1 PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE GOIÁS – PUC-GO INSTITUTO DE ESTUDOS FARMACÊUTICOS – IFAR PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM VIGILÂNCIA SANITÁRIA POLIMORFISMO DOS FÁRMACOS: O IMPACTO PARA O REGISTRO DE MEDICAMENTOS GENÉRICOS NO BRASIL Gustavo Santos Sales1 Izabela Nunes Chinchilla2 1 Farmacêutico Industrial, UFOP; Aluno de Pós-Graduação em Vigilância Sanitária, PUC-GO/IFAR, Brasil. [email protected]. 2 Orientadora: Farmacêutica Industrial, UFMG; Especialista em Análises para Registro de Medicamentos, UNIFRA-RS; Especialista em Vigilância Sanitária e Epidemiológica, UNAERP; Especialista em Regulación Sanitaria Mexicana, Universidad Intercontinental, México. [email protected]. Resumo O polimorfismo é a capacidade de uma substância existir em mais de uma estrutura cristalina. Diferentes formas cristalinas de um mesmo fármaco podem apresentar diferentes propriedades, o que pode influenciar diretamente o processo de fabricação de um medicamento e, consequentemente, afetar diretamente suas características físicoquímicas, dentre outras aspectos importantes a serem considerados para qualidade, eficácia e segurança de um medicamento. O objetivo do trabalho foi avaliar como o polimorfismo dos fármacos pode ser relevante e influente no processo de registro de um medicamento genérico no Brasil, através de revisão literária de artigos científicos, livros técnicos e legislação pertinente ao assunto. A conclusão obtida foi que o polimorfismo pode influenciar a qualidade de um medicamento e, portanto, é um importante aspecto a ser considerado no momento da avaliação do registro de um medicamento genérico no Brasil. Palavras-chave: polimorfismo, fármacos, medicamentos genéricos. POLYMORPHISM OF DRUG SUBSTANCE: THE IMPACT FOR THE REGISTRATION OF GENERIC DRUGS IN BRAZIL Abstract Polymorphism is defined as the ability of a substance exists in more than one crystal structure. Different crystalline forms of the same drug substance can have different properties, which can directly influence the manufacturing process of a medicinal product and, consequently, affect directly their physicochemical characteristics, among other important aspects to consider for quality, efficacy and safety of a generic drug. The aim of this paper was to evaluate how the polymorphism of drugs can be relevant and influential in the registration process of a generic drug in Brazil, through literary review of scientific articles, technical books and relevant legislation. The conclusion obtained was that the polymorphism may influence the quality of a medicinal product and, therefore, is an important aspect to be considered when assessing the registration of a generic drug in Brazil. Key-words: polymorphism, drug substance, generic drug. 2 1 INTRODUÇÃO Segundo a Organização Mundial da Saúde - OMS (2010), o uso racional de medicamentos ocorre quando o paciente recebe o medicamento adequado na dose correta, durante um período de tempo suficiente, ao menor custo para ele e para a comunidade. Um exemplo de ação direta almejando o uso racional de medicamentos foi a criação dos medicamentos genéricos nos Estados Unidos da América (EUA) em 1984, quando o país buscava uma alternativa legal para reduzir os custos dos tratamentos de saúde e ampliar o acesso da população aos medicamentos (SAAD, 2008). Em contrapartida, a criação do medicamento genérico no Brasil ocorreu apenas em 1999, a partir da Lei 9.787, a qual estabeleceu as bases legais para essa categoria de medicamentos e também as atribuições de poderes da ANVISA (Agência Nacional de Vigilância Sanitária) para sua regulamentação, quanto às condições de registro e controle de qualidade (BRASIL, 1999). Em 2007, a ANVISA publicou a Resolução da Diretoria Colegiada RDC 16, que estabelece os preceitos e procedimentos técnicos para registro de medicamento genérico no Brasil, vigentes até o momento (BRASIL, 2007). Portanto, atualmente, a concessão do registro de um medicamento genérico no Brasil, é necessariamente condicionada ao cumprimento de todos os requisitos exigidos por esta resolução. Dentre essas exigências, está a apresentação dos dados técnicos do fármaco utilizado na fabricação do medicamento, que inclui as informações sobre polimorfismo, que é a capacidade de uma substância existir em mais de uma estrutura cristalina (RAW et al, 2004) – característica a ser abordada com mais detalhes neste trabalho. Diversos órgãos, autoridades reguladoras e instituições do setor farmacêutico, tais como o Food and Drug Administration (FDA) dos EUA e o International Conference on Harmonisation (ICH), ampliaram a definição formal de polimorfismo, de modo que os diversos sólidos (polimorfos, solvatos e sólidos amorfos) sejam considerados dentro desse conceito (ICH, 2000; RAW et al, 2004). Quando há quantidades estequiométricas de solventes na estrutura da molécula, temos os solvatos, ao passo que, no caso do solvente ser água, teremos então um hidrato. Entretanto, quando não há organização molecular e não há definição da forma cristalina, dizemos que se trata de um amorfo (RAW et al, 2004). Diferentes polimorfos de um mesmo fármaco podem apresentar diferentes propriedades físico-químicas, o que pode influenciar diretamente o processo de fabricação de um medicamento e, consequentemente, afetar diretamente sua dissolução, estabilidade, biodisponibilidade (GRANT & BYRN, 2004; YU et al, 2004), dentre outras características 3 importantes a serem consideradas para qualidade, eficácia e segurança de um medicamento. Portanto, é extremamente necessária a identificação e o controle do polimorfo a ser utilizado na fabricação de um novo medicamento, não apenas na etapa de desenvolvimento, mas também durante seu período de comercialização (RAW et al, 2004; SINGHAL & CURATOLO, 2004). 2 METODOLOGIA Para a elaboração deste trabalho de revisão bibliográfica, foi realizado um estudo descritivo, documental e de caráter retrospectivo, baseado em pesquisas bibliográficas científicas – coleta em banco de dados como o Bireme, Pubmed e Scielo – em concomitância à consulta de livros técnicos e legislação vigente de registro de medicamentos no Brasil. 3 DISCUSSÃO 3.1. Relação do polimorfismo de um fármaco com o medicamento A lei 9.787/1999 estabeleceu as bases legais para a instituição do medicamento genérico no Brasil, objetivando garantir os princípios da qualidade, segurança e eficácia, e possibilitando assim sua intercambialidade com o produto de referência (ARAÚJO et al, 2010). Os medicamentos genéricos são cópias dos medicamentos referência presentes no mercado (COSTA, 2005) e devem comprovar tanto sua equivalência farmacêutica (ensaios in vitro), quanto sua bioequivalência (ensaios in vivo) em comparação ao respectivo medicamento referência, no momento da submissão do respectivo registro (BRASIL, 2007). Portanto, uma vez que a solubilidade do fármaco é fator limitante para absorção do medicamento, podendo inclusive comprometer sua biodisponibilidade, o controle dos fatores que alteram a dissolução do fármaco é muito importante na garantia da qualidade dos produtos destinados à população (CAPUCHO, MASTROIANI, CUFFINI, 2008; COSTA, 2005). Dentre os fatores que alteram a solubilidade dos fármacos, pode-se citar sua forma cristalina ou a ocorrência de polimorfismo (CARINI, 2007).Os polimorfos, apesar de apresentarem as mesmas propriedades físicas nos estados líquido e gasoso, podem apresentar diferentes propriedades quando no estado sólido, como: solubilidade, perfil de dissolução, ponto de fusão, fluidez, espectro molecular, dureza, cristalinidade, cor, estabilidade, higroscopicidade e reações no estado sólido (VIPPAGUNTA et al., 2001; YU et al, 2005). 4 Essas alterações podem interferir diretamente na ação do medicamento, causando toxicidade ou falha terapêutica, o que caracteriza um alto risco sanitário para o paciente (CARINI, 2007; CAPUCHO, MASTROIANI, CUFFINI, 2008). 3.2. Exemplos de casos cujo polimorfismo do fármaco se mostrou relevante O polimorfo B do palmitato de cloranfenicol possui uma atividade terapêutica oito vezes maior que o polimorfo A. Esse fato fez com que a farmacopeia americana (USP) adicionasse o teste de quantificação do polimorfo indesejado A à monografia do fármaco, estabelecendo o limite de 10% na matéria-prima (SINGHAL & CURATOLO, 2004; STORPIRTIS et al, 2011).Em relação à carbamazepina, a USP inseriu o ensaio de difração de raio-X de pó à monografia do fármaco, de modo que se garanta que a matéria-prima utilizada seja sempre o polimorfo p-monoclínico (KOBAIASHI et al, 2000; STORPIRTIS et al, 2011), pois ela pode se apresentar como cristais anidros (polimorfo p-monoclínico, triclínico ou misturas de ambos), solvatos, cocristais e mesmo como um sólido amorfo (GRZESIAK et al., 2003). Essa decisão foi tomada a partir de um estudo realizado pelo FDA, em conjunto com outras universidades, devido a relatos de mortes por medicamentos contendo esse fármaco nos Estados Unidos, no final dos anos 1980, e que concluiu que o motivo do ocorrido foi a presença de diferentes polimorfos anidros e/ou solvatos di-hidratados de carbamazepina utilizada nos medicamentos (STORPIRTIS et al, 2011).O ritonavir foi descoberto pelo laboratório Abbott em 1992 como apenas uma forma cristalina (polimorfo I) e começou a ser comercializado em 1996 como o medicamento Norvir®, como cápsula gelatinosa mole, devido a sua baixa solubilidade. Entretanto, dois anos após o início de sua comercialização, vários lotes do medicamento foram reprovados nos testes de dissolução, o que causou recolhimento do produto do mercado em 1999. A investigação realizada indicou que o fármaco possuía um segundo polimorfo (polimorfo II), com uma solubilidade quase seis vezes menor que o polimorfo I, em soluções hidroetanólicas (CHEMBURKAR et al, 2000). Esse fato colaborou para maiores discussões acerca do assunto por parte de agências reguladoras de vários países, de modo a se tentar evitar novas ocorrências semelhantes (STORPIRTIS et al, 2011). 3.3 Polimorfismo sob o ponto de vista regulatório 5 O ICH (Conferência Internacional de Harmonização), que reúne órgãos reguladores da Europa, Estados Unidos e Japão e também representantes da indústria farmacêutica para se discutir a respeito do registro de produtos farmacêuticos, possui entre seus guias de procedimentos, o guia relacionado a desenvolvimento de novos fármacos/medicamentos – Guidance on Specifications: Test Procedures and Acceptance Criteria for New Drug Substances and New Drug Products: Chemical Substances (ICH, 2000) – o qual inclui, dentre suas árvores de decisão, a árvore #4, relacionada à investigação de polimorfismo, explicada na Figura 1. Passo 1: Realize o teste de detecção de polimorfismo no fármaco. Diferentes polimorfos podem ser formados? Não Não é necessário realizar outros testes Sim Caracterize as formas. - Difração de raio X; - DSC / análise térmica; -Microscopia eletrônica; -Espectroscopia; - etc. Passo 2: Os polimorfos possuem propriedades diferentes? (solubilidade, estabilidade, ponto de fusão etc) Não Vá para o passo 2. 6 Passo 3: Os testes realizados no produto são adequados para indicar alteração de polimorfos? Não Sim Estabeleça critérios de aceitação para os testes relevantes. 7 Fig.2.1: Esquema do diagrama de árvore #4 Fonte: adaptado de ICH, 2000. O FDA também publicou em 2007, um guia com algumas medidas a serem tomadas pelas indústrias quanto ao polimorfismo – Guidance for Industry. ANDAs: Pharmaceutical Solid Polymorphism – e, inclusive, reforça a relevância dessa característica para os medicamentos genéricos, enfatizando a possibilidade de interferência na biodisponibilidade do produto e, por consequência, nos testes de bioequivalência. Diante disso, estabeleceram 3 diagramas de árvore para avaliarem o polimorfismo (FDA, 2007). O fluxograma de árvore 1 (Figura 2) apresenta recomendações sobre quando é necessário estabelecer especificações para polimorfos. 8 Há polimorfos conhecidos com solubilidades aparente diferentes? Não Especificações de polimorfo para o fármaco e produto são desnecessárias. Sim Todos os polimorfos possuem alta solubilidade, de acordo com o Sistema de Classificação Sim Biofarmacêutico? Não Fluxograma árvore 2 Figura 2 - Fluxograma de árvore 1 Fonte: adaptado de FDA, 2007. O fluxograma de árvore 2 apresenta recomendações quando ao menos um dos polimorfos do fármaco apresenta baixa solubilidade, de acordo com o sistema de classificação biofarmacêutica (SCB). Há especificação de polimorfo na farmacopeia USP (ponto de fusão etc)? Não 9 Figura 3 - Fluxograma de árvore 2 Fonte: adaptado de FDA, 2007. No Brasil, a legislação sobre registro de medicamentos também começou a exigir a apresentação de informações sobre polimorfismo recentemente. No caso de medicamentos novos, por exemplo, essas informações começaram a ser solicitadas a partir de 2003, através da Resolução RDC nº 136, de 29 de maio de 2003: “h) Informações técnicas do(s) princípio ativo(s), como segue, quando aplicável: (...) h11) Polimorfismo, discriminando as características do polimorfo utilizado e de outros relacionados ao princípio ativo.” (BRASIL, 2003a) Houve ainda a publicação da Resolução RE nº 893, de 29 de maio de 2003, que tratava das alterações, inclusões e notificações pós-registro de medicamentos, que passou a exigir as informações sobre polimorfismo nos casos em que houvesse alterações ou inclusões pósregistro, relacionadas ao fármaco: 10 “2.5. Alteração na rota de síntese de fármaco novo e genéricos já registrados, será exigida: (...) 2.5.4.7. Para os fármacos que apresentem polimorfismo: fornecer informações sobre os prováveis polimorfos e, sempre que possível, a metodologia analítica para sua determinação; 2.6 Alteração de fabricante dos fármacos similares e genéricos já registrados. Será exigido: (...) 2.6.4.7. Para os fármacos que apresentam polimorfismo: informações sobre os prováveis polimorfos e, sempre que possível, a metodologia analítica para sua determinação; 3.11. Inclusão de fabricante do fármaco àquele já informado no registro. Aplica-se a medicamentos novos, similares e genéricos já registrados. Será exigida a documentação seguinte: (...) 3.11.4.7. Para os fármacos que apresentem polimorfismo, apresentar informações sobre os prováveis polimorfos e, sempre que possível, a metodologia analítica para sua determinação;” (BRASIL, 2003b) Atualmente, conforme a RDC nº 16, de 02 de março de 2007, para a submissão do registro de um medicamento genérico, o dossiê apresentado deve conter as informações do fabricante do fármaco utilizado na fabricação do ativo, incluindo as informações sobre os possíveis polimorfos do fármaco utilizado. “12. Relatório de controle de qualidade das matérias-primas. Fármacos: (...) 12.2.6. No caso de fármacos que apresentem polimorfismo, metodologia analítica adotada e resultados dos testes de determinação dos prováveis polimorfos do fármaco.” (BRASIL, 2007) Essa mesma resolução informa que um medicamento genérico pode ter no máximo três fabricantes de fármaco, de modo que todos tenham que apresentar as informações a respeito de polimorfismo, entretanto, os estudos de equivalência farmacêutica e bioequivalência são realizados apenas com um lote do medicamento. No caso dos demais fabricantes utilizados, deverá ser apresentada uma documentação adicional, que inclui dossiês de produção e controle de qualidade, e perfil de dissolução comparativo entre um lote submetido ao estudo de bioequivalência (biolote) e o lote produzido com fármaco de outro fabricante, não sendo necessário outro estudo de bioequivalência (BRASIL, 2007).Em relação às alterações, inclusões e notificações pós-registro para os medicamentos genéricos, quando há alterações ou inclusões relacionadas ao fármaco, é necessária a apresentação das informações relacionadas a polimorfismo. A Resolução RDC nº 48, de 6 de outubro de 2009, válida para medicamentos novos, similares, genéricos e específicos, revogou a Resolução RDC nº 893/2003 e está em vigor atualmente. “Capítulo XII 11 Das mudanças relacionadas ao fármaco (...) Art. 123. A petição de alteração ou inclusão de rota de síntese do fármaco deve ser acompanhada dos seguintes documentos: (...) § 1º A rota de síntese deverá conter as informações referentes aos solventes utilizados, lista de solventes residuais, polimorfismo, aos limites, quantificação e especificação de impurezas de síntese e produtos de degradação, além das informações referentes à quiralidade e proporção de isômeros. (...) Art. 128. A petição de alteração ou inclusão de local de fabricação do fármaco deve ser acompanhada dos seguintes documentos: (...) § 1º A rota de síntese deverá conter as informações referentes aos solventes utilizados, lista de solventes residuais, polimorfismo, aos limites, quantificação e especificação de impurezas de síntese e produtos de degradação, além das informações referentes à quiralidade e proporção de isômeros.” (BRASIL, 2009) 3.4 Técnicas utilizadas para avaliação do polimorfismo Há uma enorme variedade de técnicas que podem ser utilizadas na caracterização das formas cristalinas do fármaco, durante as etapas de desenvolvimento e produção do medicamento. (COSTA, 2005). Na tabela 1, há um resumo sobre as vantagens e desvantagens das técnicas mais utilizadas atualmente: Tabela 1: Vantagens e Desvantagens das técnicas analíticas utilizadas para caracterização de polimorfos. Técnica Difração de raio-X de pó. Difração de raio-X de monocristal Calorimetria exploratória diferencial (DSC) Termogravimetria (TG) Infravermelho médio (MIR) Infravermelho próximo (NIR) Vantagens Desvantagens - Padrão “ouro” para identificação de fase. - Mostra diferenças significativas entre as formas cristalinas. - Fase final de identificação. - Entendimento profundo da estrutura do cristal. São requeridas pequenas amostras. - Infomações na transição de fase e na interação com excipientes. - Informações quantitativas na estequiometria de solvatos e hidratos. - Método complementar de identificação. - Habilidade em mostrar os diferentes estados da água. - O tamanho da amostra pode ser bem pequeno se utilizar microscopia. - Método complementar na identificação de fase. Habilidade de penetrar - É necessário orientação para utilização. - Pode existir interferência com excipientes. - Dificuldade em preparar amostras de monocristal. - Não gera informações da natureza da transição. - Interferências entre os excipientes cristalinos e amorfos. - Mais útil com hidratos e solvatos; - Interferência dos excipientes que contém água. Interferências graves com a mistura. - Interferência com excipientes; diferenças pequenas entre eles. - Baixa intensidade. - Inclinação significativa da linha de base. 12 Raman Ressonância magnética nuclear de estado sólido (SSNMR) Microscopia polarizada Termomicroscopia recipientes. - Habilidade de mostrar diferentes estados da água. - Método complementar de identificação. - Pequena quantidade de amostra. - Consegue penetrar recipientes. - Interferência mínima com a água. - Método complementar de identificação. - Informação de nível atômico. - Informações do tamanho e da morfologia do cristal. - Informações qualitativas da cristalização. - Método complementar de identificação. - Excelente para detecção da fase amorfa. Sorção de solventes - Definição da estabilidade dos hidratos. Fonte: Adaptado de ZHANG et al, 2004. - As diferenças podem ser sutis. - Interferência com excipientes. - Interferência com excipientes. - Tempo relativamente longo na geração de dados. - Artefatos experimentais. - Interferência com excipientes. - Interferência com excipientes. - Interferência com excipientes amorfos. A técnica que se destaca como a mais indicada para detecção e caracterização de polimorfos é a difração de raio-X (LIMBERGER, 2011), mas a combinação de diferentes técnicas tem proporcionado ótimos resultados e mostrado-se como uma possível alternativa para os fabricantes de medicamentos, inclusive no controle de qualidade do produto final obtido (ROCHA et al, 2011). 3.5 Polimorfismo durante o processo de fabricação Tanto a fabricação do fármaco, quanto a fabricação do medicamento, envolvem várias etapas até a obtenção dos produtos desejados e podem por si sós, alterar a forma cristalina do fármaco. Sendo assim, a identificação, caracterização e seleção de formas cristalinas no desenvolvimento de um medicamento são importantes etapas para se garantir que a forma cristalina utilizada permaneça inalterada até o final do prazo de validade deste produto (ARAUJO et al, 2012), mas também é necessário ter um controle eficaz de matéria-prima, incluindo um rigoroso programa de qualificação de fornecedores (SCHAURICH, 2009). É importante também que seja feito um controle de processo eficaz, em etapas unitárias como moagem, granulação, secagem e compressão, que podem favorecer mudanças na forma cristalina (ZHANGA, 2004). Portanto, principalmente nos casos em que o polimorfo a ser utilizado não é o mais estável, devem-se conhecer bem os respectivos processos de fabricação 13 para se determinar e controlar os parâmetros críticos e assim, evitar qualquer mudança indesejada (STORPIRTIS et al, 2011) . 4 CONCLUSÃO O medicamento genérico é uma grande conquista da população brasileira, pois sua criação fundamenta-se em importantes pilares para a saúde pública: qualidade e preço acessível. Portanto, a regulamentação do medicamento genérico no Brasil é uma importante ferramenta na busca pelo acesso da população à saúde de qualidade. Diante disso, a avaliação das informações acerca de polimorfismo de fármacos que são utilizados na fabricação de um medicamento genérico se torna extremamente necessária. A população desempenha um papel muito importante no que tange a qualidade dos medicamentos, pois como consumidor final, deve sempre manter uma postura crítica e colaborativa, informando toda e qualquer mudança que notar em um medicamento. Essas informações podem ser muito importantes na detecção de um problema maior de qualidade do produto, como um medicamento sendo fabricado com um polimorfo diferente daquele que deveria estar presente no mesmo.A legislação brasileira de medicamentos genéricos, apesar de já exigir que o solicitante de registro de medicamento genérico apresente informações sobre como o controle de polimorfismo é realizado, incluindo os testes realizados e os respectivos resultados, poderia estabelecer também o modo como isso deveria ser realizado. Um exemplo prático desta ação seria a indicação das metodologias que se aplicariam a cada caso, ou, ainda, a criação de guias a serem utilizados pelas indústrias de medicamentos, como aqueles já indicados pelo ICH e FDA, não apenas para a submissão de registro do medicamento, mas também para aplicação nas rotinas de fabricação, fazendo com que os fabricantes demonstrem que controlam a ocorrência ou não de polimorfismo em seu produto final.Em relação aos fabricantes de medicamentos, é importante que eles mantenham um controle rigoroso das matérias-primas ativas utilizadas na fabricação dos medicamentos, estabelecendo rotinas de controle do polimorfismo nos insumos recebidos e também criando mecanismos de avaliação dessa característica durante o processo de fabricação dos medicamentos, garantindo assim, que o produto final obtido esteja sempre de acordo com aquilo que foi informado no registro do produto junto aos órgãos reguladores. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ARAUJO, G.L.B. et al. 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