14.08.2023 by Dr. Gabriele Kaiser, Aileen Sammler

5 razões para usar um NETZSCH DSC e TGA para testar produtos farmacêuticos

Equipamentos de análise térmica podem ser encontrados em muitos laboratórios analíticos, de desenvolvimento, de formulação e de controle de qualidade. Neste artigo do blog, desvendamos a importância da Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) e da Análise Termogravimétrica (TGA) no mundo dos produtos farmacêuticos.

Explore como esses métodos estabelecidos têm contribuído para garantir a segurança, a estabilidade e a eficácia dos medicamentos há décadas.

Descubra, a seguir, por que essas técnicas são usadas com tanta frequência e descubra as ferramentas analíticas indispensáveis que se tornaram uma pedra angular nos testes de propriedades térmicas de produtos farmacêuticos.

A novíssima DSC 300 Caliris® Classic
A TGA 209 F1 Nevio
Razão 1: Ampla gama de aplicações

NETZSCH a DSC oferece um portfólio de produtos large para cobrir várias áreas de aplicação e, assim, atingir os mais altos padrões de qualidade para produtos farmacêuticos.

ADSC (Calorimetria Exploratória Diferencial) é adequada para caracterizar as propriedades físico-químicas (faixa deTemperaturas e entalpias de fusãoA entalpia de fusão de uma substância, também conhecida como calor latente, é uma medida da entrada de energia, normalmente calor, necessária para converter uma substância do estado sólido para o líquido. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual ela muda de estado, passando do sólido (cristalino) para o líquido (fusão isotrópica). fusão, temperatura de Temperatura de transição do vidroA transição vítrea é uma das propriedades mais importantes dos materiais amorfos e semicristalinos, por exemplo, vidros inorgânicos, metais amorfos, polímeros, produtos farmacêuticos e ingredientes alimentícios etc., e descreve a região de temperatura em que as propriedades mecânicas dos materiais mudam de duras e quebradiças para mais macias, deformáveis ou emborrachadas.transição vítrea, capacidade térmica específica) de APIs, excipientes, formulações ou materiais de embalagem, para estudar fenômenos de PolimorfismoPolimorfismo é a capacidade de um material sólido de formar diferentes estruturas cristalinas (sinônimos: formas, modificações).polimorfismo, interações entre os componentes de uma mistura física (compatibilidade), transformações induzidas por processo (PIT) ou para determinar a Pureza eutéticaUm sistema eutético é uma mistura homogênea de dois componentes que derrete e solidifica como uma substância pura.pureza eutética de uma substância.

A análise termogravimétrica (TGA) detecta quantitativamente as perdas de massa e, portanto, é o método de escolha para análise de composição, para estudar o comportamento de uma amostra durante a PiróliseA pirólise é a decomposição térmica de compostos orgânicos em uma atmosfera inerte.pirólise ou para deduzir a Estabilidade térmicaUm material é termicamente estável se não se decompõe sob a influência da temperatura. Uma maneira de determinar a estabilidade térmica de uma substância é usar um TGA (analisador termogravimétrico). estabilidade térmica.

Além disso, a avaliação cinética pode ser realizada com base em dados de análise térmica. Dessa forma, com a ajuda do pacote de softwareNETZSCH Kinetics NEO, é possível obter informações iniciais sobre o prazo de validade de um medicamento a partir de sua Estabilidade térmicaUm material é termicamente estável se não se decompõe sob a influência da temperatura. Uma maneira de determinar a estabilidade térmica de uma substância é usar um TGA (analisador termogravimétrico). estabilidade térmica, mesmo que ele seja armazenado em diferentes condições climáticas.

Usando uma combinação de TGA e um sistema de análise de gás, por exemplo, FT-IR ou GC-MS, é possível identificar as espécies de gás que evoluíram de um material de amostra durante o aquecimento e, assim, elucidar os processos por trás das perdas de massa.

Leia os exemplos de notas de aplicação a seguir sobre a PiróliseA pirólise é a decomposição térmica de compostos orgânicos em uma atmosfera inerte.pirólise do ácido acetilsalicílico para saber mais: (4 partes)

Razão 2: Preparação da amostra com o mínimo de esforço

A maioria das amostras pode ser usada como está, sem qualquer digestão, extração, etc. As amostras em pó precisam apenas ser preenchidas no cadinho ou na bandeja. Para medições de DSC, também pode ser útil compactar o pó para garantir um bom contato com o fundo da bandeja.

Assista também ao nosso vídeo sobre a preparação de amostras para medições de DSC e TGA:

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Como preparar uma amostra de DSC

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Preparação da amostra para usar um TGA
Razão 3: Small massas de amostra

Alguns miligramas de uma amostra - que pode ser sólida, semissólida ou líquida - geralmente são suficientes para configurar um experimento de análise térmica. Assim, a DSC e a TGA podem ser perfeitamente aplicadas no estágio inicial de desenvolvimento ou pré-formulação, em que a quantidade de amostra é limitada.

Figura: Apenas alguns mg de paracetamol são suficientes para realizar uma medição de TGA
Razão 4: Resultados rápidos, mas significativos

Uma taxa de aquecimento típica para um experimento de análise térmica é de 10 K/min, embora os instrumentos modernos possam realizar taxas de aquecimento entre <0,1 e várias centenas de K/min. Se for necessário apenas um aquecimento da substância, uma medição de DSC pode ser concluída em cerca de meia hora. As rotinas de avaliação automatizadas no software (por exemplo, oAutoEvaluatione/ouIdentificarcomo parte do softwareNETZSCH Proteus®) podem ajudar a obter uma visão geral do comportamento da amostra imediatamente após a conclusão da medição.

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Razão 5: DSC e TGA já são métodos estabelecidos para testar produtos farmacêuticos

NETZSCH os instrumentos DSC são projetados especificamente para atender às necessidades dos setores químico, farmacêutico, cosmético e alimentício.arcPortanto, ele é ideal para o desenvolvimento, controle de qualidade e testes de contrato nessas áreas. A calorimetria diferencial de varredura (DSC) é, de longe, a mais comumente empregada, seguida pela análise termogravimétrica.

Ambas as técnicas estão listadas em várias farmacopéias, como a USP, a Ph. Eur. ou a JP. Com relação à USP, a DSC e a TGA estão descritas no capítulo <891>; com relação à Ph. Eur., no capítulo 2.2.34.

A propósito: Você já conhece nosso livro de aplicação "Análise térmica no campo farmacêutico"? Esse livro de aplicação usa uma variedade de exemplos de aplicações específicas para ilustrar como os experimentos correspondentes devem ser realizados e quais conclusões podem ser tiradas dos resultados:

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