Assessment of analytical techniques for characterization of crystalline clopidogrel forms in patent applications

The aim of this study was to evaluate two important aspects of patent applications of crystalline forms of drugs: (i) the physicochemical characterization of the crystalline forms; and (ii) the procedure for preparing crystals of the blockbuster drug clopidogrel. To this end, searches were conducted using online patent databases. The results showed that: (i) the majority of patent applications for clopidogrel crystalline forms failed to comply with proposed Brazilian Patent Office guidelines. This was primarily due to insufficient number of analytical techniques evaluating the crystalline phase. In addition, some patent applications lacked assessment of chemical/crystallography purity; (ii) use of more than two analytical techniques is important; and (iii) the crystallization procedure for clopidogrel bisulfate form II were irreproducible based on the procedure given in the patent application.

Este trabalho tem como objetivo avaliar dois aspectos importantes em um pedido de patente de formas cristalinas de fármacos: (i) caracterização físico-química das formas cristalinas e (ii)o procedimento de preparo da forma II do fármaco clopidogrel, um blockbuster de vendas. Realizaram-se buscas em bancos de dados patentários on line. Os resultados mostraram que (i) a maioria dos pedidos de patente de formas cristalinas do clopidogrel não se adequam com proposta do INPI devido ao número insuficiente de técnicas analíticas utilizadas na caracterização da fase cristalina. Ainda, em alguns pedidos de patente não há a presença da avaliação da pureza química/cristalográfica; (ii) a importância de se utilizar mais de duas técnicas de avaliação e (iii) que não foi possível a reprodução da cristalização com o procedimento apresentado no pedido de patente.

Preparation and scale up of extended-release tablets of bromopride

Reproducibility of the tablet manufacturing process and control of its pharmaceutics properties depends on the optimization of formulation aspects and process parameters. Computer simulation such as Design of Experiments (DOE) can be used to scale up the production of this formulation, in particular for obtaining sustained-release tablets. Bromopride formulations are marketed in the form of extended-release pellets, which makes the product more expensive and difficult to manufacture. The aim of this study was to formulate new bromopride sustained release formulations as tablets, and to develop mathematical models to standardize the scale up of this formulation, controlling weight and hardness of the tablets during manufacture according to the USP 34th edition. DOE studies were conducted using Minitab(tm) software. Different excipient combinations were evaluated in order to produce bromopride sustained-release matrix tablets. In the scale-up study, data were collected and variations in tableting machine parameters were measured. Data were processed by Minitab(tm) software, generating mathematical equations used for prediction of powder compaction behavior, according to the settings of the tableting machine suitable for scale-up purposes. Bromopride matrix tablets with appropriate characteristics for sustained release were developed. The scale-up of the formulation with the most suitable sustained release profile was established by using mathematical models, indicating that the formulation can be a substitute for the pellets currently marketed.

A reprodutibilidade do processo de fabricação de comprimidos e o controle das suas propriedades farmacotécnicas depende da otimização dos aspectos de formulação e dos parâmetros de processo. O planejamento de experimentos como o Desenho de Experimentos (DOE) pode ser utilizado para acelerar a produção desta formulação, em particular, para a obtenção de comprimidos de liberação prolongada. Formulações de bromoprida são comercializadas sob a forma de péletes de liberação prolongada, o que torna o produto caro e de difícil fabricação. O objetivo deste estudo foi preparar novas formulações de bromoprida de liberação prolongada na forma de comprimidos e desenvolver modelos matemáticos visando ao escalonamento destas formulações, controlando o peso e a dureza dos comprimidos durante a fabricação, de acordo com a 34ª Edição da USP. Estudos de DOE foram realizados utilizando o software Minitab(tm). Diferentes combinações de excipientes foram avaliadas visando à obtenção dos comprimidos de liberação prolongada de bromoprida. No estudo de scale-up, coletaram-se e mediu-se a influência das variações nos parâmetros da máquina de compressão. Processaram-se os dados obtidos pelo software Minitab (tm), gerando equações matemáticas aptas para a previsão do comportamento de compactação do pó em escala industrial. Os comprimidos obtidos apresentavam características adequadas em termos de liberação sustentada, sendo a cinética de liberação estabelecida utilizando modelos matemáticos, indicando que esta formulação pode ser uma substituta aos péletes de bromoprida atualmente comercializados.

Rational use of antioxidants in solid oral pharmaceutical preparations

Antioxidants are currently used as efficient excipients that delay or inhibit the oxidation process of molecules. Excipients are often associated with adverse reactions. Stability studies can guide the search for solutions that minimize or delay the processes of degradation. The ability to predict oxidation reactions in different drugs is important. Methods: This study was conducted to assess the rational use of butylated hydroxyanisole (BHA), butylated hydroxytoluene (BHT), sodium metabisulfite (SMB), propyl gallate (PG) and cysteine (CYS) in tablet formulations of simvastatin and ketoconazole. These antioxidants were evaluated according to stability parameters and the relationship between efficiency of the antioxidant and chemical structure of the drugs. Results were compared with DPPH tests and computational simulations. BHT was most efficient regarding simvastatin stability, and the most effective BHT concentrations for maintaining stability were 0.5 and 0.1%. In relation to ketoconazole, SMB was most efficient for maintaining content and dissolution profile. The evaluation by DPPH showed that the largest percentage of absorbance reduction was observed for PG, while SMB proved most efficient and had lower consumption of DPPH. The same pattern was observed, albeit with lower efficiency, for the other lipophilic antioxidants such as BHT and BHA. The results of the molecular modeling study demonstrated that electronic properties obtained were correlated with antioxidant activity in solution, being useful for the rational development of liquid pharmaceutical formulations but not for solid oral formulations. This study demonstrated the importance of considering stability parameters and molecular modeling to elucidate the chemical phenomena involved in antioxidant activity, being useful for the rational use of antioxidants in the development of pharmaceutical formulations.

Atualmente, antioxidantes são usados como excipientes eficientes, que retardam ou inibem o processo de oxidação de moléculas. Excipientes são frequentemente associados a efeitos adversos. Estudos de estabilidade podem ajudar na busca por possíveis soluções para minimizar ou retardar os processos de degradação. A habilidade de prever as reações de oxidação em diferentes fármacos é importante. O estudo foi conduzido com o objetivo de avaliar o uso racional de hidroxianisol butilado (BHA), hidroxitolueno butilado (BHT), metabissulfito sódico (SMB), galato de propila (PG) e cisteína (CYS) em formulações de comprimidos de sinvastatina e cetoconazol. Eles foram avaliados por parâmetros de estabilidade e pela relação entre a eficiência dos antioxidantes e a estrutura química do fármaco. Os resultados foram comparados com testes de DPPH e simulações em computador. BHT foi mais eficiente com relação a estabilidade da sinvastatina e às concentrações mais eficientes para manutenção de estabilidade foram 0,5 e 0,1%. Com relação ao cetoconazol, SMB foi mais eficiente em manter o conteúdo e o perfil de dissolução. A avaliação por DPPH mostrou que o maior percentual de redução de absorção foi observado para PG, enquanto que SMB mostrou ser mais eficiente e consumir menos DPPH. A mesma tendência foi observada com menos eficiência em todos os outros antioxidantes lipofílicos como o BHT e BHA. Os resultados do estudo de modelagem molecular demonstraram que as propriedades eletrônicas obtidas podem ser correlacionadas com a atividade antioxidante em solução, sendo útil para o desenvolvimento racional de formulações farmacêuticas líquidas, mas não para formulações sólidas orais. Este estudo demonstrou a importância de considerar parâmetros de estabilidade e modelagem molecular para elucidar os fenômenos químicos envolvidos na atividade antioxidante, sendo úteis para o uso racional de antioxidantes no desenvolvimento de formulações farmacêuticas.

Development of methodologies for dimethylaminoethanol glycolate assay in association with sunscreens in dermocosmetic formulation

DMAE glycolate (DG) and sunscreens have been used associated in anti-aging dermocosmetic formulations. Despite extensive use of these substances, methods for quantification of DG as raw material and in cosmetic formulations, especially when associated, are not described in the literature. RP-HPLC and non-aqueous titration methods, with determination potentiometric end-point (PT), were developed and validated for rapid assay of DG as raw material and in a topic emulsion in association with sunscreens. Both methods are simple, selective, linear, accurate and precise. The PT method was chosen for stability study of DG in the formulation developed. The proposed formulation presented good stability performance as regards aspect, pH, apparent viscosity, and SPF, with less than 5% of DG degradation compared to initial conditions.

Glicolato de DMAE (DG) e protetores solares têm sido utilizados associados em formulações dermocosméticas antiidade. Apesar da ampla utilização dessas substâncias, métodos de quantificação para DG matéria-prima e em formulações cosméticas, especialmente quando associados, não estão descritos na literatura. Neste trabalho foram desenvolvidas e validadas metodologias por CLAE-FR e titulação em meio não-aquoso, com determinação do ponto final por potenciométrica (TP), para a rápida análise de DG matéria-prima e em emulsão tópica em associação com fotoprotetores. Ambos os métodos são simples, seletivos, lineares, exatos e precisos. O método TP foi escolhido para o estudo da estabilidade do DG na formulação desenvolvida. A formulação proposta apresentou um bom desempenho no que se refere a estabilidade, aspecto, pH, viscosidade aparente e SPF, com menos de 5% degradação do DG comparado as condições iniciais.

Antiophidian sera sterility control: topics in perspective / Controle de esterilidade de soros antiofídicos: temas em perspectiva

The aim of this work is to review the most important topics about the antiophidic sera sterility, including obtaining methods, sterilization procedures and clean room control using Vital Brazil Institute (VBI) as an example. Bibliographical research was performed through Medline, Lilacs, PubMed, ISI and the Fundação Oswaldo Cruz - RJ and VBI Libraries, from 1960 to 2009. The antiophidic sera for human use are immunobiologic products produced in Brazil by three national laboratories, including VBI. Due to the parenteral use, these products should be sterile and pyrogen-free, which demands the microbiological control during the whole fabrication process. The sterility and pyrogen tests are important steps to ensure the quality and safety of these immunobiological products. Thus, these tests are target for continue evaluation and improvement. The most interfering aspects in the consistency and analytical patterns include the proper method selection, sampling, culture conditions and validation criteria. As the national and international legal requirements are cautious with the assays validation and approval of sterile parenteral products; the intrinsic limitations for established assays still require more investigation aiming the continue improvement of the microorganism and contaminants detection methods and optimization of the analysis extent.

O objetivo deste trabalho é revisar os tópicos mais relevantes para o controle da esterilidade de soros antiofídicos, abordando-se métodos de obtenção, procedimentos de esterilização e o controle de áreas limpas utilizando como exemplo os procedimentos adotados pelo Instituto Vital Brazil (IVB). Um levantamento bibliográfico foi realizado no Medline, ISI, Biblioteca da Fundação Oswaldo Cruz-RJ e IVB, no período de 1960 a 2009. Os soros antiofídicos para uso humano são produtos imunobiológicos fabricados no Brasil por três laboratórios nacionais, dentre eles o IVB. Por serem de administração parenteral, devem ser obrigatoriamente estéreis e apirogênicos, exigindo controle microbiológico durante todo o processo de fabricação. O teste de esterilidade e apirogenia são importantes instrumentos para garantir a qualidade e segurança microbiológica desses produtos, sendo alvo de avaliações constantes para seus aprimoramentos. Os aspectos que mais interferem na sua consistência e valor analítico incluem a escolha adequada do método, amostragem, condições de cultivo e critérios de validação. À medida que os requisitos legais nacionais e internacionais se mostram rigorosos na validação de ensaios e aprovação de produtos estéreis parenterais, limitações intrínsecas ao ensaio padronizado requisitam mais investigações, objetivando o aprimoramento contínuo nos métodos de detecção de microorganisms, contaminantes e otimização do tempo total de análise.

Desenvolvimento e validação de metodologia analítica para a determinação do teor de ácido glicólico na matéria-prima e em formulações dermocosméticas / Development and validation of an analytical methodology for determination of glycolic acid acid in raw material and dermocosmetic formulations

O ácido glicólico é amplamente utilizado na terapêutica para se obter um peeling suave, levando ao afinamento do estrato córneo útil na renovação da epiderme e na redução das linhas faciais. Porém, em concentrações elevadas pode estar associado a um alto potencial de irritação da pele. O peeling químico tem diversas aplicações clínicas dentre elas o tratamento da pele facial lesada por problemas como acne, ictiose, melasma, verrugas e outros problemas. O presente trabalho objetivou estabelecer e validar a metodologia analítica para a determinação do teor de ácido glicólico na matéria-prima e em formulações dermocosméticas, tendo empregado o método titulométrico de neutralização ácido-base, determinando-se o ponto de equivalência com indicador e/ou indicação potenciométrica. A análise do teor de ácido glicólico na matéria-prima e, particularmente, no produto acabado, é importante para o controle de qualidade, principalmente, para a segurança dos consumidores. Portanto, a matéria-prima e os produtos, contendo ácido glicólico, foram analisados em dois dias, quanto ao teor de ácido glicólico livre e total utilizando soluções de hidróxido de sódio 0,1 N e o ácido clorídrico 0,1 N. A metodologia desenvolvida baseou-se na reação com a substância ativa e com as características próprias destas formulações, demonstrando ser prática e eficaz na quantificação do ácido glicólico.

Glycolic acid is widely used in therapeutical care as a soft peeling, leading to the thickness of the horny layer, which is useful in the renewal of the epidermis and the reduction of the face lines. However, in high concentrations it can be associated to a potential of irritation of the skin. A chemical peeling has diverse clinical applications, among them the treatment of injured skin face like: acne, ichthyose, melasma, warts and other else. The present work had the goal to establish and to validate an analytical methodology for the determination of the glycolic acid purity in the raw material and in the dermocosmetic formulations, the acid-base neutralization titration method was used, and the end point was determined with visual indicator as well as potenciometric. The analysis of glycolic acid in the raw material, and particularly, in the finished product is important to maintain the quality control and to guarantee the consumers security. Therefore, the raw material and the products, with glycolic acid, were analyzed in two days, as its purity in free and total glycolic acid was determined using sodium hydroxide 0,1 N and the hydrochloric acid 0,1 N solutions. The developed methodology was based on the reaction with the active substance and with the property characteristics of these formulations. It was demonstrated to be practical and efficient in quantify the glycolic acid.