Incerteza de medição associada à contagem microbiana de produtos farmacêuticos / Measurement uncertainty associated with microbial count of pharmaceutical products

A contaminação microbiana pode comprometer a eficácia e a segurança dos produtos farmacêuticos. Os testes de contagem microbiana são utilizados para avaliar a qualidade microbiológica de produtos farmacêuticos não estéreis, exigidos pela maioria dos compêndios farmacopeicos. Apesar disso, raramente é considerada a avaliação da incerteza de medição para testes de contagem microbiana, o que pode levar a falsas decisões quanto à conformidade/nãoconformidade. Neste trabalho avaliamos os efeitos de matriz nos testes de contagem microbiana e sua avaliação de incerteza top-down, e avaliamos a incerteza da medição utilizando a abordagem bottom-up, além de que estimamos os riscos do consumidor ou do produtor devido à incerteza da medição. As incertezas combinada e expandida são calculadas empregando-se a abordagem topdown consideraram a exatidão (recuperação) e a precisão como os principais componentes de incerteza. O componente de incerteza da exatidão foi o mais relevante em 59% das amostras estudadas, enquanto a precisão foi a principal fonte de incerteza em apenas 41% das amostras, sendo observado que quanto maior a interferência da matriz, maior o fator de incerteza e, consequentemente, maior a assimetria para o intervalo em torno da medida. A partir da abordagem bottom-up, foram identificadas e quantificadas três principais fontes de incerteza: fator de diluição, volume plaqueado e contagem das placas. A contribuição dessas fontes de incerteza depende do valor medido da carga microbiana em produtos farmacêuticos, a contribuição do fator de diluição e das incertezas do volume plaqueado aumentam com o aumento do valor medido, enquanto a contribuição da contagem das placas diminui com o aumento do valor medido. Foi possível avaliar o risco de decisões falsas devido à incerteza de medição, por meio das estimativas dos riscos do consumidor ou do produtor. Os riscos foram avaliados utilizando-se o método Monte Carlo. Portanto, foi demonstrado a relevância da avaliação da incerteza de medição para garantir a confiabilidade dos resultados dos testes de contagem microbiana e a apoiar a tomada de decisões quando a avaliação da conformidade/não-conformidade dos produtos farmacêuticos não estéreis

Microbial contamination can compromise the efficacy and safety of pharmaceutical products. Microbial counting tests are used to assess the microbiological quality of non-sterile pharmaceutical products required by most pharmacopoeia compendiums. Despite this, measurement uncertainty assessment for microbial count tests is rarely considered, which can lead to false compliance/non-compliance decisions. In this work we evaluated the matrix effects on microbial counting tests and their top-down uncertainty assessment, and evaluated measurement uncertainty using the bottom-up approach, inaddition to estimating the consumer's or producer's risks due to measurement uncertainty. The combined and expanded uncertainties calculated using the top-down approach considered accuracy (recovery) and accuracy as the main components of uncertainty. The uncertainty component of accuracy was the most relevant in 59% of the samples studied, while accuracy was the main source of uncertainty in only 41% of the samples, being observed that the greater the interference of the matrix, the greater the uncertainty factor and, consequently, the greater the asymmetry for the interval around the measurement. From the bottom-up approach, three main sources of uncertainty were identified and quantified: dilution factor, platelet volume and plaque count. The contribution of these sources of uncertainty depends on the measured value of microbial load in pharmaceutical products, the contribution of the dilution factor and uncertainties of the plated volume increase with the increase in the measured value, while the contribution of plate counting decreases with the increase of the measured value. It was possible to assess the risk of false decisions due to measurement uncertainty by estimating consumer or producer risks. The risks were evaluated using the Monte Carlo method. Therefore, the relevance of measuring uncertainty assessment has been demonstrated to ensure the reliability of microbial count test results and to support decision-making when assessing non-sterile pharmaceutical conformity/non-compliance

Calibração de hidrômetro para água fria de vazão nominal de 1,5 m3/h / Calibration of hydrometer for cold water of nominal flow of 1,5 m3/h

RESUMO Com a crise hídrica vivida na atualidade, as concessionárias de água têm buscado soluções para diminuir as perdas de água. No sistema de abastecimento de água podem acontecer dois tipos, as perdas reais — ocasionadas por vazamentos na tubulação, transbordamentos e vazamentos nos reservatórios — e as perdas aparentes — causadas por fraudes, ligações clandestinas e erros de submedição dos hidrômetros. O acompanhamento periódico da confiabilidade metrológica dos hidrômetros, por meio de calibração, permite o apoio na decisão pela troca, ou não, reduzindo, assim, as perdas aparentes. Dessa forma, este artigo apresenta um método para calibração de hidrômetro para água fria, taquimétrico, monojato, classe B, de vazão nominal de 1,5 m3/h, tipo de medidor mais utilizado nas ligações residenciais, por meio da Portaria do INMETRO de nº 246, de 17 de outubro de 2000. O método proposto apresenta as condições para preparação dos medidores e da bancada, o sistema de medição, as possíveis fontes dos erros e suas respectivas incertezas associadas. Além do método de cálculo de incerteza de medição, conforme preconiza o guia para a expressão de incerteza de medição (GUM) da ISO, publicado em 2008. Foi realizada a calibração de três hidrômetros usados, fabricados nos anos de 2015, 2016 e 2017 e escolhidos aleatoriamente no parque de hidrômetros do município de Recife, gerido pela Companhia Pernambucana de Saneamento (COMPESA). Os resultados obtidos demonstram a viabilidade do método no apoio na troca dos hidrômetros pela análise comparativa entre os valores de referência do INMETRO e os medidos somados às incertezas.

ABSTRACT With the current water crisis, water companies have been joining efforts to find solutions to reduce water losses. In a water supply system, there can be two types of losses, the real ones — caused by pipe leaks, tank leaks, and overflows in the reservoirs — and the apparent losses — caused by fraud, illegal connections, and metering inaccuracies. The periodic monitoring of the metrological reliability of the water meters through calibration allows supporting the decision on whether or not to change these water meters, thus reducing apparent losses. Therefore, this paper presented a method for calibrating the cold water, tachometer, monojate, class B water meters, with a nominal flow rate of 1.5 m3/h, the most commonly used type of meter for residential connections, through the INMETRO Ordinance No. 246, October 17, 2000. The proposed method presents the conditions for meter and bench preparation, the measurement system, the possible sources of errors, and their associated uncertainties. In addition to the measurement uncertainty calculation method, as recommended by the ISO Guideline for Measurement Uncertainty Expression (GUM), published in 2008. Three water meters in use, from the Pernambuco water company (COMPESA), manufactured in 2015, 2016, and 2017, were calibrated using the proposed method and bench. The results obtained demonstrate the viability of the method to support the change of water meters in the comparative analysis between INMETRO reference values and the measured value corrected with uncertainties.

Desenvolvimento de métodos microbiológicos rápidos (MMRs) para avaliação da potência de agentes antimicrobianos e suas incertezas de medição / Development of rapid microbiological methods (RMMs) for evaluation of potency of antimicrobial agents and their measurement uncertainties

O método de difusão em ágar tem sido utilizado na avaliação da atividade antimicrobiana desde a descoberta da penicilina. Apesar disso, pouco avanço ocorreu no sentido de reduzir o tempo necessário para a determinação dos halos de inibição de crescimento. O objetivo deste projeto foi desenvolver, otimizar e validar métodos microbiológicos rápidos (MMRs) para a avaliação da potência de agentes antimicrobianos, além de identificar, quantificar e avaliar as principais fontes de incerteza associadas à determinação da potência. O projeto foi dividido em quatro etapas: 1) influência da composição do meio de cultura na formação dos halos de inibição; 2) estudo da incerteza de medição associada à determinação da potência de agentes antimicrobianos; 3) desenvolvimento, otimização e validação de métodos microbiológicos rápidos (MMRs) para determinação da potência de agentes antimicrobianos e 4) determinação dos parâmetros envolvidos na formação dos halos de inibição de crescimento e estudo dos mecanismos de difusão e crescimento microbiano. Os resultados deste projeto possibilitaram a redução do tempo necessário para a determinação do tamanho dos halos de inibição. Adicionalmente, contribuiu com a elucidação dos mecanismos de difusão e crescimento microbiano, possibilitando identificar e quantificar as principais fontes de incerteza de medição associadas à formação dos halos de inibição

Agar diffusion method has been used in the evaluation of antimicrobial activity since the discovery of penicillin. Nevertheless, little progress has occurred in order to reduce the time required for the determination of growth inhibition zones. The goal of this project was to develop, optimize and validate rapid microbiological methods (RMMs) for evaluation of potency of antimicrobials, as well as to identify, quantify and assess the main sources of uncertainty associated with potency. The project was divided into four steps: 1) influence of culture medium composition on inhibition zones; 2) study of measurement uncertainty associated with antimicrobials potencies; 3) development, optimization and validation of rapid microbiological methods (RMMs) for the determination of antimicrobials potencies and 4) determination of the parameters involved in the formation of inhibition zones and study of mechanisms of diffusion and microbial growth. The results of this project allowed the reduction of the time required for the determination of inhibition zone sizes. Additionally, it contributed to the elucidation of the mechanisms of diffusion and microbial growth, making it possible to identify and quantify the main sources of measurement uncertainty associated with formation of inhibition zone sizes

Desarrollo de un material de referencia certificado para análisis elemental de agua potable / Development of a certified reference material for elemental analysis of drinking wáter / Desenvolvimento de um material de referência certificado para análise elementar de água potável

Resumen La producción de un material de referencia (MR) es un proceso en el que se realizan estudios relacionados con la preparación, envasado y caracterización (incluye homogeneidad y estabilidad). En este trabajo se presentan los resultados del desarrollo de un MR de agua potable. El envasado se realiza aplicando dos procedimientos (envasado convencional e inmersión). La caracterización se realizó por Absorción Atómica, ICPMS y Cromatografía iónica. La evaluación de homogeneidad del material se realizó para Na, Mg, Ca, Fe, K, Co, Pb, Mo, As, Ni, Se, Cu, Al, Cr Zn y aniones como NO3 - y Cl-. La estabilidad se evaluó a corto (condiciones aceleradas) y largo plazo por ICPMS y CI, además se realizó seguimiento gravimétrico. La homogeneidad y estabilidad se evaluaron con base en su incertidumbre. La incertidumbre asociada a la homogeneidad y estabilidad MR evidenció resultados aceptables para la mayoría de los analitos. Los resultados del seguimiento gravimétrico permitieron detectar pérdidas de masa del material, por lo que se planteó un nuevo esquema para evaluar la estabilidad a través de métodos gravimétricos. Finalmente, se encontró que el MR presenta incertidumbres expandidas entre el 0,93% y el 4,38%, siendo apto para el uso previsto.

Abstract The production of reference materials (RM) is a process that involves carrying out different studies related to the preparation, packaging and chemical stability of the analytes. This paper presents the results of the development of a drinking water RM. The packaging is done by applying two procedures (conventional packaging and immersion). The characterization of this material was carried out through atomic absorption, ICPMS and ion chromatography. The assessment of the homogeneity of the material was carried out for Na, Mg, Ca, Fe, K, Co, Pb, Mo, As, Ni, Se, Cu, Al, Cr Zn and anions as NO3 - y Cl-. The stability studies were evaluated in the short term (accelerated conditions), and long term by ICPMS and IC, and gravimetric monitoring was also performed. Homogeneity and stability were evaluated based on their uncertainty. The uncertainty associated with homogeneity and MR stability evidenced acceptable results for most analytes. The results of the gravimetric monitoring allowed to detect losses of mass of the material, reason why a new scheme was proposed to evaluate the stability through gravimetric methods. Finally, it was found that the RM presents expanded uncertainties between 0,93% and 4,38%, which makes it suitable for the intended use.

Resumo Este artigo apresenta os resultados do desenvolvimento de um MR de água potável. A embalagem é feita aplicando dois procedimentos (embalagem convencional e imersão). A caracterização foi realizada por Absorção Atômica, ICPMS e Cromatografia Iônica. A avaliação da homogeneidade do material foi realizada para Na, Mg, Ca, Fe, K, Co, Pb, Mo, As, Ni, Se, Cu, Al, Cr Zn e ânions como NO3 - y Cl-. A estabilidade foi avaliada em curto prazo (condições aceleradas) e em longo prazo pelo ICPMS e IC, e também foi realizada monitoração gravimétrica. A homogeneidade e estabilidade foram avaliadas com base na incerteza. A incerteza associada à homogeneidade e estabilidade da RM evidenciou resultados aceitáveis para a maioria dos analitos. Os resultados do monitoramento gravimétrico permitiram detectar perdas de massa do material, pelo que foi proposto um novo esquema para avaliar a estabilidade por métodos gravimétricos. Por fim, verificou-se que o RM apresenta incertezas expandidas entre 0,93% e 4,38%, sendo adequado para o uso pretendido.

Técnicas de titulación ácido-base: consideraciones metrológicas / Acid-base titration techniques: metrological considerations / Técnicas de titulação ácido-base: considerações metrológicas

Resumen Se evaluaron diferentes sistemas de medición para titulaciones ácido-base, con el propósito de determinar cuál presenta mejores características metrológicas. Estos sistemas incluyen volumetrías y gravimetrías, las cuales se combinaron con diferentes métodos de detección del punto de equivalencia: (i) potenciometría, (ii) indicador ácido-base y (iii) conductividad electrolítica. Este artículo propone una nueva aproximación para la estimación de la incertidumbre de medición asociada a la detección del punto de equivalencia. Los resultados indicaron que, para la determinación del punto de equivalencia, las incertidumbres más bajas se obtienen mediante el método potenciométrico en comparación con el método conductimétrico cuyo sesgo es hasta 78 veces mayor. Sin embargo, se encontró que el método potenciométrico es fuertemente dependiente de la resolución del instrumento y/o la cantidad de agente titulante que se adiciona en la cercanía al punto de equivalencia. También se encontró que la incertidumbre disminuye cerca del 40% empleando métodos gravimétricos en comparación con los volumétricos. Al realizar la evaluación del sesgo de los sistemas de medición acorde con la guía ISO 33:2015, los resultados mostraron que, de los métodos evaluados, el método gravimétrico con detección potenciométrica presentó las mejores características metrológicas, pues se obtuvieron sesgos e incertidumbres menores.

Abstract Different measurement systems for acid-base titrations were evaluated to determine which one had the best metrological characteristics. These systems included volumetric and gravimetric titrations, which were combined with different detection systems: (i) potentiometry, (ii) acid-base indicator, and (iii) electrolytic conductivity. This article proposes a new approach for estimating the measurement uncertainty associated with the detection of the equivalence point. The results showed that, for the determination of the equivalence point, the lowest uncertainties were obtained by the potentiometric method in comparison with the conductometric method, whose bias was 78 times higher. The potentiometric method, however, was strongly dependent on the instrument resolution and/or the titrant amount that is added close to the equivalence point. It was also found that uncertainty decreases about 40% using gravimetric methods as compared to volumetric methods. When performing bias evaluation of the measurement systems according to the ISO 33:2015 guide, results showed that, among the evaluated methods, the gravimetric method with potentiometric detection presented the best metrological characteristics, with the lowest biases and uncertainties.

Resumo Foram avaliados diferentes sistemas de medida para titulações ácido-base, a fim de determinar quais possuem as melhores características metrológicas. Estes sistemas incluem titulações e gravimétricas, que foram combinadas com diferentes sistemas de detecção do ponto de equivalência: (i) potenciometria, (ii) indicador ácido-base e (iii) condutividade electrolítica. Este artigo propõe uma nova abordagem para estimar a incerteza de medição associada à detecção do ponto de equivalência. Os resultados indicaram que, para a determinação do ponto de equivalência, as incertezas mais baixas são obtidas pelo método potenciométrico enquanto que a incerteza do método condutométrico é até 78 vezes maior que a obtida pela potenciometria. Além disso, a potencimetria é altamente dependente da resolução do instrumento e/ou da quantidade de titulante para ser adicionado na proximidade com o ponto de equivalência. Também verificou-se que a incerteza diminui em torno de 40% utilizando métodos gravimétricos. De acordo à guia de norma ISO 33:2015, os resultados mostraram que os métodos de titulação ácido-base avaliados gravimetricamente com detecção potenciométrica proporcionaram as melhores características de metrologia, porque obtiveram os menores distorções e incertezas.

Verificação de desempenho do método analítico de determinação de pH em carne, produtos cárneos, pescados e derivados e estimativa de incerteza da medição: em atendimento aos requisitos da ABNT NBR ISO/IEC 17025 / Performance verification of the analytical method of determination of pH in meat, meat products, fish and derivatives and uncertainty of measurement: following the requirement of ISO / IEC 17025

A cada dia torna-se mais importante dispor de técnicas e metodologias confiáveis para quantificação de substâncias, bem como das suas características. Este trabalho objetivou a confirmação do desempenho do método analítico e o cálculo da estimativa da incerteza para determinação de pH em carnes e pescados conforme ISO 2917. O estudo do desempenho do método foi feito através da avaliação dos parâmetros de precisão e exatidão, cujos testes foram realizados em amostras de cárneos e pescados (precisão) e de recuperação para determinação da exatidão do método, comparando-se a recuperação tabelada e a recuperação obtida com a leitura de solução tampão pH 9,05, utilizando um MRC. Estimou-se a incerteza do método tendo como fontes pesagem; incerteza do pHmetro; a recuperação e a precisão; sendo realizada ao final uma comparação interlaboratorial.

Influência do erro de micropipetas na dosagem espectrofotométrica do ensaio de endotoxina bacteriana (LAL cromogênico) aplicável a produtos sujeitos à Vigilância Sanitária / Effect of micropipette inaccuracy on performance of spectrophotometric assay for bacteria endotoxin dosage (chromogenic LAL) employed in products subjected to sanitary surveillance

Segundo a norma ISO 17.025, os instrumentos usados em experimento devem ser calibrados. No caso de micropipetas não há limite máximo de erro definido, sendo difícil estipular até que ponto uma micropipeta pode continuar a ser usada. O objetivo do trabalho foi o de determinar a porcentagem de erro no volume da micropipeta que não interfira nos resultados das diferentes etapas do ensaio toxicológico Lisado de Amebócitos de Limulus (LAL). Os percentuais de erro foram obtidos do levantamento de 44 certificados de micropipetas. Foram utilizados uma pipeta monocanal calibrada, de volume variável e kit LAL Cromogênio QCL-1000 (Lonza). A curva de endotoxina foi construída com as concentrações de 0,1; 0,25; 0,5 e 1 UE/mL. Os percentuais de erro de ±2%, ±4% e±10% foram comparados com a concentração de referência (0,5 UE/mL), e analisados pelo Student t-test (p<0,05). A análise estatística mostrou que, para a endotoxina padrão e para o substrato do LAL, erro acima de 2% interferenos resultados, cuja correção deve ser feita pelo ajuste do volume na pipeta. Nenhum erro testado causou interferência estatisticamente significativa na reação da cor do substrato. Micropipetas com erro superior a ±2% devem ser corrigidas.