Desenvolvimento e aplicação de um kit de análise eletroquímico simples e rápido para determinação de fármacos de baixo índice terapêutico em amostras farmacêuticas

dc.contributor.advisorSantos, Wallans Torres Pio dos
dc.contributor.authorMoreira, Débora Aparecida Rocha
dc.contributor.institutionUniversidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM)pt_BR
dc.contributor.refereeSantos, Wallans Torres Pio dos
dc.contributor.refereeFerreira, Lucas Franco
dc.contributor.refereeMalagutti, Andréa Renata
dc.contributor.refereeMunoz, Rodrigo Alejandro Abarza
dc.contributor.refereeSousa, Raquel Maria Ferreira de
dc.date.accessioned2023-07-24T21:10:54Z
dc.date.available2023-07-24T21:10:54Z
dc.date.issued2023
dc.date.submitted2023-02-17
dc.description.abstractOs fármacos de baixo índice terapêuticos (FBIT) são princípios ativos que fazem parte de uma classe de medicamentos cuja dose tóxica é próxima da dose terapêutica. A determinação dos FBIT em formulações farmacêuticas é de extrema importância para realizar um eficiente controle de qualidade na produção e manipulação desses medicamentos. No Brasil, a classe dos FBIT inclui 22 fármacos, sendo que a maioria dos métodos oficiais para determinação desses compostos em amostras farmacêuticas é baseado na cromatografia líquida de alta eficiência com detecção no ultravioleta. Todavia, os métodos eletroquímicos podem oferecer uma alternativa com menor custo e menos geração de resíduos para determinação de FBIT em amostras farmacêuticas, além de proporcionar uma maior frequência analítica, portabilidade e simplicidade frente aos métodos cromatográficos. Neste contexto, o presente trabalho propõe um método eletroanalítico para aplicação de um Kit de análise de FBIT em amostras farmacêuticas. Entre os 20 FBIT avaliados, 14 apresentaram ser eletroativos nas condições investigadas e foram determinados pelo método proposto, sendo esses: aminofilina, carbamazepina, clindamicina, clonidina, clozapina, colchicina, minoxidil, oxcarbazepina, prazosina, procainamida, quinidina, teofilina, varfarina e verapamil. O comportamento eletroquímico desses compostos foi avaliado por diferentes técnicas, eletrodos de trabalho, eletrólitos e pHs. A voltametria de pulso diferencial, o eletrodo de diamante dopado com boro (em uma célula eletroquímica impressa em 3D) e a solução tampão fosfato 0,15 mol L-¹ no pH 2,0 foram escolhidos para o desenvolvimento do Kit de análise proposto. O método proposto apresentou uma ampla faixa linear de trabalho (r² > 0,999) e limites de detecção suficientemente baixos para determinação de FBIT em amostras farmacêuticas (< 0,44 μmolL-¹). Uma adequada estabilidade das respostas eletroquímicas também foi obtida para análises sucessivas usando o mesmo (N=10) ou diferentes (N=6) eletrodos de trabalho, com desvios padrão relativos menores que 5,0 (± 1,3) e 4,7 (±1,4) %, respectivamente. Os estudos de adição-recuperação de FBIT em amostras farmacêuticas resultaram em valores próximos de 100%, cujos resultados obtidos foram validados pelos métodos oficiais como cromatográficos e também medidas por espectrofotometria de absorção na região do UV-VIS. Portanto, o kit de análise proposto é promissor para realizar um eficiente controle de qualidade de FBIT de forma simples, rápida e de baixo custo.pt_BR
dc.description.abstractsThe analyzed drugs in this work are known as narrow therapeutic index (NTI), which are active principles that require an efficient quality control, since their therapeutic dosages are very close to their toxic dosages. Thereby, the determination of NTI in pharmaceutical formulations is extremely important, mainly, in manipulation pharmacies. In Brazil, the NTI drug class includes 22 active principles, which the most of the official methods for determination of these compounds in pharmaceutical samples are based on high performance liquid chromatography with ultraviolet detection. However, electrochemical methods can offer an alternative with lower cost and waste generation for NIT drugs determination in pharmaceutical samples. In addition, electroanalysis can provide a greater analytical frequency, portability and simplicity of application in quality control of these drugs in comparison with chromatographic methods. In this context, this work presents an electrochemical analysis kit to identify and quantify these NTI drugs in pharmaceutical samples using only one working electrode at the same pH and in the same electrolyte medium. Among the investigated NTI drugs (twenty), 14 (fourteen) were electroactive under the optimized conditions for electrochemical detection. These electroactive drugs were: aminophylline, carbamazepine, clindamycin, clozapine, colchicine, minoxidil, oxcarbazepine, Prazosin, procainamide, quinidine, theophylline, warfarin and verapamil. The electrochemical behavior of these NTI drugs was evaluated using different techniques, working electrodes, electrolytes and pHs. The differential pulse voltammetry technique and boron-doped diamond electrode (in a 3D printed electrochemical cell) in 0.15 mol L-¹ phosphate buffer at pH 2.0 were chosen for the development of the proposed analysis kit. The developed analysis Kit presented wide working linear ranges (r² > 0.999) and limits of detection limits sufficiently low for determination of all NTI drugs in pharmaceutical samples (< 0,44 μmolL-¹). An adequate stability of the electrochemical responses was also obtained for successive analyzes using the same (N=10) or different (N=6) working electrodes, with relative standard deviations smaller than 5,0 % and 4,7 %, respectively. Addition-recovery studies of NIT drugs in pharmaceutical samples were close to 100%, which the obtained results were validated by official methods. Therefore, the proposed analysis kit is promising to perform an efficient quality control of NIT drugs as simple, fast and low cost way.en
dc.description.sponsorshipFundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)pt_BR
dc.description.thesisTese (Doutorado) – Programa de Pós-Graduação Multicêntrico em Química de Minas Gerais, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, 2023.pt_BR
dc.identifier.citationMOREIRA, Débora Aparecida Rocha. Desenvolvimento e aplicação de um kit de análise eletroquímico simples e rápido para determinação de fármacos de baixo índice terapêutico em amostras farmacêuticas. 2023. 138 p. Tese (Doutorado Multicêntrico em Química) – Programa de Pós-Graduação Multicêntrico em Química de Minas Gerais, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, Diamantina, 2023.pt_BR
dc.identifier.urihttps://acervo.ufvjm.edu.br/items/49e45100-e83e-476b-b6a3-5ae01b6dc88b
dc.language.isopor
dc.publisherUFVJMpt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.rights.licenseA concessão da licença deste item refere-se ao à termo de autorização impresso assinado pelo autor, assim como na licença Creative Commons, com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri e o IBICT a disponibilizar por meio de seus repositórios, sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, e preservação, a partir desta data.pt_BR
dc.subject.keywordKit de análisespt_BR
dc.subject.keywordCélulas eletroquímicas em 3Dpt_BR
dc.subject.keywordControle de qualidade de medicamentospt_BR
dc.subject.keywordFarmácias magistraispt_BR
dc.subject.keywordIndústria farmacêuticapt_BR
dc.subject.keywordSensores eletroquímicospt_BR
dc.subject.keywordAnalysis Kiten
dc.subject.keyword3D electrochemical cellsen
dc.subject.keywordElectrochemical sensorsen
dc.subject.keywordManipulation pharmaciesen
dc.subject.keywordPharmaceutical industryen
dc.titleDesenvolvimento e aplicação de um kit de análise eletroquímico simples e rápido para determinação de fármacos de baixo índice terapêutico em amostras farmacêuticaspt_BR
dc.typeTesept_BR

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