Estabilidade térmica dos princípios ativos
Caracterização precisa de materiais para princípios ativos farmacêuticos, formulações e desenvolvimento de medicamentos
A estabilidade térmica dos princípios ativos farmacêuticos é um fator decisivo para a eficácia, a segurança e o prazo de validade dos medicamentos. Mesmo pequenas variações de temperatura podem provocar alterações físicas ou químicas que afetam a solubilidade, a biodisponibilidade ou a estabilidade de um princípio ativo.
Os métodos de análise térmica permitem a análise precisa de comportamento de fusão, transições vítreas, cristalização, polimorfismo e decomposição térmica. Estas informações são essenciais para o desenvolvimento de novas formulações, a escolha de processos de fabrico adequados e a definição das melhores condições de armazenamento e transporte.
Com os equipamentos de análise da LINSEIS, é possível caracterizar princípios ativos farmacêuticos e formulações ao longo de todo o processo de desenvolvimento – desde as fases iniciais do desenvolvimento do princípio ativo até ao controlo de qualidade dos medicamentos acabados.
Questões relevantes
- Quais são os limites de temperatura do princípio ativo?
- Quando é que começa a decomposição térmica?
- Que formas polimórficas existem?
- De que forma os excipientes influenciam a estabilidade térmica?
- Que processos de fusão e cristalização ocorrem?
- Como é que as formulações amorfas se alteram durante o armazenamento?
- Que parâmetros de fabrico garantem a máxima estabilidade?
- Como é que se podem otimizar os agentes ativos para o armazenamento e o transporte?
Parâmetros relevantes do material e do processo
| Parâmetros | Significado |
|---|---|
| Temperatura de fusão | Identificação e avaliação da pureza de princípios ativos farmacêuticos |
| Temperatura de transição vítrea (Tg) | Estabilidade das formulações amorfas |
| Comportamento de cristalização | Avaliação do armazenamento, do processamento e da qualidade do produto |
| Polimorfismo | Distinção entre as diferentes formas cristalinas de um princípio ativo |
| Estabilidade térmica | Resistência às variações de temperatura |
| Temperatura de decomposição | Início dos processos de decomposição térmica |
| Alteração de massa | Perda de humidade, resíduos de solventes e decomposição térmica |
| Capacidade térmica (Cp) | Caracterização das propriedades térmicas dos materiais |
Métodos de medição da estabilidade térmica dos princípios ativos
Termogravimetria (TGA)
Análise das variações de massa e da decomposição térmica de materiais farmacêuticos.
Análise de
- Teor de humidade
- Resíduos de solventes
- Decomposição térmica
- Perda de massa
- Estabilidade térmica
Aplicações típicas
- Princípios ativos
- Excipientes
- Grânulos
- Pó
- Formulações
Análise de sorção gravimétrica (GSA)
Análise altamente sensível dos mais ínfimos efeitos térmicos e alterações de estabilidade.
Análise de
- Calor de reação
- Alterações na estabilidade
- Comportamento a longo prazo
- Comparação de formulações
- Processos termodinâmicos
Aplicações típicas
- Desenvolvimento de princípios ativos
- Estudos de estabilidade
- Formulações
- Controlo de qualidade
- Investigação
Instrumentos de medição recomendados para o envelhecimento e a durabilidade
DSC L63
Exemplo prático: Caracterização térmica de princípios ativos farmacêuticos
Estabilidade térmica dos complexos de níquel(II) do tipo Schiff-Base
Por que é que a análise da estabilidade térmica dos princípios ativos é fundamental
As propriedades térmicas de um princípio ativo influenciam praticamente todas as etapas do desenvolvimento farmacêutico – desde o desenvolvimento da formulação, passando pela produção, até ao armazenamento e transporte. Uma caracterização termoanalítica precoce ajuda a identificar problemas de estabilidade e a definir medidas adequadas para otimizar o produto.
A combinação de métodos de análise modernos permite:
- Determinação das transições de fusão e de vidro
- Análise de formas cristalinas polimórficas
- Estudo dos processos de cristalização
- Avaliação da estabilidade térmica
- Determinação dos teores de humidade e de solventes
- Otimização de formulações farmacêuticas
- Apoio ao controlo de qualidade e aos estudos de estabilidade
Aplicações – Farmacêutica, Alimentar e Ciências da Vida
Perguntas frequentes – Estabilidade térmica dos princípios ativos
Porque é que a estabilidade térmica de um princípio ativo é tão importante?
A estabilidade térmica influencia a eficácia, a validade e a segurança de um medicamento. As análises térmicas ajudam a identificar atempadamente as temperaturas críticas para o fabrico, o armazenamento e o transporte.
Que papel desempenha a polimorfia na indústria farmacêutica?
Muitos princípios ativos podem apresentar-se em diferentes formas cristalinas. Estas diferem em termos de solubilidade, biodisponibilidade, estabilidade e facilidade de fabrico. A DSC é um dos métodos mais importantes para identificar essas formas polimórficas.
Por que é que se estuda a transição vítrea?
No caso de princípios ativos e formulações amorfas, a transição vítrea influencia a estabilidade de armazenamento e o risco de cristalização posterior. A sua determinação é, por isso, uma parte importante dos estudos de estabilidade modernos.
Que métodos de medição são adequados para a análise de princípios ativos farmacêuticos?
A DSC, a TGA, a STA e a microcalorimetria complementam-se na perfeição. Enquanto a DSC analisa as transições térmicas, a TGA determina as perdas de massa e a decomposição. A STA combina ambas as informações numa única medição, e a microcalorimetria deteta os efeitos térmicos mais ínfimos e as alterações de estabilidade.
Que materiais podem ser analisados com os sistemas LINSEIS?
Os sistemas de medição são adequados para princípios ativos farmacêuticos (API), excipientes, comprimidos, cápsulas, pós, granulados, formulações amorfas, bem como outros produtos farmacêuticos e biotecnológicos.
De que forma é que a análise térmica ajuda no desenvolvimento de medicamentos?
Fornece informações precisas sobre o comportamento de fusão, a cristalização, a polimorfia e a estabilidade térmica. Isso permite otimizar as formulações de forma específica, ajustar os processos de fabrico e garantir a qualidade do produto a longo prazo.
