Análise multivariada aplicada à substituição de fornecedores de princípio ativo farmacêutico

Produtos Alvo

A concorrência por maiores fatias do mercado obriga as empresas a serem cada vez mais competitivas e dentre outras ações estratégicas, substituir fornecedores de matéria-prima é uma tarefa que pode resultar em impactos na qualidade final do produto.

Neste caso, é fundamental avaliar previamente possíveis impactos negativos oriundos dessa substituição . A substituição de princípio ativo ou mesmo de excipientes em uma formulação pode ocasionar a perda significativa de qualidade e estabilidade do medicamento ao longo do tempo.

Os transtornos podem ser ocasionados em função de possíveis diferenças encontradas entre um material e outro, mesmo que teoricamente eles tenham a mesma propriedade química e neste caso, interações físico -químicas entre os insumos é o início dos problemas. Pureza, polimorfismos, teor de umidade, rotas de síntese dos ativos, entre outros, são os possíveis fatores que podem levar a diferenças entre as formulações antes e após a substituição da matéria-prima.

O desafio

Os medicamentos estudados são referências em seus mercados de atuação, representando parte considerável da receita anual desta empresa. Muito esforço e investimento já foram feitos para o desenvolvimento, garantia da qualidade e permanência destes produtos no mercado farmacêutico e nosso desafio é provar tecnicamente a possibilidade da substituição do princípio ativo.

A solução

Para resolver este problema e assegurar asubstituição do princípio ativo, foram seguidos os seguintes passos:

  1. Comparação analítica do comportamento dos ativos, atual e substituto, quando em presença dos demais insumos da formulação. Para tal, realizamos análises térmicas (DSC e TGA) e espectroscopia no infravermelho;
  2. Caracterização do ativo atual e do substituto, avaliando a similaridade físico-química de ambos. Nesta etapa utilizamos as análises térmicas (DSC e TGA) , espectroscopia no infravermelho e difração de raios-x;
  3. Aplicação de ANÁLISE MULTIVARIADA, também conhecida como quimiometria, para tratamento de dados. Neste caso utilizamos os conceitos de PCA e HCA.

As análises escolhidas são complementares, pois nenhuma análise por si só é suficientemente capaz de gerar informações 100% seguras para este estudo. Unimos análises que geram informações espectroscópicas, com informações geradas através de seus comportamentos térmicos o que nos permitiu avaliar que, possivelmente, causam impacto na qualidade e estabilidade do fármaco.

Execução e resultados

Nosso objetivo foi avaliar o comportamento do novo princípio ativo na formulação e para isto a Nanotimize uniu diferentes respostas analíticas a um avançado sistema para tratamento de informações e assim determinar o melhor caminho a ser seguido.

Primeiro medicamento

Os resultados analíticos obtidos com Raio-X, DSC e TGA aplicados nos dois ativos puros indicaram que os dois apresentaram a mesma forma cristalina e o mesmo comportamento térmico. Com estas informações, encontrouse a primeira pista para certificar a possibilidade de substituição do ativo.

Foi ainda preciso verificar o comportamento do novo ativo em formulação. Para isso são preparadas misturas entre os ativos e os excipientes, que foram analisadas por espectroscopia.

Segundo medicamento

Os resultados analíticos obtidos com Raios-X, DSC e TGA aplicados nos dois ativos puros indicaram que apesar de os dois apresentarem a mesma forma cristalina, verificou-se alterações significativas na análise de DSC para as amostras submetidas à condição de estresse.

Isto nos mostrou que indica que o princípio ativo substituto poderia apresentar uma estabilidade térmica diferente em relação ao ativo atual. É tido aqui o primeiro alerta quanto a possíveis impactos referentes a esta substituição.

Ainda foi preciso verificar o comportamento do novo ativo em formulação. Para isso foram preparadas misturas entre os ativos e os excipientes, que foram analisadas por espectroscopia. A avaliação de misturas binárias foi realizada aplicando-se, primeiramente, espectroscopia no infravermelho em todas as misturas binárias.

Conclusões

  1. O estudo para os princípios ativos puros indicaram que os dois ativos apresentaram a mesma cristalinidade e mesmo comportamento térmico;
  2. O resultado das análises multivarias aplicadas aos resultados espectroscópicos também mostrou que não existe modificação nos resultados dos escores, indicando que as interações entre ativo e excipiente são muito semelhantes para os dois ativos;
  3. Por último, o tratamento de dados das análises térmicas também não evidenciaram alterações nos eventos térmicos entre o ativo atual e seu possível substituto.

Resultados práticos

As respostas encontradas neste serviço nos indicam forte possibilidade de que a substituição de princípio ativo intencionada pela empresa pode afetar de modo significativo o perfil de qualidade do medicamento.

  1. O estudo para os princípios ativos puros indicam que apesar da cristalinidade dos dois materiais serem iguais, foi encontrado indicações de diferentes instabilidades térmicas nas análises de DSC.
  2. O resultado das análises multivariadas aplicadas aos resultados espectroscópicos também mostrou a possibilidade de problemas de compatibilidade com dois excipientes da formulação.
  3. Por último, os resultados das análises térmicas realizadas com as misturas preparadas com os ativos (atuais e substitutos) e excipientes, denunciaram alterações nos eventos térmicos de misturas compostas pelo ativo substituto.

Portanto, a substituição do fornecedor NÃO É TECNICAMENTE ACONSELHADA.