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Controle de Qualidade de Produtos Farmacêuticos Responsável pelo Conteúdo: Prof.a Dr.a Mirela Cardoso Garcia Revisão Textual: Prof.a Dr.a Selma Aparecida Cesarin Revisão Técnica: Prof. Dr. Everton Carlos Gomes Validação de Métodos Analíticos Validação de Métodos Analíticos • Aprender a validar equipamentos, matérias-primas, etc. OBJETIVO DE APRENDIZADO • Introdução; • Metodologia de Análise. UNIDADE Validação de Métodos Analíticos Introdução Validação é um processo no qual o método analítico utilizado atende às exigências de análise. Por exemplo, para identificar determinadas impurezas, é melhor usar o espectro- fotômetro ou HPLC (High Performance Liquid Chromatography). Depois de feita a escolha, faz-se a validação desse método. A validação é feita a fim de diminuir os custos, quando se tem novos insumos, novos equipamentos, novo processo e novo produto. Após a validação da metodologia, faz-se a padronização do método, que será utiliza- da sempre. Estabelecer necessidade Selecionar método Validação do método Padronização do método Análise Figura 1 Especificações = requisitos (representam o nível de erro aceito) Sempre deve se fazer em triplicata e obter uma média de valores. a) Exatidão Capacidade de obter resultados próximos ao valor verdadeiro. É calculada pelo mé- todo de recuperação. Recuperação = [ ] média experimental x 100 [ ]real São desejáveis valores próximos a 100%. Entretanto, são aceitos valores en- tre 80– 120%. b) Precisão Valores repetidos que estão próximos entre si e calculados pelo coeficiente de variação em %. Existem dois tipos: • Intracorrida: resultados obtidos no mesmo dia, com 3 soluções diferentes, no mes- mo equipamento e pelo mesmo analista; • Intercorrida: resultados em três dias diferentes, com 3 soluções diferentes e feita por outro analista. 100(%) DPCV CMD × = 8 9 Nos quais: • CV = Coeficiente de Variação; • DP = Desvio Padrão; • CMD = Concentração Média Determinada. São desejáveis coeficientes de variação abaixo de 5%. Exemplos de precisão e exatidão: 1 2 3 4 Figura 2 • 1 = Não preciso e não exato • 2 = Preciso e não exato • 3 = Exato e não preciso • 4 = Preciso e exato c) Limite de detecção É a menor concentração da substância a ser analisada que seu método pode detectar. ( )3,3DPLD IC × = Nos quais: • LD = Limite de Detecção; • DP = Desvio Padrão; • IC = Inclinação da Curva Analítica. d) Limite de quantificação É a menor concentração da substância a ser analisada que o método consegue quan- tificar com exatidão e precisão. ( )10DPLQ IC × = Nos quais: • LQ = Limite de Quantificação; • DP = Desvio Padrão; • IC = Inclinação da Curva Analítica. 9 UNIDADE Validação de Métodos Analíticos e) Especificidade Capacidade do método analítico em medir o composto de interesse, independente- mente da presença de substâncias interferentes. f) Sensibilidade Descreve quanto a resposta varia de acordo com a variação de concentração do analito. Exemplo: em métodos sensíveis, uma pequena diferença na concentração do analito causa grande variação do resultado. g) Linearidade Capacidade dos resultados analíticos serem diretamente proporcionais às concentra- ções da substância analisada. Deve-se utilizar um mínimo de 6 concentrações diferentes e conhecidas dentro da sua faixa de trabalho e em triplicata. A equação da reta (r2) deve ser próxima a 1,0. h) Robustez Capacidade do método de não ser afetado por uma pequena modificação de parâme- tros (exemplo: troca de equipamento, troca de analista). Deve ser feita uma análise estatística dos resultados, como teste T. Método Robustez Exatidão Precisão Faixa de trabalho Linearidade Método validade Estabilidade Especi�cidade seletiva LD e LQ Figura 3 – Fluxograma de validação Metodologia de Análise • Não destrutivos: Espectrofotometria UV-visível, Espectrofotometria IV, Espectro- metria de RM ‘-, Fluorimetria, Colorimetria, efelometria, Turbidimetria; • Destrutivos: Espectrometria de Massas, Espectrometria de Absorção Atômica, Fluorescência Atômica, Fotometria de Chama, Difratometria de Raios X; • Emissão: Fluorimetria, Fluorescência Atômica, ICP; • Absorção: UV-visível, Infravermelho, RM, Absorção atômica; • Identificação: Massas, Infravermelho, RMN, Rx, Polarimetria, Raman; 10 11 • Quantificação : UV-visí vel, Fluorimetria, Absorção Atômica, Refratometria; • Espectrofotométricos : UV-Visí vel, Infravermelho, Fluorimetria, Colorimetria; • Não espectrofotométricos : Massas, RMN, ESR. Cromatografia Método físico-químico de separação, identificação e quantificação dos componentes de uma mistura homogênea, porém distribuídos em duas fases, na qual uma permanece estacionária e a outra móvel. Foi realizada pela primeira vez em 1906, para separação de extratos vegetais por um russo, mas, em 1938, começaram a utilizar na área farmacêutica. Tipos de cromatografia Quadro 1 – Tipos de cromatografi a Pelo estado físico da fase móvel • Gasosa: fase móvel é um gás (N2, He, Ha e Ar) armazenado sob alta pressão, que impulsiona a amostra; • Líquida: fase móvel é líquida, podendo ser de alta performance (HPLC ou CLAE); • Supercrítica: fase móvel é vapor pressurizado com temperatura acima da crítica e viscosidade menor que do líquido. Pela fase estacionária • Sólidas; • Líquidas; • Quimicamente ligadas (líquido sobre um suporte sólido) e é mais apolar que a fase móvel (fase reversa). Pelo método de separação • Adsorção ou absorção: fase estacionária é um líquido e ocorre absorção ou partição por diferença de solubilidades; • Troca iônica: fase estacionária é um suporte de grupos ioni- záveis que retém grupos positivos e negativos, na qual a fase móvel é uma solução iônica; • Bioafinidade: grupos específicos biologicamente ligados ao suporte (antígenos, substratos, lecitinas) e a fase móvel é com- plementar (anticorpos, enzimas, açúcares); • Exclusão: fase estacionária é seletiva. Por exemplo, algumas moléculas pequenas passam pelos poros da fase estacionária e as grandes ficam retidas. Classificação dos Métodos Cromatográficos Centrífuga Planar Coluna Super crítica Gasosa Normal Alta resolução Líquida Clássica HPLC ou CLAE Papel Camada delgada Cromatogra�a Figura 4 Fonte: Adaptada de PENTEADO; MAGALHAES; MASINI, 2008 11 UNIDADE Validação de Métodos Analíticos Cromatografia Planar • Papel: técnica simples e pequena quantidade de amostra. Separa e identifica com- postos polares (antibióticos hidrossolúveis, ácidos orgânicos etc.); • Bastante utilizada na bioquímica; • Água como fase móvel e papel (celulose) como fase estacionária; • Técnica líquido-líquido; • Camada delgada: técnica líquido (fase móvel) – sólido (fase estacionária); • Fase estacionária sílica e fase móvel solventes polares, apolares ou mistura; • Baixo custo, fácil preparo e rápido. Utilizada para reações orgânicas, purificação de substâncias, e para compostos in- colores, usam-se reveladores, como a luz ultravioleta. Também é utilizada para encon- trar dopping. Cromatografia em coluna • Líquida clássica: utilizada para substâncias principalmente naturais. Fase móvel se desloca sob a estacionária pela força da gravidade; • Líquida de alta eficiência: aprimora a clássica. Analisa compostos não voláteis, de alta polaridade, termicamente estáveis e compostos que, por outras técnicas, se- riam demoradas ou impossíveis (determinar esteroides à base de cortisona, separar componentes de um analgésico). Fase móvel (solventes grau HPLC) Bomba Injeção da amostra Coluna cromatográ�ca Detector Dados Resíduos Figura 5 – Quantidade pequena de amostra Fonte: Adaptada de PENTEADO; MAGALHAES; MASINI, 2008 Cromatografia gasosa • Separa e quantifica mistura de substâncias voláteis, que possuem ponto de fusão de até 300°C e termoestáveis; • Fase estacionária pode ser sólida ou líquida, pouco volátil; • Associada ao espectro de massas; • Dividida em 3 tipos: • Gás-sólido ou de partição;• Gás-líquido ou de adsorção; • Gasosa de alta resolução. 12 13 Cilindro de gás Regulador de �uxo Injeção da amostra Coluna Detector Dados Resíduos Figura 6 Fonte: Adaptada de PENTEADO; MAGALHAES; MASINI, 2008 Espectroscopia (Ondas Eletromagnéticas) Grande parte dos fármacos foram obtidas ou desenvolvidas a partir de produtos na- turais e, após anos, quiseram isolar substâncias para saber a forma, utilidade e, a partir dela, sintetizar novas substâncias. Como? • Determinação da fórmula molecular; • Caracterização de grupos funcionais; • Degradação da molécula; • Síntese de derivados. Atualmente, utilizam-se métodos espectroscópicos infravermelhos, ultravioletas, de massas ou Ressonância Magnética Nuclear (RMN). Espectroscopia do Infravermelho Ela nos dá os grupos funcionais (amostras não polares ou semissólidas), ocorre a inte- ração de uma amostra com uma luz (radiação) que responde em forma de picos (ondas), pois dá-se energia para a molécula que se movimenta e cada grupo funcional absorve essa energia num determinado ponto. A região do infravermelho entre 2,5 e 14,9 1-lm (670 a 4000 cm –1). São feitas pastilhas de KBr prensadas em aparelho específico, em dias mais secos para não absorver água do ambiente e são colocadas no aparelho para fazer a leitura. Exemplo • C = 0 tem um pico entre 1670 cm –1 até 1750cm –1; • NH/NH2 tem um pico entre 3100cm –1 até 3500cm –1. Espectroscopia Ultravioleta (UV-Visível) Ela nos dá o comprimento de onda crítico, no qual sua amostra absorve calor e é muito importante na área de fotoproteção. Por exemplo: • Facilidade de manuseio ou operação; • Boa sensibilidade (10 –4 a 10 –7 molL –1); 13 UNIDADE Validação de Métodos Analíticos • Boa exatidão; • Seletividade moderada; • Ampla aplicabilidade. Espectroscopia de Massas É bastante sensível, dá-nos a massa molecular, na qual as amostras podem ser pola- res, iônicas, não polares, macromoléculas etc. e identifica misturas. Ela, em si, não quantifica, mas nos dá o peso molecular, pois é colocada no aparelho, é quebrada e são medidas todas as pessoas moleculares dos fragmentos. Exemplo do espectro de massas da água: massa Abundância relativa 1 16 17 18 Figura 7 Fonte: Adaptada de iq.usp.br No qual: • 18 = H2O • 17 = OH • 16 = O • 1 = H A abundância relativa é a probabilidade de quebra naquele ponto. Exercícios de verificação 1) Assinale V (verdadeiro) ou F (falso) e grife a parte falsa: a) ( ) As indústrias fabricantes de medicamentos podem, a seu critério, retirar dos lotes fabricados amostras de produtos terminados considerados críticos, para que possam ser feitos exames futuros do produto e, nesse caso, as amostras devem ser mantidas em suas embalagens finais e nas condições de armazenamento estabelecidas. b) ( ) Nos casos de identificação, por parte de uma Indústria Farmacêutica, de desvios de qualidade em qualquer dos lotes fabricados e já distribuídos, a Empresa deve comunicar o fato imediatamente às autoridades sanitárias responsáveis pela retirada do Mercado do referido lote de produtos. c) ( ) Validação é o ato documentado que atesta que qualquer procedimento, processo, equipamento, material, operação ou sistema conduz realmente aos resultados esperados. 14 15 Resposta V, V, F. 2) Correlacione os requisitos de uma validação de método analítico a suas definições: A - Capacidade de um método conseguir manter-se linear mesmo com pequenas variações. B - Capacidade de um método determinar um analito na presença de outros componentes potencialmente semelhantes. C - Define a concordância, para um parâmetro determinado, entre um valor médio e um valor real. D - É a capacidade de um método de análise, em um intervalo determinado, obter sinais analíticos diretamente proporcionais à concentração de analito na amostra. E - Expressa o grau de agrupamento dos resultados quando se determina uma série de me- didas com alíquotas distintas da mesma amostra. F - É a menor quantidade de analito na amostra que pode ser determinada com precisão e exatidão. G- É a menor quantidade de analito na amostra que pode ser detectada. 1 Exatidão ( ) 2 Precisão ( ) 3 Especificidade ( ) 4 Limite de detecção ( ) 5 Limite de quantificação ( ) 6 Linearidade ( ) 7 Robustez ( ) Respostas A, C, B, G, F, D, E. 15 UNIDADE Validação de Métodos Analíticos Material Complementar Indicações para saber mais sobre os assuntos abordados nesta Unidade: Leitura Aplicações de Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier (Ftir) para Caracterização de Complexos https://bit.ly/3qPlMaz Controle de Qualidade da Indústria Farmacêutica https://bit.ly/39jdguk Experimento didático sobre cromatografia gasosa: uma abordagem analítica e ambiental https://bit.ly/3pklR5A Validação de Processos Farmacêuticos https://bit.ly/2KT3V3i 16 17 Referências ANDRADE, F. A. M. et al. Análise microbiológica de embalagens para o acondiciona- mento de medicamentos e Cosméticos. J. Pharm, n. 5, p. 757-761. 2008. Disponível em: <http://www.latamjpharm.org/trabajos/27/5/LAJOP_27_5_2_2_21IV5TFT0H. p>. Acesso em: 06/12/2018. ANDRADE, F. R. O. et al. Análise microbiológica de matérias-primas e formulações farmacêuticas magistrais, Revista eletrônica de Farmácia, n. 2, p. 38-44. 2006. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/rbc/v26n3/a16v26n3.pdf>. Acesso em: 06/12/2018. BUGNO, A.; BUZZO A. A.; PEREIRA T. C. Avaliação da qualidade microbiológica de produtos saneantes destinados à limpeza. Revista Brasileira de Ciências Farmacêu- ticas. n. 3, p. 332-240. 2003. Disponível em: <http://scholar.googleusercontent.com/ scholar?q=cache:sxKKEsLtCIJ:scholar.google.com/controle microbiol%C3%B3gico de medicamentosanvisa&hl=pt-BR&as_sdt=0,5&as_vis=1>. Acesso em: 06/12/2018. FARMACOPEIA BRASILEIRA: PARTE II. Farmacopeia brasileira, v. 1. 6.ed. São Paulo: ANVISA, 2019. Disponível em: <http://portal.anvisa.gov.br/docu- ments/33832/259143/Volume+I+Pronto.pdf/4ff0dfe8-8a1d-46b9-84f7-7fa9673e- 1ee1>. Acesso em: abr. 2020. OLIVEIRA, A. R. M.; GAITANI, C. M. Controle de qualidade. Rio de Janeiro: Atheneu, 2019. v. 11 . ( e-book) 17
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