Série de blogs sobre o uso do XRPD no desenvolvimento de medicamentos Nº1 Da solubilidade à eficácia: Como melhorar a biodisponibilidade de medicamentos usando difração de raios X em pó

Nos próximos 4 posts, apresentaremos em uma série de blogs como a difração de raios X em pó (XRPD), uma das análises de sólidos, pode ser utilizada para otimizar a solubilidade e a performance no desenvolvimento de medicamentos.

Neste primeiro post, focaremos em como o XRPD pode auxiliar na conquista do Perfil de Produto Alvo da Qualidade (QTPP), que é essencial para provar que o medicamento “cumpre todos os requisitos”.
Para ler os outros posts, acesse parte 2, parte 3, parte 4.

Desafios de baixa solubilidade de medicamentos no desenvolvimento de medicamentos

Para que um medicamento de baixa massa molecular tenha bio-disponibilidade adequada, é crucial manter uma boa solubilidade do princípio ativo (API), mas a solubilidade do medicamento representa um grande desafio no desenvolvimento de medicamentos. Cerca de 75% dos fármacos em desenvolvimento são de difícil solubilidade, o que pode impactar significativamente a eficácia de novas terapias inovadoras.

Para otimizar a eficácia desses produtos, pesquisadores estão trabalhando na otimização da solubilidade do API. Isso exige a identificação de diferentes formas cristais, amorfas, de sal, solvatos de compostos e a revelação de suas propriedades através de análise de forma sólida. A análise de forma sólida permite um entendimento completo do API e de todas as suas formas, tornando possível otimizar e controlar processabilidade e biodisponibilidade. Com isso, é possível melhorar a eficácia e segurança do medicamento, além de aumentar as chances de aprovação regulatória e sucesso clínico.

Uma das formas padrão de análise de sólidos é o uso da difração de raios X em pó (XRPD). Aqui explicamos como o XRPD pode ser utilizado no desenvolvimento e melhoria de medicamentos, com foco na obtenção das normas de qualidade do medicamento.

O que é XRPD?

XRPD é uma técnica de análise rápida utilizada principalmente para a identificação de fases em materiais cristalinos. Detecta o padrão de difração de raios X do material de análise, fornecendo informações sobre a unidade de dimensão e proporções. O XRPD é utilizado para avaliar a cristalinidade ou amorficidade do API e também para avaliar a estabilidade física do medicamento, manufaturabilidade, solubilidade em condições biológicas e outras propriedades.

Alcançando o QTPP através do XRPD

O XRPD pode fornecer impressões digitais detalhadas do tamanho e microestrutura dos cristais do API na formulação. Esta técnica permite avaliar a forma sólida do API e compreender como isso impacta a solubilidade e estabilidade em diferentes formulações. Por exemplo, a informação detalhada sobre diferentes polimorfismos do API pode ajudar a prever a segurança, desempenho e eficácia do medicamento. O XRPD pode ser utilizado para medir características materiais críticas (CMA) necessárias para demonstrar o QTPP com o medicamento. No QTPP, são considerados fatores relacionados à qualidade, segurança, eficácia, via de administração, formulação e biodisponibilidade.

Tecnologias atuais de análise de amostras sólidas por XRPD possibilitam a obtenção das evidências necessárias para definir características de qualidade crítica (CQA) que apoiam o QTPP. Isso permite:

• Selecionar APIs com maior solubilidade
• Escolher formas estáveis que melhoram a manufaturabilidade e armazenagem
• Identificar e eliminar polimorfos que podem comprometer eficácia e segurança
• Investigar alternativas de sólidos (polimorfos, sais, co-cristais, etc.)
• Identificar todos os polimorfos relevantes e obter patentes relacionadas

A coleta de tais dados físico-químicos é crucial em múltiplas etapas do processo de desenvolvimento de medicamentos. A solubilidade e estabilidade do API são necessárias enquanto ele avança das etapas iniciais de desenvolvimento para os ensaios clínicos e até a aprovação. O XRPD é a melhor técnica para monitorar isso.

O XRPD é uma ferramenta poderosa para estabelecer, verificar e otimizar as CMAs de medicamentos. Pode detectar e prever alterações na solubilidade e estabilidade do medicamento. Isso fornece informações importantes durante o processo de desenvolvimento do medicamento, desde a fase de conceito até a fabricação.

No próximo post, explicaremos como compreender a presença de polimorfos em medicamentos pode beneficiar pacientes e proteção de patentes.

Para mais detalhes sobre como o XRPD pode auxiliar no desenvolvimento de medicamentos, baixe o guia COMPLETO.

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