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ÁGUA PARA USO FARMACÊUTICO Profa. Dra. Daniela C. de Medeiros Araújo ÁGUA PARA USO FARMACÊUTICO Introdução A água utilizada na produção de medicamentos é considerada matéria- prima produzida por purificação da água potável, devendo as instalações e reservatórios serem devidamente protegidos para evitar contaminação. 1. Água para uso farmacêutico Os tipos de água utilizados na produção de medicamentos, inclusive na limpeza de equipamentos e utensílios, são considerados água para uso farmacêutico (Brasil, 2010). A água é considerada um solvente universal, com excelente capacidade de solubilização, absorção, absorção e suspensão de diversos compostos, sendo amplamente empregada na produção de produtos farmacêuticos e cosméticos (Brasil, 2010). 1. Água para uso farmacêutico Os requisitos de qualidade exigidos para a água e a escolha do sistema de purificação dependerão da finalidade de utilização da mesma. (Brasil, 2010) O controle da qualidade da água é essencial visto que a contaminação pode ocorrer com muita facilidade, mesmo após purificação. Os contaminantes da água podem ser divididos em contaminantes químicos e microbiológicos (Brasil, 2010). 1. Água para uso farmacêutico - Contaminantes químicos Os contaminantes químicos podem ter origem em diversas fontes como alimentação, ar, poluentes, resíduos de produtos de limpeza, entre outros. Estão incluídas neste grupo as endotoxinas bacterianas, contaminantes críticos que devem ser adequadamente removidos. (Brasil, 2010) 1. Água para uso farmacêutico - Contaminantes químicos Grande parte dos contaminantes orgânicos podem ser removidos por osmose reversa, porém, para retirar compostos com baixo peso molecular são necessárias técnicas adicionais de purificação, como resina de troca iônica, oxidação por ultravioleta ou ozônio ou carvão ativado. (Brasil, 2010) 1. Água para uso farmacêutico - Contaminantes microbiológicos Os contaminantes microbiológicos são principalmente bactérias, e representam um grande desafio no controle de qualidade da água para uso farmacêutico. Estes microrganismos têm origem na microbiota da fonte de água ou do próprio equipamento de purificação. Além disso, podem surgir da formação de biofilmes resultante de procedimentos de limpeza e sanitização inadequados. (Brasil, 2010) 1. Água para uso farmacêutico - Contaminantes microbiológicos As bactérias presentes na água podem alterar substratos por ação enzimática, inativar reagentes, além de produzir endotoxinas e pirogênios. A contagem de bactérias é realizada em unidades formadoras de colônias por mililitro (UFC/mL) e tende a aumentar com o tempo de estocagem da água. (Brasil, 2010) 1. Água para uso farmacêutico Além dos contaminantes químicos e microbiológicos existem ainda os particulados, como a sílica e resíduos da tubulação, que além de comprometer a qualidade da água, podem provocar entupimentos no sistema de purificação, danificando os equipamentos. Estes materiais podem ser retirados por filtração. (Brasil, 2010) 1.1 Tipos de água para uso farmacêutico Os principais tipos de água para uso farmacêutico são: água purificada, água para injetáveis e água ultra purificada. Além destas, são muito utilizadas também a água potável e a água reagente (Brasil, 2010). 1.1.1 Água potável A água potável é o ponto de partida para a purificação da água para fins farmacêuticos. É utilizada também em alguns equipamentos, na limpeza de bancadas e utensílios, entre outros (Brasil, 2010). Esta água é obtida a partir do tratamento da água retirada de mananciais, atendendo as especificações da legislação brasileira quanto aos parâmetros microbiológicos, físico- químicos e radioativos (Brasil, 2010). 1.1.2 Água reagente A água reagente é produzida por processos como filtração, descloração, deionização, destilação ou outros, de acordo com o seu uso. Esta água é geralmente empregada na limpeza de equipamentos e materiais, na síntese de substâncias ativas e excipientes, abastecimento de autoclaves e banho-maria, e em análises histológicas. (Brasil, 2010) 1.1.3 Água purificada A água purificada é obtida a partir da água reagente ou da água potável e deve atender as especificações dos compêndios oficiais. É obtida por uma sequência de sistemas de purificação como destilação, osmose reversa, troca iônica, ultrafiltração, eletrodeionização ou outro processo capaz de atender as especificações para esta água. (Brasil, 2010) 1.1.4 Água ultra purificada A água ultra purificada apresenta como características: baixa carga microbiana, baixa concentração iônica e baixo nível de carbono orgânico total. Devido ao alto grau de pureza, esta água é utilizada em aplicações específicas como análises de controle de qualidade e diluição de padrões. É ideal para análises que exigem máxima exatidão e precisão. (Brasil, 2010) 1.1.5 Água para injetáveis A água para injetáveis é utilizada na fabricação de substâncias de uso parenteral, como excipiente na preparação de produtos farmacêuticos parenterais, na preparação de produtos estéreis e demais produtos que requeiram controle de endotoxinas, exceto os que são submetidos a etapas posteriores de remoção destes contaminantes. (Brasil, 2010) 1.1.5 Água para injetáveis Esta classificação engloba também a água estéril para injeção, embalada em frasco hermético e esterilizada por calor, e a água esterilizada para injeção, utilizada na administração parenteral. A adição de agente(s) microbiano(s) à água purificada estéril origina a água bacteriostática estéril, utilizada como diluente de algumas formulações parenterais em doses individuais. (Brasil, 2010) 1. Sistemas de purificação Os principais sistemas de purificação utilizados na produção de água para uso farmacêutico são: pré-filtração, adsorção por carvão ativado, abrandadores, deionização, osmose reversa e ultrafiltração (Brasil, 2010). 1.1 Pré-filtração A pré-filtração é uma filtração inicial destinada a remover particulados com tamanho entre 5 e 10 µm. Nesta etapa utiliza-se filtros de areia ou combinação de filtros com a função de proteger os sistemas de purificação subsequentes (Brasil, 2010). 1.2 Adsorção por carvão ativado Este sistema utiliza a capacidade de adsorção do carvão ativado em contato com contaminantes ou compostos orgânicos. Remove também agentes oxidantes como o cloro livre, preservando sistemas de filtração subsequentes baseados em membranas, como a ultrafiltração e a osmose reversa. (Brasil, 2010) vídeo 1.2 Adsorção por carvão ativado Devido a este processo de purificação retirar agentes sanitizantes, existe a possibilidade de crescimento microbiano e formação de biofilme, sendo necessário a sanitização do carvão ativado, além de contagem microbiana e controle de partículas de seus efluentes. (Brasil, 2010) 1.3 Tratamento com abrandadores Este sistema utiliza resinas de troca iônica que capturam íons magnésio e cálcio, e liberam íons sódio na água. Esta tecnologia é utilizada na proteção de sistemas de purificação subsequentes que são sensíveis a incrustação, como a osmose reversa. (Brasil, 2010) 1.4 Deionização e eletrodeionização contínua São sistemas que promovem a remoção de sais inorgânicos dissolvidos. A deionização utiliza resinas de troca iônica específicas para ânions e cátions. As resinas aniônicas liberam íons OH- na água, enquanto as catiônicas liberam íons H+. Os sistemas de eletrodeionização contínua combina as resinas de troca iônica e aplicação de um campo elétrico, promovendo remoção contínua de íons. positivamente negativamente 1.5 Osmose reversa A osmose reversa é um sistema de purificação baseado em membranas que promovem a remoção de microrganismos, endotoxinas e íons. Remove mais de 90% da maioria dos contaminantes. Para aumentar a vida útildo sistema é importante instalar um sistema de pré-tratamento antes da osmose reversa, para remoção de partículas e íons. (Brasil, 2010) 1.6 Ultrafiltração Este sistema é utilizado principalmente para remoção de endotoxinas. Utiliza uma membrana especial que retêm moléculas de acordo com sua estereoquímica e peso molecular. Para remoção de endotoxinas são utilizados filtros que retêm moléculas com peso molecular igual ou maior a 10000Da. (Brasil, 2010) 1.6 Ultrafiltração Esta tecnologia, assim como a osmose reversa, requer um sistema de pré-tratamento, para aumentar a vida útil dos filtros e manter a qualidade da água produzida (Brasil, 2010) 1.7 Destilação A destilação é a purificação por evaporação e posterior condensação. A água de alimentação para esses equipamentos requer controles diferentes daqueles usados em osmose reversa. Nesse caso, a concentração de silicatos é crítica, como em qualquer sistema de geração de vapor. 1.7 Destilação Outro aspecto importante é a possibilidade de carreamento de compostos voláteis no condensado. Isso é especialmente importante no que se refere a impurezas orgânicas, como trihalometanos e gases dissolvidos na água, como dióxido de carbono e amônia. Assim, o controle da água potável de entrada, conforme mencionado sobre a água de alimentação para sistemas de purificação, é fundamental. CONSIDERAÇÕES FINAIS Nesta aula foram abordados alguns sistemas de purificação de água. A escolha do tipo de sistema de purificação que será utilizado depende do uso pretendido da água, ou seja, se esta será utilizada para limpeza, para produção, etc. O projeto de instalação de um sistema de purificação de água deve levar em conta a qualidade da água de fornecimento e da água desejada ao final. Referências ◼ ANSEL, H.C.; ALLEN, L.V.; POPOVICH, N.G. Farmacotécnica: Formas Farmacêuticas e Sistemas de Liberação de Fármacos. 8º ed. São Paulo: Premier, 2006. ◼ AULTON, M. E. Delineamento de Formas Farmacêuticas, 2º ed. São Paulo: Artmed, 2005. ◼ FERREIRA, A. O. Guia Prático da Farmácia Magistral vol 1 e 2. 4º ed. São Paulo: Pharmabooks, 2008. ◼ PRISTA, L. N.; ALVES, A. C.; MORGADO, R.; LOBO, J. S. Tecnologia Farmacêutica. vol. 1. 7º ed. Lisboa: Fundação Calouste Gulbenkian, 2008. ◼ BRASIL – MINISTÉRIO DA SAÚDE/ Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Farmacopeia Brasileira. vol. 1. 5º ed. Brasília: Editora Fiocruz, 2010. 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