Fármacos

La investigación y el descubrimiento de fármacos es un proceso desafiante pero gratificante que da lugar al tratamiento de una enfermedad o condición clínica a través de un nuevo medicamento. En primer lugar, los investigadores deben encontrar un objetivo biológico que desempeñe un papel en la enfermedad y que pueda ser objeto de tratamiento. Durante el descubrimiento por parte de los investigadores, éstos encuentran pistas en forma de pequeñas moléculas o terapias biológicas que pueden ser probadas como candidatas al desarrollo. La optimización y la preformulación de las pistas implican la comprobación y la mejora de características cruciales en la pista para que pueda ser absorbida adecuadamente para el tratamiento previsto. La calorimetría se utiliza para caracterizar las interacciones mínimas entre macromoléculas, mientras que el análisis de gases y el análisis de sorción miden la estabilidad térmica y el contenido de humedad de los compuestos farmacéuticos.

La formulación y el desarrollo de fármacos requieren una caracterización muy precisa de las biomoléculas para predecir su comportamiento en el organismo y la eficacia de su tratamiento. Los principios farmacéuticos activos (API) y sus portadores inactivos, o excipientes, deben someterse a pruebas de compatibilidad y estabilidad química. Los desarrollos farmacéuticos también se optimizan para la biodisponibilidad en el organismo. La reología ayuda a los desarrolladores a medir el comportamiento del flujo de los líquidos durante la producción de los fármacos, así como la viscosidad y el límite elástico de las formulaciones para mantener el fármaco en suspensión. En las pomadas tópicas, la estabilidad de la emulsión se optimiza para evitar la separación de fases. El análisis de sorción (SA) se utiliza para evaluar la higroscopicidad, los cambios de fase amorfa-cristalina y la formación de hidratos.

Una vez que la formulación de un fármaco supera las pruebas iniciales, pasa a la evaluación de la fabricación y el control de calidad. Los fabricantes de productos farmacéuticos comprueban los atributos críticos de calidad (CQA) e identifican los atributos críticos de los materiales (CMA) que deben permanecer estables a lo largo de la producción y hasta que el medicamento llegue a los consumidores. La satisfacción del usuario final también depende de la entrega y el envasado de los medicamentos, que deben someterse a pruebas para eliminar los daños en los productos. Las pruebas de control de calidad detectan cualquier variación entre lotes, y la resolución de problemas de fabricación y el análisis de la causa raíz ayudan a los fabricantes a identificar problemas en su proceso. La reología mide atributos críticos como la viscosidad de los inyectables, así como la viscoelasticidad y el límite de elasticidad de los productos tópicos, todos los cuales influyen en la administración del fármaco. La calorimetría diferencial de barrido (DSC) y el análisis termogravimétrico (TGA) detectan la estabilidad térmica y los cambios en el producto, lo que ayuda a optimizar el proceso y el suministro.

Los productos farmacéuticos exitosos son escalados para satisfacer la demanda de los consumidores, lo que requiere pruebas rigurosas y la optimización del proceso. Los fabricantes deben probar la seguridad de sus procesos y evaluar el riesgo cuando diseñan la fabricación a escala. Las técnicas de análisis térmico, como el DSC, el TGA y la cinética, miden la estabilidad térmica y los cambios de fase de los productos farmacéuticos en los sistemas de fabricación de nuevo diseño. El análisis de sorción mide la absorción de la humedad y puede ayudar a optimizar los sistemas de procesamiento para minimizar los efectos negativos en la eficacia de los medicamentos.