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Aplicación 

Análisis cuantitativo de comprimidos por espectroscopía de transmisión FT-NIR

En la industria farmacéutica, el control de calidad es una de las actividades que más tiempo insume en el proceso productivo. En esta aplicación presentamos un ejemplo del uso de espectroscopía infrarroja en los análisis de control de calidad.

tabletsamplir3_littleLa espectroscopía de infrarrojo cercano (NIR) es una técnica adecuada para el análisis de control de calidad de comprimidos , ya que es veloz , fácil de usar y no requiere una preparación de la muestra.

En este estudio se llevó a cabo un modelo de calibración NIR basado en un método de referencia espectroscópica UV y usado para predecir el contenido de paracetamol en comprimidos intactos de 500 mg .

Los espectros de transmisión NIR se midieron utilizando un espectrómetro ABB Bomem MB160 FT-NIR equipado con un accesorio Tablet Samplir . El equipo se muestra en la Fig. 1 . Simplemente se colocaron los comprimidos en la bandeja para muestras del accesorio con el lado plano hacia arriba, y se registraron sus espectros FT-NIR .

El equipo fue controlado a través del software AIRS Pharmaceutical (ABB Bomem) en un ambiente BGRAMS/32 ( Galactic Industries Corporation ). Se llevaron a cabo calibraciones utilizando PLSplus/IQ (Galactic Industries Corporation).
Para el método de referencia espectroscópica UV se utilizó un espectrómetro Shimadzu UV-1600 .

Las muestras estudiadas fueron comprimidos de 500 mg disponibles en el mercado. Los comprimidos pesaron 600 mg y consistían en un 83 % m/m de paracetamol. Se utilizaron 30 lotes de producción normal ( 98-100 % m/m de paracetamol ) que abarcaran las variaciones normales de la producción. Se agregaron a este set de datos 8 lotes más realizados en el laboratorio , en función de abarcar el rango 80-100 % m/m de paracetamol .

Desarrollo del método y validación
El modelo de calibración utilizó 10 lotes de producción y 8 lotes de laboratorio , y los restantes 20 lotes de producción se utilizaron para la validación analítica del modelo. Antes de la calibración se aplicó a los espectros una 1º derivada Savitsky-Golay , seguida de una normalización ( Fig. 2 ).
tabletsamplir4_littleFigura 2: El modelo de calibración abarcó 38 lotes.

Se llevó a cabo un modelo de calibración PLS utilizando dos regiones espectrales y los valores de referencia obtenidos con el método de referencia UV . El resultado de la validación cruzada segmentada se presenta en la Fig. 3 . Un modelo basado en dos componentes principales arrojó como resultados una correlación de 0,995 y un RMSEP de 4,7 mg/g .
tabletsamplir5Figura 3: El resultado de una validación cruzada segmentada.

Se comparó el contenido de paracetamol determinado por el método de referencia y por NIR de 20 lotes de producción ( 10 comprimidos por lote ). En la Fig. 4 , las líneas continuas indican el objetivo , y las punteadas muestran la precisión del método de referencia UV. El porcentaje de RSEP se calculó en 0,4% . Los métodos muestran excelente concordancia , pues la diferencia entre los resultados por UV y por FT-NIR está dentro de la precisión del método de referencia.
tabletsamplir6Figura 4: El porcentaje de RSEP se calculó en 0,4%

Con el fin de evaluar la repetibilidad del método, el contenido de paracetamol se determinó 6 veces en 10 comprimidos del mismo lote . Ya fuera que los análisis se llevaran a cabo por uno o varios usuarios distintos, o en días diferentes, el RSD se mantuvo constante a 0,1% .

Los resultados obtenidos en este trabajo revelan que el análisis directo de comprimidos intactos mediante espectroscopía de transmitancia NIR es un medio efectivo para cuantificar paracetamol en comprimidos de 500 mg . El método fue validado de acuerdo con las recomendaciones de la International Conference of Harmonization (ICH). La validación muestra que el método NIR es exacto y preciso . Las autoridades regulatorias de Noruega han aprobado el método NIR que describimos en este estudio en 2001.

Si bien se necesitan recursos para desarrollar y actualizar los modelos de calibración , el costo del análisis NIR es muy bajo en comparación con los análisis UV y HPLC. Además, puede reducirse el tiempo requerido para el análisis cuantitativo de 4-8 horas a alrededor de 15 minutos con este método. Puesto que el equipo de análisis NIR es robusto y la medición no requiere instalaciones de laboratorio, el análisis puede integrarse fácilmente a la planta de producción para una determinación at-line. De este modo, la industria farmacéutica puede acercarse un poco más a las decisiones paramétricas de liberación.

Conclusiones
El analizador FTLA PHARMA NIR desarrollado por ABB puede analizar tabletas , comprimidos , capsulas y geles , revestidas o no revestidas, en menos de un minuto . Los resultados se corresponden con los obtenidos a partir de los métodos de análisis compendiales, pero otorgando una mejor repetibilidad . El análisis de la uniformidad del contenido puede realizarse con una precisión muy alta (<2% relativo), para comprimidos con una concentración API tan baja como del 0.5% .

El análisis no requiere preparación de la muestra, puede llevarlo a cabo operadores no calificados , e incluso puede automatizarse utilizando un carrusel de 30 muestras . En un único análisis pueden medirse las concentraciones tanto del ingrediente activo como del excipiente .

Este análisis puede realizarse fácilmente en un ambiente de producción cerca de la prensa de comprimidos. La velocidad del análisis permite hacer un seguimiento de la tendencia de uniformidad del contenido de cada lote durante el prensado , y corregir inmediatamente los problemas que pudieran resultar en una deformación del producto. El uso este analizador en el laboratorio puede acelerar considerablemente la liberación del producto terminado.

El accesorio del Tablet Samplir cuenta con 2 bandejas universales destinadas al análisis de las dosis esféricas y cilíndricas .

Características:

  • Medición por transmisión difusa (menor dependencia la uniformidad del producto).

  • No se necesita preparación de la muestra.

  • Resultados en menos de 1 minuto.

  • Muestreador automático de 30 posiciones con bandejas universales esféricas y cilíndricas.

  • Tabletas, comprimidos, capsulas, geles, muestras revestidas y no revestida.

Beneficios:

  • Ensayo rápido.

  • Puede utilizarse en la línea de producción.

  • No necesita bandejas especiales para cada forma de tableta.

  • Rápido aviso de problemas en la producción.

  • Reduce el tiempo del ciclo de producción.

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