Resistência antimicrobiana e fabrico farmacêutico: o papel do enquadramento SSbD
A resistência antimicrobiana (RAM) é um dos principais desafios de saúde global do século XXI. Entre os seus fatores contribuintes, os efluentes da indústria farmacêutica estão a receber uma atenção crescente. O enquadramento Safe and Sustainable by Design (SSbD), em conjunto com tecnologias de fabrico contínuo como a Extrusão por Fusão a Quente (HME) e a Granulação em Extrusor de Duplo Parafuso (TSG), permite reduzir estes resíduos atuando diretamente na origem do processo produtivo.
O que é a resistência antimicrobiana?
A resistência antimicrobiana (RAM) é a capacidade dos microrganismos para sobreviver ou mesmo proliferar na presença de fármacos concebidos para os inibir ou eliminar. É uma ameaça crítica para a saúde global, com 10 milhões de mortes causadas pela RAM e 1 bilião de dólares americanos em custos de saúde adicionais projetados para 2050. Além disso, as infeções resistentes aos medicamentos afetam a saúde de animais e plantas, reduzem a produtividade agrícola e ameaçam a segurança alimentar.
A resistência antimicrobiana desenvolve-se principalmente nos microrganismos (como bactérias, vírus, fungos e parasitas) através da exposição a fármacos antimicrobianos —incluindo antibióticos, antivirais, antifúngicos e antiparasitários—, o que seleciona mutantes resistentes ou facilita a aquisição de genes de resistência.
Qual é o impacto da indústria farmacêutica na RAM?
Embora a sobreprescrição e o uso inadequado de antibióticos estejam habitualmente no centro do debate como fatores principais, a exposição ambiental é cada vez mais reconhecida como um fator contribuinte.
O impacto direto da fabricação farmacêutica na prevalência da RAM ainda não foi completamente quantificado; no entanto, os efluentes da indústria farmacêutica contêm algumas das concentrações mais elevadas de antibióticos e genes de resistência a antibióticos detetados no ambiente.
Uma das principais razões é que a fabricação farmacêutica tradicional depende de processos intensivos em solventes —por exemplo, granulação húmida ou cristalização—, gerando grandes volumes de águas residuais e efluentes. Quando estes não são devidamente tratados, podem conter princípios ativos farmacêuticos residuais em concentrações suficientes para exercer atividade biológica.
Mesmo concentrações sub-inibitórias nos ambientes recetores (águas superficiais, sedimentos e solos) podem gerar pressão seletiva que favorece a proliferação de resistências. A coexistência de outros compostos químicos pode agravar a RAM ao criar pressões seletivas complexas que promovem a transferência horizontal de genes e a sobrevivência de microrganismos resistentes.
Além disso, atualmente não existem regulamentos plenamente harmonizados que estabeleçam limites específicos para antimicrobianos ou concentrações farmacêuticas nos efluentes industriais. Os enquadramentos regulatórios tradicionais centram-se em níveis gerais de contaminantes (por exemplo, CBO, CQO) ou no controlo do uso de antimicrobianos, mais do que na regulação direta das descargas ambientais.
O que é o enquadramento SSbD e como reduz a contaminação por antibióticos?
A implementação de processos de fabricação que minimizem os resíduos é fundamental para reduzir a contaminação ambiental e a pressão seletiva que daí resulta. Este enquadramento baseia-se no conceito Safe and Sustainable by Design (SSbD), um conjunto de princípios que procura integrar estratégias de segurança ambiental e sustentabilidade em todas as etapas do ciclo de vida de um medicamento: desde a sua conceção até à fabricação e eliminação final.
Na fase de fabricação, as tecnologias emergentes que se alinham com o paradigma SSbD e podem substituir processos por lotes intensivos em resíduos são a Extrusão por Fusão a Quente (HME) e a Granulação em Extrusor de Duplo Parafuso (TSG).
HME e TSG: tecnologias de fabrico contínuo sem solventes
O que é a Extrusão por Fusão a Quente (HME)?
A Extrusão por Fusão a Quente (Hot Melt Extrusion, HME) é um processo de fabrico contínuo em que os fármacos e excipientes são fundidos e misturados através de calor e cisalhamento mecânico para formar uma dispersão sólida homogénea, eliminando a necessidade de solventes.
O que é a Granulação em Duplo Parafuso (TSG)?
A Granulação em Duplo Parafuso (Twin-Screw Granulation, TSG) é um método contínuo de granulação em que os pós são misturados e aglomerados mecanicamente por parafusos gémeos, frequentemente com utilização mínima ou nula de aglutinantes líquidos, produzindo grânulos uniformes e reduzindo o uso de solventes e a secagem posterior.
Vantagens do HME e TSG face aos processos tradicionais:
- Redução de resíduos: estas tecnologias podem minimizar ou substituir completamente o uso de solventes através de mistura térmica e mecânica.
- Melhor controlo do processo: permitem a integração de monitorização em tempo real através de tecnologia analítica de processo (PAT), o que reduz falhas de lote e produtos fora de especificação e, consequentemente, o volume de materiais descartados.
- Menor consumo energético: as operações contínuas têm geralmente uma menor intensidade energética por unidade produzida, reduzindo emissões e contribuindo para uma fabricação mais sustentável e eficiente em custos.
Desafios e perspetivas futuras
A adoção destes processos de fabricação não está isenta de desafios. Entre as barreiras técnicas incluem-se o investimento em equipamentos, o aumento de escala e o alinhamento regulatório. No entanto, através da adoção do fabrico contínuo alinhado com os princípios SSbD, as empresas farmacêuticas têm uma oportunidade única de abordar a RAM na sua origem, tornando a produção mais sustentável, eficiente e rentável.
Como apoia a AIMPLAS a transição para a fabricação farmacêutica SSbD?
A AIMPLAS pode apoiar a transição da fabricação por lotes tradicional para processos contínuos mais sustentáveis através de investigação aplicada e infraestrutura à escala piloto. Ao criar pontes entre a investigação e a indústria, facilitamos a adoção de tecnologias de fabrico contínuo através de:
- Investigação à escala laboratorial: utilizando processos por lotes em estado sólido, avaliamos formulações que permitem uma fabricação sem solventes ou com baixo uso de solventes, reduzindo a possível geração de efluentes contaminados com antibióticos.
- Avaliação da viabilidade técnica à escala pré-piloto: utilizando microextrusores (5–10 g/lote) e reómetros de torque (30–300 g/lote), otimizamos condições de processamento baseadas em cisalhamento, apoiando a transição a partir de operações baseadas em solventes.
- Validação do processo em condições industrialmente relevantes: utilizando extrusores de duplo parafuso numa sala limpa ISO 7, demonstramos rotas de fabrico contínuo escaláveis.
A tua empresa está a avaliar a transição para processos de fabricação mais sustentáveis? Conta-nos em que ponto do processo estão e analisamos juntos que capacidades da AIMPLAS melhor se adequam às vossas necessidades.
Referências
World Health Organization. (retrieved March 2026). Antimicrobial resistance. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/antimicrobial-resistance
World Health Organization. (2022). Global antimicrobial resistance and use surveillance system (GLASS) report: 2022. https://www.who.int/publications/i/item/9789240062702