Impurezas Análisis de Medicamentos Facultad de Química M. en I. PEDRO VALADEZ ESLAVA psve1@yahoo.com.mx
Generalidades sobre impurezas
Impurezas provenientes del ingrediente activo (1) Las sustancias relacionadas orgánicas pueden ser: Materiales de inicio Subproductos Intermediarios Residuos de reactivos Impurezas de reactivos Reactivos Ligandos Productos de degradación* Éstas sustancias se identifican y se determinan en la pruebas de liberación del ingrediente activo. Todas estas sustancias deben resolverse de los productos de degradación y del ingrediente activo. *Puede generarse algún producto de degradación.
Impurezas provenientes del ingrediente activo (1) Las sustancias inorgánicas pueden ser: Reactivos Ligandos Catalizadores Residuos de metales Sales inorgánicas Residuos de filtros También las impurezas pueden ser solventes: Solventes de reacción Solventes para aislar el ingrediente activo Solventes usados en la purificación.
Impurezas provenientes del ingrediente activo Debido a que el contenido de estas sustancias NO CAMBIA CON EL TIEMPO (comprobado con las pruebas de degradación o estabilidad acelerada), su cuantificación no es necesaria en el análisis del producto terminado, pero el método debe ser selectivo a todas éstas sustancias. (sustancias relacionadas)
Para propósitos prácticos Las Impurezas las podemos clasificar en: vsustancias relacionadas: No cambian con el tiempo. vproductos de degradación: Se incrementan con el paso del tiempo.
Productos de degradación Para Activos: Se pueden originar durante el proceso de manufactura o durante el almacenamiento del principio activo al interaccionar con el envase primario (bolsas). Para productos terminados: Los productos de degradación se pueden generar de productos de reacción de la sustancia activa con los excipientes o con el contenedor primario.
Determinación impurezas de acuerdo a la Conferencia Internacional de Armonización - ICH
Guías Internacionales para impurezas ICH Q3A: Impurezas en nuevos principios activos ICH Q3B: Impurezas en nuevos productos terminados ICH Q3C: Guía para solventes residuales
Alcance de la Guía Q3B (2) No incluya a las impurezas de los excipientes ni a las Sustancias extractables o Lechables del contenedor.
Justificación (2) Requisitos regulatorios para mantener la seguridad y eficacia de los productos farmacéuticos: DETERMINACIÓN DE LOS PRODUCTOS DE DEGRADACIÓN y ASIGNACIÓN DE FECHAS DE CADUCIDAD Para lo que se considera el tiempo en el que las degradaciones del producto alcanzan niveles que son tóxicos o la actividad del principio activo disminuye a un nivel donde ya NO ES EFECTIVO.
Límites (2) La cantidad de productos de degradación permitida se basa en la cantidad total de ingrediente activo ingerida por el paciente. ICH define estos límites en tres niveles: Límite de reporte (Reporting limit) Límite de identificación (Identification Threshold) Límite de calificación (Qualification Threshold)
Límite de Reporte (Reporting limit) (2) Es el nivel de productos de degradación que debe ser reportado a las agencias regulatorias para alertarlas de la presencia de un producto de degradación. (Esto es un pico que se observa en la corrida cromatográfica).
Límite de Identificación (IdentificationThreshold) (2) Se define como el nivel o cantidad de producto de degradación que no solo requiere reportarse a las agencias regulatorias, requiere también que se identifique a la sustancia.
Límite de calificación (QualificationLimit) (2) Es un nivel o cantidad de producto de degradación que requiere se realicen estudios toxicológicos, y así asegurar que la cantidad que esta presente no es tóxica.
Los 3 límites o thresholds se expresan como: El % del producto de degradación en el principio activo, o como. La cantidad en μg del producto de degradación Se elige como límite el que es menor.
Niveles guía Q3B y su relación con el LD y LC LQ LI LR Qualification thershold = Límite al cual es necesario realizar estudios toxicológicos para establecer límites de especificación para impurezas Identification threshold = Límite al cual es necesario hacer estudios para identificar la sustancias Reporting Threshold = Límite al cual es necesario reportar el pico LC Límite de cuantificación = Mínima cantidad cuantificable LD Límite de detección = Mínima cantidad detectable
Lo más importante El límite de cuantificación debe estar por debajo del límite de reporte. Debe ser menor de: 0.1 % para una dosis máxima diaria 1 g Debe ser menor de: 0.05 % para una dosis máxima diaria > 1 g
Tabla de la ICH para establecer el % o cantidad que corresponde a los diferentes límites (2)
Formas de reportar los productos de degradación (2) Los resultados cuantitativos deben ser reportados numéricamente, no usar palabras como cumple, o cumple la especificación Reportar todas aquellas impurezas mayores o iguales al límite de reporte Valores por debajo de 1 %, deben ser reportados con dos cifras decimales, por ejemplo: 0.06 % Valores por arriba de 1 % deben reportarse con una cifra decimal, por ejemplo: 1.3 %.
Reporte de productos de degradación Los resultados deben reportarse con referencia a los límites de detección y cuantificación: Si el pico no es detectado, reportar como menor al Límite de detección. Si el pico se detecta, pero el % es menor que el Límite de cuantificación, reportar como menor que el Límite de cuantificación. (Detectable pero no cuantificable). Si es mayor al límite de cuantificación: reportar el valor numérico.
Formas de reportar los productos de degradación (2) Cada impureza debe indentificarse con un número de código o por el tiempo de retención relativo. Reportar la suma del total de las impurezas. Incluir cromatogramas típicos con todas las impurezas identificadas.
Factor de respuesta relativo (4) En ocasiones no es posible contar con las sustancias de referencia de las impurezas, por falta de suministros, dificultades para aislamiento o problemas para la síntesis. La determinación del FRR se debe incluir en la información de Validación del método analítico.
Factor Respuesta Es la respuesta de una sustancia (Impureza) por unidad de peso o concentración. Factor de respuesta = Re spuesta ( En unidades de respuesta ) Concentración ( mg / ml)
Factor de Respuesta Relativo Factor de respuesta relativo = Factor de respuesta de la impureza Factor de respueta del principio activo Factor de respuesta relativo = Pendiente de la impureza Pendiente del principio activo Es usado para corregir las diferencias entre la respuesta de la sustancia relacionada o impurezaa y el principio activo. Pendiente de la impureza
Factor de Respuesta Relativo Impureza Pendiente de la impureza Pendiente del principio activo
Factor de Respuesta Relativo (RRF) Impureza
Ejemplo de factores de respuesta relativos
Generalidades FRR (4) El FRR es específico para las condiciones experimentales en las cuales se determinó. Se introduce en la fórmula de cálculo de las impurezas para realizar una corrección en la diferencia en la respuesta del detector entre el ingrediente activo y la impureza. La USP lo utiliza para la identificación y control de las impurezas. Actualmente ni la FDA ni la USP tienen una guía para su uso. El FRR se coloca en el numerador o en el denominador dependiendo de la forma en la que fue calculado.
Generalidades FRR (4) No esta definido el intervalo de valores de FFR válidos, esto dependerá de la linealidad, exactitud y robustez. La farmacopea europea recomiendo el uso del FRR cuanto este esta fuera del rango de 0.8 1.2. Se recomienda usar el FRR en el denominador. Debió determinarse dentro del rango lineal del método Reportar el FRR con un decimal si es igual o mayor a 1 y con dos decimales si es menor a 1.
Cómo se determina el FRR?
Cómo se determina el FRR?
Tipos de cuantificación para sustancias relacionadas Por ciento de Area. Se calcula con la siguiente ecuación: % Impureza= Á<=>?= @> ABCD<=E> Á<=> FGF>@ (AIJ@DK=I?G @> ABCD<=E>) No se requiere una sustancia de referencia (Estándar). Este método es usado en la fase de desarrollo del principio activo, cuando un estándar de referencia de alta pureza aún no esta disponible.
Formas de cuantificar impurezas 1. Por % de área (una sola muestra) 2. Preparando una sola muestra en donde se cuantifican en el mismo método las impurezas y el ingrediente activo. (una sola muestra) 3. Preparando dos muestras una Concentrada y una de concentración más baja para cuantificar respectivamente las impurezas y el ingrediente activo. 4. Empleando un método para cuantificar al ingrediente activo y un método para cuantificar las impurezas.
Requisitos: Cuantificación por por ciento de área Linealidad en un amplio rango de concentraciones: se sumarán áreas grandes y pequeñas. La concentración del análisis debe permitir detectar niveles bajos de sustancias relacionadas. Los factores de respuesta de las sustancias relacionadas deben ser similares al de la sustancia activa.
Preparación de una sola muestra en donde se cuantifican en la misma corrida las impurezas y el ingrediente activo.
Preparar dos muestras una concentrada y una de concentración más baja para cuantificar respectivamente las impurezas y el ingrediente activo Cromatograma de la muestra concentrada, no se puede cuantificar el ingrediente activo porque a esta concentración no se tiene linealida para el activo.
Preparar dos muestras una Concentrada y una de concentración más baja para cuantificar respectivamente las impurezas y el ingrediente activo Cromatograma de la muestra a una concentración más baja, no se pueden cuantificar las impurezas por que no se detectan con precisión y exactitud.
Ejercicio Escriba la fórmula para calcular el Factor Respuesta.
Ejercicio Escriba la fórmula para calcular el factor de respuesta relativo.
Ejercicio Dibuje una gráfica en donde el Factor de respuesta de la sustancia relacionada es mayor que el Factor de respuesta del activo
Ejercicio Dibuje una gráfica en donde el Factor de respuesta de la sustancia relacionada es menor que el Factor de respuesta del activo
Fórmulas para la cuantificación de impurezas Caso 1: Cuando se cuenta con el estándar de la impureza y el método indica usarlo para la cuantificación. Nota: La fórmula incluye solo como ejemplo diluciones para el estándar y para la muestra.
%Impureza conocida o desconocida = Fórmulas para cuantificación de Area impureza conoc o desc Área std del activo X impurezas Caso 2: Cuando se cuantifica una impureza conocida usando el activo como estándar, por que no se cuenta con el estándar o el método indica cuantificarlo así. Caso 3: Cuando se cuantifica una impureza desconocida usando el activo como estándar, por que no se cuenta con el estándar o el método indica cuantificarlo así. Peso mg std del activo 100mL X 5mL 50mL X 5mL Pureza mg 100mL Peso promedio X X X 25mL 100mg Peso muestra mg Cant marbete mg X 100 Nota: La fórmula incluye solo como ejemplo diluciones para el estándar y para la muestra.
Comparación de las fórmulas %Impureza conocida = Area impureza conocida Área std imp conocida Peso mg Imp conocida X X 5mL 100mL 50mL X 5mL Pureza mg X X 25mL 100mg 100mL Peso promedio X Peso muestra mg Cant marbete mg X 100 %Impureza conocida o desconocida = Area impureza conoc o desc Área std del activo X Peso mg std del activo 100mL X 5mL 50mL X 5mL Pureza mg 100mL Peso promedio X X X 25mL 100mg Peso muestra mg Cant marbete mg X 100 Nota: La fórmula incluye solo como ejemplo diluciones para el estándar y para la muestra. Cómo se modificarían las fórmulas si se cuenta con los factores de respuesta?