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A caracterização e o controle necessários são proporcionados pela Tecnologia Analítica de Processo (TAP) para emulsões em uma variedade de produtos:
- Formulações líquidas de Princípios Ativos Farmacêuticos (APIs), como anestésicos tópicos compostos de emulsões de água em óleo e emulsões lipídicas.
- Produtos para cuidados pessoais e cosméticos, como emulsões em cremes para mãos, loções, e protetores solares.
- Formulações agroquímicas.
- Emulsões na indústria de óleos, que consistem em óleo cru e água.
- Emulsões para alimentos, como maionese, fórmulas para lactentes, sorvetes e bebidas.
Emulsões são dispersões de gotículas líquidas em outro líquido contínuo não misturável que requer estabilidade de longo prazo para a maioria das aplicações.Para isso, são usados emulsificantes para modificar a química da superfície, estabilizar as gotículas criadas por um processo de cisalhamento induzido, e evitar que as gotículas se fundam ou floculem.Por outro lado, podem ser usados antiemulsificantes para desestabilizar emulsões para melhor separação quando a estabilidade da emulsão for indesejável.
O controle dessas propriedades normalmente impõe desafios para aqueles encarregados de melhorar a qualidade do produto e a eficiência do processo.
A caracterização do tamanho das gotículas permite efetivamente que cientistas e engenheiros resolvam gargalos do processo e melhorem a qualidade do produto. Tradicionalmente, os cientistas têm confiado nos analisadores off-line do tamanho de partículas para realizar a caracterização de suspensão e emulsões farmacêuticas. A análise off-line geralmente requer a preparação de amostras e diluição da amostra antes da análise. Em caso de utilizar a TAP para emulsões, isso pode alterar significativamente o tamanho das gotículas em uma amostra de emulsão dentro do tempo necessário para a preparação e análise.
Esse artigo sobre TAP para emulsões aborda o modo de rastrear a taxa e o grau de alteração no tamanho e contagem de gotículas, uma vez que elas existem naturalmente em um processo, sem a necessidade de amostragem ou preparação da amostra. A medição de gotículas durante o processo de pode não só reduzir o erro associado à amostragem off-line, mas também fornecer informações em tempo real sobre como as gotículas se comportam sob condições de mudança de processo para obter melhor Quality-by-Design (QbD). São apresentados quatro estudos de casos de TAP para emulsões:
- Obtenha Tamanho de Gotículas Ideal Por Meio da Compreensão do Processo
- Monitoramento de Sistemas Multifásicos (Emulsões Pickering)
- Aumento de Escala com as Tendências de Processo em Tempo Real
- Monitoramento de Diferentes Linhas de Produtos na Fabricação
Medições diretas em linha de produtos farmacêuticos e outras emulsões, sob condições de processo dinâmicas e em mudança, proporcionam compreensão do processo única que os cientistas podem utilizar para tomar decisões rapidamente com base em evidências.As ferramentas da TAP também podem ser implementadas como parte de uma abordagem Quality-by-Design (QbD) para desenvolvimento de emulsões farmacêuticas, e como um método para garantir a consistência do processo escolhido durante o aumento de escala e fabricação.