Desarrollo de nuevas metodologías analíticas en el control de calidad de la industria famacéutica

Abstract

El gran número y diversidad de analíticas que requieren los productos farmacéuticos hacen necesario el desarrollo de metodologías de análisis rápidas y fiables. Actualmente, la aplicación de nuevas técnicas instrumentales para control de calidad, que permitan la obtención de resultados de forma rápida y más económica, es un campo de investigación muy activo en la industria farmacéutica. En esta tesis se han utilizado dos técnicas de reciente aparición: la electroforesis capilar (EC) y la espectroscopia en el infrarrojo cercano (NIR) para desarrollar metodologías de análisis para productos farmacéuticos. Ambas técnicas, aunque muy diferentes, han sido aplicadas con éxito para cubrir distintas necesidades analíticas.<br/>EC se ha utilizado para el desarrollo y la validación de un método para la separación y determinación de los componentes de un preparado farmacéutico. Dado el carácter iónico de los componentes, se trabaja con la modalidad de electroforesis capilar de zona (CZE). La resolución y alta eficacia obtenidas permiten aplicar este método tanto a la determinación del contenido en principio activo como al seguimiento de la estabilidad del preparado. Para resolver los seis posibles isómeros posicionales de un producto derivado del preservante del fármaco se han comparado tres opciones: HPLC, CZE y la cromatografía electrocinética micelar (MEKC). Ésta última es la que permite obtener la mejor resolución, separando cinco de los seis isómeros posibles.<br/>NIR ha sido aplicado tanto en análisis cualitativo como en el análisis cuantitativo de distintos fármacos. La identificación se ha realizado desarrollando bibliotecas de espectros y para mejorar la discriminación entre productos semejantes se ha propuesto una estrategia de trabajo de bibliotecas en cascada (identificación en la biblioteca general y si es necesario en una segunda más restringida y discriminante) que permiten identificar completamente una muestra. También se ha utilizado la técnica NIR en el desarrollo de métodos para la determinación de los principios activos en dos preparados farmacéuticos con presentaciones distintas: un granulado y un gel. Para el granulado, se han comparado distintas estrategias posibles en el desarrollo del método, mientras que para el gel se han discutido las posibilidades para el registro de los espectros. Ambos métodos han sido desarrollados y validados con éxito.<br/>Las metodologías analíticas desarrolladas han demostrado su eficacia en la resolución de varios aspectos del control de calidad farmacéutico. Tanto la electroforesis capilar como la espectroscopia NIR poseen un gran potencial como alternativas a los métodos ya implantados, permitiendo optimizar tiempos y costes.

The high number and diversity of analytical tests required for pharmaceutical products encourages the development of expeditious and reliable analytical methods. Nowadays, the application of analytical techniques to obtain results more and economic and rapidly is a very active research field in pharmaceutical industry. In this work, two recently appeared techniques: capillary electrophoresis (CE) and near-infrared spectroscopy (NIR), have been used in the development of analytical methodologies for different drug products. Despite its differences, both techniques have been successfully applied to solve different analytical problems.<br/>CE has been used in the development and validation of a method for separation and determination of all components in a formulation. Due to ionic condition of all components, capillary zone electrophoresis (CZE) has been chosen as the better electrophoretic mode. The high resolution and efficiency obtained allow to apply this method not only in the determination of the active substance but also for stability control of the formulation. In order to resolve the six possible isomers of a product derived of the preservative in the formulation, three different options have been compared: HPLC, CZE and micellar electrokinetic chromatography (MEKC). Characteristics of the last, which includes a surfactant as pseudostationary phase, allow to obtain a higher resolution, resolving five of the six possible isomers.<br/>NIR has been applied in qualitative and quantitative analysis. In qualitative analysis, NIR has been used in the development of spectral libraries for identifying a vast number of products. A new strategy has been proposed, with the design of cascade libraries (a first identification in a general library and, if necessary, a second one in a more reduced and discriminating sub-library) for complete identification of a sample. In quantitative analysis, NIR has been employed in the development of methods for determining the active in two drug products with different presentations: a granulate and a hydrogel. In the granulate method, different calibration strategies have been compared, while in the hydrogel method the spectral register method has been discussed. Both methods have been successfully developed and validated, yielding very good results.<br/>Analytical methodologies developed have confirmed its usefulness for pharmaceutical quality control. Both CE and NIR show a great potential as alternative methods to conventional techniques, allowing the optimisation of costs and times of analysis.