controle de qualidade físico-químico
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ENSAIOS DE QUALIDADE
Controle de Qualidade Físico-Químico de Produtos Farmacêuticos e Cosméticos
Fevereiro 2010
ESPECIFICAÇÕES
�Controle Físico-QuímicoEspecificaçõesDocumentos que descrevem os requisitos de matérias primas eprodutos. As especificações servem como base da avaliação daqualidade, são estabelecidas pela Empresa atendendo àregulamentação-normas vigentes.
-IMPORTÂNCIA: visam garantir o atendimento a requisitosqualitativos e quantitativos de qualidade na produção demedicamentos.
-ENSAIOS:
� Identificação de materiais
� Teor
�Pureza
�Qualidade das matérias-primas
Materiais de Embalagem
Produtos Intermediários
Produtos a granel
Produtos Terminados
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�Controle Físico-Químico
Especificações
-Descritos na Farmacopéia Brasileira (atualizada) 4 ed (1988)
-Outros compêndios oficiais reconhecidos pela Anvisa (RDCn°79, de 11 de abril de 2003. Na ausência de monografia oficialde matéria-prima, formas farmacêuticas, correlatos e métodosgerais inscritos na Farmacopéia Brasileira, poderá ser adotadamonografia oficial, última edição, de um dos seguintescompêndios internacionais:
• Farmacopéia Alemã• Farmacopéia Americana (USP n32- 2009)• Farmacopéia Britânica• Farmacopéia Européia• Farmacopéia Francesa• Farmacopéia Japonesa• Farmacopéia Mexicana
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�Controle Físico-Químico
Padrões de Referência (oficiais)
↑ PurezaFornecidos por Comissões - Farmacopéia
Brasileira, USP (↑ Custo)Padrões Secundários ou de Trabalho
(padronização) – compara com padrão de referência
Armazenamento e Rotulagem (conc., data, validade)
FÁRMACO PADRÃO (USP) US $/g MATÉRIA-PRIMA R$/g
AAS 608 0,08
Ácido Ascórbico 304 0,24
Cafeína 1,520 0,13
Paracetamol 5,570 0,05
Vitamina A 304 0,65
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Ensaio de Qualidade:Avaliar se o produto está em conformidade com especificações estabelecidas pelo fabricante ou determinadas pelo consumidor
Produtos acabados
Estabilidade física Uniformidade Biodisponibilidade
Eficácia terapêutica e prazo de validade de formas medicamentosas ou cosméticas
Tempo desintegração - Dissolução/absorçãoFriabilidade e dureza
Ensaios físicos
associados
Granulometria e reologia - sólidos
Monografia farmacopéica – oficialConforme interesse do fabricante – não oficial
Categorias dos ensaios de qualidade▪ Tipo ou princípio do método:
Ensaios de Qualidade Físico ou Físico-Químico
▪ Tipo de amostra:Ensaios de Qualidade Aplicados (medicamentos ou cosméticos) ou matérias-primas (ativos ou adjuvantes) –granulometria, determinação do ângulo de repouso, aspectos visuais de acondicionamento e embalagem
▪ Forma Farmacêutica:Ensaios de Qualidade Aplicados a formas sólidas, semi-sólidas ou líquidas
▪ Fonte: oficiais ou não-oficiais:Formas farmacêuticas sólidas – vários oficiais e complementares como :Propriedades mecânicas e reológicas de formas farmacêuticas sólidas, plásticas e líquidas e produtos cosméticos (não-oficiais)
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-ENSAIOS:
� Características Físicas e Físico-Químicas
MP: - Caracteres organolépticos
- Ponto de Fusão
- Densidade
- Viscosidade
- Índice de Refração
- Solubilidade
- Granulometria
- pH
7.3.10. As matérias-primas devem ser analisadas, no seu
recebimento, efetuando-se no mínimo os testes abaixo,
respeitando-se as suas características físicas e mantendo
os resultados por escrito:
a) caracteres organolépticos;
b) solubilidade;
c) pH;
d) peso;
e) volume;
f) ponto de fusão;
g) densidade;
h) avaliação do laudo de análise do
fabricante/fornecedor.
Ensaios - MP
(RDC 67/2007)
�Controle Físico-Químico
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ENSAIOS FÍSICOS APLICADOS A AMOSTRA S SÓLIDAS
Granulometria
Determinação do ângulo de repouso Matéria-prima
oficial
Não-oficial
Controle de processo ou desenvolvimento de produto
Tamanho, forma, uniformidade – eficiência de uma mistura, enchimento, compactaçãoSolubilidade, tempo de dissolução necessárioJogos de peneira manual ou aparelhoOrdem crescente de mesh – granulômetro
Medida do ângulo de repouso (pouco praticada na rotina do controle de qualidade) – avaliar as propriedades de fluxo de pós
�Controle Físico-Químico
Granulometria ou Tenuidade
Tamanho, forma e uniformidade das partículasSeparar as partículas de dimensões muito desiguais
- Propriedades de fluxo (eficiência
da mistura, enchimento,
compactação)
-Solubilidade e Tempo de Dissolução
-Aparência
Conjuntos de peneiras (tamises)Amostra: 20 minutos ±
Número do tamis indica a abertura da malha em micrometros
Peso final/peso inicial x 100 = %Ex: 100g (inicial)Reteve 11,8 g (final)11,8/100 x 100 = 11,8%
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•Pó grosso: Passa no tamis de malha 1,70mm, mas retém 40% na malha de0,355mm•Pó moderadamente grosso: 355 μm, 250 μm•Pó semifino: 710 μm, 180 μm•Pó fino: passa na malha 180 μm•Pó finíssimo: 125 μm
�Controle Físico-QuímicoSolubilidade (não é critério de pureza)
-Parâmetro baseado na constante físico-química de solubilidade KsSolvente = água; partes = 1 g ou 1 mL, água quente, fria, álcool etílico, absoluto, acetona
Termo descritivo
Solvente
(mg/mL)
Muito solúvel Menos de 1 parte
Livremente solúvel De 1-10 partes
Solúvel De 10-30 partes
Parcialmente Solúvel De 30-100 partes
Levemente Solúvel De 100-1.000 partes
Muito pouco Solúvel De 1.000-10.000 partes
Insolúvel Mais de 10.000 partes
-Método complementar de identificação de MPQuarentena, registra no próprio laudo
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pH
Determinação potenciométrica
pHmetro
-Farmacopéias: Faixas de pH para determinada matéria-prima em
concentrações específicas modifica estabilidade, solubilidade
� Medida da diferença de potencial entre o
eletrodo indicador e o eletrodo de
referência quando imersos numa solução.
�A atividade hidrogeniônica é sensível a
variação de temperatura
Determinação Colorimétrica
� Soluções Indicadoras
� Papéis IndicadoresMuda coloração conforme a variação
do pH
Medida aproximada – faixa
de pH
Papel Indicador
de pH
�Controle Físico-QuímicoMatéria-prima: ensaio de identificaçãoProduto acabado: ensaio de qualidade (suspensões, soluções, emulsões)
Ponto de Fusão
-Característica Física, Indicativo de Pureza, identificação
- Transição do estado sólido para o líquido a uma determinada temperatura
-Substância Pura: T constante durante a fusão
-Mistura: T aumenta continuadamente durante a fusão
-Simplicidade e Rapidez, Baixo Custo
- Comparação entre amostra e padrão
-Preparação da amostra de acordo com a Farmacopéia:
Por ex.: Aquecimento (105°C/1h) Dessecador por 16h
�Controle Físico-Químico
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Densidade-Relação massa/volume (kg/m3, g/ml ou g/cm3)
-Densidade Relativa: manalito/mH2O
-Densidade Específica: (0,99703 x d rel) + 0,0012
Densímetro Digital
Picnômetros
Peso da amostra = picnômetro cheio - vazio
Balança
Analítica
Picnômetro
Densímetro
Soluções alcoólicas
- Densidade Aparente (Sólidos)
Medida do volume ocupado por uma determinada quantidade de matéria-prima, em
g/ml
Medida em proveta com tampa
�Controle Físico-Químico
Cálculo:
M0 = massa do picnômetro vazio (g)M1 = massa do picnômetro com água (g)M2 = massa do picnômetro com a amostra (g)
�Controle Físico-Químico
Formas Farmacêuticas Líquidas
Ensaios:
- Aspectos Visuais
Suspensões = sedimentação.
Emulsões = equilíbrio entre as fases
- Viscosidade
- Volume Médio
- pH oficiais - soluções
- Densidade
Suspensão e emulsão
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�Controle Físico-Químico
Caracteres Organolépticos
Início da Identificação:
-Aspecto, Cor, Odor
Cor: visual (solução padrão de cores)instrumental (colorimetria)
10 mL
Volume MédioFarmacopéia Brasileira, IV, Parte I, 1988. V.1.2.Determinação do volume em formas farmacêuticas – eficiência de envase, condições de
acondicionamento e estocagem
Peso do conteúdo (recipiente cheio – vazio) lavar, secarDose única ou injetáveis: seringa de vidro
Volume declarado (ml) Unidades a serem testadas
Limites de Variação
Até 10 ml10-30 ml30-100ml100-250mlAcima 250ml
1210632
3,0%2,5%2,0%1,5%1,0%
�Controle Físico-Químico
V = md
m = peso do conteúdo em gV = volume em mLd = densidade do produto em g/mL
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Volume Médio
�Controle Físico-Químico
Líquidos de dose única e injetáveis
Volume declarado mL Unidades a serem
testadas
De 0,5 a 3,0 12
De 3,0 a 10,0 10
Maior que 10,0 6
Volume declarado mL Excesso mínimo para líquidos
Móveis mL Viscosos mL
0,5 0,10 0,12
1,0 0,10 0,15
2,0 0,15 0,25
5,0 0,30 0,50
10,0 0,50 0,70
20,0 0,60 0,90
50,0 ou mais 2,00% 3,00%
�Controle Físico-Químico
Formas Farmacêuticas Semi-Sólidas
Ensaios: - Peso Médio
- Aspectos Visuais
Supositórios e óvulos = presença de bolhas, sedimentos,homogeneidade da cor.
Pomadas, cremes, géis = espalhamento, brilho (aspectosensorial)
- Comportamento reológico (escoamento) = viscosidade,consistência (penetrabilidade, espalmabilidade e plasticidade)
- pH
- ponto de fusão
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Viscosidade
- Formas Semi-Sólidas ou Líquidas Viscosas (Pomadas, géis, cremes, loções)
Viscosímetro de Brookfield – Viscosímetro Rotativo
Baixo Custo
Simples
Agitador rotativo que mede a viscosidade do fluido por meio da resistência por ele oferecida à agitação.
Unidade: centi Poise (cP) força para deslocar a camada
Depende da Temperatura
�Controle Físico-Químico
Formas Farmacêuticas Sólidas (comprimidos, cápsulas, pós e granulados)
Ensaios oficiais e ensaios complementares não oficiais
Ensaios: - Aspectos visuais (cor, presença de trincas, deformação)
Cp = cor, revestimento, trincas, legibilidade (se impresso)
caps = limpeza, deformação, enchimento e trava
- Peso Médio assegurar aspectos posológicos
- Dureza
- Friabilidade
- Teste de Desagregação
- Teste de Dissolução
Resistência Mecânica (esmagamento, desgaste)Avaliar ou estimar a estabilidade física de comprimidos
Biodisponibilidade in vitro
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Peso Médio�Balança Analítica
Farmacopéia Brasileira, IV, Parte I, 1988. V.1.1. Determinação do peso em formas farmacêuticas
Comprimidos: Pesar individualmente 20 comprimidos (2 unidades fora do limite) –dobro
Drágeas: 5 unidades
Cápsulas: Pesar individualmente 20 unidades. 1 ou mais unidades – pesa individualmente. Diferença entre cápsula cheia e vazia. +2 unidades. Repete teste com mais 40 unidades. CÁPSULA MOLE
Pós, granulados, cremes e pomadas: 10 embalagens (lavar, secar à TA)
Pós estéreis: 20 unidades (lavar, secar a 105°C em estufa por 1h ou até peso constante) Peso cheio-peso vazio
-Produtos com dose individual -Produtos com doses múltiplas
�Controle Físico-Químico
Peso Médio�Balança Analítica
Farmacopéia Brasileira, IV, Parte I, 1988. V.1.1. Determinação do peso em formas farmacêuticas
Forma Farmacêutica Teor declarado Limites de Variação
Comprimidos Até 80,0 mgEntre 80,0 e 250,0 mgAcima de 250,0 mg
±10,0%±7,5%±5,0%
�Controle Físico-Químico
Drágeas e comprimidos revestidos Até 25 mgEntre 25 e 150 mgEntre 150 e 300 mgAcima de 300 mg
±15,0%±10,0%±7,5%±5,0%
Cápsulas duras, moles Até 300 mgAcima de 300 mg
±10,0%±7,5%
Supositórios e óvulos Para todos os pesos ±5,0%
Cremes, pomadas, pós e granulados Até 60 gEntre 60 e 150 g
±10,0%±5,0%
Pós estéreis e liofilizados Acima de 40 mgAbaixo de 40 mg
±10,0%±15,0%
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�Controle Físico-QuímicoDureza- Resistência ao esmagamento- Estabilidade física obtidas por compressão- Importante para comprimidos que serão submetidos a processos de revestimento, testes de dissolução e desintegração-Durômetro: 10 unidades (cp ou drágea)
Mínimo: 30N – mola espiral ou 45 N para tipo bomba
Friabilidade (cp ñ revestido)- Resistência ao desgaste, atrito mecânico- Pesar 20 comprimidos; 5 minutos (100 rotações – repetidas quedas). Peso final – peso inicial = friabilidade (% pó perdido)- Importante para comprimidos que serão submetidos atransporte, acondicionamento, emblistagem-Friabilômetro:
Limite Aceitável: máximo de 1,5% de diferença de peso
Categorias dos ensaios de qualidadeExemplos de ensaios físicos oficiais e não-oficiais:
FORMAS FARMACÊUTICAS OFICIAIS NÃO-OFICIAIS
Comprimidos PesoDesagregaçãoDureza/friabilidade
DimensõesAspectoCor
Cápsulas PesoDesagregaçãoDissolução
AderênciaCorResistência ao choque
Suspensões e emulsões VolumeViscosidade
Taxa de sedimentaçãoGrau de subdivisãoComportamento reológico
Soluções VolumepH densidade
Aspecto, cor, odorSedimentaçãoCoacervaçãoviscosidade
Supositórios e óvulos PesoDesintegração
HomogeneidadeIntervalo de fusão
Pomadas Peso ConsistênciaEquilíbrio de fasesComportamento reológico
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Exemplo de Documento de Especificação
Produto:N° da Fórmula:ANÁLISES
Setor/Número – RevisãoSubstitui NúmeroESPECIFICAÇÕES
Data EmissãoData da RevisãoMÉTODO ANALÍTICO
Cor Levemente amarelada (conforme padrão)
MT 001
Odor Característico da essência (conforme padrão)
MT 002
Aspecto Líquido Límpido MT 003
Densidade (25°C) 0,9970-1,0070 g/cm3 MT 004
Índice de Refração (25°C) 1,4860-1,4960 MT 005
Viscosidade Brookfield 25°C/spindle 4,60 rpm, 1min.
1.500 – 2.500 cps MT 006
pH (25°C) 3,70-4,50 MT 007
Teor de ativo (%) ou U.I. -vitaminas
1,0 – 1,2 % MT 008
Motivos da Revisão:
OBSERVAÇÕES: O produto está de acordo com as especificações da FB
Preparado por: Data Aprovado por: