A análise de fármacos é fundamental nas diversas fases do desenvolvimento farmacêutico, tais como estudos de formulação, estabilidade e controle de qualidade do produto. A rivaroxabana (RIV) é um anticoagulante de uso oral indicado para prevenção da formação de coágulos venosos. A literatura pesquisada apresenta poucos relatos de determinação quantitativa e de estudos de estabilidade do fármaco em comprimidos. E ainda nenhum método analítico em compêndios oficiais Diante do exposto, o objetivo deste trabalho foi desenvolver e validar métodos analíticos para determinação qualitativa e quantitativa da RIV por cromatografia líquida de alta eficiência com detecção por UV e de ultra eficiência com detecção por espectrometria de massas (CLAE-UV e CLUE-EM) e eletroforese capilar (EC). Os resultados encontrados foram adequados conforme o preconizado nos guias oficiais nacionais e internacionais. Foi avaliada também a viabilidade da técnica de eletroforese capilar em microchip para análise de RIV. Através de método desenvolvido por CLAE foi realizado estudo de cinética de degradação e posterior avaliação do potencial tóxico in vitro das amostras de degradação forçada da RIV. A identificação de três produtos de degradação majoritários da RIV, formados a partir de estresse ácido, alcalino e fotolítico, foi realizada por CLUE-EM/EM, possibilitando a proposição da estrutura molecular de cada produto de degradação. O potencial tóxico da RIV antes e depois da exposição à degradação forçada foi avaliado através dos métodos in vitro MTT, Vermelho Neutro, Ensaio Cometa e DNA de baixo peso molecular. Não foram encontrados sinais de dano ao DNA celular, contudo, amostras de RIV expostas ao meio alcalino apresentaram maior redução da viabilidade celular. O trabalho avaliou ainda o perfil de dissolução da RIV em comprimidos baseado nos dados de absorção in vitro conforme modelagem in silico dos dados, estabelecendo uma correlação linear entre a fração absorvida e fração dissolvida. As diferentes metodologias e técnicas desenvolvidas e aplicadas nesse trabalho contribuem para o desenvolvimento do controle de qualidade farmacêutico na direção de ensaios mais confiáveis que garantam a segurança e eficácia de medicamentos. / Drug analysis is critical at various stages of pharmaceutical development, such as formulation studies, stability and quality control products. Rivaroxaban (RIV) is an oral anticoagulant indicated for prevention of thromboembolism. Literature contains few reports of quantitative determination and drug stability studies of RIV on pharmaceutical formulation. Analytical method for RIV quality control are not evaluable on official guides yet. This research work aimed to develop and validate analytical methods for qualitative and quantitative determination of RIV by high and ultra performance liquid chromatography with UV detection mass spectrometry detection (HPLC -UV and UPLC-MS) and capillary electrophoresis (CE). The results were adequate as recommended in national and international official guides. Reliability of RIV analysis by microchip capillary electrophoresis was also assessed. Through the method developed by HPLC degradation kinetic studies were performed, zero order kinetic has better description of RIV degradation behaviour. RIV toxic potential before and after exposure to forced degradation was assessed by in vitro methods of MTT, Neutral Red, Comet Assay, and Low Molecular Weight DNA. There were no signals of DNA damage however, RIV samples exposed to alkaline medium showed increased reduction in cell viability. Identification of RIV degradation products formed after exposure to acid and alkaline media and UVC radiation was performed by UPLC-MS / MS. It was possible to elucidate molecular structures of three major degradation products. This study also assessed the dissolution profile of RIV tablets based on in vitro absorption data, a linear point-to-point correlation was found for fraction absorbed and dissolved. Different methodologies and techniques developed and applied in this work can contribute to the development of pharmaceutical quality towards more reliable tests to ensure safety and efficacy of medicines.

A análise de fármacos é fundamental nas diversas fases do desenvolvimento farmacêutico, tais como estudos de formulação, estabilidade e controle de qualidade do produto. A rivaroxabana (RIV) é um anticoagulante de uso oral indicado para prevenção da formação de coágulos venosos. A literatura pesquisada apresenta poucos relatos de determinação quantitativa e de estudos de estabilidade do fármaco em comprimidos. E ainda nenhum método analítico em compêndios oficiais Diante do exposto, o objetivo deste trabalho foi desenvolver e validar métodos analíticos para determinação qualitativa e quantitativa da RIV por cromatografia líquida de alta eficiência com detecção por UV e de ultra eficiência com detecção por espectrometria de massas (CLAE-UV e CLUE-EM) e eletroforese capilar (EC). Os resultados encontrados foram adequados conforme o preconizado nos guias oficiais nacionais e internacionais. Foi avaliada também a viabilidade da técnica de eletroforese capilar em microchip para análise de RIV. Através de método desenvolvido por CLAE foi realizado estudo de cinética de degradação e posterior avaliação do potencial tóxico in vitro das amostras de degradação forçada da RIV. A identificação de três produtos de degradação majoritários da RIV, formados a partir de estresse ácido, alcalino e fotolítico, foi realizada por CLUE-EM/EM, possibilitando a proposição da estrutura molecular de cada produto de degradação. O potencial tóxico da RIV antes e depois da exposição à degradação forçada foi avaliado através dos métodos in vitro MTT, Vermelho Neutro, Ensaio Cometa e DNA de baixo peso molecular. Não foram encontrados sinais de dano ao DNA celular, contudo, amostras de RIV expostas ao meio alcalino apresentaram maior redução da viabilidade celular. O trabalho avaliou ainda o perfil de dissolução da RIV em comprimidos baseado nos dados de absorção in vitro conforme modelagem in silico dos dados, estabelecendo uma correlação linear entre a fração absorvida e fração dissolvida. As diferentes metodologias e técnicas desenvolvidas e aplicadas nesse trabalho contribuem para o desenvolvimento do controle de qualidade farmacêutico na direção de ensaios mais confiáveis que garantam a segurança e eficácia de medicamentos. / Drug analysis is critical at various stages of pharmaceutical development, such as formulation studies, stability and quality control products. Rivaroxaban (RIV) is an oral anticoagulant indicated for prevention of thromboembolism. Literature contains few reports of quantitative determination and drug stability studies of RIV on pharmaceutical formulation. Analytical method for RIV quality control are not evaluable on official guides yet. This research work aimed to develop and validate analytical methods for qualitative and quantitative determination of RIV by high and ultra performance liquid chromatography with UV detection mass spectrometry detection (HPLC -UV and UPLC-MS) and capillary electrophoresis (CE). The results were adequate as recommended in national and international official guides. Reliability of RIV analysis by microchip capillary electrophoresis was also assessed. Through the method developed by HPLC degradation kinetic studies were performed, zero order kinetic has better description of RIV degradation behaviour. RIV toxic potential before and after exposure to forced degradation was assessed by in vitro methods of MTT, Neutral Red, Comet Assay, and Low Molecular Weight DNA. There were no signals of DNA damage however, RIV samples exposed to alkaline medium showed increased reduction in cell viability. Identification of RIV degradation products formed after exposure to acid and alkaline media and UVC radiation was performed by UPLC-MS / MS. It was possible to elucidate molecular structures of three major degradation products. This study also assessed the dissolution profile of RIV tablets based on in vitro absorption data, a linear point-to-point correlation was found for fraction absorbed and dissolved. Different methodologies and techniques developed and applied in this work can contribute to the development of pharmaceutical quality towards more reliable tests to ensure safety and efficacy of medicines.

A análise de fármacos é fundamental nas diversas fases do desenvolvimento farmacêutico, tais como estudos de formulação, estabilidade e controle de qualidade do produto. A rivaroxabana (RIV) é um anticoagulante de uso oral indicado para prevenção da formação de coágulos venosos. A literatura pesquisada apresenta poucos relatos de determinação quantitativa e de estudos de estabilidade do fármaco em comprimidos. E ainda nenhum método analítico em compêndios oficiais Diante do exposto, o objetivo deste trabalho foi desenvolver e validar métodos analíticos para determinação qualitativa e quantitativa da RIV por cromatografia líquida de alta eficiência com detecção por UV e de ultra eficiência com detecção por espectrometria de massas (CLAE-UV e CLUE-EM) e eletroforese capilar (EC). Os resultados encontrados foram adequados conforme o preconizado nos guias oficiais nacionais e internacionais. Foi avaliada também a viabilidade da técnica de eletroforese capilar em microchip para análise de RIV. Através de método desenvolvido por CLAE foi realizado estudo de cinética de degradação e posterior avaliação do potencial tóxico in vitro das amostras de degradação forçada da RIV. A identificação de três produtos de degradação majoritários da RIV, formados a partir de estresse ácido, alcalino e fotolítico, foi realizada por CLUE-EM/EM, possibilitando a proposição da estrutura molecular de cada produto de degradação. O potencial tóxico da RIV antes e depois da exposição à degradação forçada foi avaliado através dos métodos in vitro MTT, Vermelho Neutro, Ensaio Cometa e DNA de baixo peso molecular. Não foram encontrados sinais de dano ao DNA celular, contudo, amostras de RIV expostas ao meio alcalino apresentaram maior redução da viabilidade celular. O trabalho avaliou ainda o perfil de dissolução da RIV em comprimidos baseado nos dados de absorção in vitro conforme modelagem in silico dos dados, estabelecendo uma correlação linear entre a fração absorvida e fração dissolvida. As diferentes metodologias e técnicas desenvolvidas e aplicadas nesse trabalho contribuem para o desenvolvimento do controle de qualidade farmacêutico na direção de ensaios mais confiáveis que garantam a segurança e eficácia de medicamentos. / Drug analysis is critical at various stages of pharmaceutical development, such as formulation studies, stability and quality control products. Rivaroxaban (RIV) is an oral anticoagulant indicated for prevention of thromboembolism. Literature contains few reports of quantitative determination and drug stability studies of RIV on pharmaceutical formulation. Analytical method for RIV quality control are not evaluable on official guides yet. This research work aimed to develop and validate analytical methods for qualitative and quantitative determination of RIV by high and ultra performance liquid chromatography with UV detection mass spectrometry detection (HPLC -UV and UPLC-MS) and capillary electrophoresis (CE). The results were adequate as recommended in national and international official guides. Reliability of RIV analysis by microchip capillary electrophoresis was also assessed. Through the method developed by HPLC degradation kinetic studies were performed, zero order kinetic has better description of RIV degradation behaviour. RIV toxic potential before and after exposure to forced degradation was assessed by in vitro methods of MTT, Neutral Red, Comet Assay, and Low Molecular Weight DNA. There were no signals of DNA damage however, RIV samples exposed to alkaline medium showed increased reduction in cell viability. Identification of RIV degradation products formed after exposure to acid and alkaline media and UVC radiation was performed by UPLC-MS / MS. It was possible to elucidate molecular structures of three major degradation products. This study also assessed the dissolution profile of RIV tablets based on in vitro absorption data, a linear point-to-point correlation was found for fraction absorbed and dissolved. Different methodologies and techniques developed and applied in this work can contribute to the development of pharmaceutical quality towards more reliable tests to ensure safety and efficacy of medicines.

Orientador: José Roberto Guimarães / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-27T20:18:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_AmandaMarchiDuartede_M.pdf: 2576445 bytes, checksum: b72f8b00f5d7ccd5b5b4282cff3876ce (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: O antimicrobiano lomefloxacina (LOM) foi detectado em matrizes aquosas em vários países. Sua introdução contínua no ambiente pode apresentar risco potencial para organismos aquáticos e terrestres, devido à presença de atividade antimicrobiana. A fim de degradar a LOM e outros contaminantes emergentes, utiliza-se os processos oxidativos avançados (UV/H2O2, O3 em pH 11) devido à geração de radicais hidroxila altamente reativos e não seletivos. O objetivo deste estudo foi avaliar a degradação da LOM por fotólise, peroxidação, peroxidação assistida por radiação ultravioleta e ozonização em diferentes valores de pH, além de avaliar a atividade antimicrobiana residual, a toxicidade aguda e também identificar e sugerir os produtos formados durante os processos de degradação. Soluções de 500 ?g L-1 de LOM foram submetidas aos processos fotolítico (? = 254 nm), peroxidação (CH2O2 = 0,335; 1,675 e 6,77 mmol L-1); UV/H2O2 (CH2O2 de 0,067 a 6,77 mmol L-1) e ozonização (Dose O3 = 5,5 a 54,34 mg L-1) em diferentes valores de pH (3, 7 e 11). Após ensaio de degradação em escala laboratorial, realizou-se a extração em fase sólida e injeção em HPLC para avaliar o percentual de degradação. Foram avaliadas também a remoção da atividade antimicrobiana, com o organismo-teste Escherichia coli K12 (ATCC 23716), e a toxicidade com o organismo-teste Vibrio fischeri (Microtox). Com os resultados do presente trabalho foi possível sugerir que a peroxidação foi ineficaz para a degradação da lomefloxacina: menos que 15% da concentração do fármaco foi reduzida, mesmo após rtempo de ensaio (60 minutos); esse processo também foi ineficaz na redução da atividade antimicrobiana. Ambos os processos de fotólise e UV/H2O2 foram capazes de degradar mais de 95% de LOM em 60 minutos (Dose de radiação = 5267 mJ cm-2). Em relação à degradação da LOM, não se observou diferença quando utilizado UV (95,7%) ou UV/H2O2 (concentração de H2O2 variando de 0,067 a 6,77 mmol L-1) (96,9%). No entanto, o processo UV/H2O2 com 6,77 mmol L-1 de H2O2 foi o mais eficaz na redução da atividade antimicrobiana (96,3%). Em todos os processos avaliados, não foi verificado a remoção completa da atividade antimicrobiana. A ozonização em pH 3 apresentou eficiência quanto à degradação, redução da atividade antimicrobiana e, principalmente da toxicidade aguda, sendo a inibição da V. fischeri de 12,8%. Em todos os processos observou-se incremento na toxicidade, sugerindo a formação de produtos intermediários de degradação mais tóxicos que o composto original. Os processos avaliados demonstraram alto potencial para serem incorporados ou utilizados em estações de tratamento de água que contenham a LOM e/ou compostos químicos emergentes / Abstract: The antimicrobial drug lomefloxacin (LOM) has been detected in the aqueous matrices in several countries. Its continuous introduction into the environment is a potential risk to aquatic and terrestrial organisms due to the presence of antimicrobial activity. Advanced oxidation processes (UV/H2O2, O3 pH 11) due to hydroxyl radicals that were highly reactive and non-selective were used to degrade emerging contaminants and were evaluated to degraded LOM aqueous solutions. The aim of this study was to evaluate the degradation of LOM by photolysis, peroxidation, peroxidation assisted by ultraviolet radiation and ozonation at different pH values; moreover, the residual antimicrobial activity, the acute toxicity, and the degradation byproducts formed during degradation processes were evaluated. Aqueous solutions of 500 ?g L-1 LOM were underwent to UV radiation (? = 254 nm), peroxidation (CH2O2 = 0.335; 1.675 e 6.77 mmol L-1), UV/H2O2 (CH2O2 0.067 to 6.77 mmol L-1) and the ozonation (Dose O3 = 5.5 to 54.34 mg L-1) at different pH values (3, 7 and 11). LOM degradation was evaluated by high performance liquid chromatography (HPLC) with UV detection. Samples were prepared prior to measurements by solid phase extraction (SPE). Antimicrobial activity was determined by evaluating growth inhibition of Escherichia coli K12 (ATCC 23716) and the acute toxicity of Vibrio fischeri test organism (Microtox). Peroxidation did not effectively degrade LOM, reducing less than 15% of the initial drug concentration (500 ?g L-1) after 60 min of testing; this process was also ineffective to reduce antimicrobial activity. Both photolysis and UV/H2O2 (6.7 10-2 mmol L-1 H2O2) were able to degrade more than 95% of LOM in 60 min of testing (radiation dose = 5267 mJ cm-2). However, the UV/ H2O2 (CH2O2 = 6.77 mmol L-1) was more effective to reduce the antimicrobial activity (96.3%). Antimicrobial activity of the solutions was not totally eliminated in any of the processes evaluated. The ozonation at pH 3 was efficient to degradation, reduction of antimicrobial activity and, especially of acute toxicity, with an inhibition of 12.8% of V. fischeri. In all cases there was an increase in toxicity, suggesting the formation of toxic intermediates more degradation than the parent compound. The evaluated processes showed high potential to be incorporated or used in water treatment plants that contain the LOM and/or emerging contaminants / Mestrado / Saneamento e Ambiente / Mestra em Engenharia Civil

O estudo das propriedades físico-químicas é essencial na fase de otimização e desenvolvimento de substâncias bioativas. A lipofilia e a estabilidade química de candidatos a fármacos são extremamente importantes e devem ser determinadas nas fases iniciais da descoberta de fármacos. A determinação da lipofilia dos compostos bioativos foi feita utilizando Membrana Artificial Imobilizada (IAM) para obtenção do logKw. Já a bioanálise qualitativa da estabilidade química de algumas substâncias em meio de cultura foi estudada utilizando um sistema RP-HPLC-MS com fonte de ionização eletrospray e analisador ion trap. Estruturas químicas de dipeptidil nitrilas foram sintetizadas pelo grupo tendo como alvo a inibição de cisteíno proteases a fim de combater a Doença de Chagas e alguns tipos de carcinomas. O trabalho foi realizado a fim de expandir as análises para uma série de derivados do NEQ0409 de forma que foi estabelecido um mapa com aumento da lipofilia de acordo com as modificações estruturais nas substâncias. Desta maneira foi possível obter uma relação estrutura-propriedade (SPR), além da análise do perfil de degradação e/ou estabilidade de algumas das substâncias de interesse, demonstrando que as substâncias analisadas apresentam potencial para continuarem na fase de desenvolvimento. / The study of physicochemical properties is essential in the optimization and development phases of bioactive substances. The lipophilicity and chemical stability of drug candidates are extremely important and should be determined in the initial steps of the drug discovery program. Therefore, the determination of the lipophilicity of the bioactive compounds was done using immobilized artificial membrane (IAM) to obtain logKw. Furthermore, the qualitative bioanalysis of the chemical stability of some substances in culture medium was studied using a RP-HPLC-MS system with electrotropray ionization source and ion trap analyzer. A series of dipeptidyl nitriles was synthesized by the group aiming to inhibit cysteine proteases as an alternative therapeutic approach for Chagas disease and some types of carcinomas. The work was carried out to expand the analyses for a series of derivatives of NEQ0409, so that a map of dipeptidyl nitriles with higher lipophilic characteristics was established according to the substituents of the new compounds. In this way, it was possible to obtain a structure-property relationship (SPR), besides the analysis of the degradation and/or stability profile of some of the substances of interest. All-in-all, these results suggest that dipeptidyl nitrile derivatives are potential candidates for further development.

O estudo das propriedades físico-químicas é essencial na fase de otimização e desenvolvimento de substâncias bioativas. A lipofilia e a estabilidade química de candidatos a fármacos são extremamente importantes e devem ser determinadas nas fases iniciais da descoberta de fármacos. A determinação da lipofilia dos compostos bioativos foi feita utilizando Membrana Artificial Imobilizada (IAM) para obtenção do logKw. Já a bioanálise qualitativa da estabilidade química de algumas substâncias em meio de cultura foi estudada utilizando um sistema RP-HPLC-MS com fonte de ionização eletrospray e analisador ion trap. Estruturas químicas de dipeptidil nitrilas foram sintetizadas pelo grupo tendo como alvo a inibição de cisteíno proteases a fim de combater a Doença de Chagas e alguns tipos de carcinomas. O trabalho foi realizado a fim de expandir as análises para uma série de derivados do NEQ0409 de forma que foi estabelecido um mapa com aumento da lipofilia de acordo com as modificações estruturais nas substâncias. Desta maneira foi possível obter uma relação estrutura-propriedade (SPR), além da análise do perfil de degradação e/ou estabilidade de algumas das substâncias de interesse, demonstrando que as substâncias analisadas apresentam potencial para continuarem na fase de desenvolvimento. / The study of physicochemical properties is essential in the optimization and development phases of bioactive substances. The lipophilicity and chemical stability of drug candidates are extremely important and should be determined in the initial steps of the drug discovery program. Therefore, the determination of the lipophilicity of the bioactive compounds was done using immobilized artificial membrane (IAM) to obtain logKw. Furthermore, the qualitative bioanalysis of the chemical stability of some substances in culture medium was studied using a RP-HPLC-MS system with electrotropray ionization source and ion trap analyzer. A series of dipeptidyl nitriles was synthesized by the group aiming to inhibit cysteine proteases as an alternative therapeutic approach for Chagas disease and some types of carcinomas. The work was carried out to expand the analyses for a series of derivatives of NEQ0409, so that a map of dipeptidyl nitriles with higher lipophilic characteristics was established according to the substituents of the new compounds. In this way, it was possible to obtain a structure-property relationship (SPR), besides the analysis of the degradation and/or stability profile of some of the substances of interest. All-in-all, these results suggest that dipeptidyl nitrile derivatives are potential candidates for further development.

A nitazoxanida é um novo antiparasitário de amplo espectro e pertence à classe dos nitrotiazóis. No Brasil, encontra-se disponível na forma de comprimidos revestidos e pó para suspensão oral, sob nome cormercial de Annita . A análise de fármacos é necessária em todas as fases do desenvolvimento farmacêutico e na manutenção da segurança e eficácia terapêutica dos produtos comercializados. Assim, o presente trabalho objetivou o desenvolvimento e validação de métodos para análise qualitativa e quantitativa da nitazoxanida nas formas farmacêuticas comerciais e a avaliação da estabilidade do fármaco em condições de degradação forçada, contemplando a determinação da cinética de fotodegradação e o isolamento, identificação e estudo da citotoxicidade do produto de degradação majoritário. As análises por espectrometria de massas (MS/MS), infravermelho (IV), ressonância magnética nuclear (RMN 1H e 13C) e calorimetria exploratória diferencial permitiram identificar a nitazoxanida utilizada como substância química de referência. Os métodos por cromatografia em camada delgada, espectrofotometria no ultravioleta (UV), cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) e eletroforese capilar (EC) foram utilizados para identificação do fármaco nas formas farmacêuticas. Os métodos quantitativos validados foram: UV, CLAE e EC. Todos cumpriram com os parâmetros descritos pelas guias de validação e não apresentaram diferença estatística significativa na determinação do fármaco. O estudo preliminar de estabilidade frente à degradação oxidativa, ácida, básica, térmica e fotolítica demonstrou que o fármaco é instável em todas as condições testadas, sendo que os meios oxidativo, alcalino e fotolítico foram os fatores de maior importância. A cinética de fotodegradação da nitazoxanida apresentou cinética de ordem zero para ambas as formas farmacêuticas. Em todas as condições de degradação testadas ocorreu a formação de um produto de degradação majoritário, chamado de PD1, o qual precipitou nas condições analíticas e foi isolado por filtração. O mesmo foi identificado por RMN 1H e 13C, EM/EM e IV como o derivado desacetilado da nitazoxanida, a tizoxanida. A avaliação preliminar da citotoxicidade indicou que o produto isolado apresenta maior toxicidade celular in vitro após 48 horas de incubação frente à células mononucleares, quando comparado à nitazoxanida. Os resultados obtidos neste trabalho demonstram a importância do aprofundamento dos estudos nesta área para garantir a segurança e eficácia terapêutica dos produtos farmacêuticos comercializados. / Nitazoxanide is a new broad-spectrum antiparasitic drug and it belongs to the class of nitrothiazol. In Brazil, it is available as tablets and powder for oral suspension, under the cormercial name of Annita . Drug analysis is needed in all phases of pharmaceutical development and maintenance of marketed products safety and efficacy. Thus, the present study aimed the methods development and validation for qualitative and quantitative analysis of nitazoxanide in commercial pharmaceutical forms and evaluation of drug stability in forced degradation conditions, comprising the photodegradation kinetics determination and the isolation, identification and the cytotoxicity study of the major degradation product. The analysis by mass spectrometry (MS/MS), infrared (IR), nuclear magnetic resonance (1H and 13C NMR) and differential scanning calorimetry allows to identify the nitazoxanide chemical reference structure. The methods by thin layer chromatography, spectrophotometry (UV), high performance liquid chromatography (HPLC) and capillary electrophoresis (CE) were used to identify the drug in pharmaceutical formulations. Quantitative methods have been validated: UV, HPLC and CE. All methods met the criteria described by the validation guidelines and showed no significant statistically difference in the drug determination. The preliminary stability study of nitazoxanide under oxidative, acidic, basic, thermal and photolytic conditions showed that the drug is unstable in all tested conditions, and oxidative, alkaline and photolytic conditions are the factors of major importance. The photodegradation kinetics of nitazoxanide showed zero-order kinetics for both dosage forms. In all tested degradation conditions it was formed a majority degradation product, named PD1, which precipitated in the analytical conditions and it was isolated by filtration. The same product was identified by 1H and 13C NMR, MS/MS and IR as deacetylated derivative of nitazoxanide, the Tizoxanide. The preliminary citotoxicity evaluation indicated that the isolated product has a higher cellular toxicity in vitro after 48 hours of incubation, when compared to nitazoxanide. The results demonstrate the importance of this type of study to ensure the safety and efficacy of marketed pharmaceutical products.

A nitazoxanida é um novo antiparasitário de amplo espectro e pertence à classe dos nitrotiazóis. No Brasil, encontra-se disponível na forma de comprimidos revestidos e pó para suspensão oral, sob nome cormercial de Annita . A análise de fármacos é necessária em todas as fases do desenvolvimento farmacêutico e na manutenção da segurança e eficácia terapêutica dos produtos comercializados. Assim, o presente trabalho objetivou o desenvolvimento e validação de métodos para análise qualitativa e quantitativa da nitazoxanida nas formas farmacêuticas comerciais e a avaliação da estabilidade do fármaco em condições de degradação forçada, contemplando a determinação da cinética de fotodegradação e o isolamento, identificação e estudo da citotoxicidade do produto de degradação majoritário. As análises por espectrometria de massas (MS/MS), infravermelho (IV), ressonância magnética nuclear (RMN 1H e 13C) e calorimetria exploratória diferencial permitiram identificar a nitazoxanida utilizada como substância química de referência. Os métodos por cromatografia em camada delgada, espectrofotometria no ultravioleta (UV), cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) e eletroforese capilar (EC) foram utilizados para identificação do fármaco nas formas farmacêuticas. Os métodos quantitativos validados foram: UV, CLAE e EC. Todos cumpriram com os parâmetros descritos pelas guias de validação e não apresentaram diferença estatística significativa na determinação do fármaco. O estudo preliminar de estabilidade frente à degradação oxidativa, ácida, básica, térmica e fotolítica demonstrou que o fármaco é instável em todas as condições testadas, sendo que os meios oxidativo, alcalino e fotolítico foram os fatores de maior importância. A cinética de fotodegradação da nitazoxanida apresentou cinética de ordem zero para ambas as formas farmacêuticas. Em todas as condições de degradação testadas ocorreu a formação de um produto de degradação majoritário, chamado de PD1, o qual precipitou nas condições analíticas e foi isolado por filtração. O mesmo foi identificado por RMN 1H e 13C, EM/EM e IV como o derivado desacetilado da nitazoxanida, a tizoxanida. A avaliação preliminar da citotoxicidade indicou que o produto isolado apresenta maior toxicidade celular in vitro após 48 horas de incubação frente à células mononucleares, quando comparado à nitazoxanida. Os resultados obtidos neste trabalho demonstram a importância do aprofundamento dos estudos nesta área para garantir a segurança e eficácia terapêutica dos produtos farmacêuticos comercializados. / Nitazoxanide is a new broad-spectrum antiparasitic drug and it belongs to the class of nitrothiazol. In Brazil, it is available as tablets and powder for oral suspension, under the cormercial name of Annita . Drug analysis is needed in all phases of pharmaceutical development and maintenance of marketed products safety and efficacy. Thus, the present study aimed the methods development and validation for qualitative and quantitative analysis of nitazoxanide in commercial pharmaceutical forms and evaluation of drug stability in forced degradation conditions, comprising the photodegradation kinetics determination and the isolation, identification and the cytotoxicity study of the major degradation product. The analysis by mass spectrometry (MS/MS), infrared (IR), nuclear magnetic resonance (1H and 13C NMR) and differential scanning calorimetry allows to identify the nitazoxanide chemical reference structure. The methods by thin layer chromatography, spectrophotometry (UV), high performance liquid chromatography (HPLC) and capillary electrophoresis (CE) were used to identify the drug in pharmaceutical formulations. Quantitative methods have been validated: UV, HPLC and CE. All methods met the criteria described by the validation guidelines and showed no significant statistically difference in the drug determination. The preliminary stability study of nitazoxanide under oxidative, acidic, basic, thermal and photolytic conditions showed that the drug is unstable in all tested conditions, and oxidative, alkaline and photolytic conditions are the factors of major importance. The photodegradation kinetics of nitazoxanide showed zero-order kinetics for both dosage forms. In all tested degradation conditions it was formed a majority degradation product, named PD1, which precipitated in the analytical conditions and it was isolated by filtration. The same product was identified by 1H and 13C NMR, MS/MS and IR as deacetylated derivative of nitazoxanide, the Tizoxanide. The preliminary citotoxicity evaluation indicated that the isolated product has a higher cellular toxicity in vitro after 48 hours of incubation, when compared to nitazoxanide. The results demonstrate the importance of this type of study to ensure the safety and efficacy of marketed pharmaceutical products.

A nitazoxanida é um novo antiparasitário de amplo espectro e pertence à classe dos nitrotiazóis. No Brasil, encontra-se disponível na forma de comprimidos revestidos e pó para suspensão oral, sob nome cormercial de Annita . A análise de fármacos é necessária em todas as fases do desenvolvimento farmacêutico e na manutenção da segurança e eficácia terapêutica dos produtos comercializados. Assim, o presente trabalho objetivou o desenvolvimento e validação de métodos para análise qualitativa e quantitativa da nitazoxanida nas formas farmacêuticas comerciais e a avaliação da estabilidade do fármaco em condições de degradação forçada, contemplando a determinação da cinética de fotodegradação e o isolamento, identificação e estudo da citotoxicidade do produto de degradação majoritário. As análises por espectrometria de massas (MS/MS), infravermelho (IV), ressonância magnética nuclear (RMN 1H e 13C) e calorimetria exploratória diferencial permitiram identificar a nitazoxanida utilizada como substância química de referência. Os métodos por cromatografia em camada delgada, espectrofotometria no ultravioleta (UV), cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) e eletroforese capilar (EC) foram utilizados para identificação do fármaco nas formas farmacêuticas. Os métodos quantitativos validados foram: UV, CLAE e EC. Todos cumpriram com os parâmetros descritos pelas guias de validação e não apresentaram diferença estatística significativa na determinação do fármaco. O estudo preliminar de estabilidade frente à degradação oxidativa, ácida, básica, térmica e fotolítica demonstrou que o fármaco é instável em todas as condições testadas, sendo que os meios oxidativo, alcalino e fotolítico foram os fatores de maior importância. A cinética de fotodegradação da nitazoxanida apresentou cinética de ordem zero para ambas as formas farmacêuticas. Em todas as condições de degradação testadas ocorreu a formação de um produto de degradação majoritário, chamado de PD1, o qual precipitou nas condições analíticas e foi isolado por filtração. O mesmo foi identificado por RMN 1H e 13C, EM/EM e IV como o derivado desacetilado da nitazoxanida, a tizoxanida. A avaliação preliminar da citotoxicidade indicou que o produto isolado apresenta maior toxicidade celular in vitro após 48 horas de incubação frente à células mononucleares, quando comparado à nitazoxanida. Os resultados obtidos neste trabalho demonstram a importância do aprofundamento dos estudos nesta área para garantir a segurança e eficácia terapêutica dos produtos farmacêuticos comercializados. / Nitazoxanide is a new broad-spectrum antiparasitic drug and it belongs to the class of nitrothiazol. In Brazil, it is available as tablets and powder for oral suspension, under the cormercial name of Annita . Drug analysis is needed in all phases of pharmaceutical development and maintenance of marketed products safety and efficacy. Thus, the present study aimed the methods development and validation for qualitative and quantitative analysis of nitazoxanide in commercial pharmaceutical forms and evaluation of drug stability in forced degradation conditions, comprising the photodegradation kinetics determination and the isolation, identification and the cytotoxicity study of the major degradation product. The analysis by mass spectrometry (MS/MS), infrared (IR), nuclear magnetic resonance (1H and 13C NMR) and differential scanning calorimetry allows to identify the nitazoxanide chemical reference structure. The methods by thin layer chromatography, spectrophotometry (UV), high performance liquid chromatography (HPLC) and capillary electrophoresis (CE) were used to identify the drug in pharmaceutical formulations. Quantitative methods have been validated: UV, HPLC and CE. All methods met the criteria described by the validation guidelines and showed no significant statistically difference in the drug determination. The preliminary stability study of nitazoxanide under oxidative, acidic, basic, thermal and photolytic conditions showed that the drug is unstable in all tested conditions, and oxidative, alkaline and photolytic conditions are the factors of major importance. The photodegradation kinetics of nitazoxanide showed zero-order kinetics for both dosage forms. In all tested degradation conditions it was formed a majority degradation product, named PD1, which precipitated in the analytical conditions and it was isolated by filtration. The same product was identified by 1H and 13C NMR, MS/MS and IR as deacetylated derivative of nitazoxanide, the Tizoxanide. The preliminary citotoxicity evaluation indicated that the isolated product has a higher cellular toxicity in vitro after 48 hours of incubation, when compared to nitazoxanide. The results demonstrate the importance of this type of study to ensure the safety and efficacy of marketed pharmaceutical products.