AMOSTRAGEM ENCONTRO ABRASP IMPUREZAS DE DEGRADAÇÃO 30 out 2013

Apresentação em tema: "AMOSTRAGEM ENCONTRO ABRASP IMPUREZAS DE DEGRADAÇÃO 30 out 2013"— Transcrição da apresentação:

1 AMOSTRAGEM ENCONTRO ABRASP IMPUREZAS DE DEGRADAÇÃO 30 out 2013
Laboratório de Análises Químicas Rua Lauro Vannucci – Jardim Santa Cândida – Campinas – SP - CEP – Brasil Fone: (19) 3756 – Fax: IMPUREZAS DE DEGRADAÇÃO ENCONTRO ABRASP 30 out 2013 AMOSTRAGEM T&E Analítica Flávio Leite

2 MEIOS SISTÊMICOS BIOLÓGICO – pHs – via oral
Temperatura 37ªC BOCA/ESÔFAGO pH= entre 5 - 6 pH= jejum alim 4, ,2 6, ,4 6, ,1 6,4 Médio e Distal pH= entre 1 - 3,5 ESTÔMAGO pH= jejum alim 4,,4 - 6,5 5,2 - 6,0 6, ,2 INTESTINO DELGADO DUODENO Aproximadamente 6 metros de comprimento JEJUNO COLON TRANSVERSO INTESTINO GROSSO COLON ASCENDENTE ÍLEO COLON DESCENDENTE pH= jejum alim 6, ,8 - 7,8 6,8 - 8,0 6,8 - 8,0 7, ,5 Ref.: Michael E.AultoN 2ª EDIÇÃO DELINEAENTO DE FORMAS FARMACÊUTICAS

3 DECOMPOSIÇÃO E DEGRADAÇÃO
É quando um composto sofre alteração estrutural para compostos menores ou maiores, mais estáveis em determinada condição de temperatura e pressão.: REAÇÕES DE DECOMPOSIÇÃO (Análise) Quando um composto exposto de forma natural a condições como: calor, radiação, umidade, acidez/alcalinidade REAÇÕES DE DEGRADAÇÃO Quando um composto é exposto de forma forçada a condições como: calor, radiação, umidade, acidez/alcalinidade PRODUTOS DE DECOMPOSIÇÃO/DEGRADAÇÃO A espécie final formada, pode ser produto de várias reações. A espécie estável final está em função do conjunto de energias aplicadas.

4 Pesquisa: Interferência de Potência e ou natureza genotóxicas.
IMPUREZAS IMPUREZAS DA ROTA QUÍMICA OU IMPUREZAS RELATADAS Resíduos de solventes utilizados na fabricação e presença de metais/semi/ametais. Produtos de reações secundárias. Impurezas intrínsecas à matéria-prima. IMPUREZAS DE DECOMPOSIÇÃO Geradas pela instabilidade natural do compostos. Geradas, após a composição e armazenamento do produto final (contato embalagem, contato insumos, temperatura de armazenamento). Geradas nos meios sistêmicos do organismo biológico. IMPUREZAS DE DEGRADAÇÃO Geradas após exposição em situação de estresse. ENSAIO DE DEGRADAÇÃO FORÇADA Elaborado para o estudo de NOVOS FÁRMACOS E ESTABILIDADE Pesquisa: Interferência de Potência e ou natureza genotóxicas.

5 INTENSIDADE ESTRESSANTE
IMPUREZAS – PUBLICAÇÕES ANVISA ICH International Conference on Harmonisation of Technical Requirements for Registration of Pharmaceuticals for Human Use. Requisitos para IMPUREZAS EM NOVOS MEDICAMENTOS - várias públicações: QA/QB/QC/QD e Guide Lines ANVISA OBJETO LOCALIZADOR ESPÉCIE DE ESTRESSSE Lim: Not-Id-Qt ICH (10-30%) INTENSIDADE ESTRESSANTE "IN VIVO" RE 899, de 29/05/2003 Validação de Métodos Item2- Especificidade e Seletividade Não define Não traz no corpo da norma IT 1 de 15/07/2008 Esclarecimento da RE 1 de 29/07/2005 Toda a IT 1 temperatura/umidade/ oxidação/luz/hidrólise e Ions Metálicos Traz no corpo da IT 60°C;75%UR; HCl e NaOH 0,1N; H2O2 3% ; UV-B; Fe2 ou Cu2 0,05M C P 11, de 23/01/2012 Impurezas Degradação Toda a CP 11 Traz no corpo da CP Art §5 Toxici e Genotoxi RDC 45 de 09/08/2012 Estabilidade de Insumos Farmacêuticos Seção VIII art.36-39 temperatura/umidade/ oxidação/luz/hidrólise

6 Notificação – Identificação - Qualificação
ICH - IMPURITIES IN NEW DRUG SUBSTANCES – Q3A(R2) oct/2006

7 ICH- ÁRVORE PARA IDENTIFICAÇÃO E QUALIFICAÇÃO - Q3A(R2) oct/2006
New Drugs Products - NOVOS MEDICAMENTOS É impureza com limite superior de Identificação Sem ação Estrutura Identificada? Reduzir para não mais que o limite de Identificação? Sem novas medidas Algum conhecimento de risco relevante ao ser humano? Reduzir Limite de segurança Reduzir para não mais que o limite de Qualificação? Maior que o limite de Considere a população de pacientes e duração de uso e considerar a realização de: Os estudos de genotoxicidade (mutação de ponto, aberração cromossômica) b) Estudos toxicidades gerais (uma espécie, geralmente 14 a 90 dias) c) Outros parâmetros de toxicidades específicas. (conforme o caso). Algum efeito adverso clínico relevante? Qualificado sim não

8 USO DE ESTRESSANTES PELA CP 11
ESTRESSAR: Matéria prima do ATIVO que compõe o formulado Placebo do formulado Produto formulado ou acabado ESTRESSANTES: 1- Aquecimento 2- Umidade 3- Solução Ácida 4- Solução Básica 5- Solução Oxidante 6- Exposição Fotolítica 7- Ions metálicos DEFINIÇÃO PARA O STRESS: Degradar de 10 a 30% do ATIVO Dificuldades: Parar a reação e manter o equilíbrio Isolar a impureza Quantificar/Identificar a impureza Genotoxi (principalmente pela qdade)

9 Toda reação química para acontecer
ENERGIA DE ATIVAÇÃO Caminho da reação Reag Prod Toda reação química para acontecer necessita de energia. Esta energia e denominada ENERGIA DE ATIVAÇÃO Caminho da reação ENERGIA DE ATIVAÇÃO Luminosidade/Ausência de Luz Resfriamento-Aquecimento Metais ou sais – Ácidos-Bases Oxigênio / Enzimas Hidratação/Desidratação Reações secundárias Radiação Ionizante e N.Ionizante Outras possíveis Caminho da reação ∆H

10 REAÇÕES QUÍMICAS ESCALA MACRO São reações que ocorrem em previsão para concentrações acima de 1% em massa ou volume. H+ Ácido Oleico (c/impurezas) + Metanol (c/impurezas)  Oleato de Metila + Água + impurezas (a.palmítico, (etanol, (palmitado e esteárico, formol, estearato/ C4,C6, etc) a.fórmico,etc metila e etila) ESCALA MICRO São reações que ocorrem de forma secundária e nem sempre previstas dentro dos parâmetros teóricos da química reacional. Material orgânico em decomposição + cloro  CH4 + Cl2  várias possibilidades IMPUREZA DE DECOMPOSIÇÃO/DEGRADAÇÃO Podem ocorrer na escala MACRO como na escala MICRO, sendo a escala MICRO a mais complexa para identificação e quantificação.

11 a seguinte matriz deve ser olhada para o interferente e produto:
REAÇÕES E MECANISMOS DAS REAÇÕES Mecanismos: - homolítico, heterolítico, pericíclico[ - nucleófilo, eletròfilo Reações: - adição, substituição, eliminação - salificação, esterificação, - oxidação branda, exaustiva e combustão - redução , polimerização Formação de Cadeias Carbônicas: - normal e ramificada - aromática - cíclica normal e ramificada - alicíclica normal e ramificada - alquil /aromática/ciclica/alicíclica Considerando as moléculas da Farmacêutica, para alterar o equilíbrio do meio a a seguinte matriz deve ser olhada para o interferente e produto: Fator 1- Concentração (quanto menor , maior deve ser Fator 2 e ou Fator 3) Fator 2-Tempo de contato Fator 3 - Energia aplicada (agitação, temperatura, radiação, etc)

12 AÇÃO DE ESTRESSANTE ÚNICO E COMBINADO - Previsão
0, , ,0 5, Intensidade estressante + temperatura tempo % degradação “observada” 0, , ,0 5, Intensidade estressante tempo % degradação “observada” 0, , ,0 5, Intensidade estressante + temperatura tempo % degradação “observada” 0, , ,0 5, Intensidade estressante tempo % degradação “observada”

13 PREVISÕES DE REAÇÕES DE DEGRADAÇÃO
Considerando o Produto acrescido de Estressante 1 - Pode resultar em precipitações ou solubilizações na solução do produto, 2 - Pode ocorrer polimerizações, 3 - Pode alterar as estruturas e não “aparecerem” na condição analítica (principalmente nas reações com NaOH e HCl), 4 - Pode ocorrer alteração de cor, que dificultará a análise na condição analítica, 5 - Extração com solvente, pode-se supor que a impureza não seja extratível e ou ainda gerar IOV, 6 - Interações do tipo excipiente-excipiente ; ativo-excipiente ; embalagem 7- Reações conhecidas da química, como oxidação de aldeídos a alcoóis, hidrólise de ésteres, adições, quebras, etc

14 SOBRE IMPUREZAS DE DEGRADAÇÃO
Técnicas separativas: HPLC e CFG em seus detectores ANÁLISE DE IMPUREZAS DE DEGRADAÇÃO POR OUTRAS TÉCNICAS Nem todas as técnicas permitem análise de impurezas de degradação Exemplo 1: Volumetria, colorimetria, potenciometria, absorção a luz ultravioleta e visível, infravermelho, etc.. Exemplo 2: Compostos que possuem sua quantificação por métodos microbiológicos, IMPUREZAS DE DEGRADAÇÃO PARA METAIS, SEMI-METAIS E AMETAIS Em casos que a alteração do número de oxidação é de fundamental importância na aplicação. Exemplo 1: o antimônio utilizado no tratamento da “úlcera de Bauru”, no qual a mudança do número de oxidação do antimônio resultada em dor elevada quando ministrado na forma injetável muscular. Exemplo 2: aplicação sobre complexos metálicos, na relação: quelato / não quelato

15 Sistema Físico de Separação – ALTERAÇÃO DO SINAL
ANÁLISE Condição Analítica : análise sem validação Método: análise com validação Área=700 Área= 1000 Área= 700 Área=1000 Área= 300 Agentes estressantes Não visível aquele detectpr LB LC-UV/Vis GC-FID Mat.prima ou Placebo ou Formulado Área=1200 Área= 650 Submeter um produto a estressantes pode alterar o sinal analítico da espécie em análise para aquele sistema de detecção. As alterações podem resultar em diferentes interpretações. As justificativas podem ser dirigidas para fenômenos Químicos e ou Físicos.

16 ANÁLISE CROMATOGRÁFICA
Para as análises no estudo de ID o cuidado com o equipamento é importante, não apenas aos danos materiais, mas às falsas interpretações de resultados. Placebo Prod.Acabado Prod.Acabado+Es Estressante M.Prima M.prima+Es Placebo+Es LB

17 Duas situações são colocadas para as Impurezas
IMPUREZAS DE DEGRADAÇÃO Duas situações são colocadas para as Impurezas PRESENTES ou INDUZIDAS em um fármaco ANALISANDO COM O MÉTODO/CONDIÇÃO ANALÍTICA (CA) : Situação 1- a Cond.Analítica utilizada VISUALIZA a impureza gerada pelo estresse. Situação 2- a Cond.Analítica utilizada NÃO VISUALIZA a impureza gerada pelo estresse.

18 SITUAÇÃO – 2 – NÃO VISUALIZA
Considerando técnicas separativas: CFG; HPLC, etc O MÉTODO NÃO VISUALIZA: Utilizando-se deste método sobre as amostras colocadas sob os efeitos de energia (stress) poderão resultar em espécies que não sejam absorvidas pela LUZ ULTRAVIOLETA, desta forma, o sinal analítico não será percebido e não se pode deduzir que houve impureza. Absorve no UV NÃO Absorve no UV Qual direção analítica utilizar? Quantos métodos serâo necessários?

19 SPE = Solid Phase Extraction
SISTEMAS DE EXTRAÇÃO/CONCENTRAÇÃO Extração Líquido/Líquido Extração Líquido/Vapor) Extração Contra Corrente Extração por Ppdades Coligativas Cromatografia Preparativa Cromatografia de Camada Delgada Cromatografia de Coluna SPE - SPME - SBE SPE = Solid Phase Extraction Mistura Líquida Adsorvente Demais Componentes -Analito fica retido -É extraído com solvente em função da polaridade SPME = Solid Phase Micro Extraction “Sobre” agulha Resina Polar; Apolar/Interm. CFG Líquido

20 CC e CCD (TLC) Cromatografia de Camada Delgada Cromatografia de Coluna

21 HPLC PREPARATIVA

22 ANÁLISE QUALITATIVA E QUANTITATIVA
DE FORMA BEM SIMPLIFICADA ESPECTROMETRIA DE MASSAS - Determina fragmentos e Peso Molecular INFRA VERMELHO Determina grupos funcionais RESSONÂNCIA MAGNÉTICA NUCLEAR - Determina posições na Cadeia Carbônica ABSORÇÃO AO ULTRA-VIOLETA - Determina a presença de insaturações CC e CCD Determinações da Química Clássica ICP (Inductively Coupled Plasma) Determina metais/ametais/semi-metais ACOPLAMENTOS LC/MS; LC/MSMS; GC/MS ; MIC/IV; LC/TOF; LC/PDA F-X (Fluorescência X) Determina metais/semi-metais RAIO-X - DIFRAÇÃO Determina Polimorfismo/Estrutura cristlina MICROSCOPIA Determina: Polimosfismo/Tamanho de Partícula MEV/EDS Determina análise elementar ANÁLISE ELEMENTAR (CHNSO) Determina a composição Centesimal ABSORÇÃO AO VISÍVEL Determina a presença de cromóforos COLORIMETRIA Determinações da Química Clássica AED (Detector de Emissão Atômica) Determina composição centesimal ANÁLISE TÉRMICA ATD/ATG - DSC Determina decomposição da molécula; polimorfismo Caso um proposta é obtida: o nome atribuído a impureza pode não ser comparado aos nomes existentes no mercado. (se houver) 22

23 ENSAIOS FARMACÊUTICOS PARA TOXICIDADE GENÉTICA
ANVISA : - RE 90- de 16 de março de 2004: “Guia para a realização de estudos de toxicidade pré-clínica de fitoterápicos” - Ofício Circular no 002/2009/GGTOX) Gerência Geral de Toxicologia Brasília 08/09/2009 - GUIA PARA A CONDUÇÃO DE ESTUDOS NÃO CLÍNICOS DE SEGURANÇA NECESSÁRIOS AO DESENVOLVIMENTO DE MEDICAMENTOS - Gerência de Avaliação de Segurança e Eficácia - GESEF Neles incluem-se: toxicidade aguda - toxicidade de doses repetidas (longa duração) - estudo especial - Genotoxicidade Aqui Apresentados: 1- TOXICIDADE : Daphnia 2- TOXICIDADE : DL e CL 50 3- MUTAGENICIDADE : Ensaio de AMES 4- MUTAGENICIDADE : Ensaio Micronúcleo

24 TOXICIDADE/GENOTOXICIDADE
1- O ensaio de toxicidade só é possível com o isolamento da(s) espécie(s), o que é complexo, para ter massa suficiente para a identificação/quantificação e suficiente para toxicidade. Obs.: Uma substância testada em toxicidade isolada, pode não ser tóxica quando no formulado Genotoxicidade não e uma medida de Carcinogenicidade (Indicador para o câncer) Mutagenicidade mede evento inicial ou intermediário do processo de tumorigenese

25 TOXICIDADE AGUDA POR DAPHNIA
O ensaio consiste básicamente na exposição do microcrustáceo de água doce Daphnia magna em diferentes condições, visando assim a detectar seus efeitos letais e/ou subletais em estudos de avaliação de toxicidade O Ensaio: para cada concentração observa-se a imobilidade e/ou a mortalidade dos indivíduos após o período de exposição de 24 e 48 horas, encerrando o teste após 48 horas. Resultados: Porcentagem de imobilidade e/ou a mortalidade / quantidade de indivíduos no início do ensaio Quanto maior a porcentagem de imobilidade e/ou a mortalidade dos indíviduos no tempo do ensaio, maior a toxicidade

26 ? TOXICIDADE - DL 50 ( Dose Letal Média) A morte é universal:
Todas as drogas são capazes de causar a morte. A dose que causa a morte em 50% dos animais testados em determinado período de tempo é denominada de dose letal mediana (DL50). A relação entre esta dose e a dose efetiva mediana (DL50/DE50) define o índice terapêutico (IT). Algumas substâncias já possuem literatura quanto a degradação e toxicidade destas impurezas. O ácido ascórbico tem sua degradação em 10% em massa inicial da seguinte forma: ? Vamos parar de consumir laranja, acerola, entre outras fontes da Vit C?

27 MUTAGENICIDADE - ENSAIO DE AMES
O ensaio de AMES , determina mutagenicidade utilizando de Cepas (estirpes) Salmonella typhimurium. O ensaio mede a indução de mutações reversas em cepas auxotróficas (His-) para o aminoácido Histidina que revertem as mesmas à prototrofia (His+) (selvagem).

28 MUTAGENICIDADE - ENSAIO DE MICRONUCLEO
O teste do micronúcleo, sendo um teste  citogenético, consiste na investigação de células  previamente expostas  a  agentes químicos, com a finalidade de detectar  possíveis aberrações  cromossômicas. O  teste baseia-se num  aumento da  freqüência de  eritrócitos policromáticos com micronúcleos, utilizando-se  para  isso, preferencialmente, células de mamíferos (medula óssea ou sangue periférico de animais  devidamente tratados. (camundongos machos e jovens). Grupos de controle e experimental são distribuídos aleatoriamente, e dividem-se em: grupo controle negativo, grupo-controle positivo (administra-se  substância reconhecidamente indutora de mutagênese p.ex ciclofosfamida 50mg/Kg) e grupo-teste (administra-se a substância teste ).  Quantidade de coletas em tempos máximos determinados, devem ser rigorosamente observados. Os micronúcleos normalmente são visualizados  usando-se  de diferentes técnicas, entre elas  a coloração de Giemsa ou a Fluorescência . A quantificação é por microscopia.

29 ENSAIOS TÉCNICA PERTINENTE (LC-DAD, HPLC-UV/Vis , CFG ou GC/MS)
MODELO DE PROTOCOLO PARA IMPUREZAS DEGRADAÇÃO CP - 11 ETAPA 1A- BUSCA DA IMPUREZA DE DEGRADAÇÃO CONSIDERANDO ENSAIOS TÉCNICA PERTINENTE (LC-DAD, HPLC-UV/Vis , CFG ou GC/MS) MP Ativo Tfinal PLACEBO Tfinal FORMULADO Tfinal BRANCO Stressante Teor Ativo (dupl) ANTES colocar as quantidades (tzero ) *Teor impurezas conhecidas antes Teor do ativo+Imp LUZ - FINAL de cada dia Teor do ativo+Imp UMIDADE - FINAL de cada dia Teor do ativo+Imp-TEMPERATURA - FINAL de cada dia (60oC) Teor do ativo+Imp-OXIDAÇÃO - FINAL 2 conc de cada dia Teor do ativo+Imp-HIDRO ÁCIDA- FINAL 2 conc de cada dia Teor do ativo+Imp- HIDRO BÁSICA- FINAL 2 conc de cada dia Teor ativo+Imp OXIREDUÇÃO-FINAL,2 conc,2 reagde cada dia Quantificação NOVAS Imp Fator Resposta Ativo ou Área% Incremento de análises diárias (1 a 20 dias) TOTAL ANÁLISES= Prazo: 10 a 20 dias

30 ETAPA 2- ISOLAMENTO IMPUREZA
MODELO DE PROTOCOLO PARA IMPUREZAS DEGRADAÇÃO CP 11 ETAPA 2- ISOLAMENTO IMPUREZA ENSAIOS PROVÁVEIS Quantidade de impurezas Impureza por TLC, CC ou LC/Prep ETAPA 3- PROPOSTA DE IDENTIFICAÇÃO DA IMPUREZA Impureza por DAD/MS/IV ETAPA 4- QUANTIFICAÇÃO FATOR RESPOSTA IMPUREZA Impureza por LC ou GC ETAPA 5- GENOTOXICIDADE Quantidade de Impurezas DL 50 Daphineas AMES Micronuclideo Outros métodos Prazo: 20 a 50 dias Prazo: 10 a 30 dias Prazo: 5 a 15 dias Prazo: 3 a 12 meses

31 PRINCIPAIS REFERÊNCIAS

32 Fone: (19) 3756 – 6600 Fax: 3296 0128 www.teanalitica.com.br
OBRIGADO Rua Lauro Vannucci – Jardim Santa Cândida – Campinas – SP - CEP – Brasil Fone: (19) 3756 – Fax: