Potencialidades da espectrometria no infravermelho e quimiometria para caracterização de perfis de medicamentos apreendidos

Abstract

A Organização Mundial da Saúde estima que cerca de 10% dos medicamentos comercializados mundialmente são falsificados ou fora das especificações, principalmente em países cujo os índices de desenvolvimento são relativamente baixos. Esses medicamentos de baixa qualidade podem causar sérios danos à saúde de seus consumidores, visto que não existe um controle de qualidade adequado em sua produção. Este trabalho teve como objetivo desenvolvimento de um método rápido e simples de análise dos perfis dos medicamentos apreendidos pela Polícia Federal do Rio Grande do Sul através da espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier por reflexão total atenuada (ATR-FTIR) e no infravermelho próximo (NIR) associada a quimiometria. Para isso, foram aplicados métodos de análise multivariada não supervisionados e supervisionados HCA, PCA, kNN, SIMCA e PLS-DA em dados de 42 duas amostras de cinco classes de medicamentos, previamente analisadas por GC-MS. Com o método i-PCA, foi selecionada a região espectral de interesse tanto nos dados de ATR-FTIR quanto de NIR. As análises exploratórias HCA e PCA indicaram que amostras que formavam uma das classes, pois apresentavam a mesma mistura de compostos (lidocaína e cafeína), foram produzidas em diferentes condições, sendo, provavelmente, de fabricantes e/ou lotes distintos. O método de classificação por PLS-DA foi o mais eficiente no conjunto de dados de ATR-FTIR e o SIMCA com os dados de NIR. Portanto, métodos espectroscópicos ATR-FTIR e NIR associados a quimiometria permitem o desenvolvimento de técnicas de triagem rápidas, de baixo custo e sem preparo de amostras, auxiliando na detecção dos perfis de medicamentos com suspeita de falsificação.

The World Health Organization estimates that about 10% of medicines sold worldwide are counterfeit or out of specification, mainly in countries whose development rates are relatively low. Low-quality drugs can cause severe damage to the health of their consumers since there is no adequate quality control in their production. This work aimed to develop a fast and easy method for analyzing the profiles of drugs seized by the Federal Police of Rio Grande do Sul through infrared spectroscopy with Fourier transform by attenuated total reflection (ATR-FTIR) and in the near-infrared (NIR) associated with chemometrics. For this, unsupervised and supervised multivariate analysis methods HCA, PCA, kNN, SIMCA, and PLS-DA were applied to data from 42 samples from five classes of drugs, previously determined by identifying the active principles by GC-MS of each one of the samples. With the iPCA method, a spectral region of interest was selected in both the ATR-FTIR and NIR data. The exploratory analyzes HCA and PCA indicated that samples that formed one of the classes, as they presented the same active ingredients (lidocaine and caffeine), were produced under different conditions, probably from distinct manufacturers or batches. The exploratory analyzes HCA and PCA indicated that samples that formed one of the classes, as they presented the same mixture of compounds (lidocaine and caffeine), were produced under different conditions, probably from different manufacturers or batches. The PLS-DA classification method was the most efficient in both the ATR-FTIR and NIR data sets. Therefore, ATR-FTIR and NIR spectroscopic methods associated with chemometrics allow the development of fast, low-cost screening techniques without sample preparation, assisting the detection of drug profiles with suspected counterfeiting.