ÁGUA PARA USO FARMACÊUTICO

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ÁGUA PARA USO 
FARMACÊUTICO
Por que não usamos diretamente a água 
potável na indústria farmacêutica e na 
farmácia de manipulação?
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ÁGUA PARA USO FARMACÊUTICO
São os diversos tipos de água empregados:
◦ na síntese de fármacos; 
◦ na formulação e produção de medicamentos; 
◦ em laboratórios de ensaios (controle de qualidade) e diagnósticos;
◦ na limpeza de utensílios e equipamentos e sistemas.
CONTROLE DE CONTAMINAÇÃO
A água tem grande capacidade de agregar compostos diversos e, também, de se 
contaminar novamente após a purificação.
CONTAMINANTES 
QUÍMICOS
CONTAMINANTES 
MICROBIOLÓGICOS
CONTAMINANTES 
PARTICULADOS
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CONTROLE DE CONTAMINAÇÃO
Sílica, resíduos da tubulação ou colóides.
Podem provocar entupimentos e prejudicar 
gravemente o processo de purificação reduzindo seu 
desempenho, ou até mesmo causando danos 
irreversíveis.
CONTAMINANTES 
PARTICULADOS
CONTROLE DE CONTAMINAÇÃO
Bicarbonatos de cálcio e magnésio: aumentam 
temporariamente a dureza da água; podem 
ocasionar corrosão puntiforme e/ou sob depósito.
Sulfatos e cloretos: causam dureza permanente; o íon 
cloreto é capaz de estabelecer pontos localizados de 
corrosão, altamente agressivos.
CONTAMINANTES 
PARTICULADOS
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CONTROLE DE CONTAMINAÇÃO
DUREZA DA ÁGUA
Causada pela presença de íons cálcio (Ca2+), 
magnésio (Mg2+) e bicarbonatos (HCO3-).
Depositam nas tubulações e equipamentos formando 
incrustações.
Medida em partes por milhão (ppm = mg/litro = 
µg/mL) de CaCO3 e MgCO3.
Removidos por abrandadores.
CONTAMINANTES 
PARTICULADOS
CONTROLE DE CONTAMINAÇÃO
DUREZA DA ÁGUA
Água branda: teores entre 0 e 40 mg/L
Água moderada: teores entre 40 e 100 mg/L 
Água dura: teores entre 100 e 300 mg/L
Água muito dura: teores entre 300 e 500 mg/L
Água extremamente dura: teores acima de 500 mg/L
CONTAMINANTES 
PARTICULADOS
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CONTROLE DE CONTAMINAÇÃO
ORIGENS:
◦ Fonte de alimentação da água; 
◦ Materiais com os quais a água entra em 
contato (tubulações, equipamentos);
◦ Absorção de gases da atmosfera; 
◦ Resíduos poluentes;
◦ Resíduos de produtos utilizados na limpeza e 
sanitização de equipamentos;
◦ Endotoxinas bacterianas.
CONTAMINANTES 
QUÍMICOS
ORGÂNICOS
INORGÂNICOS
Ensaios de 
carbono 
orgânico total 
Condutividade
CONTROLE DE CONTAMINAÇÃO
Gases dissolvidos:
CO2: produz ácido carbônico: queda de pH
O2: prejudicial aos equipamentos, já que é 
corrosivo ao ferro e ligas de cobre.
Amônia (NH3): corrosivo ao cobre.
Gás Sulfídrico (H2S): reage com o metal e forma 
depósitos de sulfeto de ferro.
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CONTROLE DE CONTAMINAÇÃO
◦ Pirogênios são substâncias que induzem febre.
◦ Endotoxinas bacterianas são complexos de alto
peso molecular associados à membrana externa
de bactérias Gram-negativas, patogênicas ou não,
e se constituem na mais significante fonte de
pirogênio para a indústria farmacêutica.
◦ Não são destruídos pela desinfecção ou
esterilização.
CONTROLE DE CONTAMINAÇÃO
ORIGENS:
◦ microbiota da fonte de água;
◦ equipamentos de purificação
◦ procedimentos de limpeza e sanitização 
inadequados (formação de biofilme); 
Contaminantes mais comuns: Alcaligenes, 
Pseudomonas, Escherichia, Flavobacterium, 
Klebsiella, Enterobacter, Aeromonas e 
Acinectobacter.
CONTAMINANTES 
MICROBIOLÓGICOS
ALGAS
PROTOZOÁRIOS
BACTÉRIAS
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CONTROLE DE CONTAMINAÇÃO
Podem afetar a qualidade da água:
◦ Desativação de reagentes ou alteração de
substratos por ação enzimática;
◦ Aumento do conteúdo de COT;
◦ Produção de pirogênios e endotoxinas.
CONTAMINANTES 
MICROBIOLÓGICOS
BACTÉRIAS
Cultura do filtro 
em meio 
adequado
Filtração em 
porosidade de 
0,45 μm
Detecção e 
quantificação 
Contagem: 
UFC/mL
TIPOS DE ÁGUA NA INDÚSTRIA 
FARMACÊUTICA
◦ A indústria farmacêutica utiliza diferentes tipos de água nas diversas atividades envolvidas nos
processos de produção, limpeza e controle de qualidade. Estes tipos de água possuem especificações
diferenciadas:
◦ 6° edição da Farmacopeia Brasileira (BRASIL, 2019) possui um capítulo sobre Água para uso
farmacêutico no Volume 1 e monografias referentes a Água purificada, Água ultra purificada e Água
para injetáveis no volume 2.
◦ RDC nº17, de 16 de abril de 2010 possui um capítulo exclusivo, intitulado “Água para uso farmacêutico”,
onde constam as exigências gerais nos sistemas de água para uso farmacêutico, as especificações de
qualidade da água, os métodos de purificação e outras recomendações.
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TIPOS DE ÁGUA NA INDÚSTRIA 
FARMACÊUTICA
◦ Água Potável
◦ Água Reagente
◦ Água purificada (AP)
◦ Água ultrapurificada (AUP)
◦ Água para Injetáveis (API)
Tipos de Água e Aplicação
Soluções
Xarope
Suspensões
Água purificada
Emulsões
Cremes
Pomadas
Comprimidos (via úmida)
Testes e Ensaios
Água para injetável
Soluções parenterais
(soluções administradas
por outra forma que não
pelo trato digestivo)
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Tipos de Água e Aplicação
Água para injetável
Soluções parenterais
(soluções administradas
por outra forma que não
pelo trato digestivo)
Parenteral por injeção
Injeção intravenosa
Injeção intra-arterial
Injeção intra-muscular
Injeção intra-cardíaca
Injeção subcutânea
Parenteral por infusão
Infusão intraóssea
Injeção intradérmica
Injeção intraperitoneal
Transdérmica
Transmucosa
Inalável
ÁGUA POTÁVEL
◦ Obtida por tratamento da água retirada de mananciais, por meio de processos adequados.
◦ Deve atender às especificações da legislação brasileira para um determinado padrão de
potabilidade.
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ÁGUA POTÁVEL
◦ O usuário do sistema de purificação pelo qual a água potável passará é responsável
pelo controle rigoroso, periódico e a manutenção de conformidade dos parâmetros
de potabilidade.
◦ A água potável é empregada, normalmente, nas etapas iniciais de procedimentos
de limpeza e como fonte de obtenção de água de mais alto grau de pureza.
◦ A qualidade da água potável deve ser adequada ao sistema de purificação
utilizado (destilação, deionização, troca iônica, osmose reversa).
ÁGUA REAGENTE
◦ Produzida por um ou mais
processos, como destilação
simples, deionização, filtração,
descloração.
◦ Empregada na limpeza de
materiais e de alguns
equipamentos, no abastecimento
de equipamentos, autoclaves,
banho-maria e em histologia.
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ÁGUA PURIFICADA
◦ Produzida a partir da água potável ou da água reagente por uma combinação de
sistemas de purificação como múltipla destilação, troca iônica, osmose reversa,
eletrodeionização e ultra filtração.
◦ Necessita monitoramento de contagem do total de organismos aeróbicos viáveis, na
produção e estocagem, visto que não possui nenhum inibidor de crescimento adicionado.
ÁGUA PURIFICADA
◦ É empregada como excipiente na produção de formas farmacêuticas não
parenterais e em formulações magistrais.
◦ Pode ser utilizada na lavagem de material, preparo de soluções reagentes, meios de
cultura, tampões, diluições diversas.
◦ Pode ser empregada em cromatografia a líquido de alta eficiência.
◦ Pode ser esterilizada, sem necessariamente atingir o limite de endotoxinas bacterianas
estabelecido para a Água para Injetáveis.
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ÁGUA ULTRAPURIFICADA 
◦ Possui baixa concentração iônica, baixa carga microbiana e baixo nível de COT.
◦ Deve ser utilizada no momento em que é produzida, ou no mesmo dia da coleta.
ÁGUA ULTRAPURIFICADA 
◦ Aplicações mais exigentes: laboratórios de ensaios, diluição de substâncias de
referência, controle de qualidade e na limpeza final de equipamentos e utensílios
utilizados em processos que entrem em contato direto com a amostra que requeira
água com esse nível de pureza.
◦ Métodos de análise que exigem mínima interferência e máxima precisão e exatidão.
◦ Análises quantitativas de baixos teores de analito é essencial para obtenção de
resultados analíticos precisos.
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ÁGUA PARA INJETÁVEIS
◦ Produzida por destilaçãoem equipamento de vidro neutro ou quartzo ou de aço inox
AISI 316L.
◦ A água de alimentação deve ser, no mínimo, potável e, em geral, necessitará ser pré-
tratada para alimentar os equipamentos.
◦ O sistema de obtenção, distribuição e armazenamento da água deve ser validado e
apropriado, de forma a impedir a contaminação microbiana e a formação de
endotoxinas bacterianas.
ÁGUA PARA INJETÁVEIS
É utilizada como:
◦ Excipiente na preparação de produtos farmacêuticos parenterais de pequeno e
grande volume.
◦ Fabricação de princípios ativos de uso parenteral, de produtos estéreis (oftálmicos) e
produtos que requeiram o controle de endotoxinas.
◦ Limpeza e preparação de processos, equipamentos e componentes que entram em
contato com as formas parenterais na produção de fármacos.
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ÁGUA PARA INJETÁVEIS
SISTEMA DE TRATAMENTO DE ÁGUA
◦ Os sistemas de armazenamento e distribuição devem ser considerados como uma
parte crítica de todo o sistema.
◦ A capacidade do tanque de armazenamento deve ser suficiente para oferecer
reserva de curto prazo.
◦ A distribuição de AP e de API deve ser realizada com anel de circulação contínua,
uma vez que um sistema de água sem anel de recirculação pode ser considerado
basicamente um “ponto- morto”.
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SISTEMA DE TRATAMENTO DE ÁGUA
◦ Os sistemas devem ser projetados de forma a evitar a contaminação e proliferação
microbianas.
◦ Deve funcionar continuamente por períodos significativos de tempo para evitar
ineficiência, desgaste e formação de biofilme.
◦ Inibição do crescimento de microrganismos:
Radiação ultravioleta;
Manutenção do sistema a quente (temperaturas maiores que 65ºC);
Sanitização do sistema periodicamente usando água superaquecida ou vapor puro;
Sanitização química rotineira usando ozônio ou outro agente químico eficaz.
PRÉ-TRATAMENTO DE ÁGUA DE USO
INDUSTRIAL
◦ Origem da água
◦ Qualidade da água recebida – contaminantes
◦ Pré-Filtração
◦ Carvão ativado
◦ Abrandadores
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CARVÃO ATIVADO
◦ Elimina o cloro contido na água (por formação
de óxidos).
◦ Remove a matéria orgânica (por meio da
adsorção).
◦ O cloro livre afeta outras tecnologias baseadas
em membrana, como a osmose reversa ou a
ultrafiltração.
CARVÃO ATIVADO
◦ A retirada de agentes sanitizantes (cloro)
propicia o crescimento bacteriano e a
formação de biofilme.
◦ É necessário sanitizar o próprio carvão
ativado, com vapor direto ou água quente
e controlar a presença de partículas e a
contagem microbiana de seu efluente.
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PRÉ-FILTRAÇÃO
◦ Conhecida como filtração de profundidade ou
filtração inicial.
◦ Remove contaminantes particulados na faixa de
tamanho entre 5 e 10 µm utilizando filtros de areia
ou combinação de filtros.
◦ Essencial para proteger as tecnologias de
purificação subsequentes.
TRATAMENTO COM ABRANDADORES
◦ Resinas regeneráveis de troca iônica capturam os íons cálcio e magnésio
(características incrustante), presentes em grande quantidade na água dura, e
liberam íons sódio (características não incrustante).
◦ É necessário controlar a contagem microbiana, com regeneração frequente,
recirculação ou outras formas de redução de contagem microbiana para evitar a
formação de biofilme.
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MÉTODOS DE PURIFICAÇÃO DA 
ÁGUA
◦ A tecnologia para a obtenção de água purificada deve reduzir o risco de
contaminação, seja física, química, ou microbiológica.
◦ A qualidade da água está diretamente relacionada ao tipo de tratamento
empregado.
◦ Deionização
◦ Destilação
◦ Microfiltração e Ultrafiltração
◦ Osmose Reversa 
DEIONIZAÇÃO
◦ Resinas catiônicas: troca de íons
hidrogênio por contaminantes
catiônicos
◦ Resinas aniônicas: troca de íons
hidroxila por contaminantes aniônicos
◦ Resinas mistas: troca íons hidrogênio e
hidroxila
◦ Processo de remoção praticamente total dos íons presentes em uma água, através de
resinas catiônicas, aniônicas e mistas.
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DEIONIZAÇÃO
◦ Remove apenas compostos inorgânicos.
◦ Não remove compostos orgânicos dissolvidos, nem materiais particulados e nem de
bactérias presentes na água.
◦ Pode haver fuga de pequenos fragmentos da resina.
◦ Baixo custo e facilidade de operação.
◦ As colunas catiônicas e aniônicas devem ser regeneradas com ácidos e bases,
respectivamente.
◦ Esse processo isolado não produz água de alta pureza, é necessário ter um controle sobre a
geração de partículas decorrente das regenerações sucessivas, além de micro-organismos.
DEIONIZAÇÃO
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DESTILAÇÃO
◦ Aquecimento, evaporação, condensação e resfriamento da água.
◦ Esta técnica remove bactérias e partículas, mas não elimina
substâncias inorgânicas.
◦ Demanda grande consumo de energia.
◦ Destiladores simples, de múltiplos efeitos e os de compressão de
vapor usados para produção de grandes volumes.
◦ Há a possibilidade de carreamento de compostos voláteis no
condensado (trihalometanos, dióxido de carbono e amônia).
◦ https://www.youtube.com/watch?v=nF7YPr8Cmk4
DESTILAÇÃO
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MICROFILTRAÇÃO
◦ Utiliza membranas microporosas (0,2, ou 0,22
µm) que causa a retenção de micro-
organismos.
◦ Deve ser validada quanto a produção de
um filtrado estéril.
◦ A membrana deve produzir um filtrado
estéril por meio do teste de esterilidade do
filtrado.
ULTRAFILTRAÇÃO
◦ A ultrafiltração é realizada utilizando-se uma membrana especial com a propriedade
de reter moléculas conforme o seu peso molecular , em função da pequena
porosidade de suas membranas.
◦ Para a remoção de endotoxinas são utilizados filtros na faixa de 10 000 Da, que retêm
moléculas com massa molecular, maior ou igual a 10 000 Da.
◦ Pode ser usada em uma etapa final ou intermediária do sistema de purificação e
requer um pré-tratamento.
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MICROFILTRAÇÃO X ULTRAFILTRAÇÃO
OSMOSE REVERSA
◦ É a técnica de passagem da água por
membrana semipermeável com o uso de
bomba de alta pressão.
◦ O processo remove material orgânico dissolvido,
material inorgânico, colóides, sólidos suspensos,
bactérias, vírus e endotoxinas.
◦ Fornece água de excelente qualidade, química
e microbiológica.
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OSMOSE REVERSA
OSMOSE REVERSA
◦ As membranas de osmose reversa devem ser devidamente controladas quanto à
formação de biofilme, fonte crítica de contaminação microbiana e de endotoxinas.
◦ Também devem ser controladas quanto à formação de incrustações provenientes
de sais de cálcio, magnésio e outros (uso de abrandadores).
◦ Deve haver um sistema de pré-tratamento que remova partículas e agentes
oxidantes.
◦ Deve-se fazer, periodicamente, a sanitização do sistema.
◦ Aumenta a vida útil das membranas e reduz a frequência de sua regeneração.
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OSMOSE REVERSA
FILTRAÇÃO X OSMOSE REVERSA
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DEIONIZAÇÃO X OSMOSE REVERSA
Deionização
◦ Rendimento próximo 100%
◦ Regeneração Química
◦ Degradação gera partículas
◦ Leito propicio a microrganismos
Osmose Reversa
◦ Rendimento 70%
◦ Sem regeneração química
◦ Degradação reduz eficácia
◦ Menos propicio a microrganismos
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DISTRIBUIÇÃO, SANITIZAÇÃO E 
ARMAZENAMENTO 
◦ Quanto maior o grau de purificação da água, mais rapidamente ela tende a se
recontaminar.
◦ A água purificada deve permanecer em recirculação constante e em temperatura
constante no tanque de armazenamento (aço inoxidável).
◦ A água ultrapurificada não deve ser armazenada por período superior a 24 horas.
◦ Em reservatórios de água para injetáveis a água circulante deve ser mantida em
temperatura superior a 80º C.
DISTRIBUIÇÃO, SANITIZAÇÃO E 
ARMAZENAMENTO 
◦ Tubulações, válvulas, instrumentos e outros dispositivos devem ter construção e
acabamento sanitário, de forma a não contribuírem para que ocorra a
contaminação microbiana e ser sanitizados.
◦ O material de construção deve ser resistente aos agentes de sanitização (agentes
químicos (compostos halogenados, peróxido de hidrogênio, ozônio) + calor (80° ou
65°C) + circulação contínua).21/10/2019
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VALIDAÇÃO E MONITORAMENTO
◦ O processo empregado na produção de água para uso farmacêutico deve ser validado e
os parâmetros estabelecidos na legislação e nas monografias específicas de cada tipo de
água devem ser verificados sistematicamente.
◦ O monitoramento da qualidade da água deve abranger todos os pontos críticos e
representativos do sistema:
Controle microbiológico (contagem total de bactérias)
Controle físico-químico (condutividade e o carbono orgânico total)
◦ Caso a amostra não seja analisada em seguida à coleta, deve ser preservada e
armazenada em condições que garantam a sua integridade e conservação e por período
adequado.