Operações Unitárias P1

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PESAGEM E MEDIDAS DE 
VOLUME 
 
Pesagem: 
 
1) Generalidades 
● Relembrando: erro, erro grosseiro, 
erros de pesagem 
2) Tipos de balanças eletrônicas, 
especificações 
3) Como escolher?  
● Sensibilidade da balança 
A pesagem é a medida da ação da 
gravidade sob um corpo e é 
DIRETAMENTE proporcional a massa 
desse corpo. 
Consiste em comparar uma massa 
desconhecida com uma massa conhecida 
como unidade 
É realizada com o auxílio de balanças 
 
TIPOS DE BALANÇA UTILIZADAS NO 
LAB: 
● analitica 
● semianalitica 
● balança de precisão/ granatária 
COMO ESCOLHER UMA BALANÇA: 
Relembrar: Precisão X Exatidão 
 
PRECISÃO: grau de variação de 
resultados obtidos de uma medição 
(variação entre = quanto mais perto 
melhor) 
EXATIDÃO: grau de conformidade com o 
valor medido em relação a sua definição 
ou com respeito a uma referência padrão 
(proximidade ao valor real). 
ERRO: pode ser definido como a diferença 
entre o valor obtido no processo de 
medição e o valor verdadeiro da grandeza 
medida 
Tipos de erro: 
 
Inerentes ao 
processo/ 
intrínsecos 
Extrínsecos ou 
grosseiros 
Não são passíveis 
de ser evitado 
-Erro do 
equipamento 
- Variação intra e 
interindividual 
(quanto mais 
treinada a pessoa 
melhor) 
 
complexidade do 
processo 
Erros que 
comprometem a 
qualidade da 
operação que está 
sendo 
desempenhada. 
São inadmissíveis/ 
DEVEM ser 
evitados 
-manipulador 
-equipamento ( 
escolha 
inadequada, 
descalibrado) 
O erro total no processo é um somatório 
de diversas fontes de erros inerentes, de 
maneira que pode ser tolerável ou não, 
dependendo do grau de exatidão 
requerido. Diferentes processos admitem 
magnitudes diferentes de erros. (medidas 
analíticas, tipo de substância, excipiente, 
fármaco, quantidade de substância). 
Fármaco é mais importante do q 
completar oq falta com o excipiente por 
exemplo. 
O erro é expresso em porcentagem por 
isso a quantidade de substância é 
importante 
Em operações farmacêuticas o erro 
máximo admitido é de 5% 
 
Relacionando com a pesagem: 
Toda medida está associada a um erro e 
esse erro pode estar associado a precisão 
do instrumento (erro inerente/inevitável) e 
a perícia de quem realiza a medida (erro 
grosseiro) 
No caso vamos admitir que o erro 
grosseiro não ocorrerá,. 
COMO CONTROLAR O ERRO? 
 
O que a balança mostra/ a situação real  
 
A medida que as quantidades pesadas vão 
aumentando o erro em gramas se mantém 
constante e o erro em porcentagem 
diminui.  
 
A diferenças entre as balanças está nas 
suas ​especificações​ e os seus parâmetros 
mais importantes: 
Carga máxima: peso máximo, incluindo 
recipientes e materiais para tara que pode 
ser colocado em uma balança 
Carga mínima: valor da menor quant de 
produto que a balança está habilitada a 
pesar 
Sensibilidade: mudança de carga que 
causará alteração de uma subdivisão da 
escala na posição do elemento de 
indicação do peso da balança, em repouso. 
Escala da foto anterior (do 0,00 para 0,01) 
Quantidade mínima pesável (QMP): esse 
parâmetro permite identificar qual a 
balança adequada para uma pesagem 
específica. É calculado a partir do erro 
aceitável e da sensib da balança, define a 
mínima quantidade a ser pesada com a 
exatidão desejada. Ou seja tem que 
determinar antes qual erro posso admitir 
pra depois poder determinar e calcular 
qual a qnt que pode ser pesado naquela 
balança específica, é calculado para cada 
pesagem que será feita. 
Analítica (0,0001g) 
Semi-analítica (0,001g) 
de precisão/ granatária (0,1g) 
Escolha da balança correta: 
duas possibilidades:  
● quando a sensibilidade da balança 
pe desconhecida → calcular a 
menor quantidade a ser pesada 
numa balança com o erro máximo 
admissível  
● Quando a sensibilidade é 
conhecida 
 
SENSIBILIDADE DESCONHECIDA: 
Problema: Se tenho no lab uma balança 
(balança problema, BP) da qual 
desconheço a sensibilidade, como posso 
estabelecer que quantidade pode ser 
pesada com a exatidão necessária 
considerando uma margem de erro 
aceitável? 
= como calcular a QMP (qnt mínima 
pensável) desta balança 
Solução: No lab pensamos quantidades 
crescentes numa balança + precisão 
(balança analítica, BA) nos tornando 
possível calcular o erro percentual 
embutido em cada pesagem e desta forma 
determinar a menor massa que o erro 
tolerado é admissível (normalmente menos 
ou = a 5%.) 
 
Erro potencial: primeiro a ser calculado, 
erro que potencialmente estará embutido 
cada vez que essa mesma quantidade for 
pesada. É a diferença entre a quantidade 
que achei que tava pensando da medida 
realmente pesada. 
Erro relativo: Erro potencial dividido pelo 
valor obtido na pesagem da balança 
problema. 
Erro percentual: é o erro relativo 
multiplicado por 100 
 
 Calcule a menor quantidade que é 
possível ser pesada com o erro máx de 5% 
FÓRMULA: 
 
SENSIBILIDADE CONHECIDA: 
Mais simples de determinar.  
Problema: Se tenho no lab uma balança da 
qual conheço a sensibilidade, como posso 
estabelecer que quantidade pode ser 
pesada com a exatidão necessária 
considerando uma margem de erro 
aceitável? 
Solução: a sensibilidade é a menor 
quantidade que a balança reconhece com 
aumento de massa sobre o prato; 
quantidades inferiores não são 
reconhecidas e constituem o erro inerente 
a medida. Portanto a sensibilidade se 
equivale a porcentagem de erro tolerável 
(normalmente de 5%) 
Parte-se do pressuposto de que a 
sensibilidade é = ao erro admissível 
Determinar a quantidade mínima pesável 
(QMP) com erro de 5% em uma balança de 
precisão cuja a sensibilidade é 50mg  
 
Determinar a quantidade mínima pesável 
(QMP) com erro de 5% em uma balança de 
precisão cuja a sensibilidade é 0,1 mg  
 
Se: 
sensibilidade = % do erro aceitável 
(normalmente 5%) 
Então: 
100% = menor quantidade pesável com 
erro aceitável 
 
LOCAL ADEQUADO PARA UMA 
BALANÇA 
A balança analítica deve assentar-se 
nivelada sobre a mesa ou prateleira firme e 
pesada, protegida por amortecedores de 
choque, como esteiras de cortiça ou 
lâminas de borracha, ou ainda sobre 
bancada de concreto, apoiada a pilares que 
estejam fixos no chão ou conectados aos 
elementos da construção do prédio a fim 
de impedir vibrações. Deve estar em local 
isolado, que ofereça segurança e 
estabilidade a medida , em ambiente de 
atmosfera relativamente seca, protegida 
do ataque de gases e vapores ácidos, à 
distância de fontes de calor (luz solar 
direta, fornos, estufas, muflas etc.) e de 
correntes de ar.  
Evitar:  
● Vibração (Recorte na bancada onde 
é colocado uma superfície anti 
vibração). 
● luz solar direta e outras fontes de 
calor 
ASSEGURAR: 
● temperatura ambiente constante 
(21°C +- 2°C) 
● umidade relativa entre 45% e 60% ( 
uma umidade muito baixa pode 
causar eletricidade estática e muito 
alta pode ter problemas de 
condensação) → por isso 
normalmente dentro do ambiente 
da balança se usa agentes 
dessecantes como sílica gel ou 
cloreto de cálcio. 
CUIDADOS COM A BALANÇA ANTES 
DA PESAGEM: 
- Sensibilidade deve ser inspecionada 
periodicamente por técnico habilitado 
- quando não está usando a porta deve 
permanecer travada e fechada 
- Proteger a balança contra corrosão 
(somente metais e plásticos não reativos e 
materiais vítreos) 
Conservação e limpeza: 
prato e caixas devem permanecer limpos, 
isentos de pó e substâncias que 
acidentalmente caiam no prato ou no piso 
da caixa. Tais materiais devem ser 
removidos imediatamente. 
-sempre manter o prato da balança e 
câmara de pesagem limpos 
- pincel fino para eliminar resíduos de 
amostras 
- pano absorvente para remover líquidos 
Usar sempre papéis de pesagem ou 
recipientes adequados a massa, como 
béqueres, vidros de relógios, cadinhos, 
cápsulas de porcelana e pesa-filtros com 
ou sem tampa 
(Precisa ter COMPATIBILIDADE de peso 
entre suporte e materiala ser pesado) 
COMO OPERAR UMA BALANÇA: 
antes da pesagem: verificar se a balança é 
adequada ao trabalho proposto 
(capacidade máx e QMP); 
Constatar se a balança encontra-se 
nivelada e limpa, se não, proceder a 
limpeza​ e ​nivelamento 
Verificar a voltagem da balança, ligá la e 
aguardar o tempo de aquecimento e 
estabilização 
zerar (tarar( a balança 
Nivelamento (foto): 
 
Ao iniciar a pesagem: 
Verificar se a amostra está na temperatura 
ambiente 
precauções especiais ao se pesar líquidos 
o piso deve ser colocado no centro do 
prato 
as laterais da câmara de pesagem 
mantidas sempre fechadas 
retirar o material pesado e se necessário, 
limpar a balança e , em seguida fechar a 
porta lateral; 
SEMPRE ESPERAR QUE A ESCALA 
ESTEJA PARADA ANTES DE TARAR A 
BALANÇA 
Tarar a balança e proceder novas 
medições, se necessário. 
Após a pesagem: 
se não for mais realizar pesagem 
subsequente, desligar a balança e limpar 
todas as superfícies com pano seco ou 
pincel, fechar as portas da mesma e 
desconectar da rede elétrica (controvérsia) 
se outras pesagens vão ser realizadas, 
limpar o prato com cuidado utilizando 
pincel seco, fechar as portas e zerar a 
balança. 
Outros fatores que podem comprometer a 
pesagem/ fontes de erros na pesagem 
1) TEMPERATURA: 
efeito: o mostrador varia constantemente 
em uma direção  
motivo: diferença de temperatura entre a 
amostra e o ambiente da câmara de 
pesagem provoca correntes de ar que 
geram forças sobre o prato de pesagem 
a amostra parece mais leve (chamada 
flutuação dinâmica)  
medidas corretivas:  
 
2) VARIAÇÃO DE MASSA 
Efeito observado: mostrador indica 
leituras que aumentam ou diminuem, 
continua e lentamente 
Motivo: ganho de massa devido a uma 
amostra higroscópica (ganho de umidade 
atmosférica) ou perda de massa por 
evaporação de água ou de substâncias 
voláteis. 
Medidas corretivas: 
 
3) ELETROSTÁTICA 
Efeito observado: mostrador da balança 
fica instável e indica massas diferentes a 
cada pesagem da mesma amostra 
Motivo: seu frasco de pesagem está 
carregado eletrostaticamente 
- cargas foram-se por fricção ou 
durante o transporte dos materiais, 
especialmente os pós e grânulos 
- Ar seco (umidade relativa menor 
que 40%): cargas eletrostáticas 
retidas ou dispersadas lentamente 
- os erros de pesagem acontecem 
por forças de atração eletrostáticas 
que atuam entre a amostra e o 
ambiente 
Medidas corretivas: 
 
4) MAGNETISMO 
Efeito observado: baixa reprodutibilidade. 
O resultado da pesagem de uma amostra 
metálica depende de sua posição sobre o 
prato da balança. 
Motivo: se o material for magnético (ex.: 
ferro, aço, níquel et.) pode estar ocorrendo 
atração mútua com o prato da balança, 
criando forças que levam a uma medida 
errônea. 
Medidas corretivas: 
  
MEDIDAS DE VOLUME 
- generalidades 
- classificação de vidrarias 
- causas de erro e como evitar 
- sistema internacional de unidades 
e medidas de interesse 
farmacêutico 
medida do volume de líquidos: feita em 
instrumentos (vidrarias) graduados ou 
volumétricos; a escolha do instrumento 
adequado é dependente da necessidade de 
maior ou menor precisão 
Compara-se seu nível, com os traços 
marcados do aparelho. Lê-se assim o nível 
do líquido baseando-se no menisco que é a 
superfície curva do líquido. (olhar o 
centro) 
 
Como escolher a vidraria?  
Critérios: 
Precisao e exatidao (erro admitido e qual 
vidraria se aproxima mais - tem maior ou 
menor exatidão) 
Classificação em TC e TD 
2 aspectos são importantes: 
Aderência do fluido nas paredes internas 
área superficial do menisco (maior a área 
maior a chance de erro) 
 
Ou seja, a precisão de uma vidraria está 
relacionada com a geometria do alimento. 
TC (to contain): aparelhos calibrados para 
conter um volume líquido. Vidrarias que 
servem para conter líquido mas não 
servem para medida (com exceção do balão 
volumétrico). →não são adequados para 
transferir líquidos 
TD (to delivery): aparelho calibrados para 
dar escoamento a determinados volumes 
 
INSTRUMENTOS VOLUMÉTRICOS TD: 
● tem seus volumes corrigidos com 
respeito a aderência portanto 
escoam o volume indicado quando 
usados numa transferências 
● capazes de realizar medidas com a 
precisão e exatidão necessárias 
● volume liberado depende da forma, 
do tempo de drenagem, da 
superfície interna, da viscosidade e 
tensão superficial do líquido 
(determinam o tempo de 
escoamento), do ângulo do 
aparelho em relação ao solo 
TC: Becker, erlenmeyer, kitassato 
TD: pipetas volumétricas, cálices, 
provetas, buretas, pipetas graduadas. 
 
Erros nas medidas de volume: 
● leitura da graduação volumétrica 
sem considerar as características 
do menisco 
● uso de vidraria inadequada 
(escolher vidraria compatível com a 
viscosidade e o volume) 
● compatibilidade do volume medido 
com a capacidade do instrumento 
● uso de vidraria molhada ou suja 
● dilatações e contrações provocadas 
pelas variações de temperatura 
● formação de bolhas nos recipientes 
● controle indevido do tempo de 
escoamento 
● erro de paralaxe (é muito comum 
de se cometer e está relacionado 
com a observação errada na escala 
de graduação por conta de um 
desvio otico causado pelo angulo 
de visão do observador) 
 
SI - unidades de massa 
 
SI - unidades volume 
 
ALGUMAS MEDIDAS DE INTERESSE 
FARMACÊUTICO: 
 
 
MISTURAS 
 
1) Generalidades 
2) Mistura de sólidos 
3) Mistura de líquidos e semissólidos 
4) Misturas em escala laboratorial 
Definição: é uma operação unitária cujo 
objetivo é trabalhar com dois ou mais 
componentes, inicialmente separados ou 
parcialmente misturados, com o propósito 
de que cada um dos componentes 
(partícula, molécula) fique em contato o 
mais próximo possível de cada unidade 
dos outros componentes. Ou seja é a 
transformação de substâncias isoladas em 
uma única. 
OBJETIVOS:  
misturas de líquidos miscíveis 
dispersão de líquidos imiscíveis 
mistura de 2 ou mais sólidos 
mistura de liquidos e solidos 
auxilio na transferência de calor 
auxilio na transferência de massa 
Redução de aglomerados de partículas 
dispersão de gases em líquidos (aeração) 
aceleração de reações químicas 
obtenção de materiais com propriedades 
diferentes da matéria prima original 
A MISTURA SE REALIZA PARA 
PROMOVER O CONTATO ÍNTIMO 
ENTRE SUSTANCIAS (objetivo principal) 
 
Como operação farmacêutica ela assegura 
a distribuição homogênea de componentes 
de uma mistura 
→ Viabiliza a preparação de praticamente 
todas as FF: distribuição homogênea da 
subst ativa. aparencia homogenia, 
liberação do fármaco no local exato e na 
taxa desejada 
→ Garante estabilidade física do sistema 
 
Misturas podem ser homog (subst 
dispersas em nível molecular), hetero (duas 
ou mais fases) e coloidais(partículas 
dispersas em uma fase contínua, a olho nu 
parece homogêneo mas no microscópio 
não é ). 
Nas misturas coloidais ocorre o efeito 
Tyndall: efeito óptico de espalhamento ou 
dispersão da luz provocado por partículas 
de uma dispersão coloidal:; torna possível 
visualizar o trajeto que a luz faz pela 
dispersão dos raios luminosos 
 
TIPOS DE MISTURAS: 
positivas: se misturam espontaneamente e 
são irreversíveis por difusão. Não 
necessita energia para formar mas 
fornecer energia a ela diminui o tempo 
para a homogeneização. Ex.: líquidos 
miscíveis ou gases 
misturas negativas: componentes tendem 
a se separara: energia deve ser fornecida 
constantemente para manter os 
componentes dispersos. Geralmente mais 
difíceis de formar, exigindo mais 
eficiência da operação de mistura. 
misturas neutras: componentes nao tem 
tendência nem a misturar e nem a separar 
espontaneamente. Ex.:misturas de pós e 
pastas. 
A OPERAÇÃO DE MISTURA: 
Mistura ordenada (IDEAL)​: condição de 
mistura perfeita e ideal que é alcançada 
quando cada partículaestá adjacente uma 
a uma com outro componente. (só na 
teoria) 
 
Mistura aleatória: é aquela em que a 
probabilidade de encontrar um 
constituinte é a mesma em todos os 
pontos da mistura, e igual à proporção em 
que o constituinte entra na mistura. 
 
2) MISTURAS DE SÓLIDOS (pós) 
Definição: conjunto de partículas sólidas, 
fisicamente distintas, que se comportam 
em conjunto. 
Fatores que influenciam a mistura ideal: 
● granulometria (tamanho e 
dispersão); 
● Densidade e relação entre 
densidades;  
● fluxo (coesão) 
● proporção dos componentes. 
Tamanho das partículas: homogeneidade, 
resistência mecânica, comportamento 
reológico 
a tendência a segregação da mistura 
normalmente está relacionada com as 
diferenças de tamanho. Comportamento 
reológico é relacionado com a viscosidade 
Densidade: forças gravitacionais que agem 
sobre a partícula. 
Forma: fluidez, segregação 
Coesão: tendência a agregação 
Características de escoamento: facilidade 
de mistura 
Conteúdo de umidade:  
- material seco: escoamento mais 
fácil 
- material úmido: escoamento 
dificultado 
 
MISTURAS: 
Equipamentos de Mistura 
Grande escala: indústria farmacêutica 
MISTURADORES (aparelhos destinados a 
realizar a mistura. 
Misturadores móveis → operação realizada 
por movimento de rotação dos recipientes 
que contêm os componentes da mistura. O 
próprio misturador se mistura em volta de 
um eixo 
Misturadores estáticos com agitação 
interna → constituídos por recipientes 
fixos que contém em seu interior 
elementos necessários para impulsionar os 
movimentos do material a ser misturado. 
Mecanismos dos equipamentos de 
mistura:  
● Difusão (revolvimento e 
tombamento) 
● Convecção (revolvimento) 
Difusão: 
➔ ocorre quando as partículas roam 
por um plano inclinado 
acarretando mudanças frequentes e 
aleatórias de direção nas suas 
trajetórias. 
➔ as partículas são orientadas uma 
em relação às outras quando 
colocadas em movimento aleatório: 
modificam suas posições relativas 
devido a modificação da posição de 
conjuntos de partículas 
➔ criação de planos de deslizamento 
no seio do sólido durante a mistura 
como resultado da mistura de 
grupos de partículas 
➔ provoca o deslocamento relativo de 
porções grandes do material  
Os misturadores que utilizam o 
mecanismo de difusão são chamados de 
misturadores de volteadura e podem ser de 
vários tipos: cilindros horizontais ou 
inclinados, misturados em V ou em Y, 
cone duplo. 
Normalmente são usados na mistura de 
grânulos e pós de fluxo livre. 
Ação da mistura difusiva resultando em 
movimento suave. 
Os misturadores em V são mais utilizados 
em pequena e média escala por sua 
versatilidade. O misturador de duplo cone 
é mais utilizado em grandes escalas. 
As principais ​vantagens​ de misturadores 
móveis são: facilidade nas operações de 
carga e descarga do material e facilidade 
de limpeza e da manutenção. 
 
Convecção (revolvimento): 
➔ Ocorre quando grupos de 
partículas são transportadas em 
conjunto de uma zona do pó para a 
outra. 
➔ Movimento de mistura que 
transfere um grupo de partículas 
de um componente de um ponto 
para outro 
➔ eficazes para a mistura de 
produtos pastosos de densidade 
elevada e, produtos alimentícios 
em pó (refrescos pó, achocolatado, 
chocolate, gelatinas, preparação de 
granulação via úmida, etc) 
Problemas relacionados com a mistura de 
pós: ​segregação​. Mistura de partículas de 
DIFERENTES PROPRIEDADES 
FÍSICAS, TAMANHO e DENSIDADE → 
tendência de não-mistura (dissociação 
 
3) MISTURA DE LÍQUIDOS E 
SEMISSÓLIDOS 
Objetivos:  
● misturar líquidos miscíveis para 
formar soluções 
● dispersar líquidos imiscíveis para 
formar emulsões 
● suspender partículas sólidas em 
meio líquido para formar 
suspensões 
● acelerar as taxas de transferência 
de calor e massa 
● facilitar reações químicas 
● dispersar gases em líquidos 
Vários fatores influenciam a mistura de 
líquidos: 
● Viscosidade (por ser líquido muitas 
vezes não tem a viscosidade 
constante, alguns ficam mais 
viscosos com maior aplicação de 
força..) 
● Densidade 
● Relação entre densidades 
● Miscibilidade 
A mistura de líquidos é feita utilizando 
equipamentos (misturadores) que são 
selecionados de acordo com a viscosidade 
do líquido a ser misturado. 
Misturadores por hélice/pás:​ Mistura de 
líquidos de viscosidade pequena a 
moderada 
Misturadores por turbina:​ fluidos mais 
viscosos como emulsões e cremes 
Misturadores estáticos:​ são utilizados nas 
misturas positivas (que ocorrem 
espontaneamente). Misturas que podem 
ser usadas nos misturadores estáticos: 
Líquido/líquido, líquido/gás e gás/gás. 
 
Misturas de Semissólidos​ (emulsões, 
loções, cremes, pomadas e pastas) 
Misturadores planetários:​ hélice ou pa 
que se movimenta de forma planetária, 
semelhantes as batedeiras planetárias de 
cozinha mas em dimensões grandes 
Misturadores Sigma:​ duas pás que giram 
em sentido contrário. Normalmente 
usados para preparações bastante viscosas. 
Ex.: pastas. 
4) MISTURAS EM ESCALA 
LABORATORIAL 
Pequena escala: usados na farmácia 
magistral: 
LÍQUIDOS E SEMISSÓLIDOS: 
 
PÓS: 
Seguir algumas condições: quantidades 
iguais, tamanho das partículas iguais, 
densidades aparentes iguais e baixa 
umidade residual. Na prática é muito 
difícil satisfazer todas essas medidas 
(principalmente quantidades iguais). 
Por conta disse existem técnicas de 
mistura a serem utilizadas na mistura 
manual: 
1) Ordem crescente:​ quando houver 
quantidades semelhantes de pós. 
Os pós numa mistura são sempre 
misturados 2 a 2, iniciando pelo de 
menor quantidade. A cada subst 
adicionada é necessário avaliar se 
as quantidades são semelhantes, se 
sim adiciona toda a quantidade de 
uma vez só. 
 
2) Diluição geométrica:​ quando tem 
quantidades diferentes. Quando 
temos uma quantidade muito 
diferente de substância a primeira 
substância de menor quantidade 
vai ser adicionada e uma porção da 
substância 2 semelhante a 
substância 1 será adicionada para 
fazer a mistura. 
 
 
FILTRAÇÃO 
 
● É a separação de partículas sólidas 
presentes em um fluido 
atravessando um meio poroso que 
retém o sólido. 
● O sólido da suspensão fica retido 
sobre o meio filtrante, formando 
um depósito (torta), cuja espessura 
vai aumentando no decorrer da 
operação 
Por que é realizada a filtração? 
➢ Classificação (separação de 
partículas maiores das menores) 
➢ Padronização de produto (garantir 
um produto final limpo e puro) 
➢ Remoção de compostos 
organolépticos (remoção de 
sabores e odores e compostos 
orgânicos de um líquido) 
➢ clarificação (filtração de líquidos 
que contém uma pequena 
quantidade de sólidos em sua 
composição, diminuindo sua 
turbidez) 
➢ esterilização de produtos (remover 
microorganismos do ar e de 
líquidos, salas estéreis, colírios) 
➢ estética visual (obter líquidos com 
brilho, transparência..) 
➢ reciclagem de líquidos ou sólidos 
(recuperação de subprodutos ou 
reciclagem de produtos químicos) 
➢ proteção de equipamentos  
➢ controle de poluição ambiental 
 
ELEMENTOS DE UM SISTEMA DE 
FILTRAÇÃO 
A filtração pode ter dois objetivos: 
1- O recolhimento da torta (precipitado) 
2- O recolhimento do filtrado 
 
O principal componente do sistema de 
filtração é o FILTRO ou MEIO 
FILTRANTE → é qualquer substância 
capaz de reter sólidos quando é passada 
uma suspensão através dele. Por isso a 
escolha do material filtrante é a parte mais 
importante de uma filtração. 
CARACTERÍSTICAS DESEJÁVEIS DO 
MATERIAL FILTRANTE: 
● Elevado poder de retenção 
● grande resistência mecânica ou 
química (compatibilidade) 
● fácil desprendimento da torta 
(QUANDO O OBJETIVO É 
ISOLAR O SÓLIDO) 
● elevado volume de filtração antes 
da saturação (vida útil do filtro) 
● elevado volume filtrado por 
unidade de tempo com mínimaresistência ao fluxo (custo e 
duração da filtração  
● nenhum componente do filtro deve 
ser extraído durante a filtração (o 
líquido que vai passar não pode 
solubilizar nenhum componente 
do filtro) 
● pequena ou nula capacidade de 
adsorção de substâncias 
● pequena ou nula capacidade de 
adsorção de componentes de baixo 
peso molecular (perda obriga a 
aumentar [ ] e introduz erro não 
controlado) 
Exemplos de materiais empregados nos 
filtros: 
 
Propriedades características dos filtros: 
OS FILTROS SE CARACTERIZAM POR: 
1) Fluxo 
V / ΔtΔ  
 
2) Porosidade (relação entre o volume 
ocupado pelos poros do filtro e o 
volume total do mesmo) 
e = volume f iltro
volume poros  
 
3) Superfície efetiva de filtração 
MECANISMO DE RETENÇÃO DE 
PARTÍCULAS 
Crivado:​ ação mecânica - diâmetro da 
partícula x poro do filtro (partículas 
maiores que o diâmetro do poro ficam 
retidas) 
 
Adsorção:​ atração eletrostática ou forças 
de van der waals 
 
Formação de torta:​ materiais 
depositam-se sobre o filtro formando uma 
capa/ camada que atua como meio 
filtrante. 
 
TIPOS DE FILTRAÇÃO 
A filtração pode ser de dois tipos:  
1- ​Filtração em superfície:​ realizada por 
uma membrana filtrante que tem uma área 
(altura desprezível) e o mecanismo que 
predomina é o ​crivado​ (mecanismo que as 
partículas ficam retidas em relação ao 
diâmetro do poro) 
2- ​Filtração em profundidade:​ o filtro tem 
altura considerável (importante volume do 
material filtrante) e o mecanismo que 
predomina é o de ​adsorção. 
 
 
FILTRAÇÃO EM SUPERFÍCIE: 
“filtros de membrana” 
Tamanho do poro perfeitamente definido 
Principais vantagens  
● tamanho do poro controlado na 
fabricação: retenção de 100% das 
partículas → permite esterilização 
e ultra limpeza de fluidos 
● Estrutura homogênea e ausência 
de fibras: evita contaminação do 
filtrado 
● espessura estreita → pouca 
retenção de líquido 
Principal desvantagem:​ Entopem mais 
rapidamente que os filtros em 
profundidade 
 
FILTRAÇÃO EM PROFUNDIDADE 
Não possuem um tamanho de poro 
definido, o tamanho não é a principal 
causa de retenção das partículas. 
Suspensão penetra ate que o diametro das 
particulas é maior que o poro 
Algumas partícuals ficam retidas nos 
canais do meio filtrante por adsorção 
Principais vantagens:  
● não entopem tão rápido como os 
filtros de superfície 
● grande capacidade de retenção: 
partículas retidas na superfície e 
no interior da matriz 
Desvantagens:  
● absorvem líquidos: difícil filtração 
de pequenos volumes; 
● o material filtrante pode ceder 
impurezas ou fragmentos ao 
filtrado 
● não garantem uma proteção 
absoluta de partículas cujo 
tamanho seja igual ao valor 
nominal do tipo de filtro  
 
A principal ​diferença entre o filtro 
superfície do de profundidade​ é em 
relação ao ​limite de separação/ diâmetro 
de poro​. Os ​filtros de membrana​ tem um 
valor absoluto (todos os poros com um 
diâmetro semelhante)​ já os em 
profundidade​ tem um ​limite de separação 
nominal, diâmetro de poro não definido​. 
 
FATORES QUE AFETAM A 
VELOCIDADE DE FILTRAÇÃO: 
1) PRESSÃO 
2) SUPERFÍCIE 
3) VISCOSIDADE DO FLUIDO 
4) RESISTÊNCIA DA TORTA 
 
1) A pressão pode ser + ou - e tem 
uma influência positiva sobre a 
velocidade de filtração (↑P 
↑Velocidade de filtração). Porém a 
utilização de pressão pode 
apresentar riscos, é necessário se 
atentar para a segurança).  
Um fator limitante relacionado a 
utilização de pressão tá em relação às 
características da torta: tortas 
compressíveis podem inviabilizar a 
utilização de pressão. 
 
2) Quanto maior a área de superfície 
maior é a velocidade de filtração. 
Isso ocorre devido ao fato de que a 
torta vai se distribuir por uma área 
superficial maior. Na indústria são 
muito utilizados os filtros em série 
(↑ a superfície sem alterar 
significativamente a área ocupada 
pelo filtro). 
3) A viscosidade do fluido exerce uma 
influência negativa. Para 
solucionar esse problema tem duas 
estratégias: a) aumentar a 
temperatura porém deve-se atentar 
para a termolabilidade dos 
compostos presentes na solução. b) 
diluição (↑volume do líquido, ↑ 
tempo de filtração) 
4) A resistência da torta aumenta 
com o aumento da espessura, 
significa que a medida que vai 
transcorrendo o tempo de filtração 
vai aumentando a espessura da 
torta, ou seja, vai aumentando a 
espessura do material filtrante. 
● Quanto maior a espessura da torta 
mais difícil a passagem do líquido.  
● Quanto maior o conteúdo de 
sólidos: operação mais lenta 
Obs​: menor tamanho de partículas 
aumenta o valor da resistência específica: 
gera precidipato mais compressível e 
menos poroso diminuindo a velocidade de 
filtração. 
Estratégias:  
● remoção periódica da torta  
● aumento da permeabilidade da 
torta: inclusão de auxiliares de 
filtração → torta com poros mais 
abertos ou com compressibilidade 
reduzida 
ESTRATÉGIAS MAIS UTILIZADAS 
PARA AUMENTAR A VELOCIDADE 
DE FILTRAÇÃO:  
● Aumento da área disponível para a 
filtração (↑a área de filtração, por 
ex. usando um filtro pregueado) 
● Aumento da diferença de pressão 
(usar pressão ou vácuo) 
● Diminuição da viscosidade do 
filtrado 
● Redução da espessura da torta 
filtrante 
● Aumento da permeabilidade da 
torta filtrante 
 
MODALIDADES DE FILTRAÇÃO 
Quanto ao tipo de procedimento: 
Filtração convencional ou clarificante: 
retem particulas grandes - acima de 10um 
Microfiltração:​ separa partículas 
pequenas (entre 10-0,1 um). Ex.: a do papel 
filtro no laboratório 
Ultrafiltração:​ utiliza membranas que 
separam macromoléculas e partículas 
coloidais de moléculas orgânicas 
dissolvidas de baixo peso molecular 
(0,2-0,002um) 
Osmose Inversa: ​nível mais baixo da 
escala de filtração: transferência de 
solvente através de uma membrana 
semipermeável: só passa o solvente e não 
as outras moléculas. Exemplo: 
dessalinização de águas. 
Quanto à força impulsora: 
 
Centrifugação: pode ser utilizada como 
uma aliada/ força impulsora da filtração. 
ESCOLHA DO FILTRO 
Parâmetros gerais: 
Concentração da suspensão 
Grau de separação que se deseja efetuar 
(se se deseja uma eliminação completa ou 
parcial das partículas) 
Quantidade de material a ser filtrado 
Custos 
Parâmetros específicos: 
Características da 
suspensão: 
Viscosidade, [ ] de 
sólidos, 
granulometria, 
homogeneidade e 
temperatura 
 
Características da 
torta: 
Compressibilidade
, propriedades 
físico-químicas, 
uniformidade e 
estado de pureza 
desejado 
 
 
Parâmetros específicos do filtro: é 
importante considerar se é necessário uma 
filtração de superfície ou de profundidade 
e o diâmetro do poro. 
Também é importante considerar se é 
necessário uma filtração estéril ou não 
estéril. 
EQUIPAMENTOS UTILIZADOS: 
Escala laboratorial:​ funis 
Suporte aos filtros, são adequados para 
quando se faz a filtração por gravidade. O 
de porcelana tem saída para uma bomba, 
usado para filtração a vácuo. 
 
de vidro sinterizado: é um filtro de 
profundidade de material poroso e é capaz 
de reter partículas de diâmetro muito 
baixo, normalmente usado quando o 
objetivo é a obtenção do filtrado. 
de aço inox: é um filtro de superfície, 
sistema filtrando constituído por uma rede 
de diferentes porosidades, indicado para 
materiais corrosivos. 
 
de membrana: usado quando se necessita 
de uma filtração que garanta que todas as 
partículas de tamanho muito pequeno 
ficam retidas. Ex.: filtração esterilizante 
unidades de filtração/ centrifugação: 
utilizam a força centrífuga como 
propulsora da filtração. 
 
outros filtros: 
 
↑ tem como acoplar vácuo e usa filtro de 
membrana  
Escala industrial: 
o principal objetivo é a filtração de 
grandes volumes em períodos de tempo 
relativamente curtos 
Modo de operação: 
● em lote, batelada ou regime 
descontínuo● contínuos 
Tipos: 
● de gravidade 
● rotativos 
● centrifugadores 
O que eles têm em comum é normalmente 
a utilização de filtros em sequência para 
que aumente a superfície de filtração sem 
aumentar proporcionalmente o espaço 
ocupado. 
Filtros prensa:  
grande superfície de filtração em um 
volume relativamente pequeno  
 
Vantagem:​ eleva velocidade de filtração e 
economia  
Desvantagem:​ de difícil limpeza e 
montagem 
Filtro de Placas  
Filtro de Tambor rotativo 
Aplicações Farmacêuticas : 
 
EXTRAÇÃO 
 
● É uma operação unitária de 
separação baseada nos diferentes 
graus de solubilidade dos 
constituintes de um material em 
um solvente. (retirada seletiva de 
um ou + compostos de um sistema 
utilizando um solvente no qual 
essa(s) substâncias são solúveis. 
COMPONENTES DE UMA EXTRAÇÃO: 
Os componentes de uma extração são a 
matriz, que contém a substância de 
interesse e o solvente que é o líquido que 
vai ser usado para retirar seletivamente 
essa substância da matriz. 
A operação se dá a partir do contato do 
solvente com a matriz gerando o 
EXTRATO (produto da extração) + 
MARCO (resíduo = matriz da qual foi 
retirada a subst de interesse) 
A extração tem sempre duas fases de 
composições diferentes: 
1) ocorre a transferência de 
componentes de uma fase a outra e 
vice-versa 
2) esta transferência entre as fases 
ocorre até que o estado de 
equilíbrio seja atingido. 
Os componentes que vão ser transferidos 
durante essa operação dependem do 
solvente utilizado na extração pq a 
extração é completamente dependente da 
solubilidade do soluto no solvente 
utilizado. Ou seja, a mesma matriz 
utilizando um solvente diferente será 
obtido um produto diferente. 
Resumindo: os componentes que vão ser 
transferidos de uma fase para outra vai 
depender do solvente utilizado e da 
solubilidade das substâncias presentes na 
matriz desse solvente. 
GENERALIDADES: 
De uma maneira geral os componentes da 
mistura partem de uma matriz que pode 
ser de diferentes complexidades (desde 
uma solução até uma mistura contendo 
diversas substâncias). 
● Os componentes da mistura são 
solúveis, em diferentes graus no 
solvente 
● Em caso ideal, o componente a ser 
extraído é solúvel no solvente e 
outros componentes não: o soluto é 
o único componente transferido da 
mistura inicial para a fase do 
solvente 
● Removendo-se o solvente do 
extrato obtém-se o produto 
extraído 
 
CRITÉRIOS DE ESCOLHA DO 
SOLVENTE: 
É determinante para a qualidade do 
extrato obtido. 
1) Separabilidade 
2) Performance 
3) Aceitabilidade 
Importante que cada um seja 
individualmente o melhor possível 
considerando o TODO. 
1) SEPARABILIDADE DO 
SOLVENTE 
Solubilidade:​ solvente deve solubilizar o 
soluto e se separar facilmente da matriz (é 
o principal critério de escolha pois ele 
condiciona a SELETIVIDADE que está 
diretamente relacionada com a qualidade 
da extração) 
Viscosidade:​ a transferencia de materia é 
favorecida por baixas viscosidades 
Estabilidade e reatividade química:​ o 
solvente não deve reagir com outras 
substâncias do sistema e deve ser 
quimicamente estável. 
2) PERFORMANCE DO SOLVENTE 
Seletividade:​ capacidade do solvente em 
extrair o soluto sem extrair outros 
compostos 
Capacidade:​ quantidade de solvente 
necessária para tratar a matriz. Quanto 
menor, melhor será a extração em termos 
de processo e de custo (extrato mais 
concentrado) 
3) ACEITABILIDADE  
Inflamabilidade e toxicidade:​ quanto 
menos inflamável e tóxico for o solvente, 
menores serão os riscos associados a sua 
utilização 
Recuperabilidade:​ fácil separação após a 
extração para ser utilizado (normalmente 
por destilação, exigindo adequada 
volatilidade) 
Custo e disponibilidade:​ fatores decisivos 
quando houver mais de uma possibilidade 
de uso. 
A EXTRAÇÃO COMO OPERAÇÃO 
FARMACÊUTICA: 
Separação dos constituintes desejáveis de 
MPs brutas por meio da ação de solventes 
nos quais estes são solúveis. 
EXTRAÇÃO: em uma matriz complexa, 
vários componentes podem ser solúveis no 
solvente portanto → extratos podem não 
conter apenas uma única substância, mas 
várias. Composição depende do material 
empregado e das condições da extração. 
Produto preliminar da extração: ​solução 
extrativa 
SOLUÇÃO EXTRATIVA 
Aquela que resulta da dissolução parcial 
de uma substância de composição 
heterogênea num determinado solvente 
● produtos químicos de composição 
definida 
● drogas de origem vegetal 
O solvente apenas dissolve alguns 
constituintes da droga, ficando a maior 
parte desta por dissolver → resíduo ou 
marco 
Características desejáveis: 
● deve apresentar um bom 
rendimento extrativo no mínimo 
de tempo e com um mínimo de 
solvente ​(economia) 
● a estrutura química dos compostos 
dissolvidos deverá manter-se tal 
como na planta (​eficiência​)  
Importância da escolha do método e 
parâmetros de extração. 
Fatores que influenciam a extração 
 
Exemplo: folhas secas → matriz/ droga é a 
planta, líquido extrator é o solvente e o 
sistema será submetido a condições 
específicas de extração que é a 
EXTRAÇÃO PROPRIAMENTE DITA. 
Com relação a​ droga/ matriz​ os fatores que 
influenciam são: quantidade, natureza 
(polar ou apolar), teor de umidade e 
granulometria. 
Em relação ao ​solvente​ ​os parâmetros são: 
seletividade, volume e toxicidade. 
Em relação aos ​métodos extrativos​ são 
muitos parâmetros que vão condicionar o 
método escolhido: relação droga solvente, 
solução de células intactas, solução de 
células desintegradas, pH, temperatura, 
interação entre os constituintes 
dissolvidos, velocidade de estabelecimento 
do equilíbrio, agitação. 
1) Droga 
● quantidade 
● natureza: profundo conhecimento 
da composição química do 
material a extrair - constituintes de 
interesse e indesejáveis - 
permitindo a seleção do solvente 
mais adequado (seletividade) 
● granulometria: tamanho de 
partícula x superfície de contato 
com o solvente 
● teor de umidade 
2) Solvente 
● Seletividade: as matrizes a serem 
extraídas são normalmente 
bastante complexas; quando o 
objetivo é a separação de algumas 
substâncias específicas de outras 
indesejáveis, a seletividade do 
solvente é primordial. Ex.: EtOH( 
etanol) e água- proporções 
diferentes resultam em diferentes 
polaridades e, portanto, extração 
de diferentes compostos 
● Volume: a solubilidade não pode 
ser fator limitante para a extração, 
portanto a quantidade de solvente 
deve exceder este valor 
● Toxicidade: uso preferencial dos 
solventes não tóxicos e amigáveis 
ao ambiente 
3) métodos extrativos/ parâmetros de 
extração 
● relação droga:solvente: depende da 
solubilidade dos compostos a 
extrair; a solubilidade não pode ser 
um fator limitante para a extração 
● solução de células intactas/ solução 
de células desintegradas: células 
intactas oferecem resistência a 
extração, que “retira” os 
compostos por difusão; em células 
desintegradas os constituintes 
dissolvem-se rapidamente no 
solvente, facilitando a extração. 
● temperatura; o aumento da 
temperatura provoca um aumento 
na velocidade de dissolução das 
substâncias, portanto processos a 
quente são sempre mais rápidos do 
que aqueles realizados a 
temperatura ambiente; no entanto, 
este recurso não pode ser utilizado 
em substâncias termossensíveis. 
● pH: afeta diretamente a 
solubilidade de muitas drogas 
● interação entre os constituintes 
dissolvidos: determinadas sust 
dissolvidas podem interferir na 
solubilidade de outras; 
possibilidade de 
incompatibilidades químicas (Ex.: 
em plantas) 
● velocidade de estabelecimento do 
equilíbrio: tempo de 
estabelecimento do equilíbrio de 
extração, depende da estrutura da 
MPV (matéria prima vegetal), do 
grau de divisão desta, da natureza 
das substâncias a extrair e do 
solvente; Equilíbrio é considerado 
o pontofinal da extração, ou seja, 
quando a [ ] do soluto na matriz e 
no solvente se equivalem a 
extração cessa. 
● agitação: a extração depende de 
fenômenos de difusão, portanto a 
renovação do solvente em contato 
com a substância a extrair tem 
grande influência na velocidade de 
dissolução.  
Na agitação estática se forma um 
microambiente concentrado que diminui o 
gradiente de concentração da substância 
entre o interior da matriz e a fase do 
solvente. A agitação faz com que esse 
microambiente se disperse renovando a 
sua força extrativa. 
EXEMPLO: padronização de extrato de 
folhas de Cecropia glaziovii (embaúba) 
Repercussão dos fatores na concentração 
obtida do marcador químico (ácido 
clorogênico) 
Gráfico 1: maior concentração de ácido 
clorogênico foi no tempo de 4 dias e numa 
concentração de etanol %. Diretamente 
proporcional ao etanol e inversamente 
proporcional ao tempo. 
Gráfico 2: maior concentração de ácido 
clorogênico foi obtida no tempo __. E a 
concentração de etanol 30% enquanto a 
droga:solvente 12% massa/volume. 
 
MÉTODOS EXTRATIVOS 
Métodos a quente:  
● Infusão 
● Decocção 
Métodos a frio:  
● Maceração 
● digestão 
● percolação 
● turbólise. 
Fatores de escolha do método: 
Natureza do material de partida  
Adaptabilidade ao método 
Possibilidade de uso de calor 
Interesse em obter extração completa ou 
parcial 
Infusão: 
material vegetal em contato com água 
fervente, em recipiente fechado 
Para partes vegetais de estrutura mole, 
que devem ser confundidas cortadas ou 
pulverizadas grosseiramente para facilitar 
a extração..  
Vantagens: fácil, baixo custo e eficiente 
para pequenas quantidades. Subst devem 
ser estáveis a mudança de T 
Decocção: 
material vegetal em contato com um 
solvente em ebulição (normalmente água), 
durante certo tempo 
Uso restrito, muitas substâncias se 
alteram em aquecimento prolongado 
Usada em materiais vegetais duros e de 
natureza lenhosa (caules, raízes e rizomas). 
Maceração 
Planta é adequadamente triturada em 
contato com o solvente a frio 
Extração por difusão 
Recipiente fechado, sem renovação do 
solvente.  
Com agitação ocasional (mesmo assim é 
considerado um método estático) 
período ​prolongado​ (horas ou dias, demora 
para atingir o equilíbrio) 
temperatura 15 a 20°C  
Separação da solução extrativa do marco: 
prensagem, coagem, filtração. 
É uma operação não exaustiva, dependente 
do farmacógeno (parte da planta que 
contém a substância ativa), granulometria, 
seletividade do solvente e solubilidade das 
substâncias. 
Vantagens:  
extração, sem degradação de substância 
sativas termolábeis 
Simplicidade, baixo custo 
Desvantagens:  
baixa permeabilidade do solvente a droga 
pouca solubilidade dos ativos a frio 
saturação do solvente 
lentidão do processo. 
Pode ser realizada em diferentes 
condições, por isso pode ser classificada 
em tipos: 
maceração propriamente dita​ (é a 
maceração comum, estática, realizada a 
frio e que demanda tempo para atingir o 
equilíbrio) 
maceração dinâmica​ (mantém as 
condições da maceração pp dita mas 
mantém uma agitação constante, reduz o 
tempo em relação a pp dita) 
remaceração​ (quando a operação é 
repetida usando o mesmo material já 
extraído e renovando apenas o líquido 
extrator, ou seja, adição de solvente ao 
resíduo. Causa aumento na quantidade de 
soluto extraído) 
digestão​ (maceração a quente) - mesmas 
condições da maceração propriamente 
dita mas com temperatura de 40-60°. 
Percolação: 
droga previamente triturada libera seus 
componente solúveis pela passagem lenta 
de um solvente através dela (material 
vegetal) 
Extração exaustiva 
Operação dinâmica: indicada na extração 
de substâncias ativas presentes em 
pequenas quantidades e pouco solúveis. 
Caráter cinético pela renovação contínua 
do solvente 
● a difusão será muito mais rápida 
que na maceração, pois o equilíbrio 
absoluto entre as [ ] dos líquidos 
intra e extra celular nunca será 
atingido, uma vez que o solvente é 
constantemente renovado. 
● Desta maneira é possível obter-se o 
esgotamento total da droga 
vegetal. A extração continuará 
ocorrendo enquanto houver 
material para dissolver, e enquanto 
o solvente for renovado. 
Procedimento:
 
Vantagens:​ não ocorre a saturação do 
solvente, o que torna a extração mais 
eficiente. Consegue-se esgotar mesmos 
substâncias em baixa concentração. 
Desvantagens:​ sofre influência da 
permeabilidade do solvente na droga 
vegetal, solubilidade a frio dos ativos e 
gasto de grandes volumes de solvente. 
 
Turbo-Extração 
Extração e redução do tamanho de 
partículas simultâneas resultado da 
aplicação de elevadas forças de 
cisalhamento. 
● Elevada força de cisalhamento: 
● Rompimento das células 
● Rápida dissolução das substancias 
ativas 
● Extração realizada em minutos 
● Quase esgotamento da droga 
● Simplicidade, rapidez e 
versatilidade da técnica 
● Pode ser utilizado para uma gama 
enorme de materiais exceto 
aqueles que são muito duros 
Ocorre a redução drásticas do tamanho 
das partículas que leva ao rompimento das 
células e rápida dissolução das substâncias 
ativas 
Vantagens:​ simplicidade, rapidez e 
versatilidade da técnica 
Desvantagens:  
difícil separação da solução extrativa por 
filtração 
geração de calor durante o procedimento, 
obrigando o operador a controlar a 
temperatura 
impossibilidade de uso para extração de 
substâncias voláteis 
limitação do uso para matéria-prima 
vegetal de elevada dureza. 
Extração com soxhlet 
Extração com solventes voláteis 
extração contínua e exaustiva 
Quando o solvente condensado ultrapassa 
um certo volume, ele escoa de volta para o 
balão, onde é aquecido, e novamente 
evaporado.​ Os solutos são concentrados 
no balão.​ O solvente, quando entra em 
contato com a fase sólida, está ​sempre 
puro​, pois vem de uma destilação! 
 
Comparação de métodos extrativos: 
 
ESTERILIZAÇÃO 
Esterilidade: ausência de 
microorganismos viáveis. 
ESTERILIZAÇÃO: operação que visa a 
completa destruição de todos os 
organismos vivos e seus esporos ou a sua 
completa remoção das preparações 
GENERALIDADES: 
● O produto resultante desta 
operação deve ser aprovado em um 
teste de esterilidade, que visa 
demonstrar: 
● a eficiência da operação de 
esterilização 
● o desempenho do equipamento 
● o desempenho do pessoal 
● Nestes testes é essencial a 
qualificação e a validação de 
equipamento e de processo  
● validação: ato de verificar que um 
procedimento é capaz de produzir 
o resultado pretendido sob todas as 
condições esperadas 
Qualificação: procedimento que garante 
que equipamentos e instalações estejam 
adequados ao uso pretendido de acordo 
com o plano de testes pré-determinados e 
critérios de aceitação definidos. 
É de responsabilidade do farmacêutico: 
→ A produção de medicamentos que 
tenham por função primordial exterminar 
microorganismos como líquidos 
antissépticos e formulações antibióticas 
→ A produção de medicamentos estéreis, 
sem microorganismos vivos, como 
injeções e colírios; 
→ A produção de medicamentos que 
devem ser eficazmente protegidos contra a 
deterioração microbiana. 
Portanto, o principal interesse 
farmacêutico com relação a 
microrganismos é eliminá-los ou, no 
mínimo, inibir seu crescimento 
 
Ação bacteriostática (MO vivo não 
multiplica: morte lenta) 
INIBIÇÃO: bloqueio da multiplicação 
Ação bactericida (morte rápida do 
microorganismo) 
MORTE: Perda irreversível da 
capacidade de reprodução. 
Qualquer tipo de falha na esterilização 
pode trazer graves consequencias, como 
por exemplo: 
- Deterioração do produto que que 
se for identificado antes da 
preparação ser utilizada se 
inutiliza o produto (não causa 
grandes consequências) 
- Se não for identificada por meio de 
deletérios ao produto pode causar 
uma possível infecção por usode 
preparação contaminada. 
Exemplo: caso que ocorreu em Roraima 
Por isso é fundamental completar a 
operação com eficiência e que seja 
comprovado a esterilidade do produto. 
MÉTODOS DE ESTERILIZAÇÃO: 
Tem por finalidade remover, ou destruir 
TODAS AS FORMAS DE VIDA, animal 
ou vegetal, macroscópica ou microscópica, 
saprófitas ou não, do produto considerado, 
não garantido a inativação de toxinas e 
enzimas celulares. 
Não confundir com desinfecção que tem por finalidade 
a destruição ou remoção de patógenos (forma 
vegetativa). Não há destruição de todas as formas de 
vira 
 
PLANEJAMENTO DE UMA 
OPERAÇÃO DE ESTERILIZAÇÃO  
Conhecimento fundamental: 
● Avaliação dos fatores que 
influenciam a eficiência dos 
processos físicos e químicos 
utilizados 
● Compreensão da cinética de 
inativação das células 
FATORES QUE AFETAM A 
EFICIÊNCIA DA OPERAÇÃO DE 
ESTERILIZAÇÃO 
● Tipo de material 
● Natureza do microrganismo 
(sensível ou resistente) 
● Nível de contaminação e 
localização dos contaminantes  
● Concentração, tempo de exposição 
e concentração do agente 
desinfetante 
● Fatores físico-químicos: 
temperatura, pH, umidade relativa 
e dureza da água (ppte agentes 
químicos) 
CINÉTICA DE INATIVAÇÃO 
CELULAR 
A morte de uma população de células 
expostas ao calor ou radiação 
frequentemente segue uma ​cinética de 
primeira ordem 
quando uma velocidade de desaparecimento é 
exponencial: uma fração constante é eliminada 
por unidade de tempo 
 Concentração de células X tempo de 
exposição é chamado de ​curva de 
sobrevivência​(é uma reta). 
Esses dados permitem calcular o índice D 
e Z: 
Índice D​:​ ou tempo de redução decimal:  
É o tempo em minutos necessário para 
reduzir a população microbiana em 90% , 
ou 1 ciclo logarítmico, a uma condição 
específica 
cinética de 1 ordem = mesma variação 
percentual na concentração ocorre em 
intervalos de tempo sucessivos. 
 
Indica a taxa de morte microbiana a uma 
dada temperatura. 
Índice Z​:​ número de graus de mudança de 
temperatura necessária para alcançar uma 
mudança de 10x no índice D.  
Indica o efeito da alteração da 
temperatura na taxa de mortalidade. 
MÉTODOS DE ESTERILIZAÇÃO 
RECOMENDADO POR 
FARMACOPÉIAS 
1) Esterilização por vapor sob pressão 
2) Esterilização por calor seco 
3) Esterilização gasosa (óxido de 
etileno) 
4) Esterilização por radiação 
ionizante 
Terminais → são submetidos após o 
produto acabado (1,2,3 e 4) 
5) Esterilização por filtração → não 
terminal 
CLASSIFICAÇÃO POR MÉTODOS: 
Métodos físicos: 
● Esterilização por calor (vapor sob 
pressão ou calor sexo) 
● Filtração 
● Radiação 
Método químico: 
● Esterilização gasosa 
ESTERILIZAÇÃO POR CALOR: 
● Fervura: NÃO É UMA FORMA 
DE ESTERILIZAÇÃO: são 
necessárias temperaturas mais 
elevadas para assegurar a 
destruição de todos os 
microorganismos. 
● Microrganismos variam em sua 
resposta ao calor: 
● Esporos: podem sobreviver a 
temperaturas superiores a 100°C  
● Bactérias não formadoras de 
esporos, fungos e leveduras: 
destruídas a temperaturas mais 
baixas. 
*Tabela de resistência ao calor de 
diferentes microorganismos. 
Mecanismos e locais alvo: ainda incertos  
Os mais aceitos:  
Danos a membrana externa  
Membrana citoplasmática 
Danos a coagulação do RNA 
Danos ao DNA 
Desnaturação de proteínas e enzimas → 
resultado de uma reação hidrolítica 
Deve promover danos irreversíveis a 
funções metabólicas, sendo esperado que 
se comporte conforme cinética de 
primeira ordem, resultando em curvas de 
sobreviventes lineares em função do 
tempo. 
Ocorre em 3 fases: 
1- Fase de aquecimento: elevação 
gradativa de T °C a um nível adequado 
2- Fase de estabilização: T °C alcançada e 
mantida pelo tempo requerido 
3- Fase de queda de temperatura: T °C da 
câmara diminui antes do 
produto/preparação ser removido com 
segurança 
A esterilização por calor pode ser uma 
combinação de 3 fatores: temperatura, 
tempo e presença de vapor 
Quando temos só temperatura e tempo  
(ausência do vapor) = esterilização por 
Calor seco​ → ocorre uma oxidação dos 
microrganismos. 
Já no ​calor úmido​ (presença de vapor) o 
que ocorre é a hidrólise de proteínas 
(enzimas) e ácidos nucleicos essenciais 
Para utilizar a esterilização por calor é 
fundamental conhecer as 
termorresistências ​dos materiais e 
preparações que vão ser utilizados e 
também conhecer a sensibilidade dos 
microrganismos  
Por calor são considerados métodos 
simples, econômicos e seguros 
CALOR SECO: 
● Normalmente feito em estufas e é 
menos eficiente que o calor umido 
mas é um método eficiente quando 
pretende-se esterilizar materiais 
que são termorresistentes. 
● A temperatura é menos uniforme 
do que por calor úmido  
● Tempo de exposição tem que ser 
maior (2 horas) do que no calor 
úmido  
CALOR ÚMIDO:  
● A esterilização se dá pela 
coagulação/ desnaturação das 
proteínas → ocorre uma ruptura das 
pontes de hidrogênio que mantém 
a estrutura tridimensional das 
proteínas 
● PADRÃO-OURO entre métodos 
de esterilização 
Vantagens: 
➢ Maior quantidade de calor 
transferida devido a presença de 
água 
➢ Maior grau de penetração no 
material 
➢ Ciclos mais rápidos 
➢ Maior uniformidade de 
temperatura 
Esterilização em autoclave: método mais 
confiável, versátil e universalmente 
utilizado. 
AUTOCLAVES: 
● Eliminação de todos os organismos 
e esporos 
● Combinação de vapor, temperatura 
e pressão 15 min, 121°C, pressão 
de 103 kPa 
● Rápida transferência de calor aos 
materiais 
● A água condensada auxilia na 
hidratação dos MO que ficam mais 
sensíveis a temperatura  
o grau de hidratação de uma célula é 
determinante para a resistência ao calor. 
FILTRAÇÃO: 
● Materiais termossensíveis: 
remoção física dos MO 
contaminantes em meios de 
cultura, enzimas, vacinas, 
antibióticos, vitaminas, entre 
outros. 
● Exclusão por tamanho em função 
do diâmetro de poro do filtro 
● Método eficiente, porém 
condicionado pela escolha do filtro 
em função do material a ser 
filtrado 
→ Viscosidade deve ser baixa 
● O mecanismo utilizado é o 
CRIVADO (filtros de superfície. 
Dependem do diâmetro dos poros 
● Capacidade de adsorção: 
composição, espessura e fluido 
● necessário um suporte de filtro + 
membranas filtrantes (ésteres de 
celulose, porosidade 0,22um ou 
menor) → capazes de reter 100% de 
uma cultura contendo 10^7 
microrganismos por cm2. 
 
RADIAÇÃO: 
Tem dois tipos:  
1) Radiação eletromagnética: raios 
gama, raios-X, UV, IR… 
2) Partículas de radiação: raios alfa, 
raios beta, prótons... 
Raios gama:​ (propaga-se à velocidade da 
luz e penetra inclusive em folhas de 
chumbo) 
Raios UV:​ ativo contra esporos de 
bactérias, vírus e células vegetativas 
(destruição do DNA), porém baixo poder 
de penetração: usado para desinfecção de 
superfícies e como parte do tratamento 
para água potável. 
*Alternativa para substâncias que não 
podem ser esterilizadas pelo calor  
*normalmente usados em instalações 
especializadas (não em instalações 
farmacêuticas industriais convencionais). 
Efeitos sobre os microorganismos: 
Efeito direto:​ principal alvo para a 
inativação é o DNA celular; sobrevivência 
a radiação deve-se unicamente a 
capacidade do microrganismo reparar o 
DNA danificado 
Efeito indireto:​ passagem da radiação 
através da agua gera radicais livres e 
peróxidos extremamente reativos e 
destrutivos 
efeitos lesivos em lipídios, 
proteínas,carboidratos e ácidos nucleicos 
→ Para fins de esterilização, os tempos de 
exposição requeridos são longos mas o 
processo é previsível e proporciona um 
nível reprodutível de letalidade. 
MÉTODOS QUÍMICOS 
GASES: 
● O mais usado é o óxido de etileno 
(bactericida, fungicida, viricida, 
esporcida e protozocida) 
● Materiais que não resistem a altas 
temperaturas 
● Facilidade de permeação através de 
materiais● Limite de segurança - 5 ppm 
→ Limitações dos gases: altamente 
inflamáveis, resíduos tóxicos e 
mutagênicos. 
Outros agentes químicos: 
● Fenol e agentes fenólicos 
lesão das membranas plasmáticas, 
inativação e desnaturação das proteínas 
● Biguanidas: Clorexidina → 
lesão/ruptura das membranas 
● Halogênios: Iodo (inibição de 
enzimas e proteínas) Cloro 
(oxidação de componentes 
celulares) 
● Álcoois: desnaturação de proteínas 
e solubilização de lipídeos. 
Mais efetivo: etanol 70% (não desidrata a 
parede celular, porém, desnatura proteínas 
e lipídeos). Não elimina esporos. 
Características de um agente químico 
ideal: 
● Amplo espectro 
● Toxicidade seletiva (para 
microorganismo) 
● Solúvel e estável 
● Não corrosivo, não deve corar 
● Alto poder de penetração, não 
gerar resíduos tóxicos 
● Não combinar/ reagir com outros 
agentes químicos 
● Disponibilidade e preço razoável 
● Não poluir o meio ambiente.