O que são, quais os requisitos e como especificar Analisadores para aplicações em Gases Medicinais conforme a farmacopeia brasileira.
Ao especificar Analisadores para aplicações em Gases Medicinais é de vital importância mantermos em perspectiva que estamos lidando com insumos farmacêuticos vitais para a saúde de seres humanos já debilitados por quaisquer enfermidades, o que os torna mais sucetíveis a agravamentos dos quadros instaurados se a qualidade destes não estiver de acordo com os requisitos necessários, longamente estudados e testados até sua definição e implementação.
Introdução dos gases medicinais e a farmacopeia brasileira
Em 2005 foram iniciadas as discussões que dariam aos analisadores de gases mais uma atribuição no mercado brasileiro: O monitoramento da qualidade de gases medicinais. Este processo desde então, vem sendo implementado, revisado e regulamentado para todas as empresas que visam fornecer ou seguir com o fornecimento destes produtos para os mercados médico-hospitalares.
Com sua concretização em 2008 no Brasil a regulamentação dos gases medicinais visa normatizar a forma em que estes são fabricados, envasados, certificados e fornecidos para o mercado, compatibilizando-os com os produtos farmacêuticos.
Em 2008 foram formalizadas as RDC nº 69 e nº 70 onde a primeira estabeleceu as Boas Práticas de Fabricação de gases medicinais atualizada posteriormente em 2019 através da RDC nº301 e a subsequente estabeleceu a lista de gases medicinais e os procedimentos para a notificação.
Seguindo as diretrizes da farmacopeia europeia, a farmacopeia Brasileira tanto em seu volume 01 quanto em seu volume 02 se embasou em teses e monografias bem como nos princípios primários da física para definir suas metodologias analíticas para validação e certificação dos produtos designados ao uso Medicinal.
Analisadores para aplicações de Gases Medicinais: Onde encontrar as metodologias, especificações, limites e medições dos gases medicinais e suas impurezas
Farmacopeia Volume 01
Definidas no volume 01, item 5.8 “MÉTODOS GERAIS APLICADOS A GASES MEDICINAIS” as metodologias atualmente aprovadas são:
5.8.1 DETERMINAÇÃO DE GASES
5.8.1.1 DETERMINAÇÃO DE GASES UTILIZANDO TUBOS DETECTORES
Monóxido de carbono
Dióxido de carbono
Dióxido de enxofre
Monóxido de nitrogênio e dióxido de nitrogênio
5.8.1.2 DETERMINAÇÃO DE GASES POR ESPECTROFOTOMETRIA NO INFRAVERMELHO NÃO DISPERSIVO
Monóxido de carbono
Dióxido de carbono
Outras
5.8.1.3 DETERMINAÇÃO DE GASES POR ANÁLISE PARAMAGNÉTICA
Oxigênio (teor percental)
5.8.1.4 DETERMINAÇÃO DE GASES POR ESPECTROFOTOMETRIA NO ULTRAVIOLETA
Dióxido de enxofre
Dióxido de nitrogênio
Total de sulfurados
Outras
5.8.1.5 DETERMINAÇÃO DE GASES POR LUMINESCÊNCIA QUÍMICA
Monóxido de nitrogênio e dióxido de nitrogênio
Farmacopeia Volume 02
Para melhor especificar estes métodos, a farmacopeia apresenta em seu volume 02 as monografias que comprovam e regulamentam as formas de medição para cada tipo de gás que estabelece de maneira simplificada:
Analisadores para aplicações de Gases Medicinais: Aplicando a Farmacopeia
Definidos os parâmetros acima, entendemos que:
Princípios analíticos:
Princípios analíticos são a forma que o analisador utiliza para detectar a molécula desejada. A farmacopeia é bastante específica quanto aos princípios já validados, ou seja, recomendados e aceitos por esta sem que haja a necessidade de novas validações de metodologia analítica.
Cada princípio é estudado longamente tanto por seus desenvolvedores quanto nas monografias farmacopeicas para certificar que este é o melhor e mais aplicável à molécula de interesse; por exemplo:
Paramagnético é o princípio analítico que define como a molécula de oxigênio será detectada. Dentre os diversos princípios presentes para esta medição somente este é aceitável perante as farmacopeias brasileira e europeia. Outras metodologias podem ser aplicadas mediante ao processo de validação de metodologia analítica que incorre na avaliação, estudo e comprovação da efetividade e confiabilidade das medições e aplicação da tecnologia à quantificação do oxigênio.
Assim ocorre com as demais moléculas. Colocamos abaixo em cada princípio um link para a tecnologia de interesse para que possam entender de maneira sintética um pouco mais sobre cada método de medição.
Concluindo, quando forem buscados os analisadores para medições medicinais, deveremos seguir os seguintes requisitos:
Teores (%) de oxigênio (O2) deveremos aplicar um ANALISADOR PARAMAGNÉTICO
Traços (ppm V/V) de vapor de água (H2O) deveremos aplicar um ANALISADOR ELETROLÍTICO
Traços (ppm V/V) de monóxido de carbono (CO) deveremos aplicar um ANALISADOR INFRAVERMELHO ou CROMATÓGRAFO no caso de sua detecção em CO2
Teores (%) ou traços (ppm V/V) de dióxido de carbono (CO2) deveremos aplicar um ANALISADOR INFRAVERMELHO
Traços (ppm V/V) de dióxido de enxofre (SO2) ou enxofres totais (TRS) deveremos aplicar um ANALISADOR ULTRAVIOLETA
Traços (ppm V/V) de Monóxido e dióxido de nitrogênio (NO e NO2) deveremos aplicar um ANALISADOR de LUMINISCÊNCIA QUÍMICA
Range de medição:
Após a localização do equipamento cujo princípio de medição atende aos requisitos farmacopeicos, um segundo critério deverá ser avaliado: Range de Medição.
O range de medição é qual o “tamanho da régua” que usaremos para medir nosso gás; se a régua for muito pequena, não conseguiremos medir tudo, se for muito grande, perderemos a precisão de nossas leituras.
Exemplo 01:
Se tentarmos medir a distância entre Brasília e Manaus com uma régua de trinta centímetros, a medição será impossível com uma só régua.
Exemplo 02:
Se tentarmos medir o diâmetro de uma linha de costura com uma régua, a distância entre os traços da escala não será suficiente para permitir a medição, portanto, a precisão do instrumento não será boa para a medição desejada.
Com estes dois exemplos em mente e olhando novamente para a tabela verificamos que:
Para adequar nossa medição deveremos avaliar e questionar se os ranges de medição estão de acordo com os parâmetros acima.
Levando em consideração o Exemplo 01, se nossos ranges de medição forem inferiores aos determinados pela farmacopeia, estes não estarão adequados às medições pois, caso as leituras ultrapassarem o valor do range, não será possível certificar se estão dentro dos parâmetros aceitáveis da norma, pois não serão identificadas pelo analisador.
Analisador com range de leitura de 300ppm.
Gás contaminante com 490ppm do contaminante analisado.
Indicação do analisador: 300ppm OU “Fora do Range”
Levando em consideração o Exemplo 02, se nosso range de medição for muito superior aos determinados pela farmacopeia, a precisão de nossa medição poderá ser comprometida, significando que o erro de medição será muito elevado, dificultando a certificação dos parâmetros medidos.
Analisador com range de leitura de 5000ppm
Gás contaminante especificado até 5ppm
Valor máximo da análise corresponde a 0,1% do range do analisador.
Portanto, ao especificarmos os ranges de nossos analisadores, devemos primeiramente observar quais são os limites máximos solicitados pelas metodologias farmacopeicas e estabelecer, onde possível, um critério não superior a 100% do RANGE TOTAL determinado, por exemplo:
Range de leitura: 0-5ppm CO – RANGE TOTAL: 0-10ppm CO
Range de leitura: 0-500ppm CO2 – RANGE TOTAL: 0-1000ppm CO2 (Abrangendo também o range para determinação de CO2 para oxigênio de 0-300ppm CO2)
Range de leitura: 0-1ppm SO2 – RANGE TOTAL: 0-10ppm SO2 (range mais aplicável existente no mercado)
Range de leitura: 0-67ppm H2O: – Range total: 0-1000ppm H2O (range mais aplicável existente no mercado)
Range de leitura: 0-2ppm NO/NO2: – Range total: 0-10ppm NO/NO2 (range mais aplicável existente no mercado)
Precisão:
Após a avaliação do princípio correto e do atendimento ao range necessário, devemos estar atentos a mais uma especificação: a PRECISÃO (ACCURACY).
Esta nos diz quão exata será nossa medição e normalmente está relacionada ao RANGE. Existem 2 tipos de precisão:
- Baseada no valor de LEITURA
Normalmente esta é a melhor condição possível. Quando a precisão é baseada no valor de LEITURA, significa que o valor percentual apresentado nos Datasheets, Especificações Técnicas / Folhas de Dados está diretamente relacionado ao valor de leitura imediato.
Exemplo A:
Se o analisador indicar 100ppm e seu erro for de ±1% do valor de leitura, a faixa de indicação por ele apresentada estará entre 99ppm e 101ppm, o que é bastante preciso.
- Baseada no RANGE TOTAL
É a mais comum e a que requer maior atenção. Quando a precisão é baseada no valor do RANGE, significa que o valor percentual apresentado nos Datasheets, Especificações Técnicas / Folhas de Dados está diretamente relacionado ao RANGE TOTAL do canal de medição.
Exemplo B:
Se o analisador está indicando 100ppm e o erro dele é de ±1% do RANGE TOTAL, devemos avaliar qual é o RANGE TOTAL do equipamento. Se este for 1000ppm, o erro de ±1% correspoderá a 10ppm. Isso significa que a leitura apresentada estará entre 90ppm e 110ppm.
Interpretando o exemplo acima:
A variação para a medição de 100ppm referente a leitura “A”, cujo erro é baseado no valor de leitura, é de ±1ppm (2ppm), significando que a leitura estará muito próxima ao valor indicado pelo equipamento.
A variação da medição de 100ppm referente a leitura “B”, cujo erro é baseado no RANGE TOTAL, é de ±10ppm (20ppm), siginificando que o valor indicado terá uma faixa de erro mais elevada e esta deverá ser considerada para certificação dos produtos analisados.
Utilização de analisadores fora de especificação
Não é incomum encontrar aplicações onde o range do equipamento não é adequado a medição realizada. Muitas vezes por desconhecimento do comprador ou do fornecedor. Vemos casos por exemplo onde o range total do analisador é de 5000ppm e o range de leitura de 0-5ppm e o erro é de ±1% do range total, o que significa 50ppm. Em outras palavras, uma leitura em 5ppm seria equivalente a -45ppm e 55ppm o que claramente não atende a especificação.
É muito importante que grande atenção seja tomada no momento da especificação e compra, para que este tipo de equívoco não ocorra, pois poderá incorrer em problemas maiores posteriormente.
A não adequação do analisador a aplicação trará enormes dificuldades analíticas para o usuário, muitas vezes inviabiliza a validação analítica e acaba incorrendo na compra de outro equipamento que atenda a especificação. Em casos ainda mais graves, a utilização destes analisadores fora de especificação, pode causar o agravamento de quadros clínicos de pacientes cuja recuperação dependa dos gases aos quais está exposto.
