Pharmacopée Européenne 2.2.5. Masse volumique Relative

European Pharmacopoeia Eur.) utilise le terme densité relative, également connue sous le nom de densité spécifique C'est le rapport de la masse volumique d'une substance à la masse volumique d'une substance de référence, généralement l'eau pour les liquides. C'est une quantité sans dimension, ce qui signifie qu'elle n'a pas d'unités, car elle représente une comparaison entre deux densités. 

La masse volumique relative indique si une substance flottera ou coulera dans le matériau de référence – des valeurs supérieures à un signifient qu'elle est plus dense que le référence, tandis que des valeurs inférieures à un signifient qu'elle est moins dense. Sauf indication contraire, la masse volumique relative d20/20 est utilisée dans la Pharmacopée européenne. Il indique le rapport de la masse volumique du matériau mesuré à 20 °C par rapport à la masse volumique de l'eau à 20 °C. Il peut être calculé de la manière suivante en fonction de la densité mesurée à 20 °C (ρ₂₀).

d20/20 = 1.00180 × ρ₂₀

Ph. Eur. La section 2.2.5 fournit des conseils sur la mesure de la masse volumique relative et la masse volumique. Il définit la masse volumique relative comme le rapport de la masse d'une substance à une température donnée à un volume égal d'eau à une autre, généralement exprimé comme d20/20 ou d20/4. 
Les densimètres numériques – comme expliqué dans Ph. Eur. – utiliser des transducteurs oscillants pour atteindre une haute précision sans interférence de flottabilité de l'air, en s'appuyant sur une calibration régulière et des mesures de contrôle pour garantir des résultats précis.

La densité et la masse volumique se rapportent toutes deux à la masse et au volume, mais elles servent des objectifs différents et sont exprimées de manières distinctes.
La masse volumique est une mesure absolue de la masse contenue dans un volume unitaire d'une substance, généralement exprimée en unités comme les kilogrammes par mètre cube (kg/m³) ou les grammes par centimètre cube (g/cm³). Il quantifie à quel point un matériau est "compact" dans un espace donné, en faisant une propriété intrinsèque qui reste constante sous une température et une pression fixes, indépendamment de la taille ou des conditions de l'échantillon.
La masse volumique relative, cependant, est un rapport sans dimension qui compare la masse volumique d'une substance à celle d'un matériau de référence (généralement l'eau comme expliqué ci-dessus). 
En termes pratiques, la masse volumique fournit une mesure directe de la masse d'un matériau par unité de volume, tandis que la densité offre une perspective comparative.

Mesurer la masse volumique relative est crucial pour déterminer la compatibilité et la stabilité des ingrédients, ce qui affecte la formulation et la qualité du produit. Cela aide à évaluer comment les matériaux interagiront, se mélangeront et se déposeront, garantissant un dosage et une efficacité constants. 
La masse volumique relative aide également à sélectionner des solvants, des transporteurs et des conditions de stockage appropriés. En comprenant ces facteurs, les entreprises pharmaceutiques peuvent produire des médicaments plus sûrs et plus efficaces.

Selon la Pharmacopée européenne, la densité relative peut être évaluée en utilisant diverses méthodologies, garantissant la conformité et la précision dans la fabrication pharmaceutique. Les techniques sanctionnées  incluent :

• Bouteille de densité
• Balance hydrostatique
• Hydromètre/aéromètre
• Densimètre à transducteur oscillant

Formulations typiques où la densité est un attribut de qualité critique :
Mesurer la densité des formes posologiques liquides et semi-liquides est essentiel pour plusieurs types de produits pharmaceutiques. Voici des formes posologiques spécifiques où la détermination de la densité joue un rôle essentiel :

Solutions injectables: Dans les préparations parentérales telles que les solutions intraveineuses, des mesures de densité précises sont essentielles. Ils garantissent un dosage précis, ce qui est essentiel pour éviter un surdosage ou un sous-dosage potentiel, et vérifient la concentration des ingrédients actifs pour maintenir l'efficacité thérapeutique.

Solutions orales: Les formulations liquides pour administration orale nécessitent des mesures de densité pour contrôler la composition, garantissant des effets thérapeutiques cohérents et la conformité des patients.

Aperçu technique: Les densimètres numériques nécessitent généralement un volume d'échantillon inférieur à celui des mesures traditionnelles et fournissent des résultats plus rapides. Cette technologie réduit le risque de contamination et améliore l'efficacité dans des environnements à haute production.

Suspensions orales: La détermination de la densité assure l'uniformité des suspensions, affectant la stabilité et le dépôt des particules solides. Une mesure précise de la densité empêche le dépôt de particules, garantissant ainsi la stabilité et l'efficacité de la suspension tout au long de son utilisation prévue.

Suspensions injectables: Dans les suspensions parentérales, les mesures de densité sont essentielles pour un dosage précis et la stabilité. Cela aide à prévenir des complications telles que le colmatage des dispositifs d'administration et garantit une délivrance uniforme du médicament.

Méthodologie: Les mesures avec des densimètres numériques doivent être ajustées pour la sensibilité aux inhomogénéités, une caractéristique qui doit être activée pour s'adapter à différents types d'échantillons et améliorer la précision des mesures.

Crèmes et lotions: Dans les émulsions topiques, la masse volumique affecte l'étalement et la stabilité. Des mesures de masse volumique cohérentes garantissent que le produit respecte les normes de qualité. Une masse volumique précise garantit que les émulsions restent stables dans le temps sans se séparer, assurant une efficacité constante.

Émulsions parentérales: Pour les émulsions lipidiques intraveineuses, la masse volumique est cruciale pour garantir un bon mélange et une stabilité, impactant la sécurité des patients. Ceci est vital pour la sécurité des patients car une masse volumique incorrecte peut entraîner des taux de dosage incorrects et des risques potentiels pour la santé.

Facteurs opérationnels: Ajuster les facteurs environnementaux tels que la température et l'humidité est crucial lors de la mesure de la masse volumique des émulsions pour garantir précision et fiabilité.

Gels topiques: Les mesures de masse volumique évaluent la consistance et la stabilité, qui sont importantes pour l'efficacité thérapeutique et la satisfaction des patients. Cela garantit que le gel délivre l'effet thérapeutique de manière cohérente à chaque utilisation.

Gels chirurgicaux: La masse volumique joue un rôle dans les propriétés de manipulation des gels chirurgicaux, qui sont utilisés pour le lubrifiant ou comme adhésifs lors des procédures chirurgicales. Maintenir la masse volumique correcte est crucial pour la performance efficace des gels chirurgicaux pendant les procédures.

Défis et solutions: Les échantillons très visqueux peuvent entraîner des valeurs de densité incorrectes lors de la mesure avec des densimètres numériques, mais la méthode d'oscillation pulsée d'Anton Paar garantit une correction de viscosité appropriée, ce qui se traduit finalement par des valeurs de densité correctes.

Préparations semi-solides: Pour les pommades et les pâtes, la mesure de la masse volumique garantit l'uniformité et une formulation correcte, surtout lorsque les ingrédients actifs varient en concentration. Une masse volumique correcte garantit une distribution uniforme des ingrédients actifs, cruciale pour l'efficacité du produit.

Sirops contre la toux et sirops médicinaux: La masse volumique est cruciale dans les formulations de sirop pour garantir la bonne concentration de sucre, d'agents aromatisants et d'ingrédients actifs, affectant à la fois la stabilité et l'efficacité. Des mesures de masse volumique précises garantissent que les sirops sont à la fois efficaces dans le traitement et acceptables au goût.

Inhalateurs à dose mesurée (IDM): Dans les formulations aérosol, la masse volumique aide à garantir que la dose appropriée de médicament est délivrée à chaque activation, influençant les caractéristiques de pression et de débit. Ceci est crucial pour la cohérence et la fiabilité du dosage dans les traitements respiratoires.

Pulvérisateurs topiques: La masse volumique est importante pour garantir l'uniformité et la performance, affectant des facteurs tels que la taille et la distribution des gouttelettes. Assurer une masse volumique correcte est essentiel pour atteindre la couverture et l'effet thérapeutique souhaités des sprays topiques.

Dans chacune de ces formes posologiques, des mesures de masse volumique précises sont essentielles pour plusieurs raisons :

• Précision du dosage: Assure que les patients reçoivent la bonne quantité de principe actif.
• Stabilité: Aide à prédire et à maintenir la stabilité physique de la formulation.
• Conformité réglementaire: Répond aux exigences fixées par les organismes de réglementation en matière de qualité et de cohérence des produits.
• Contrôle de qualité: Sert de paramètre de contrôle de qualité lors de la fabrication et des tests de libération de lot.

Dans l'ensemble, la détermination de la masse volumique est un aspect vital pour garantir la sécurité, l'efficacité et la qualité de diverses formes posologiques pharmaceutiques liquides et semi-liquides.

European Pharmacopoeia L'Eur.) établit des normes de qualité uniformes dans l'industrie pharmaceutique européenne pour garantir la qualité des médicaments et de leurs substances de fabrication. C'est une collection complète de monographies détaillant les exigences de qualité pour les ingrédients, les formes posologiques et les méthodes analytiques utilisées dans la productionmédicale.

Tous les matériaux des monographies officielles de la Pharmacopée Européenne 11^ème édition 5^ème numéro (Ph. Eur. 11.5.) sont listés dans le tableau suivant qui nécessitent la détermination de la densité relative et se réfèrent ainsi au chapitre 2.2.5. De plus, la plage d'acceptation éventuellement requise pour "2.2.6." Indice de réfraction et 2.2.7 La "Rotation optique" est également fournie.

Les densimètres numériques sont des outils importants dans l'analyse pharmaceutique, fournissant un soutien critique dans la mesure précise de la densité relative. Ces instruments utilisent une technologie de transducteur oscillant sophistiquée pour fournir des mesures de densité précises et exactes, qui sont cruciales pour évaluer la compatibilité et la stabilité des formulations pharmaceutiques.

Cette technologie offre une solution robuste pour surmonter les défis de mesure traditionnels tels que la flottabilité de l'air et les fluctuations de température, garantissant que les mesures de densité sont à la fois fiables et répétables. La capacité à mesurer avec précision la masse volumique relative est essentielle à la fabrication pharmaceutique, affectant tout, de la précision des dosages à la stabilité physique du produit final.

En tant que tel, les densimètres numériques sont indispensables pour garantir que les produits pharmaceutiques respectent des exigences réglementaires strictes et maintiennent les normes les plus élevées de qualité et d'efficacité.

Les densimètres DMA d'Anton Paar sont conçus pour répondre aux exigences strictes de l'industrie pharmaceutique, garantissant des mesures de densité précises et fiables qui sont cruciales pour le contrôle de la qualité. Ils intègrent plus de 50 ans d'expertise dans les technologies de mesure de précision.
La série DMA présente la méthode d'excitation pulsée brevetée, qui fait progresser la technique d'oscillation en U. Cette technologie permet aux compteurs de fournir des mesures de densité rapides et précises, qui sont essentielles pour maintenir une production élevée dans les environnements de laboratoire. Avec des résultats disponibles en environ 20 secondes, et avec un degré d'exactitude exceptionnel allant jusqu'à six chiffres, ces compteurs facilitent des flux de travail opérationnels efficaces.
La modularité est une caractéristique clé de la série de DMA de laboratoire, permettant l'intégration avec d'autres modules de mesure, tels que les réfractomètres et les polarimètres. Cette capacité facilite l'analyse de plusieurs paramètres à partir du même échantillon dans des conditions identiques, aidant à rationaliser les flux de travail en laboratoire et à réduire le potentiel d'erreurs.

Découvrez-en plus dans le rapport d'application suivant sur la façon dont les systèmes de mesure peuvent être utilisés pour vérifier si un matériau répond aux exigences des monographies pharmacopées.

Les instruments d'Anton Paar garantissent la conformité aux normes d'intégrité des données, y compris la FDA 21 CFR Partie 11, en respectant les principes ALCOA++ pour l'exactitude, l'exhaustivité et la cohérence des données. Les fonctionnalités clés telles que les pistes de vérification, les rôles d'utilisateur personnalisables et les politiques de mot de passe renforcent la sécurité et simplifient la conformité réglementaire. Les paramètres de limite intégrés documentent automatiquement les violations des spécifications de mesure, rationalisant les rapports et minimisant les erreurs. 

Un aperçu détaillé des fonctionnalités logicielles d'Anton Paar soutenant les opérations de laboratoire dans les industries réglementées tout en garantissant la conformité réglementaire est résumé ici. Lorsque associées à AP Connect, les données de mesure peuvent être centralisées, gérées numériquement et transférées sans effort entre les systèmes tout en maintenant la conformité, en améliorant la productivité et la sécurité des données.

Les densimètres Anton Paar répondent non seulement aux normes réglementaires et aux principes d'intégrité des données, mais offrent également un soutien complet à la qualification. Grâce au service de qualification des instruments, Anton Paar simplifie le processus de qualification (DQ, IQ, OQ et PQ), garantissant la conformité tout en faisant économiser aux clients un temps, des efforts et des coûts significatifs. Ce service accélère la mise en œuvre des instruments en production. Pour en savoir plus, clickez ici

De plus, Anton Paar fournit des étalonnages accrédités ISO/IEC 17025 précis dans son siège et ses filiales. Cela garantit la traçabilité aux unités SI, des résultats comparables à l'échelle mondiale et la conformité aux normes internationales.

• Pourquoi la densité est-elle importante en pharmacie ?
  
  La densité joue un rôle crucial dans les produits pharmaceutiques en garantissant l'uniformité et la stabilité des formulations liquides, en empêchant la sédimentation ou la séparation des ingrédients. Il permet également un dosage précis en liant le volume de médicament liquide à une quantité constante d'ingrédients actifs. De plus, la masse volumique relative aide à sélectionner les conditions d'emballage et de stockage appropriées pour les produits liquides.
   
• Quels instruments peuvent être utilisés selon Ph. Eur. pour mesurer la masse volumique relative ?
  
  Les méthodes approuvées sont :
  • Bouteille de densité
  • Balance hydrostatique
  • Hydromètre/aéromètre
  • Densimètre à transducteur oscillant
     
• Comment la température affecte-t-elle les mesures de la densité ?
  
  La température a généralement un effet inverse sur la masse volumique. À mesure que la température augmente, la masse volumique diminue, et vice versa. Cela se produit parce que les variations de température provoquent généralement une expansion ou une contraction d'une substance, modifiant son volume tandis que sa masse reste constante. Une exception est l'eau près de son point de congélation : entre 0°C et 4°C, l'eau devient en fait plus dense à mesure qu'elle se réchauffe jusqu'à atteindre une masse volumique maximale à 4°C.
  L'effet de la température sur la densité suit généralement ce schéma :
  Température plus élevée → Volume augmenté, masse inchangée → densité diminuée
  Température plus basse → Volume diminuée, masse inchangée → densité augmentée