%) 96,99% 
DPR Inter-dias (%) 0,6335 
Legenda: DP = Desvio Padrão; DPR = Desvio Padrão Relativo; 
A legislação vigente, RDC N°166/17, e o Guia de Harmonização Internacional 
(ICH Q2/05), não indicam um limite de aceitação de valor de DPR para 
determinação da precisão, mas segundo Wood (1999), o método pode ser 
considerado preciso quando apresentar variação dentro do aceitável para a 
concentração do analito, conforme apresentado no quadro 01. 
Quadro 01. Níveis de variações aceitáveis de DPR para precisão 
CONCENTRAÇÃO DO ANALITO (%) COEFICIENTE DE VARIAÇÃO (%) 
1 2 
10-1 2,8 
10-2 4 
10-3 5,6 
90 
 
As amostras analisadas apresentavam concentração equivalente a 2,0 x 10-
1g/100mL. Dessa forma, a partir dos resultados apresentados no teste de precisão, 
com valores menores que 2,8%, pode-se considerar que o método é preciso 
(WOOD, 1999). 
6.2.5 Exatidão 
A determinação da exatidão do método analítico foi obtida a partir da análise 
de soluções com três diferentes concentrações contemplando o intervalo linear do 
método analítico. As concentrações deveriam contemplar a faixa linear baixa, média 
e alta e foram realizadas em triplicata. Foram usados os valoresde 80% (baixa), 
100% (média) e 120% (alta concentração) da faixa de trabalho, equivalente a 1,6 
mg/mL, 2,0 mg/mL e 2,4mg/mL (BRASIL, 2017b). 
As amostras foram preparadas de maneira independente, a partir uma mesma 
solução mãe. O teor das amostras foi calculado, assim como o valor de DPR para 
cada nível trabalhado (baixo, médio e alto). Os valores podem ser observados na 
tabela 12. 
Tabela 12. Resultados obtidos para o teste de exatidão 
Nível 
Concentração 
média Teórica 
(mg/mL) 
Conc. média 
Experimental 
(mg/mL) 
(%) 
Média 
(%) 
DP DPR (%) 
80% 
(1,6 mg/mL) 
1,6176 1,6072 99,36 
99,77 1,08 1,08 1,6272 1,6101 98,95 
1,6088 1,6247 100,99 
100% 
(2,0 mg/mL) 
2,0220 2,0129 99,55 
99,96 0,81 0,81 2,0340 2,0226 99,44 
2,0110 2,0289 100,89 
120% 
(2,4 mg/mL) 
2,4264 2,4179 99,65 
99,32 0,29 0,29 2,4408 2,4205 99,17 
2,4132 2,3924 99,14 
 
A exatidão do método analítico busca refletir a proximidade entre o valor 
verdadeiro ou de referência (obtido a partir de um padrão de pureza conhecida) e o 
91 
 
valor medido ou experimental (resultado da análise do método em processo de 
validação), mostrando sua capacidade de obter o resultado mais próximo ao 
verdadeiro. Observando os resultados obtidos, os valores médios de teor 
encontram-se dentro da faixa de 98,0 a 102,0%, com baixo desvio padrão entre eles, 
pequena amplitude e DPR menor do que 5,0%. Dessa maneira, considerou-se que o 
método analítico apresenta exatidão adequada. 
 
Com todos os parâmetros avaliados, pode-se concluir que o método analítico 
apresenta desempenho adequado para as condições que foi aplicado, fornecendo 
resultados confiáveis e não distorcidos, e atendendo às normas estabelecidas por 
agências reguladoras. O método analítico em questão encontra-se validado e apto 
para ser utilizado nas análises físico-químicas a seguir. 
6.3 Desenvolvimento das formulações 
Para desenvolvimento da formulação foi proposta a utilização do ativo, 
conservante, agente de viscosidade e acidulante. Inicialmente selecionou-se o 
metilparabeno como um dos conservantes a ser usado nas formulações testes. Ele é 
o conservante com melhor aceitação no mercado farmacêutico e apresenta largo 
espectro de ação, sendo eficiente contra bactérias gram positivas, bactérias gram 
negativas, fungos e leveduras. É insípido, incolor, inodoro e é estável em uma ampla 
faixa de pH, mas apresenta solubilidade relativa em meios aquosos necessitando de 
aquecimento para sua solubilização em água. De acordo com SILVA et al., 2008, 
numerosos casos de reações adversas foram associados à sua utilização e é 
considerado um excipiente de risco quando utilizado em soluções orais. Ele será 
testado e sua resposta será avaliada e comparada com a resposta dos outros 
agentes conservantes. Dependendo de sua relação risco/benefício ele poderá ser 
descartado (BALBANI; STELZER; MONTOVANI, 2006; DA SILVA et al., 2008; 
FERREIRA; SOUZA, 2011a; SONI et al., 2001). 
Outro agente conservante selecionado foi o benzoato de sódio, que apresenta 
eficiente ação contra bolores, leveduras e bactérias gram positivas. Além disso, 
apresenta boa solubilidade em água à temperatura ambiente (25°C), eliminando a 
necessidade de aquecimento da formulação. Porém, sua efetividade é 
92 
 
potencializada em meio ácido, na faixa de pH de 2 a 5. Embora seja considerado 
seguro quando usado em concentrações inferiores a 0,6%, também é apontado 
como excipiente relacionado a reações adversas (VILAPLANA & ROMAGUERA, 
2004). 
O ácido sórbico e sorbato de potássio também são considerados potentes 
inibidores de bolores e leveduras, mas possuem pouca ou nenhuma efetividade na 
inibição de bactérias, importante microrganismo a ser inibido na formulação. O ácido 
sórbico apresenta baixa solubilidade em meios aquosos enquanto que o sorbato de 
potássio possui boa solubilidade em água. Quando administrados em longo prazo, 
podem ocasionar reações alérgicas e sintomas como coceira, congestão nasal, dor 
abdominal, diarreia, problemas gástricos, enxaqueca e vômito. Além disso, podem 
causar deficiência nutricional e redução de absorção de vitaminas, minerais e 
nutrientes, o que pode ser problemático para o público alvo.Com o perfil de 
pacientes com patologias associadas à EIM e necessitando de multidoses diárias, a 
formulação será de uso contínuo e esses fatores podem ser agravados. Dessa 
forma, por não apresentar ação bactericida, o sorbato de potássio não foi testado 
(NUNN; WILLIAMS, 2005; SENA et al., 2014; SWEETMAN, 2009). 
A influência do pH também é um fator determinante para a estabilidade da 
formulação. O ativo L-carnitina apresenta estabilidade em solução na faixa de pH 4 a 
6 e os agentes conservantes escolhidos necessitam de pH acidificado para terem 
sua ação potencializada e efetiva. Dessa forma, o ajuste de pH da formulação será 
realizado pela adição de ácido cítrico e deve ser estabilizado em pH 5,0. O ácido 
cítrico foi escolhido por apresentar atividade antimicrobiana devido à sua 
acidificação do meio e por sua propriedade em quelar íons metálicos, o que diminui 
o crescimento bacteriano. Apesar de apresentar baixa eficiência contra bolores e 
leveduras, seu uso associado a outro sistema conservante é indicado, pois o poder 
antimicrobiano é mais efetivo e ele potencializa a ação dos outros agentes 
conservantes (MAX et al., 2010). 
Muitos pacientes portadores de EIM apresentam dificuldades de deglutição, 
principalmente quando as soluções possuem baixa viscosidade. Além disso, muitos 
pacientes possuem sondas de gastrostomia, sendo necessária a administração do 
medicamento pela sonda. O aumento da viscosidade da formulação ajuda na 
93 
 
administração da solução nestes dois casos. Além disso, quando a solução é 
ingerida, apenas uma parte do fármaco dissolvido na formulação entra em contato 
com as papilas gustativas do paciente, enquanto que o restante é carreado pela 
solução viscosa, mascarando o sabor da formulação. Dessa forma, com a finalidade 
de proporcionar um leve aumento da viscosidade da formulação, foi utilizado um 
agente promotor de viscosidade (BILLANY, 2005). 
A sacarose, amplamente utilizada no mercado farmacêutico, tem baixo custo, 
não deixa gosto residual e, além de fornecer sabor adocicado e viscosidade a 
medicamentos líquidos, também pode agir como conservante e antioxidante, porém 
não pode ser utilizada para o público alvo que apresenta restrições ao seu consumo 
(BALBANI; STELZER; MONTOVANI, 2006). Outra opção comumente utilizada é a 
goma xantana, mas sua utilização não é recomendada em formulações voltadas 
para crianças menores de um ano de idade, especialmente para crianças 
prematuras. McCallum (2011) e Woods et.al (2019), acreditam que a goma xantana, 
quando utilizada a longo prazo em crianças prematuras, pode alterar a microbiota no 
intestino ainda prematuro dos bebês. Alguns relatos apontam casos fatais como a 
enterocolitenecrosante. Portanto, por precaução, não é recomendado o uso da goma 
para esse público e ela não foi testada(MCCALLUM, 2011; WOODS, 2019). 
A Hidroxietilcelulose e a carboximetilcelulose são agentes de viscosidade que 
não são convertidos em glicose após sua ingestão, tornando-se bons candidatos ao 
uso. Normalmente utilizada em soluções tópicas ou oftálmicas, estudos apontam a 
utilização de hidroxietilcelulose para formulações de uso oral. Ela apresenta boa 
estabilidade em diferentes faixas de pH, no entanto, as soluções com pH abaixo de 
5 são menos estáveis podendo intensificar reações de hidrólise. Além disso, 
necessita de longo tempo para sua dispersão completa (em média ao menos uma 
hora com aquecimento)(ROWE; SHESKEY; QUINN, 2009).Optou-se então pela 
Carboximetilcelulose (CMC), um derivado hidrossolúvel de celulose, amplamente 
utilizado em formulações orais, que apresenta boa estabilidade na faixa de pH entre 
4 e 10. A faixa de concentração normalmente utilizada é de0,50 a 2,0% (p/v), mas 
usando a concentração de 0,3% (p/v) obteve-se o resultado esperado e, por estar 
com concentração abaixo da usual, o aparecimento de reações indesejáveis aos 
pacientes pode ser reduzido (ROWE; SHESKEY; QUINN, 2009). 
94 
 
Para determinação da concentração de L-carnitina a ser utilizada no 
desenvolvimento da formulação, levou-se em consideração o fato da formulação ser 
de uso contínuo, ter a dose calculada a partir do peso corporal do paciente e que 
constantemente sofre ajustes, a concentração do ativo foi definida para ser flexível e 
atender às diferentes dosagens apresentadas pelos pacientes. Com o objetivo de 
fornecer uma concentração que atenda à maioria das prescrições recebidas na FU 
foram desenvolvidas formulações de L-carnitina a 10% (p/v) e 20% (p/v), podendo 
atender pacientes pediátricos, que necessitam de volumes menores, e pacientes 
adultos, que necessitam de grandes volumes. As soluções iniciais desenvolvidas 
para caracterização foram realizadas com a concentração de 10% (p/v) e estão 
apresentadas na tabela 13: 
Tabela 13. Composição das formulações testes a 10% (p/v) 
COMPONENTES FORMULAÇÃO 
1 
FORMULAÇÃO 
2 
FORMULAÇÃO 
3 
FORMULAÇÃO 
4 
L-carnitina 10% 10% 10% 10% 
Benzoato de sódio 0,3% 0,4% - 0,3% 
Metilparabeno - - 0,1% - 
Ácido Cítrico q.s. pH 5,5 q.s. pH 5,5 q.s. pH 5,5 0,9% 
pH 5,5 5,5 5,5 5,0 
Carboximetilcelulose 0,3% 0,3% 0,3% 0,3% 
Água destilada q.s.p. q.s.p. q.s.p. q.s.p. 
Legenda.q.s.= “Quantidade suficiente”; Q.s.p. = “Quantidade suficiente para”. 
Todas as formulações foram analisadas inicialmente quanto às suas 
características físicas. Analisou-se o aspecto visual, odor e pH das formulações e 
buscou-se avaliar a existência de alguma incompatibilidade farmacotécnica após a 
manipulação das formulações. O resultado dessas análises pode ser visualizado na 
tabela 14. 
Tabela 14. Resultado da análise FIQ inicial das formulações a 10% (p/v) 
Análise Aspecto Odor pH 
Formulação 1 
Límpidas, incolores, sem a 
presença de partículas e 
sem grumos. 
Aroma quase 
imperceptível, 
agradável. 
5,60 
Formulação 2 5,61 
Formulação 3 5,74 
Formulação 4 5,03 
95 
 
6.5 Estabilidade prévia das formulações iniciais 
Após a análise inicial, observou-se que todas as formulações apresentavam 
boa compatibilidade farmacotécnica e foram encaminhadas para estudo de 
estabilidade prévio. As formulações foram armazenadas em estufa com temperatura 
controlada a 40°C. Foram encaminhadas amostras para análise físico-química (FIQ) 
(exceto a análise de teor) e microbiológica (MIC) após 15, 30 e 45 dias de 
exposição. O resultado físico-químico pode ser observado na tabela 15 e o resultado 
microbiológico, na tabela 16. 
 
Tabela 15. Resultado das análises FIQ da estabilidade prévia das formulações a 10% (p/v) 
Formulação 1 Teste 15 dias 30 dias 45 dias 
Carnitina 10% Aspecto Límpido e incolor Límpido e incolor Límpido e incolor 
Benzoato 0,3% Odor Característico Característico Característico 
pH 5,5 pH 5,69 ± 0,07 5,74 ± 0,14 5,87± 0,11 
 
Formulação 2 Teste 15 dias 30 dias 45 dias 
Carnitina 10% Aspecto Límpido e incolor Límpido e incolor Límpido e incolor 
Benzoato 0,4% Odor Característico Característico Característico 
pH 5,5 pH 5,65± 0,13 5,69 ± 0,15 5,77± 0,09 
 
Formulação 3 Teste 15 dias 30 dias 45 dias 
Carnitina 10% Aspecto Límpido e incolor Límpido e incolor Límpido e incolor 
Metilparabeno 0,1% Odor Característico Característico Característico 
pH 5,5 pH 5,77± 0,11 5,77 ± 0,19 5,82 ± 0,15 
 
Formulação 4 Teste 15 dias 30 dias 45 dias 
Carnitina 10% Aspecto Límpido e incolor Límpido e incolor Límpido e incolor 
Benzoato 0,3% Odor Característico Característico Característico 
pH 5,0 pH 5,01± 0,15 5,08± 0,18 5,07± 0,06 
 
96 
 
Tabela 16. Resultado das análises MIC do estudo de estabilidade prévio das formulações a 10% (p/v) 
Análise 15 dias 30 dias 45 dias 
Formulação 1 Sem crescimento* Fora de especificação Fora de especificação 
Formulação 2 Sem crescimento Fora de especificação Fora de especificação 
Formulação 3 Sem crescimento Sem crescimento Fora de especificação 
Formulação 4 Sem crescimento Sem crescimento Sem crescimento 
*Crescimento de bactérias de 6UFC/mL. Máximo permitido 10 UFC/mL. 
Conforme observado na tabela 15, todas as formulações apresentaram boa 
estabilidade físico-química, sem alteração significativa de suas características 
organolépticas e com pequenas variações de valores de pH não estatisticamente 
significantes (p>0,05). Quanto a estabilidade microbiológica, apenas a Formulação 4 
não apresentou crescimento bacteriano durante os 45 dias quando mantida sob alta 
temperatura. Essa formulação é a única que apresentou pH final 5,0. Para esse 
ajuste, foi necessário adicionar à formulação quantidade de ácido cítrico equivalente 
à 0,9 % (p/v) da formulação. Como o ácido cítrico também tem poder antimicrobiano 
e acidifica o meio, potencializando o efeito do benzoato de sódio, tornou o sistema 
conservante da formulação eficiente (ANSEL; POPOVICH; ALLEN JUNIOR,2016). 
A segunda formulação mais estável foi a Formulação 3, que apresentou 
estabilidade por 30 dias. Essa formulação apresentou pH final de 5,74, mas 
diferentemente das outras formulações, o agente conservante utilizado foi o 
metilparabeno, que apresenta amplo espectro de atividade e é ativo contra fungos e 
bactérias. A desvantagem do seu uso é sua baixa solubilidade em veículos aquosos, 
o que implica na necessidade de aquecimento da formulação a fim de promover sua 
solubilização. Além disso, é necessário aguardar o resfriamento da formulação para 
prosseguir com a incorporação dos outros componentes. Além do tempo gasto 
nessa etapa, o metilparabeno está fortemente relacionado a efeitos indesejáveis 
após sua administração e apresentam sabor desagradável (PESSANHA et al., 2012; 
SENA et al., 2014). E, em se tratar de formulação farmacêutica voltada, 
principalmente, para crianças e neonatos, o potencial para toxicidade é maior. 
Levando em consideração que a Formulação 4 apresentou melhor estabilidade 
durante os 45 dias de exposição a altas temperaturas, ela será encaminhada para 
97 
 
estudo de estabilidade completo. Apesar do benzoato de sódio também estar 
relacionado a efeitos indesejáveis como aparecimento de erupções cutâneas, 
dermatites de contato e outros, sua utilização pode ser considerada positiva já que o 
benzoato induz a excreção de produtos nitrogenados em pacientes com 
determinadas patologias associadas à EIM e é amplamente usando nesse perfil de 
pacientes (JARDIM; ASHTON-PROLLA, 1996). 
Além da formulação a 10%, a formulação de concentração a 20% também é 
importante para atender pacientes que utilizam um volume maior diariamente. Dessa 
forma, foi realizado um segundo estudo de estabilidade prévio com soluções de L-
carnitina com concentração de 20% (p/v). A composição das formulações pode ser 
observada na tabela 17. 
Tabela 17. Composição das formulações testes a 20% (p/v) 
COMPONENTES FORMULAÇÃO 
5 
FORMULAÇÃO 
6 
FORMULAÇÃO 
7 
FORMULAÇÃO 
8 
L-carnitina 20% 20% 20% 20% 
Benzoato de sódio 0,4% 0,3% - 0,2% 
Metilparabeno - - - 0,1% 
Ácido Cítrico q.s. 1,8% 1,8% q.s. 
pH 5,5 5,0 5,0 5,5 
Carboximetilcelulose 0,3% 0,3% 0,3% 0,3% 
Água destilada q.s.p. q.s.p. q.s.p. q.s.p. 
Legenda. q.s.= “Quantidade suficiente” para pH 5,5; Q.s.p. = “Quantidade suficiente para”. 
Após a manipulação, todas as soluções foram analisadas quanto às suas 
características físico-químicas. Avaliou-se o aspecto das formulações, odor e pH, e 
buscou-se observar incompatibilidade farmacotécnica. O resultado dessas análises 
pode ser visualizado na tabela 18. 
Tabela 18. Resultado FIQ inicial do estudo de estabilidade prévio das formulações a 20% (p/v) 
Análise Aspecto Odor pH 
Formulação 5 
Límpidas, incolores, sem a 
presença de partículas e 
sem grumos. 
Aroma quase 
imperceptível, 
agradável. 
5,55Formulação 6 5,02 
Formulação 7 5,01 
Formulação 8 5,53 
98 
 
Após a análise inicial, observou-se que todas as formulações apresentavam 
boa compatibilidade farmacotécnica e foram encaminhadas para estudo de 
estabilidade prévio, realizado sob as mesmas condições que o estudo anterior para 
as soluções com 10% (p/v), onde as formulações foram armazenadas em estufa 
com temperatura controlada a 40°C. Foram encaminhadas amostras para análise 
físico-química (FIQ) (exceto a análise de teor) e microbiológica (MIC) após 15, 30 e 
45 dias de exposição. O resultado físico-químico pode ser observado na tabela 19 e 
o resultado microbiológico, na tabela 20. 
 
Tabela 19. Resultado FIQ do Estudo de Estabilidade Prévio das formulações a 20% (p/v) 
Formulação 5 Teste 15 dias 30 dias 45 dias 
Carnitina 20% Aspecto Límpido e incolor Límpido e incolor Límpido e incolor 
Benzoato 0,4% Odor Característico Característico Característico 
pH 5,5 pH 5,57 ± 0,15 5, 61± 0,04 5,60 ± 0,13 
 
Formulação 6 Teste 15 dias 30 dias 45 dias 
Carnitina 20% Aspecto Límpido e incolor Límpido e incolor Límpido e incolor 
Benzoato 0,3% Odor Característico Característico Característico 
pH 5,0 pH 5,01± 0,07 5,03 ± 0,09 5,01± 0,16 
 
Formulação 7 Teste 15 dias 30 dias 45 dias 
Carnitina 20% Aspecto Límpido e incolor Límpido e incolor Límpido e incolor 
Ácido cítrico 2% Odor Característico Característico Característico 
pH 5,0 pH 5,02± 0,17 5,00 ± 0,11 5,01 ± 0,08 
 
Formulação 8 Teste 15 dias 30 dias 45 dias 
Carnitina 20% Aspecto Límpido e incolor Límpido e incolor Límpido e incolor 
Benzoato 0,2% 
Metilparabeno 0,1% 
Odor Característico Característico Característico 
pH 5,5 pH 5,55± 0,15 5,59± 0,12 5,62± 0,06 
 
99 
 
Tabela 20. Resultado das análises MIC do estudo de estabilidade prévio das formulações a 20% (p/v) 
Análise 15 dias 30 dias 45 dias 
Formulação 5 Sem crescimento Fora de especificação Fora de especificação 
Formulação 6 Sem crescimento Sem crescimento Sem crescimento 
Formulação 7 Sem crescimento Sem crescimento Sem crescimento 
Formulação 8 Sem crescimento Sem crescimento Fora de especificação 
Especificação: Máximo permitido 10 UFC/mL. 
A análise físico-química das formulações com concentração a 20% (p/v) 
apresentou boa estabilidade, assim como observado nas formulações com 
concentração de 10% (p/v). Todas as formulações apresentaram boa estabilidade 
físico-química, sem alteração de suas características organolépticas e com 
pequenas variações de valores de pH não estatisticamente significantes (p>0,05). A 
Formulação 8 apresentou em sua composição a associação do benzoato de sódio 
com o metilparabeno em concentrações menores, buscando potencializar o poder 
antimicrobiano com o sinergismo dos dois conservantes. Porém, a conservação 
microbiana foi mantida apenas por 30 dias, repetindo o resultado encontrado quando 
o metilparabeno foi utilizado isoladamente. Isso pode ter acontecido pelo fato do 
benzoato de sódio possuir maior ação em faixas mais ácidas e, nesse caso, como o 
pH da formulação foi mantido em 5,5, seu uso não fez diferença no poder 
conservante da formulação. 
Já as formulações com valores de pH mais baixos apresentaram boa 
estabilidade microbiológica durante os 45 dias de estudo, confirmando a importância 
do ajuste do pH final para 5,0. A Formulação 7, inclusive, só contou com o ácido 
cítrico como conservante e conseguiu preservar a formulação de forma eficiente. 
Para estudo de estabilidade completo, foram encaminhadas as formulações 6 e 7 
que apresentaram boa estabilidade físico-química e microbiológica. O estudo 
completo contou com a retirada diária de alíquotas, mimetizando as condições de 
uso em formulações multidoses onde há a abertura subsequente da formulação. A 
Formulação 7 apresenta em sua composição apenas ácido cítrico como agente 
conservante e, desta forma, apresentando pouca atividade contra bolores e 
100 
 
leveduras. O estudo mimetizando as condições de uso pode evidenciar a limitação 
dos conservantes testados. 
6.6 Estudo de estabilidade completo em uso 
As formulações desenvolvidas visam, principalmente, o atendimento à 
demanda dos pacientes da FU que apresentam alguma patologia associada à EIM. 
Esse perfil de paciente é formado por diferentes faixas etárias e, dessa forma, por 
diferentes massas corpóreas. A dose de carnitina é definida por quilograma de peso 
do paciente e, nesse caso, existe uma enorme diferença nos volumes a serem 
dispensados, podendo variar de 60 mL a 3 litros. As embalagens disponíveis para 
esses volumes tão discrepantes são frascos de vidro (volume de 60 mL até 200 mL) 
e de plástico PET (volume de 200mL até 1L).Um fator importante para garantia da 
estabilidade do produto final é a determinação do material de embalagem primária a 
ser utilizado, uma vez que os componentes da embalagem podem interagir com o 
produto farmacêutico, promovendo uma possível instabilidade. Além disso, a 
embalagem adequada garante ao paciente que o medicamento permaneça 
completamente protegido contra reações externas adversas, sendo uma barreira 
entre os meios internos e externos ao medicamento (ROCHA et al., 2014). Durante o 
desenvolvimento de um produto é necessário conduzir estudo de estabilidade na 
embalagem proposta para comercialização. Nesse caso, o estudo de estabilidade foi 
realizado nos dois tipos de embalagem disponíveis. 
Com base no estudo de estabilidade prévio realizado nas formulações iniciais, 
o estudo de estabilidade completo foi realizado com as formulações6 e 7. Foi 
incluída no estudo, formulação controle sem a presença de agente conservante, 
contando apenas com L-carnitina a 20% (p/v), CMC 0,3% e água destilada. O 
resumo do estudo pode ser observado na tabela 21. 
 
 
 
 
101 
 
Tabela 21. Resumo do estudo de estabilidade completo em uso 
Formulação Embalagem Temperatura Análise Tempo de análise 
Formulação 6 
Formulação 7 
Controle*¹ 
PET 
(200mL) 
 
Vidro âmbar 
(200mL) 
5°C 
25°C 
40°C 
Físico-Química 
Microbiológica 
0 dias *² 
15 dias 
30 dias 
45 dias 
Obs.: *¹ Formulação sem a presença de ativo; *²Análise realizada após a manipulação. 
As formulações 6 e 7 apresentaram-se límpidas, transparentes, incolores, sem a 
presença de partículas ou precipitações durante todo o estudo de estabilidade. A 
Formulação Controle exposta em estufa apresentou alteração quanto à coloração e 
ao odor após 30 dias de armazenamento, tornando-se amarelada e com odor mais 
forte e característico. As soluções controle expostas em geladeira e temperatura 
ambiente não apresentaram alteração nas características organolépticas. O 
resultado encontrado nas análises de pH podem ser observados no quadro 02. 
102 
 
Quadro 02. Resultado das análises de pH no estudo de estabilidade completo das formulações a 20% (p/v) 
Embalagem Composição Condição Análise inicial 15 dias 30 dias 45 dias p (dias) p (Temperatura) 
Vidro 
Formulação 6 
Benzoato 0,4% 
Ácido cítrico 2% 
5°C 
25°C 
40°C 
5,01 ± 0,05 
5,01 ± 0,01 
5,02 ± 0,01 
5,02 ± 0,01 
5,02 ± 0,01 
5,03 ± 0,02 
5,02 ± 0,01 
5,01 ± 0,02 
5,02 ± 0,04 
5,02 ± 0,04 
0,06 0,27 
Formulação 7 
Ácido Cítrico 2% 
5°C 
25°C 
40°C 
5,01 ± 0,03 
5,00 ± 0,01 
5,01 ± 0,01 
5,01 ± 0,01 
5,01 ± 0,01 
5,02 ± 0,01 
5,01 ± 0,02 
5,01 ± 0,05 
5,02 ± 0,02 
5,02 ± 0,05 
0,16 0,17 
Controle 
Sem conservante 
5°C 
25°C 
40°C 
5,91 ± 0,04 
6,00 ± 0,01 
6,07 ± 0,02 
6,11 ± 0,02 
5,92 ± 0,02 
6,14 ± 0,04 
6,23 ± 0,05 
6,03 ± 0,06 
6,31 ± 0,04 
6,58 ± 0,06 
0,09 0,25 
 
Embalagem Composição Condição Análise inicial 15 dias 30 dias 45 dias p (dias) p (Temperatura) 
PET 
Formulação 6 
Benzoato 0,4% 
Ácido cítrico 2% 
5°C 
25°C 
40°C 
5,01 ± 0,05 
5,01 ± 0,01 
5,03 ± 0,01 
5,02 ± 0,02 
5,01 ± 0,02 
5,02 ± 0,03 
5,04 ± 0,02 
5,00 ± 0,03 
5,03 ± 0,04 
5,03 ± 0,07 
0,63 0,06 
Formulação 7 
Ácido Cítrico 2% 
5°C 
25°C 
40°C 
5,01± 0,03 
5,00 ± 0,02 
5,01 ± 0,02 
5,01 ± 0,02 
5,00 ± 0,01 
5,02 ± 0,03 
5,02 ± 0,05 
5,00 ± 0,07 
5,04 ± 0,03 
5,05 ± 0,05 
0,29 0,14 
Controle 
Sem conservante 
5°C 
25°C 
40°C 
5,91 ± 0,04 
6,00 ± 0,04 
6,07 ± 0,03 
6,11 ± 0,04 
6,01 ± 0,02 
6,18 ± 0,04 
6,44 ± 0,03 
6,15 ± 0,01 
6,15 ± 0,05 
6,76 ± 0,02 
0,13 0,23 
Leg: o valor de “p (dias)” é a avaliação estatística entre os tempos analisados para cada formulação, o valor de p para temperatura avalia as diferenças 
significativas entre os resultados encontrados para cada temperatura condicionada. (n = 3). 
103 
 
Inicialmente, foi realizada avaliação estatística comparando os resultados de 
pH da formulação 6 em função do tempo, avaliando os resultados encontrados nos 
dias 15, 30 e 45 dias (independente da temperatura de acondicionamento) onde p > 
0,05 e, portanto, as alterações observadas ao longo desse período não foram 
consideradas significativas. O mesmo foi realizado para a formulação 7 (p = 0,16) e 
para a formulação controle (p = 0,09). Dessa forma, o valor de pH não foi alterado 
para nenhuma das formulações (6, 7 e controle) ao longo dos 45 dias de estudo de 
estabilidade. 
Ao mesmo tempo, foi avaliado em cada formulação a influência da 
temperatura sobre os resultados obtidos para o pH. Dessa forma, todos os valores 
de pH da Formulação 6 exposta a 5°C foram comparadas com as de 25°C e 40°C e 
não houve alteração significativa entre elas. Dessa forma, para a Formulação 6 os 
valores de pH não são influenciados pela temperatura exposta. O mesmo foi 
observado para a Formulação 7 e Formulação Controle. 
As análises descritas acima foram realizadas para avaliar as alterações do 
tempo e da temperatura de armazenamento da formulação para cada embalagem 
de armazenamento avaliada. A tabela 22 une os valores de pH encontrados tanto na 
embalagem de vidro quanto no frasco PET para verificar se há uma variação 
significativa entre os materiais de embalagem comparados. Ao avaliar todos os 
resultados obtidos (Vidro e PET) ao longo do 15, 30 e 45 dias foi obtido p = 0,09, 
não sendo considerada então variação significativa ao longo do tempo mesmo em 
embalagens diferentes. 
Para avaliação da influência da temperatura nas formulações mantidas nas 
diferentes embalagens, foi feita uma avaliação estatística entre os valores de pH sob 
as diferentes temperaturas de exposição. Foi encontrado p = 0,06 e dessa forma não 
há alteração significativa para os valores de pH encontrados quando há alteração de 
temperatura de exposição das formulações, independente do material de 
embalagem utilizado. 
 
 
 
104 
 
 
Tabela 22. Análise estatística dos valores de pH avaliando cada formulação nas diferentes embalagens 
 
Não se observou diferença significativa nos valores de pH nas Formulações 6 e 
7 para nenhuma das avaliações de tempo de armazenamento, temperatura de 
armazenamento e tipo de material de embalagem. Não houve alteração significativa 
após os 45 dias de exposição, entre as temperaturas e entre as embalagens 
testadas. Mas observou-se diferença significativa na solução controle quando 
avaliada em relação ao tempo com p < 0,05, indicando uma alteração de pH 
significativa ao longo dos 45 dias. 
O resultado encontrado no teste de teor pode ser observado no quadro 03. 
Todas as análises foram feitas em triplicatas (n = 3) 
 
Formulação Embalagem Condição 0 15 30 45 
Análise 
P (dias) 
Análise 
P 
(Temp.) 
Formulação 
6 
VD 
5°C 5,01 5,01 5,02 5,01 
0,09 0,06 
25°C 5,01 5,02 5,03 5,02 
40°C 5,01 5,02 5,02 5,02 
PET 
5°C 5,01 5,01 5,01 5,00 
25°C 5,01 5,03 5,02 5,03 
40°C 5,01 5,02 5,04 5,03 
Formulação 
7 
VD 
5°C 5,01 5,00 5,01 5,01 
0,06 0,12 
25°C 5,01 5,01 5,02 5,02 
40°C 5,01 5,01 5,01 5,02 
PET 
5°C 5,01 5,00 5,00 5,00 
25°C 5,01 5,01 5,02 5,04 
40°C 5,01 5,01 5,02 5,05 
Controle 
VD 
5°C 5,91 6,00 5,92 6,03 
0,003 0,28 
25°C 5,91 6,07 6,14 6,31 
40°C 5,91 6,11 6,23 6,58 
PET 
5°C 5,91 6,00 6,01 6,15 
25°C 5,91 6,07 6,18 6,15 
40°C 5,91 6,11 6,44 6,76 
105 
 
Quadro 03. Resultado das análises de teor no estudo de estabilidade completo das formulações a 20% (p/v) 
Embalagem Composição Condição Análise inicial 15 dias 30 dias 45 dias Análise 
P (dias) 
Análise 
P (Temp.) 
Vidro 
Formulação 6 
Benzoato 0,4% 
Ácido cítrico 2% 
5°C 
25°C 
40°C 
99,12% 
99,32% 
99,01% 
98,75% 
99,00% 
99,89% 
98,42% 
99,96% 
101,51% 
99,77% 
0,16 0,27 
Formulação 7 
Ácido Cítrico 2% 
5°C 
25°C 
40°C 
97,61% 
96,82% 
96,56% 
97,82% 
98,48% 
96,63% 
95,94% 
97,28% 
97,70% 
96,67% 
0,94 0,44 
Controle 
Sem conservante 
5°C 
25°C 
40°C 
98,01% 
98,48% 
96,92% 
98,58% 
97,98% 
98,42% 
99,00% 
99,31% 
98,64% 
98,57% 
0,47 0,44 
 
Embalagem Composição Condição Análise inicial 15 dias 30 dias 45 dias 
Análise 
P (dias) 
Análise 
P (Temp.) 
PET 
Formulação 6 
Benzoato 0,4% 
Ácido cítrico 2% 
5°C 
25°C 
40°C 
99,12% 
100,52% 
98,77% 
101,02% 
101,16% 
101,18% 
99,37% 
99,72% 
99,36% 
100,99% 
0,68 0,72 
Formulação 7 
Ácido Cítrico 2% 
5°C 
25°C 
40°C 
97,61% 
98,30% 
97,72% 
96,96% 
99,81% 
98,55% 
99,71% 
99,49% 
97,92% 
98,45% 
0,10 0,64 
Controle 
Sem conservante 
5°C 
25°C 
40°C 
98,01% 
97,93% 
98,34% 
98,97% 
96,16% 
97,88% 
98,44% 
98,64% 
98,67% 
98,01% 
0,46 0,40 
106 
 
Para verificar se houve alteração significativa dos resultados de teor, foram 
utilizadas as mesmas análises estatísticas aplicadas na avaliação do pH. Avaliou-se 
a existência de variação significativa ao longo do tempo de exposição (avaliação 
estatística entre os resultados expostos em colunas) e encontrou-se valor de p maior 
que 0,05 (p = 0,49), não havendo alteração significativa entre os resultados 
encontrados ao longo do tempo de 15, 30 e 45 dias. O mesmo foi realizado em 
relação às diferentes temperaturas de armazenamento (avaliação entre linhas) e em 
relação aos dois tipos de embalagens utilizados (entre tabelas, por formulação). 
Não se observou diferença significativa (p > 0,05) quanto aos valores de teor 
para as formulações analisadas (formulação 6, 7 e controle) em nenhuma das 
avaliações: ao longo dos 45 dias de exposição, entre as temperaturas de 
armazenamento e entre as embalagens de vidro e de plástico (Tabela 23). 
Tabela 23. Resultado da análise estatística do teste de teor realizado em comparação com as embalagens 
para cada formulação 
As formulações em branco (sem o ativo) também foram mantidas nas mesmas 
condições de exposição das formulações e também foram analisadas por CLAE. O 
preparo das soluções para injeção foi realizado no mesmo dia em que as soluções 
amostras eram preparadas. Não foi observado nenhuma alteração nos 
Formulação Embalagem Condição 0 15 30 45 Análise 
P (dias) 
Análise 
P (Temp.) 
Formulação 
6 
VD 
5°C 99,32% 
99,01% 
98,75% 
99,00% 
99,89% 
98,42% 
99,96% 
101,51% 
99,77% 
0,49 0,38 
25°C 99,12% 
40°C 
PET 
5°C 100,52% 
98,77% 
101,02% 
101,16% 
101,18% 
99,37% 
99,72% 
99,36% 
100,99% 
25°C 99,12% 
40°C 
Formulação 
7 
VD 
5°C 96,82% 
96,56% 
97,82% 
98,48% 
96,63% 
95,94% 
97,28% 
97,70% 
96,67% 
0,62 0,07 
25°C 97,61% 
40°C 
PET 
5°C 98,30% 
97,72% 
96,96% 
99,81% 
98,55% 
99,71% 
99,49% 
97,92% 
98,45% 
25°C 97,61% 
40°C 
Controle 
VD 
5°C 
98,01% 
97,93% 96,16% 98,64% 
0,43 0,48 
25°C 98,34% 97,88% 98,67% 
40°C 98,97% 98,44% 98,01% 
PET 
5°C 
98,01% 
98,48% 97,98% 99,31% 
25°C 96,92% 98,42% 98,64% 
40°C 98,58% 99,00% 98,57% 
107 
 
cromatogramas e, dessa maneira, os excipientes utilizados não apresentaram 
influência na estabilidade do produto. 
Os estudos de estabilidade microbiológicos estão apresentados nos quadros 
04 (Formulação 6), 05 (Formulação 7) e 06 (Formulação Controle). Pode-se 
observar que as formulações 6 e 7 apresentaram-se estáveis durante todo o estudo 
de estabilidade, independente da temperatura de armazenamento,do tempo de 
exposição às condições e do tipo de material utilizado na embalagem primária, 
mesmo após utilização subsequente das formulações. 
Além de apresentar boa estabilidade quando mantida sob refrigeração, as 
formulações também apresentaram boa estabilidade quando mantidas em 
temperatura ambiente, dessa forma, a recomendação de acondicionamento pode 
ser manutenção em temperatura na faixa de 15 a 30°C (temperatura ambiente). 
Essa premissa é assegurada pelo estudo realizado em temperatura elevada que 
visa potencializar o estresse da formulação e acelerar possível contaminação. E, 
mesmo em temperatura elevada, as formulações não apresentaram contaminação 
ao longo dos 45 dias de estudo. Esse resultado foi observado independente do 
material utilizado como embalagem primária. 
No preparo das amostras, planejou-se a manipulação de quantidade suficiente 
para a realização das análises e para mais três amostras extras, para o caso de 
perdas durante o estudo de estabilidade. Como o resultado microbiológico não 
demonstrou crescimento microbiano em nenhuma das condições de exposição, 
estendeu-se o estudo de estabilidade das formulações 6 e 7 por mais 15 dias nas 
mesmas condições de temperatura, de embalagem e de retirada de alíquota diária. 
As amostras extras de cada formulação foram encaminhadas ao LACMAC para 
análise do tempo de 60 dias após a manipulação. Nenhuma das duas formulações 
apresentou crescimento microbiano fora da especificação vigente, indicando boa 
estabilidade microbiológica por 60 dias, inclusive na temperatura de 40°C. 
 
108 
 
Quadro 04. Resultados encontrados durante o estudo de estabilidade microbiológico da formulação 6 acondicionada em vidro e em plástico. 
Embalagem Composição Condição Teste 
Análise 
inicial 
15 dias 30 dias 45 dias Especificação 
Vidro 
Formulação 6 
Benzoato 0,4% 
Ácido cítrico 2% 
5°C 
Bactérias 
Fungos 
E.coli 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
< 10¹ UFC/mL 
< 10² UFC/mL 
Ausente 
25°C 
Bactérias 
Fungos 
E.coli 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
< 10¹ UFC/mL 
< 10² UFC/mL 
Ausente 
40°C 
Bactérias 
Fungos 
E.coli 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
< 10¹ UFC/mL 
< 10² UFC/mL 
Ausente 
 
Embalagem Composição Condição Teste 
Análise 
inicial 
15 dias 30 dias 45 dias Especificação 
PET 
Formulação 6 
Benzoato 0,4% 
Ácido cítrico 2% 
5°C 
Bactérias 
Fungos 
E.coli 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
< 10¹ UFC/mL 
< 10² UFC/mL 
Ausente 
25°C 
Bactérias 
Fungos 
E.coli 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
< 10¹ UFC/mL 
< 10² UFC/mL 
Ausente 
40°C 
Bactérias 
Fungos 
E.coli 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
< 10¹ UFC/mL 
< 10² UFC/mL 
Ausente 
 
109 
 
 
Quadro 05. Resultados encontrados durante o estudo de estabilidade microbiológico da formulação 7 acondicionada em vidro e em plástico. 
Embalagem Composição Condição Teste 
Análise 
inicial 
15 dias 30 dias 45 dias Especificação 
Vidro 
Formulação 7 
Ácido cítrico 2% 
5°C 
Bactérias 
Fungos 
E.coli 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
< 10¹ UFC/mL 
< 10² UFC/mL 
Ausente 
25°C 
Bactérias 
Fungos 
E.coli 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
< 10¹ UFC/mL 
< 10² UFC/mL 
Ausente 
40°C 
Bactérias 
Fungos 
E.coli 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
< 10¹ UFC/mL 
< 10² UFC/mL 
Ausente 
 
Embalagem Composição Condição Teste 
Análise 
inicial 
15 dias 30 dias 45 dias Especificação 
PET 
Formulação 7 
Ácido cítrico 2% 
5°C 
Bactérias 
Fungos 
E.coli 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
< 10¹ UFC/mL 
< 10² UFC/mL 
Ausente 
25°C 
Bactérias 
Fungos 
E.coli 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
< 10¹ UFC/mL 
< 10² UFC/mL 
Ausente 
40°C 
Bactérias 
Fungos 
E.coli 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
< 10¹ UFC/mL 
< 10² UFC/mL 
Ausente 
 
110 
 
Quadro 06. Resultados encontrados durante o estudo de estabilidade microbiológico da Formulação Controle acondicionada em vidro e em plástico. 
Embalagem Composição Condição Teste 
Análise 
inicial 
15 dias 30 dias 45 dias Especificação 
Vidro 
Controle 
 
5°C 
Bactérias 
Fungos 
E.coli 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
> 10 UFC/mL 
Conforme 
Conforme 
> 10 UFC/mL 
> 10 UFC/mL 
Conforme 
< 10¹ UFC/mL 
< 10² UFC/mL 
Ausente 
25°C 
Bactérias 
Fungos 
E.coli 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
> 10 UFC/mL 
> 10 UFC/mL 
Conforme 
> 10 UFC/mL 
> 10 UFC/mL 
Conforme 
< 10¹ UFC/mL 
< 10² UFC/mL 
Ausente 
40°C 
Bactérias 
Fungos 
E.coli 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
> 10 UFC/mL 
> 10 UFC/mL 
Conforme 
> 10 UFC/mL 
> 10 UFC/mL 
Conforme 
< 10¹ UFC/mL 
< 10² UFC/mL 
Ausente 
 
Embalagem Composição Condição Teste 
Análise 
inicial 
15 dias 30 dias 45 dias Especificação 
PET 
Controle 
 
5°C 
Bactérias 
Fungos 
E.coli 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
> 10 UFC/mL 
Conforme 
Conforme 
> 10 UFC/mL 
> 10 UFC/mL 
Conforme 
< 10¹ UFC/mL 
< 10² UFC/mL 
Ausente 
25°C 
Bactérias 
Fungos 
E.coli 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
> 10 UFC/mL 
> 10 UFC/mL 
Conforme 
> 10 UFC/mL 
> 10 UFC/mL 
Conforme 
< 10¹ UFC/mL 
< 10² UFC/mL 
Ausente 
40°C 
Bactérias 
Fungos 
E.coli 
Conforme 
Conforme 
Conforme 
> 10 UFC/mL 
Conforme 
Conforme 
> 10 UFC/mL 
> 10 UFC/mL 
Conforme 
> 10 UFC/mL 
> 10 UFC/mL 
Conforme 
< 10¹ UFC/mL 
< 10² UFC/mL 
Ausente 
Legenda: Conforme – Conforme especificação, não houve crescimento; > 10 UFC/mL – Crescimento bacteriano não atendendo às especificações. 
111 
 
Já a formulação controle (sem conservante) apresentou crescimento 
microbiano fora da especificação nas duas embalagens testadas. Durante 15 dias a 
estabilidade microbiológica foi mantida, independente do material de embalagem 
escolhido e independente da temperatura de armazenamento testada (ambiente ou 
sob refrigeração), porém as análises após 30 e 45 dias de estudo apresentaram 
grande contaminação, fora do permitido em especificação vigente. Observou-se, no 
entanto, uma diferença quanto aos resultados do estudo de estabilidade acelerado, 
onde a formulação mantida em temperatura elevada e acondicionada em 
embalagem plástica apresentou crescimento microbiano com 15 dias de estudo, 
enquanto que a formulação acondicionada em frasco de vidro só apresentou 
contaminação após 30 dias. 
Os valores encontrados nos testes de pH são coerentes com esses resultados, 
a formulação controle quando envasada em embalagem plástica, apresenta um leve 
aumento do pH (p < 0,05), o que pode ser relacionado a uma intensa contaminação 
microbiana. E pode-se observar que as formulações ajustadas em pH 5,0 
apresentaram-se estáveis, não havendo nenhum crescimento microbianodurante os 
45 dias de estudo, mesmo quando foi realizada abertura e descarte diário de 
alíquotas para mimetizar as condições de uso. Além disso, ambas as formulações 
apresentaram boa estabilidade físico-química durante todo o estudo de estabilidade, 
apresentando resultados de teor do ativo dentro dos limites especificados, sem 
variações significativas. 
Dessa forma, as formulações 6 e 7 foram consideradas estáveis por 45 dias 
nos estudos de estabilidade físico-químico e microbiológico. A Formulação 7, apesar 
de apresentar em sua composição apenas o ácido cítrico como conservante, 
apresentou bons resultados para o estudo de estabilidade microbiológico, inclusive 
quando mimetizadas as condições de uso e potencializadas com altas temperaturas. 
Com o intuito de obter informações acerca de possíveis produtos de 
degradação, a Formulação 7 foi exposta às condições de estresse conforme Informe 
Técnico N° 01/2008 (IT 01/08). A formulação foi exposta à hidrólise ácida (HCl 0,1N), 
básica (NaOH 0,1N) e ao aquecimento constante a temperatura de 60°C.Os 
resultados podem ser observados na tabela 24. 
 
112 
 
Tabela 24. Teor de L-carnitina da Formulação 6 sob soluções degradantes 
dez vezes menos concentrada 
Condição de estresse 24h 
HCl 0,1N 91,45% ± 0,49 
NaOH 0,1N 90,81% ± 0,25 
Aquecimento (60°C) 105,01%± 0,25 
Padrão 99,99% ± 0,31 
Legenda: HCl: ácido clorídrico, NaOH: hidróxido de sódio 
 
Como informado na RDC 53 de 2005, é indicado degradar mais que 10% do 
ativo, o que não foi observado no estudo. Observou-se também que a formulação 
submetida a aquecimento apresentou teor um pouco elevado, podendo indicar uma 
falha no sistema de vedação do refluxo, tendo sofrido evaporação e concentração do 
ativo. 
Visando submeter a formulação à condições degradantes para avaliação dos 
produtos formados, um novo estudo foi realizado com base na degradação forçada 
de L-carnitina descrita por Khoshkam e Afshar (2014). A formulação foi exposta a 
uma solução ácida, básica, solução oxidante e ao aquecimento extremo por 12 e 24 
horas em sistema de vidraria vedado para evitar possível evaporação. O resultado 
para o teste pode ser observado na tabela 25. 
 
Tabela 25.Resumo do estudo de degradação forçada sob diferentes condições. 
Condição de estresse Temperatura 4h 12h 24h Impureza 
detectada 
Aquecimento 70°C - 99,00%± 0,82 98,36%± 0,93 0 
HCl 1N 70°C - 48,92%± 0,49 22,01%± 0,57 1 
NaOH 1N 70°C - 51,29%± 0,25 25,33%± 1,11 1 
H2O2 (abrigo da luz) 25°C 89,19%± 0,25 - - 0 
Padrão (sob agitação) 25°C - - 99,32% ± 0,29 - 
 
Assim como demonstrado por Khoshkam e Afshar (2014), a L-carnitina 
apresentou drástica degradação em meios ácidos e básicos aquecidos 
113 
 
permanecendo apenas 22,01%e 25,33% respectivamente após 24 horas de 
exposição. Foi observado pico adicional na análise ácida e básica e ambos 
apresentaram o mesmo tempo de retenção relativo conforme apresentado na tabela 
26. 
Tabela 26.Tempo de retenção dos picos encontrados no estudo de estabilidade. 
Condição de estresse 4 horas 12 horas 24 horas 
Substância 
equivalente 
Aquecimento - 
2,161 ± 0,29 
3,193 ± 0,52 
2,179 ± 0,32 
3,196 ± 0,70 
Ácido Cítrico 
Carnitina 
HCl 1N - 
- 
2,178 ± 0,28 
3,193 ± 0,16 
2,013 ± 0,75 
2,182 ± 0,18 
3,202 ± 0,28 
Impureza 
Ácido Cítrico 
Carnitina 
NaOH 1N - 
1,898 ± 0,37 
2,199 ± 0,62 
3,081 ± 0,37 
1,985 ± 0,20 
2,209 ± 0,52 
3,143 ± 0,81 
Impureza 
Ácido Cítrico 
Carnitina 
H2O2(abrigo da luz) 
2,161 ± 0,78 
3,133 ± 0,41 
- - 
Ácido Cítrico 
Carnitina 
 
As áreas encontradas para as amostras com impureza detectada estão 
apresentadas na tabela 27. 
 
Tabela 27. Áreas dos picos encontrados no estudo de degradação. 
Condição de estresse 4 horas 12 horas 24 horas 
Substância 
equivalente 
Aquecimento - 21092701 20956535 Carnitina 
HCl 1N - 
- 
10437730 
1922109 
4712386 
Impureza 
Carnitina 
NaOH 1N - 
872551 
10941969 
1459959 
5418745 
Impureza 
Carnitina 
H2O2 (abrigo da luz) 19005535 - - Carnitina 
Padrão - - 21160783 Carnitina 
 
114 
 
A formulação magistral é produzida de forma individualizada, sob prescrição 
médica e preparada para uso em até 48h após sua manipulação, sendo considerada 
uma preparação extemporânea (BRASIL, 2012c). Dessa forma, ele não possui um 
prazo de validade, mas sim uma data limite para uso denominada de “Prazo de Uso” 
e cabe ao farmacêutico a responsabilidade de definir esse prazo, de acordo com 
material científico e referência disponíveis. No entanto, fatores externos não podem 
ser controlados, mas a realização do estudo de degradação forçada visa mostrar 
indícios do que pode ocorrer com a substância frente às condições extremas de 
armazenamento. 
Uma vez que a degradação encontrada possa ocorrer pela reação de um 
excipiente, ou por impurezas presentes em sua embalagem primária, ou até mesmo 
pela natureza da embalagem utilizada (como é o caso de vidro tipo I, II e III), é 
necessário observar o perfil de degradação e tomar as medidas cabíveis para evitar 
a perda da estabilidade ao longo do prazo de uso. Com esses testes, é mais fácil a 
proteção do fármaco, realizando apenas ajustes. O farmacêutico ganha maior 
controle e pode ser mais assertivo sobre o desenvolvimento da formulação e a 
determinação do prazo de uso da formulação de forma segura. 
O estudo de estabilidade completo realizado sob temperaturas elevadas 
(estudo de estabilidade acelerado), corroborado com o estudo de degradação 
forçada por aquecimento, indicam que a L-carnitina não apresenta problemas quanto 
à sua estabilidade térmica e não necessita de acondicionamento da formulação sob 
refrigeração. Foram realizados testes t de Student comparando resultados 
encontrados para 5°C e para 25°C nos estudos de estabildiade apresentados e não 
foi encontrada diferença significativa, reforçando a assertiva apresentada. 
Por mais que a degradação em meio ácido e básico tenha ocorrido em 
concentrações altas das soluções degradantes, a intensa degradação percebida 
aponta a necessidade de cuidados para a manutenção do valor de pH. Como 
observado no estudo de estabilidade completo realizado, a formulação controle 
apresentou contaminação microbiana que foi acompanhada por aumento nos 
valores de pH da formulação. Mas os sistemas conservantes avaliados nas duas 
formulações mantiveram a estabilidade microbiana ao longo dos 60 dias de estudo, 
mesmo quando condicionados a temperatura de 40°C, que visa acelerar os 
processos degradantes. Vale lembrar que o estudo realizado foi feito com a abertura 
115 
 
subsequente da embalagem primária na tentativa de mimetizar as condições reais 
de uso. 
Dessa forma, as formulações 6 e 7 apresentaram boa estabilidade físico-
química e microbiológica, podendo ser acondicionadas sob temperatura ambiente 
(sem a necessidade de refrigerador) durante o período de 45 dias. Além disso, o seu 
envase pode ser realizado tanto em frasco de vidro quanto em frasco plástico leitoso 
de PET dependendo apenas do volume final necessário pelo paciente. 
A Formulação 7 apresentar menor quantidade de excipientes e, como o perfil 
do público alvo possui diversas restrições por conta das alterações metabólicas, 
indica-se a formulação com a menor quantidade de excipientes possíveis visando 
evitar o aparecimento de efeitos indesejáveis atrelados ao uso do benzoato de sódio 
(PIFFERI; RESTANI, 2003; SENA et al., 2014). Entretanto, o estudo de estabilidade 
foi realizado em ambiente que possui boas práticas de fabricação e, dessa forma, 
apresenta rigor quanto à limpeza, e é provável que o ambiente onde o paciente 
realizará o manuseio do frasco e a administração da formulação apresente alguma 
propensão maior à realizada quanto a contaminação microbiana. Dessa forma, para 
assegurar a manutenção da estabilidade microbiana após dispensação, indica-se 
utilizar a formulação 6que apresenta em sua composição o benzoato de sódio, 
podendo assegurar ainda mais a ação contra leveduras e bactérias e garantia da 
segurança da formulação. 
116 
 
7 CONCLUSÃO 
 
A Formulação 6 (com benzoato de sódio e ácido cítrico) e a Formulação 7 
(apenas com ácido cítrico) apresentaram estabilidade físico-química e microbiológica 
satisfatória durante os 45 dias de estudo de estabilidade propostos, mesmo quando 
armazenadas em temperatura ambiente (15 a 30°C). 
A estabilidade também foi mantida nos dois materiais de embalagem testados 
e, dessa forma, a formulação pode ser envasada e dispensada em frasco de vidro 
âmbar ou em frasco plástico PET leitoso, sem alteração da estabilidade e com 
garantia de segurança para o paciente. 
Apesar de ambas as formulações apresentarem boa estabilidade, a 
Formulação 6 pode garantir uma maior segurança após a dispensação ao paciente. 
Dessa forma, a Formulação 6 será incluída no Memento Terapêutico da 
Farmácia Universitária da UFRJ e será disponibilizada para venda e atendimento 
aos pacientes. Ela estará disponível nas concentrações de 10 e 20%, com prazo de 
uso seguro de 45 dias, podendo ser armazenada sob temperatura ambiente (15 a 
30°C) e envasada tanto em frasco de vidro âmbar como em frasco plástico PET 
leitoso. 
 
117 
 
8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
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